JP6858792B2 - 酸化可能な化合物中の酸素を検出、定量する方法 - Google Patents
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Description
本発明を用いることによって酸素含有量が低い場合でも酸素の含有量または酸素の存在を簡単に決定することができる。
(a)少なくとも一つの酸化可能化合物を含むか、それのみから成る試験サンプルと、試験サンプル中に存在する少なくとも1つの化学元素、好ましくはOとは異なる化学元素を含む少なくとも一つの酸化可能な参照化合物を含むか、それのみから成る参照サンプルとを用意し、
(b)上記の試験サンプルおよび参照サンプルを以下の(i)と(ii)の工程に同じ条件下で別々に提供する:
(i)完全酸化反応の工程であって、この完全酸化反応の工程ではサンプルを酸化された気体の化学種(species)AaOoに完全酸化させるのに有効な条件下で、少なくとも一種の酸化剤を含む酸化媒体にサンプルを提供する(ここで、Aはサンプル中に存在するOと異なる任意の化学元素であり、aはA原子の数であり、oはOの原子数である)
(ii)工程(i)で形成された全ての酸化された気体の化学種AaOo、または、いくつかの所定の酸化された気体の化学種AaOoを、検出装置を用いて検出する工程であって、この工程では酸素の異なる同位体を含む酸化された気体の化学種を検出し且つ検出された各ガス種に対して検出されたガス種の量を表す信号を生成させる。
工程(b)で、工程(i)の前に、試験サンプルを、必要に応じて参照サンプルと混合した後に、液体またはガスクロマトグラフィー装置に導入して、互いに異なる保持時間を有する酸化可能化合物に分離し、それらを次の工程(i)および(ii)へ個別に送り、
分離された異なる保持時間を有する各酸化可能化合物に対してさらに工程(c)を行い、この工程(c)は、完全酸化工程(i)で得られた個々の気体の酸化種AaOoまたは所定の気体の酸化種AaOoに対する下記(1)〜(3)の工程を含む:
(1)分離した酸化可能化合物に対して、工程(ii)で検出装置によって生成された信号を処理して、化合物テスト値(compound test values)を抽出し、この化合物テスト値は対応する酸化種AaOoから得られた各同位体比 Aa 16O/Aa ZOi 16Oo-iであり(ここで、iはゼロからoまでの全ての値をとる整数)、
(2)参照サンプルに対して、工程(ii)で検出装置により生成された信号を処理して、参照値(reference values)を抽出し、この参照値は上記の化合物テスト値を決定した各同位体比Aa 16O/Aa ZOi 16Oo-iであり、
(3)少なくとも1つの化合物テスト値が対応する参照値と異なるかどうかをチェックすることで分離された酸化可能化合物が酸素を含むか否かを決定する。
工程(a)で、参照サンプルが既知量の少なくとも1種の参照化合物を含むか、それのみから成り、この少なくとも1種の参照化合物は試験サンプル中に含まれるか、それを構成する少なくとも一種の酸化可能化合物中に存在するOとは異なる少なくとも1つの化学元素を含み、
上記工程(c)で分離された酸化可能化合物が酸素を含むことが決定された場合に、本発明の分析方法は分離された酸素を含む各酸化可能化合物に対して定量工程(d)をさらに含み、この定量工程(d)は下記から成る:
(1)分離された酸素を含む酸化可能化合物に対して、工程(ii)で検出装置により生成された信号を処理して、所定の化学種AaOoの全ての同位体に対して(ここで、元素Aは、分離された酸化可能化合物と参照サンプルの両方に存在する)工程(ii)で生成された信号強度の代表値を抽出し、得られた強度値を合計し、
(2)参照サンプルに対して工程(ii)で検出装置によって生成された信号を処理して、所定の種AaOoの全ての同位体に対して工程(ii)で生成された信号の強度の代表値を抽出し、得られた強度値を合計し、
(3)参照サンプル中のAの既知量と上記合計値とから、分離された酸素を含む酸化可能化合物中のOの量、および/または、前の工程で決定された分離された酸素を含む酸化可能化合物の化学式を用いて分離した酸素を含む酸化可能化合物の量を計算する。
