ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
УГЛЕВОДОРОДНОГО СОСТАВА ДИЗЕЛЬНЫХ ТОПЛИВ
СМАГУЛОВА А. Ж.
студент, Торайгыров унгиверситет, г. Павлодар
ЖАПАРГАЗИНОВА К. Х.
к.х.н., профессор, Торайгыров университет, г. Павлодар
Спрос на дизельное топливо в мире неуклонно растет и
согласно прогнозам к 2030г. ожидается рост доли дизельного
топлива в общем объеме производимых нефтепродуктов. Данная
тенденция наблюдается также и в Казахстане.
Наряду со спросом растут и требования к качеству дизельного
топлива, прежде всего по содержанию серы и полициклических
ароматических углеводородов. Это происходит на фоне ухудшения
сырьевой базы нефтеперерабатывающих заводов, вызванного
увеличением доли высокосернистых нефтей в общем объеме
перерабатываемого сырья и все большим вовлечением в процесс
производства топлива дистиллятов вторичных процессов
переработки нефти. Все это сказывается на углеводородном составе
получаемых топлив, который определяет их эксплуатационные
показатели и влияет на эффективность действия функциональных
присадок.
Основным направлением в производстве и применении
присадок к топливам на данном этапе является создание пакетов,
144
145
«СОВРЕМЕННЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ И ТЕНДЕНЦИИ ХИМИИ И ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ В XXI ВЕКЕ»
«XXI ҒАСЫРДАҒЫ ХИМИЯ ЖӘ
НЕ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯНЫҢ ЗАМАНАУИ ЖЕТІСТІКТЕРІ МЕН ТЕНДЕНЦИЯЛА
РЫ»
включающих компоненты разного функционального действия и,
соответственно, относящихся к различным классам органических
соединений, желательно, проявляющих синергетический
эффект. Наличие синергетического эффекта зависит не только
от химической природы веществ, входящих в состав пакет, но
и от характера межмолекулярных взаимодействий компонентов
присадок с углеводородами топлива. Однако на данный момент
нет однозначного понимания и описания межмолекулярных
взаимодействий между углеводородами дизельного топлива
и активным веществом функциональных присадок, что во
многом связано со сложностью их оценки и ограничениями,
накладываемыми экспериментальными методами исследования.
Таким образом, более детальное изучение углеводного состава
дизельного топлива является ключом к выявлению взаимосвязей
меду составом топлива и его эксплуатационными характеристиками,
а также эффективностью действия в нем присадок различного
функционального назначения.
Основными методами изучения углеводородного состава
дизельных топлив являются хроматографические методы
исследования. Целью данной работы является сравнение
возможностей различных хроматографических методов в
исследовании углеводородного состава дизельных топлив.
В работе изучались девять образцов базовых летних дизельных
топлив, для которых были определены физико-химические свойства
с применением стандартных методов анализа, и углеводородный
состав с использованием хроматографических методов. Содержание
н-алканов определяли методом газожидкостной хроматографии
(ГЖХ) на хроматографе Agilent Technologies 7890A (ASTM D
2887). Содержание н-алканов рассчитывали по исследовательской
методике методом внутреннего стандарта. Групповой химический
состав определяли методом высокоэффективной жидкостной
хроматографии (ВЭЖХ) на приборе Breeze Waters 2414 c
рефрактометрическим детектором детектором и колонкой с
аминофазой. Для детального исследования углеводородного состава
дизельного топлива применялась двумерная газовая хроматография
с времяпролетным масс-спектрометром (GC*GC-TOFMS), системой
Pegasus 4D фирмы LECO Corporation. Система включает газовый
хроматограф Agilent Technologies 7890 со встроенной второй печью,
двухстадийный струйный криомодулятор и времяпролетный масс-
анализатор Pegasus 4D LECO. Обработка полученных хроматограмм
проводилась с помощью программы LECO ChromaTOF Database.
В таблице 1 представлены физико-химические характеристики
исследованных образцов базовых летних дизельных топлив,
выпускаемых тремя нефтеперерабатывающими заводами
Казахстана. Несмотря на то, что все образцы дизельного топлива
относятся к летним сортам, диапазон колебаний в нормируемых
показателях значительный. Это относится к низкотемпературным
свойствам, цетановым числам, к смазывающей способности и др.
Верхний предел выкипания (95% об.) для большинства образцов
находится в районе 350 °С, что позволяет предположить, что
различия в наблюдаемых физико-химических свойствах топлив
вызваны прежде всего, взаимным соотношением углеводородов
различных классов при приблизительно равном их молекулярно-
массовом распределении.
146
147
Достарыңызбен бөлісу: |