JPH07270390A - Analysis of hydrocarbon oil - Google Patents

Analysis of hydrocarbon oil

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JPH07270390A
JPH07270390A JP6085696A JP8569694A JPH07270390A JP H07270390 A JPH07270390 A JP H07270390A JP 6085696 A JP6085696 A JP 6085696A JP 8569694 A JP8569694 A JP 8569694A JP H07270390 A JPH07270390 A JP H07270390A
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JP
Japan
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area
element mode
hydrogen
chromatogram
hydrogen element
Prior art date
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Application number
JP6085696A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshiyuki Sato
良之 佐藤
Shigeaki Takamura
重昭 高村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
COSMO SOGO KENKYUSHO KK
Cosmo Oil Co Ltd
Original Assignee
COSMO SOGO KENKYUSHO KK
Cosmo Oil Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by COSMO SOGO KENKYUSHO KK, Cosmo Oil Co Ltd filed Critical COSMO SOGO KENKYUSHO KK
Priority to JP6085696A priority Critical patent/JPH07270390A/en
Publication of JPH07270390A publication Critical patent/JPH07270390A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02Column chromatography
    • G01N30/88Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86
    • G01N2030/8809Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86 analysis specially adapted for the sample
    • G01N2030/884Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86 analysis specially adapted for the sample organic compounds
    • G01N2030/8854Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86 analysis specially adapted for the sample organic compounds involving hydrocarbons

Abstract

PURPOSE:To measure the naphthene component, paraffin component or aromatic component among saturated components, especially, in lower olefinic hydrocarbon oil such as kerosene with high accuracy. CONSTITUTION:A gas chromatograph-microwave induction plasma atomic emission detector is used to obtain chromatograms of the carbon element mode and hydrogen element mode related to a known hydrocarbon compd. to actually measure the content ratio of carbon and hydrogen and an addition area to be added per a unit elution time of the chromatogram of the hydrogen element mode is calculated from the actually measured value of the content ratio and a theoretical content ratio and added to the area of the chromatogram of the hydrogen element mode to correct the area of the region of the hydrogen element mode. The content ratio of paraffin and naphthene components can be calculated on the basis of this correction with high accuracy.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、炭化水素油の組成分析
に関し、特に低オレフィン系の炭化水素油(たとえば灯
油等)の飽和分中のナフテン分,パラフィン分、を高精
度で測定できる分析方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to composition analysis of hydrocarbon oils, and more particularly to analysis capable of measuring naphthene content and paraffin content in saturated components of low olefin hydrocarbon oils (eg kerosene) with high accuracy. Regarding the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】灯油等の低オレフィン系の炭化水素油は
精製された液状炭化水素混合物であり、主として、灯
火,暖房用燃料,厨房用燃料,石油発動機,溶剤等に用
いられている。上記の炭化水素油の組成を分析する手法
として、質量分析により試料を飽和分、芳香族分、ナフ
テン分の3種類の炭化水素のタイプ別に類別して定量す
る方法があり(ASTM D2789)、さらにカラム
クロマトにより試料を飽和分と芳香族分に分別した後、
飽和分を6タイプ、芳香族分を21タイプに類別して定
量する方法がある(ASTM D2786、323
9)。
2. Description of the Related Art Low olefin hydrocarbon oils such as kerosene are refined liquid hydrocarbon mixtures, and are mainly used for lights, heating fuels, kitchen fuels, petroleum engines, solvents and the like. As a method of analyzing the composition of the above hydrocarbon oil, there is a method of classifying and quantifying a sample by three types of hydrocarbons including a saturated component, an aromatic component and a naphthene component by mass spectrometry (ASTM D2789). After separating the sample into saturated and aromatic components by column chromatography,
There is a method of classifying saturated components into 6 types and aromatic components into 21 types (ASTM D2786, 323).
9).