この定量工程(d')には下記(1)〜(3)が含まれる:
(1)試験サンプル、場合によっては分離した酸化可能化合物に対して、工程(ii)で検出装置によって生成された信号を処理して、AaOo種の全ての同位体に対して工程(ii)で生成された信号強度の代表値を抽出し、その強度値を合計し、
(2)参照サンプルに対して、工程(ii)で検出装置によって生成された信号を処理して、AaOo種の全ての同位体に対して工程(ii)で生成された信号強度の代表値を抽出し、その強度値を合計し、
(3)参照サンプルに含まれるAの既知量と上記の合計値から試験サンプル中、場合によっては分離した酸化可能化合物中のAの量を算出し、次いで同位体比Aa 16O/Aa ZOi 16Oo-iおよび酸化媒体中の同位体Oの存在量を使用して酸素の量を算出する。
(1)試験サンプルに対して、工程(ii)で検出装置によって生成された信号を処理して、テスト値を抽出し、このテスト値は各同位体比Aa 16O/Aa ZOi 16Oo-iの値であり(ここで、iは上記で定義のもの)、
(2)参照サンプルに対して、工程(ii)で検出装置によって生成された信号を処理して、参照値を抽出し、この参照値は上記のテスト値を決定した各同位体比Aa 16O/Aa ZOi 16Oo-iの値であり、
(3)少なくとも1つのテスト値が対応する参照値と異なるか否かをチェックすることによって試験サンプルが酸素を含むか否かを決定する。
(1)工程(a)で、参照サンプルは既知量の少なくとも一つの参照化合物を含むか、それのみから成り、少なくとも1種の参照化合物は試験サンプルに含まれるか、それを構成する少なくとも一つの酸化可能化合物中に存在するOとは異なる少なくとも1つの化学元素を含み、
(2)完全酸化工程(i)で得られ且つ工程(ii)で検出された全ての酸化種AaOoに対して工程(c')を実行し、
(3)上記の工程(d') と同様の工程を含む工程(d')で試験サンプル中の酸素の量を決定する。この工程(d')は試験サンプルの同位体比の値が参照サンプルの同じ同位体比の値と異なり、試験サンプル由来の酸素の存在を示すことが工程(c')で分かっている気体の各酸化種AaOoに対して実行される。
(1)工程(a)で試験サンプルは少なくとも1種の酸素を含有する酸化可能化合物を含むか、それから成り、参照サンプルは既知量の少なくとも一種の参照化合物を含むか、それから成り、少なくとも1種の参照化合物は試験サンプルに含まれるか、それから成る酸素を含む少なくとも一種の酸化可能化合物中に存在する任意の化学元素を含み、
(2)必要に応じて、工程(b)で、工程(i)の前に、試験サンプルを、必要に応じて参照サンプルと混合した後に、液体またはガスクロマトグラフィー装置に導入して、異なる保持時間を有する酸化可能化合物に分離し、分離物を工程(i)と(ii)に別々に送り、
(3)この分析方法は、必要に応じて、分離した各酸化可能化合物に対して定量工程(e)をさらに含み、
この定量工程(e)は下記の1)〜3)から成る:
1)試験サンプル、場合によっては分離した酸化可能化合物に対して、工程(ii)で検出装置によって生成された信号を処理して、所定の化学元素AまたはOの酸化された種AaOoの全ての同位体に対して工程(ii)で生成された信号の強度を表す値を抽出し(ここで、この元素AまたはOは参照サンプルと試験サンプルの両方に存在し、場合によっては分離された酸化可能化合物中に存在する)、得られた強度値を合計し、
2)参照サンプルに対して、工程(ii)で検出装置によって生成された信号を処理して、同じ元素AまたはOの酸化された種AaOoの全ての同位体に対して工程(ii)で生成された信号の強度を表す値を抽出し、得られた強度値を合計し
3)参照サンプル中に含まれるAまたはOの量と上記の合計値から試験サンプル中、場合によっては分離された酸化可能化合物中のAまたはOの量を算出する。
(1)固定床接触分解または流動接触分解装置、
(2)スチームクラッカー、
(3)水素化ユニット、好ましくは圧力下で運転される水素化ユニット、例えばオレフィンまたはアルキンの水素化、硫黄除去(HDS)、酸素除去(HDO)および/または窒素除去(HDN)、
(4)水素化分解、
(5)スチームメタン改質装置、
