关键词：仪器分析技术；油品分析；应用
在经济发展的推动下，我国人口数量不断增加，促使了人类社会对于能源的需求日益扩大，推动了石油行业的发展与石油产品种类的创造。根据对石油产品进行分析，并对其理化性质及组成部分进行分析，可以充分展现石油产品的表征性。现阶段我国大部分技术部门对石油产品的分析主要采用的是传统性的分析方法，不但花费时间较长，而且不利于分析结果的准确性与精确性。仪器分析技术作为一种新兴的分析技术，现已逐渐使用于石油产品的分析中。
一、概述
在储运和市场流通的过程中，油品质量可能出现变化，例如在更换输油管道的过程中很可能造成油品的交叉污染，影响油品质量的因素是多方面的。油品分析指的是对油品污染程度、含水量、性质以及组分等的分析，以此来确定油品质量，油品分析在油品相关的各个领域都有着重要的应用，例如油品生产领域、油品经销领域、油品质检领域等。油品分析是油品质量监管的重要手段，对于打击假货油品和走私油品、促进油品市场健康发展等方面有着重要的意义。
二、基于仪器分析技术的油品分析
1、气相色谱仪器分析技术。气相色谱法即根据不同物质的沸点、极性以及吸附性等方面存在的差异对混合物进行分离。我国通常使用的气相色谱法主要是通过分析各类石油产品的馏程分布及其与气相色谱之间存在的关联性，以此对石油馏分、原油的蒸发性能以及石油产品本身进行展示，这也是行业内对石油产品进行评价的重要途径。目前，最为常见的两种分析方式为ASSTM-D5236以及ASTM-D2892，以上两种方式利用原油本身所具有的蒸发特性，采用沸点蒸馏的方式进行样本分析，但这种方法也存在局限性，即需要较多的样品，而且需要花费较多的实验时间，一个样品，需要14天以上的时间才能完成。但是应用了气相色谱分析法之后，在蒸馏法的分析结果的基础之上，更快的得到馏程分布信息，只需要几个小时就可以完成一个样品，极大缩短实验分析时间，大大提升分析效率。由于石油品类不同，各自也存在一定差异，因此在分析过程中，需要根据其各自具有的特点，制定相应的标准方法，就ASTM-D5307标准方法而言，进行分析时要使用适当的溶剂；对于ASTMD3710标准方法，在始沸点为260℃的汽油馏分产品中使用；对于ASTM-D2887 标准方法，在始沸点为538℃的宽馏分油品中使用。
2、高效液相色谱法仪器分析技术。高效液相色谱法，简称HPLC，其能够适用的沸点范围带有广泛性，针对石油原油及石油产品这一类沸点范围广，并且组成部分相对复杂的物质，带有非常好的分离效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前高效液相色谱法被广泛运用在油品分析中，如部分科学家运用HPCL仪器分析技术来分析石油烃类与柴油构成设备与分离的条件，主要用来阐述多环芳烃的测试条件；部分科学家运用HPLC来定量测试柴油与煤油中含有的芳香烃类化合物，能够有效弥补GC中只能检测汽油相关成分的缺陷；部分科学家运用HPLC来结合紫外二极管阵列检测器，以此来检测重油中的芳香烃类化合物，并利用芳香烃类化合物紫外线的图谱，来提高分析结果的准确度；一些科学家运用HPLC和示差折光的检测器来测试中间馏的分烃族组成因素，利用液相色谱分离的烃类化合物为标准性的物质，取代先前的单一化合物，根据标准样品来比较不同的方法。通过这样的仪器分析技术，能够有效利用各组分的响应分析来对油品分析进行定量性地测试与评定，提高数据的精确度与准确度，并且花费的分析时间较短，分析单一样品的时间小于1个小时。
3、近红外光谱法仪器分析技术。近红外光谱技术以近红外光谱仪为基础，其中涉及到光谱分析技术、测量技术以及化学计量技术，能够实现对油品快速、准确的定性分析和定量分析，在石油产品性质和组分分析中应用广泛，其在几分钟甚至几秒之内就能够对油品多项质量参数进行分析，相较于传统的油品分析技术来说，近红外光谱技术不仅分析高效，且成本较高，对油品样品的使用量较小，同时不会对环境造成污染，环保性良好。对于石油产品来说，其主要成分为烃类化合物，不同组分油品在近红外光谱图的吸收特征有着一定的差异性，也就是说在近红外光谱图中能够包含油品中详细的组分信息，因此，在进行油品分析的过程中，只需要测出油品样品的光谱，就能够根据光谱与组分的对应关系分析出其各个组分的质量参数。
4、质谱法仪器分析技术质谱法。质谱法(MS)，作为一项在油品分析中应用较为广泛的仪器分析技术，其主要是对样品离子荷比测试与评定进行定量评价。在长时间来的发展与应用过程中，质谱法主要在润滑油、柴油、煤油以及汽油等石油产品的组成分析中进行应用。就现阶段的情况来看，国内外关于石油馏分分析中应用质谱法方面的研究报道不断增加，且已经有十数个质谱法被纳入了美国材料与试验协会的相关标准之中。目前，有研究学者的研究报道指出，应用质谱法对渣油饱和烃进行分析，可以有效检测出其中的组成烃类；有研究学者的研究报道指出，质谱法结合飞行时间与其他方法，可以深入研究减压渣油在氢化脱硫反应前后的结构变化情况；有研究学者的研究报道指出，应用质谱法，可以对石油馏分中重芳烃分子量的具体分布情况进行深入研究。
5、基于全二维气相色谱法的油品分析。全二维气相色谱法是对气相色谱分析技术的升级，在利用气相色谱法进行油品分析的过程中，其色谱峰容量有着一定的局限性，只能够对含有几十种到几百种组分物质的油品进行分析，如果油品中的成分复杂，则难以实现有效的分析效果。相较于传统的气相色谱分析技术来说，全二维气相色谱分析技术不仅分辨率和灵敏度更高，同时其色谱峰的容量更大，分辨率更高，能够适用于复杂体系油品的分析。全二维气相色谱仪中有一个调制器，在调制器的作用下，能够将两支相互独立且机理不同的色谱柱联结起来，采用串联联结的方式，调制器能够起到捕集作用和再进样作用[3]。油品样品首先进入第一根色谱柱，进行油品分离，之后经过分离的组分依次进入调制器，在调制器作用下进行聚焦，以脉冲的形式将油品样品送入第二根色谱柱，在第二根色谱柱进行油品的进一步分离，之后再将油品送入检测器中进行检测。
总之，在油品分析中，有许多的仪器分析技术，而且应用也越来越广泛。随着信息化时代的到来，科学技术的发展速度更加快速，仪器分析技术的发展日新月异，还有许多其他的技术，这些仪器分析技术的应用，使得油品分析的效率大大提高，分析的结果也更加精准，而且消耗的时间也在不断减少，促进了油品分析工作不断提高水平。
参考文献：
[1] 刘多强,孙建章,韩松霖.中红外光谱和近红外光谱在油品分析中的技术比较[J].石油化工应用,2016,06:1-3.
[2] 张晓玉,徐龙亭,魏贤勇.近红外光谱在油品快速分析中的应用[J].化工时刊,2017,07:45-48.
[3] 鲁静,剡根姣,贺晓莹.近红外光谱分析技术在油品分析中的应用研究[J].山东工业技术,2017,.
论文作者:徐冉
论文发表刊物:《中国电业》2019年9月18期
论文发表时间:2020/1/14
标签：油品论文; 技术论文; 石油论文; 色谱论文; 组分论文; 仪器论文; 光谱论文; 《中国电业》2019年9月18期论文;