(6)アルコールをオレフィンへ変換するユニット、例えばメタノールのオレフィンへの変換(MTO)およびMTO/OCPユニット、
(7)異性化ユニット、
(8)ビスブレーカー、
(9)アルキル化ユニット
(10)瀝青ブローイングユニット(bitumen blowing unit)、
(11)蒸留塔、例えば常圧または真空蒸留塔、
(12)硫黄回収ユニット
(13)アミン洗浄ユニット、
(14)炭化水素のディープ変換ユニット(deep conversion unit)、例えばH−油、ARDS、コーカー、スラリー水素化分解、
(15)重合ユニット、例えばエチレン、プロピレン、スチレンまたはブタジエンモノマーおよびこれらの混合と少なくとも1種の他の追加モノマーとを用いた重合ユニット、
(16)合成ガス(syngas)生成ユニット
(17)合成ガス(syngas)供給ユニット、例えばフィッシャー・トロプシュユニット。
工程(a)で用意する、本発明の分析方法を適用することができる試験サンプル中に含まれる、または、それを構成する酸化可能化合物は、酸化が可能な任意の化合物または酸化が可能な化合物の混合物の中から選択することができる。
(1)合成原油(synthetic crude)またはその画分、
(2)粗石油またはその画分、
(3)製油所オフガス、
(4)LPG、
(5)エチレン、プロピレン、ブテン異性体、ペンテン異性体、ヘキセン異性体、それらの混合物およびこれらの対応するアルカンとの混合物のような材料を含むモノマー、
(6)熱分解ガス、
(7)ナフサ、ガソリン、
(8)ジェット燃料、
(9)アブガス(avgas)、
(11)ディーゼル燃料、
(12)バンカー燃料、
(13)瀝青、
(14)石油残渣、例えばライトサイクル油、重サイクル油、常圧残渣油、減圧残渣油、ビスブレーキング残留物、スラリー残渣、ペットコーク、
(15)動物、植物または藻類バイオマスまたは廃棄物から直接得られる水素化されていてもよい油またはワックス。
工程(a)で用意する参照サンプルは、試験サンプル中に存在する少なくとも1つの化学元素を含む少なくとも1つの酸化可能な参照化合物を含むか、それからなる成ることができる。
試験サンプルに含まれる、または、それを構成する酸化可能化合物の種類の決定は任意(オプション)工程である。この工程は定量すべき酸化可能化合物の化学式を決定するために、分析方法の任意の工程の前に行うことができる。
この工程は例えば酸化可能化合物の種類に応じた任意の公知の方法を用いて行うことができる。
好ましい実施形態では、ガスまたは液体クロマトグラフィ装置を使用し、必要に応じてそれと質量分析検出器、例えば電子衝撃イオン化源を有する質量分析計を組み合わせる。
しかし、化学式を決定することができるものであれば、本発明では特定の分析方法に限定されるものではない。
分析すべきサンプルを蒸発(揮発)させる工程は任意工程である。この蒸発工程は酸化可能化合物を分解せずに蒸発できる条件で公知の任意の手段によって行うことができる。
使用可能な蒸発手段は加熱装置、例えばスプリット/スプリットレス インジェクター、PTV(温度プログラム付き気化)インジェクタ−や、注射器を含む機器、例えばガスクロマトグラフィー装置にすることができる。
分析すべき酸化可能化合物をガスクロマトグラフィー装置に通して蒸発するのが有利である。
ガスクロマトグラフィー装置は市場で入手可能な任意のクロマトグラフィー装置にすることができる。
蒸発にガスクロマトグラフィー装置を使用する場合には、酸化可能化合物の化学式を決定する工程で使用するものと同じものを使用するのが有利である。そうすることによって特定の酸化可能化合物に対する特定の保持時間を利用できる。
工程(b)では、工程(a)で用意された試験サンプルおよび参照サンプルがサンプルを気体の酸化種AaOoに完全酸化するのに有効な条件下で少なくとも一種の酸化剤を含む酸化媒体の存在下で完全に酸化反応する工程(i)と化学種の検出工程(ii)へ別々に送られる。
酸化工程(i)では参照サンプルと試験サンプルが同じ化学種AaOoに変換される(有機化合物の場合には、この化学種は例えばCO2、H2O、SOx、NOx等である)
c、h、o、s、nは有機化合物のC、H、O、S、Nのかく原子数を表し、
xは酸化後にCO2になる有機化合物中に存在する酸素原子の割合を表し、
yは酸化後にH2Oになる有機化合物中に存在する酸素原子の割合を表し、
vは酸化後にNO2になる有機化合物中に存在する酸素原子の割合を表し、
wは酸化後にSO2になる有機化合物中に存在する酸素原子の割合を表し、
x、y、vおよびwの合計は酸化される有機化合物中に存在する酸素原子数に相当する)
工程(ii)では、互いに異なる酸素の同位体を含む気体の酸化種が検出され、検出された各酸化種の特徴と量を代表する信号が検出装置によって生成される。
工程(c)または(c')では各酸素同位体の全てまたはいくつかの気体の酸化種を表す信号または参照信号からから試験サンプル中の酸素の存在を検出することができる。参照信号は工程(a)で用意した参照サンプルを、試験サンプルを分析するのと同じ条件下で、工程(b)へ提出することによって生成される。この検定の場合には参照サンプルは酸素を含まないのが好ましい。
(1)試験サンプルの分離された酸化可能化合物の同位体比のテスト値(V_test_compound)
(2)参照サンプルの同位体比の参照値(V_ref)。
(1)試験サンプルの同位体比のテスト値(V_test_compound)
(2)参照サンプルの同位体比の参照値(V_ref)。
定量工程(d)または(d')では試験サンプル中の酸素の量または試験サンプルの酸化可能化合物の量を決定する。ここでも各酸素同位体の全部または一部の気体の酸化種を表す信号および(a)で用意した参照サンプルを分析すべき試験サンプルと同じ条件下で工程(b)に提供することで生成される参照信号を処理する工程が含まれる。
(2)参照サンプルに対して生成された全てのCO2信号の強度の合計値である値I(CO2)_sample、
(3)参照サンプル量から求めた参照サンプル中のC含有量。
(1)試験サンプルに対して生成された全てのAaOo信号強度の合計である値I(AaOo)_testまたは分離された酸化可能化合物に対して生成された全てのAaOo信号強度の合計である値I(AaOo)_compound、
(2)参照サンプルに対して生成された全てのAaOo信号強度の合計である値IAaOo)_sample、
試験サンプルは酸素化酸化可能化合物のみを含んでいてもよく、また、酸素を含まなくてもよい。本発明の分析方法を用いることで試験サンプルを定量することができる。
(1)検出装置4で生成された信号(S)受信する受信手段12、
(2)検出器で生成された信号を受信し、その信号を処理し、強度値、同位体比値またはピーク面積またはピーク高さ値を決定し、酸化された化合物またはサンプル中の任意の化合物の酸素の存在、酸素の量または酸素以外の化学元素の存在または量を決定する処理手段13、
(3)検出装置によって生成された信号および/または処理手段13で決定された値を表示部15へ送信する送信手段14、
(4)必要に応じて信号および決定値を格納するメモリ16。
試験は[図1]を参照して説明した測定機器で行った。
(1)ガスクロマトグラフィー装置はカラムDB−5(長さ30m、内径0.25mm)を有する。
(2)燃焼炉14はCuおよびPtのワイヤを含む。
(3)検出装置はm/z:18、20、44、45、46、47、48、49を検出する質量分析計である。
(4)ガスクロマトグラフィー装置の動作条件は[表1]に記載した。スプリット/スプリットレス注入器を使用した。
(5)燃焼炉の温度は850℃に設定した。
次いで、酸素含有ガスをフラッシングせずに燃焼を行う。
上述の条件で既知量の4つのアルカンと4つのエステルとの混合物で作られた溶液を分析した。溶液の組成は[表2]に記載した。
酸素の存在の決定
ピーク面積比を測定することによって以下の同位体比を決定した:
同位体比18/20に対応するH2 16O/H2 18O、
同位体比44/48に対応するC16O2/C18O2
同位体比44/46に対応するC16O2/C18O16O、
同位体比(18+44)/(20+48)に対応する(H2 16O+C16O2)/(H2 18O+C18O2)
同位体比44/48および44/46はこのサンプルではアルカン(テトラデカン、オクタデカンおよびノナデカン)およびO−含有化合物(フェネチル酢酸、安息香酸エチル)に対して極めて類似していることが分かる。実際、違いは2%以下である。我々は同位体比18/20および(18+44)/(20+48)に違いを見つけた。
同様な結果が同位体比18/20の場合にも観察される。この比の比較でフェネチル酢酸中の酸素の存在を確認する差が示される。
同様に、[表3]に記載の結果からエチルベンゾエート中の酸素の存在が確認される。
試験サンプルのCの定量と化学式を用いた定量
次いで、例えば既知量の内部参照化合物または外部参照化合物(基準化合物)を用いて酸素の量を求めることができる。さらに、酸素を含む(または含まない)既知量の内部標準または外部参照化合物を用いて対応する酸素化された化合物の量も決定することができる。
同様な計算で安息香酸エチルでのOの量は13.6%の誤差で決定することができる。
試験サンプルの化学式を知らない場合の定量
この定量定量化では、その種の変化するO比とその種中に存在する他の元素の絶対量とを使用する。
この場合、化学式は不要であるので、このアプローチでは下記の定量定量化ができる:
(1)クロマトグラフィーにより分離された存在が知られていない個々の化合物名か存在するO、に
(2)化合物の混合物中に存在するO(クロマトグラフィーの分離有りまたはなし)
cモルのCO2(iso),oモルのH2O(nat)および(h/2_o)モルのH2O(iso)
Claims (18)
- 下記の(a)と(b)を含む、有機化合物である酸化可能化合物中またはこの酸化可能化合物の混合物中の酸素分析のための分析方法:
(a)少なくとも一種の酸化可能化合物含むか、それのみから成る試験サンプルと、試験サンプル中に存在する少なくとも1つの化学元素を含む少なくとも1種の酸化可能な参照化合物を含むか、それのみから成る参照サンプルとを用意し、
(b)試験サンプルおよび参照サンプルに対して同じ条件下で以下の(i)と(ii)の工程を別々に行う:
(i)完全酸化反応の工程であって、この工程ではサンプルを気体の酸化種AaO o に完全に酸化するのに効率的な条件下で少なくとも一種の酸化剤を含む酸化媒体にサンプルを提示する(ここで、Aはサンプル中に存在するOとは異なる任意の化学元素であり、aはA原子の数であり、oはO原子の数であり、上記酸化媒体は酸素同位体の組成および分布が天然の組成とは同じでない所定含有量の酸素の同位体ZOを含み、zは原子の質量数である)
(ii)検出工程であって、この工程では工程(i)で形成された気体の酸化種AaO o の全てまたは所定の気体の酸化種AaO o を互いに異なる酸素の同位体を含む気体の酸化種を検出し、検出された気体の各酸化種に対して、検出された酸化種の量を表す信号を生成することができる検出装置によって検出し、試験サンプルおよび参照サンプルで得られた信号をさらに処理し、酸素の存在および酸素の定量化から選択される少なくとも一つのアクションのために比較する。 - 工程(b)で、(i)の工程の前に、試験サンプルおよび参照サンプルを揮発させる請求項1に記載の分析方法。
- 試験サンプルに含まれるか、試験サンプルを構成する少なくとも一種の酸化可能化合物の化学式を求める工程をさらに含む請求項1または2に記載の分析方法。
- 上記の化学式を求める工程でガスまたは液体クロマトグラフィー装置またはそれと組み合わせた質量分析計を使用して化合物を解析する請求項3に記載の分析方法。
- 前記工程(b)において、(i)の工程の前に、試験サンプルを液体またはガスクロマトグラフィー装置に導入して、互いに異なる保持時間を有する酸化可能化合物を分離し、次いで、工程(i)および(ii)に別々に送る請求項1〜4のいずれか一項に記載の分析方法。
- 参照サンプルは酸素を含まず、さらに、互いに異なる保持時間を有する分離された各酸化可能化合物に対して行う工程(c)をさらに含み、この工程(c)は、完全酸化工程(i)で得られた各気体の酸化種AaO o に対して、または、所定の気体の酸化種AaO o に対して以下の(1)〜(3)の操作を含む請求項5に記載の分析方法:
(1)分離した酸化可能化合物に対して工程(ii)で検出装置が発生した信号の処理によって化合物テスト値(compound test values)を抽出し、この化合物テスト値は対応する酸化種AaOoから得られる各同位体比Aa 16O/Aa ZOi 16Oo-iの値であり(ここで、iはゼロから0までの全ての値をとる整数)、
(2)参照サンプルに対して工程(ii)において検出装置が発生した信号の処理によって参照値(reference values)を抽出し、この参照値は上記の化合物テスト値を求めた各同位体比Aa 16O/Aa ZOi 16O0-iの値であり、
(3)化合物テスト値の少なくとも1つが対応する参照値と異なるか否かをチェックして分離された酸化可能化合物が酸素を含むか否かを決定する。 - 請求項6に記載の分析方法であって、
工程(a)において、参照サンプルが既知量の少なくとも一種の参照化合物を含むか、それのみから成り、この少なくとも一種の参照化合物は試験サンプルに含まれるか、それを構成する少なくとも1種の酸化可能化合物中に存在するOとは異なる少なくとも一つの化学元素を含み、
工程(c)で分離された酸化可能化合物が酸素を含むことが分かった場合には、上記分析方法が、分離された酸素を含む各酸化可能化合物に対する定量工程(d)をさらに含み、この定量工程(d)が下記の(1)〜(3)含む:
(1)上記の分離された酸素含有酸化可能化合物に対して工程(ii)で検出装置が生成した信号を処理して、所定の酸化種AaOoの全ての同位体に対する工程(ii)で生成した信号強度の代表値を抽出し(ここで、元素Aは分離された酸化可能化合物と参照サンプルの両方の中に存在し)且つそれらの信号強度値を合計し、
(2)参照サンプルに対して工程(ii)で検出装置が生成した信号を処理して、所定の酸化種AaOoの全ての同位体に対する工程(ii)で生成した信号強度の代表値を抽出し且つそれらの信号強度値を合計し、
(3)参照サンプル中に含まれるAの既知量および上記の合計値から、分離された酸素含有酸化可能化合物中のAの量を計算し、上記工程で求めた分離された酸化可能化合物の化学式を用いて分離した酸素含有酸化可能化合物中のOの量および/または分離された酸素含有酸化可能化合物の量を算出する。 - 参照サンプルが酸素を含まない場合で、工程(i)の終わりに得られる気体の酸化種AaO0または所定の気体の各酸化種AaOoに対して、以下の(1)〜(3)含む工程(c')をさらに有する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の分析方法:
(1)試験サンプルに対して工程(ii)で検出装置が生成した信号を処理して、テスト値を抽出し、このテスト値は各同位体比Aa16O/AaZOi 16の値であり(ここで、iは0からoの全ての値をとる整数である)、
(2)参照サンプルに対して工程(ii)で検出装置が生成した信号を処理して、参照値を抽出し、この参照値は上記のテスト値で求めた各同位体比Aa16O/AaZOi 16の値であり、
(3)テスト値の少なくとも1つが対応する参照値と異なるかどうか否かをチェックすることで、試験サンプルが酸素を含むか否かを決定する。 - 請求項6または8に記載の分析方法であって、
工程(a)において、参照サンプルが、既知量の少なくとも一種の参照化合物を含むか、それのみから成り、この少なくとも一種の参照化合物は試験サンプル中に含まれるかそれのみから成る少なくとも一種の酸化可能化合物中に存在するOとは異なる少なくとも1つの化学元素を含み、
完全酸化工程(i)で得られ且つ工程(ii)で検出された全てのガス状酸化種に対して工程(c)または(c')を実行し、
上記分析方法が、試験サンプル中の酸素の量を決定する工程(d')をさらに含み、この工程(d')は、工程(c)または(c')において試験サンプルの同位体比の値が参照サンプルの同じ同位体比の値とは異なることが決定されていて、試験サンプルから由来する酸素の存在が示されている試験サンプルに対する下記の(1)〜(3)を含む:
(1)試験サンプルに対して工程(ii)で検出装置が生成した信号を処理して、全てのAaOo種の同位体に対して工程(II)で生成された信号強度の代表値を抽出し且つおよびそれらの強度値を合計し、
(2)参照サンプルに対して、工程(ii)で検出装置が生成した信号を処理して、この全てのAaOo種の同位体に対して工程(ii)で生成された信号強度の代表値を抽出し且つおよびそれらの強度値を合計し、
(3)参照サンプルに含まれる既知量と上記の合計値とから、試験サンプル中のAの量を算出し、さらに、同位体比Aa16O/Aa ZOi 16Oo-1を用いて酸素の量および酸化媒体中に存在する同位体Oの存在量を算出する。 - 工程(a)において、参照サンプルが既知量の少なくとも一種の参照化合物を含むか、それのみから成り、この少なくとも一種の参照化合物は試験サンプル中に含まれか、それのみから成る少なくとも一種の酸化可能化合物中に存在する任意の化学元素を含み、
分離された各酸化可能化合物に対して、下記(1)〜(3)を含む定量工程(e)をさらに含む請求項1〜4のいずれかに記載の分析方法:
(1)試験サンプルに対して、工程(ii)で検出装置が生成した信号を処理して、所定の化学元素AまたはOの酸化種AaOoの全ての同位体に対して工程(ii)で生成された信号強度を表す値を抽出し(ここで、元素AまたはOは参照サンプルおよび試験サンプルの両方の中に存在する)、それらの強度値を合計し、
(2)参照サンプルに対して、工程(ii)で検出装置が生成した信号を処理して、同じ元素AのまたはOの酸化種AaOoの全ての同位体に対して工程(ii)で生成された信号強度を表す値を抽出し、それらの強度値を合計し、
(3)参照サンプル中に含まれるAまたはOの量と上記合計値とから、試験サンプル中のAまたはOの量を算出する。 - 酸化媒体中に存在する同位体zOを18O、17Oおよびこれらの混合物の中から選択する請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。
- 酸化媒体中に存在する酸化剤を(1)酸素含有ガス、(2)金属酸化物の中から選択する請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。
- 工程(ii)で使用する検出装置を質量分析計およびキャビティリングダウン赤外分光計(cavity Ring Down infra-red spectrometer)の中から選択する請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。
- 試験サンプルが植物、動物または化石起源の炭化水素有機化合物の混合物である請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法。
- 試験サンプルを下記の(1)〜(15)の中から選択する請求項1〜14のいずれか一項に記載の分析方法:
(1)合成原油またはその画分、
(2)粗石油またはその画分
(3)製油所オフガス、
(4)LPG、
(5)モノマー、
(6)熱分解ガス、
(7)ナフサ、
(8)ガソリン、
(9)ジェット燃料、
(10)アブガス(avgas)、
(11)ディーゼル燃料、
(12)バンカー燃料、
(13)瀝青、
(14)石油残渣、
(15)動物、植物または藻類バイオマスまたは廃棄物から直接得られる水素化されていてもよい油またはワックス。 - 工業ユニット中に循環する一つまたは複数の流体中の酸素の存在および/または酸素含有量を請求項1〜15のいずれか一項に記載の分析方法を用いて決定する少なくとも一つの操作を含み、この操作が工業ユニットの管理、制御、監視、起動、停止、調整およびチューニングの中から選択される工業ユニットの運転方法。
- 工業ユニットが化学プラントまたは石油化学プラントの一部である請求項16に記載の運転方法。
- 工業ユニットを下記の中から選択する請求項16または17に記載の運転方法:
(1)固定床接触分解装置または流動接触分解装置、
(2)スチームクラッカー、
(3)水素化ユニット、
(4)水素化分解、
(5)スチームメタン改質装置、
(6)アルコールをオレフィンに変換するユニット、
(7)異性化ユニット、
(8)ビスブレーカー、
(9)アルキル化ユニット
(10)瀝青ブローユニット、
(11)蒸留塔、
(12)硫黄回収ユニット
(13)アミン洗浄ユニット、
(14)炭化水素のデープ変換ユニット、
(15)重合ユニット、
(16)合成ガス生成ユニット、
(17)合成ガス供給ユニット。
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