【0003】また、高速液体クロマトグラフ(HPL
C)を用いて、カラムを銀イオンで修飾し、示差屈折計
や誘電率検出器により試料中の飽和分,芳香族分,オレ
フィン分を検出し、これに補正係数を乗じて該試料を定
量分析する方法、アニリンが溶質の組成によりその溶解
性が異なることを利用して、試料をタイプ別に定量しよ
うとする方法等が知られている。
A high performance liquid chromatograph (HPL
C) is used to modify the column with silver ions, and the saturated, aromatic, and olefinic components in the sample are detected by a differential refractometer or a dielectric constant detector, and this is multiplied by a correction factor to quantify the sample. Known methods include an analysis method and a method in which the solubility of aniline varies depending on the composition of a solute to quantify a sample by type.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、灯油の組成分
析方法は上記のASTM D2789の方法では、適用
留出温度210℃以下という範囲に入らない。また、カ
ラムクロマトによる飽和分と芳香族分の分別は、低沸点
成分が失われるという欠点を持ち、更にASTMD27
86、D3239の手法では平均炭素数の算出や補正係
数の計算など組成分析の前段階で非常に煩雑な操作が必
要となる。加えて、上記の手法はいずれも磁場型の質量
分析計が必要となり、非常に高価な設備を必要とする。
However, the method of analyzing the composition of kerosene does not fall within the range of 210 ° C. or lower in the applicable distillation temperature according to the above-mentioned method of ASTM D2789. Further, the separation of saturated components and aromatic components by column chromatography has a drawback that low boiling point components are lost.
In the method of No. 86, D3239, very complicated operation is required at the previous stage of composition analysis such as calculation of average carbon number and calculation of correction coefficient. In addition, each of the above methods requires a magnetic field type mass spectrometer and requires very expensive equipment.

【0005】また、HPLCを用いた方法は、パラフィ
ン類,芳香族類,オレフィン類の判別しかできず、示差
屈折計を用いた検出方法では、測定試料により補正係数
に誤差が生じてしまい、誘電率検出器を用いた方法で
は、低沸点のフッ素系溶媒を用いなければならず、系全
体を冷却する必要性などがあり、汎用性に乏しい。
Further, the method using HPLC can only discriminate between paraffins, aromatics and olefins, and the detection method using a differential refractometer causes an error in the correction coefficient depending on the measurement sample. In the method using the rate detector, a low boiling point fluorine-based solvent must be used, and it is necessary to cool the entire system.

【0006】しかも、分離効率が良いキャピラリーカラ
ムを用いてガスクロマトグラフ(以下、「GC」と言
う)により測定を行っても、炭化水素油の各タイプはピ
ークが分離されないため、GCでは分析手法が確立され
ていないのが現状である。
Moreover, even if a gas chromatograph (hereinafter referred to as "GC") is used to measure using a capillary column having high separation efficiency, peaks are not separated for each type of hydrocarbon oil, and therefore an analytical method has been established for GC. The current situation is that it has not been done.

【0007】一方、最近各種炭化水素油の分析にガスク
ロマトグラフ−マイクロ波誘導プラズマ(以下、「GC
−AED」という。)が用いられている。AEDは、選
択型の検出器であり、元素別にクロマトグラムを得るこ
とができ、また直線性にも優れ、その範囲も広いなど優
れた特徴を有する。さらに、このような特徴から、測定
ピークを解析することにより組成式を算出することも可
能である。しかし、水素元素モードについては、供給反
応ガスと反応を起こしてしまうため直線性に乏しい欠点
を有しており、炭化水素油の分析に関しては大きな障害
となっている。
On the other hand, recently, gas chromatograph-microwave induction plasma (hereinafter referred to as "GC
-AED ". ) Is used. The AED is a selective type detector, and can obtain a chromatogram for each element, has excellent linearity, and has a wide range. Further, from such characteristics, it is possible to calculate the composition formula by analyzing the measurement peak. However, the hydrogen element mode has a drawback of poor linearity because it reacts with the supplied reaction gas, which is a major obstacle to the analysis of hydrocarbon oils.

【0008】本発明は、かかる状況に鑑みなされたもの
であって、GC−AEDを用いて正確に炭化水素油の分
析、特に炭化水素油中のナフテン分、パラフィン分の含
有割合の測定を可能にする分析方法を提供することを目
的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to accurately analyze a hydrocarbon oil by using a GC-AED, and particularly to measure the content ratio of naphthene content and paraffin content in the hydrocarbon oil. The purpose of the present invention is to provide an analysis method.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者は、GC−AE
Dを用い、試料に含まれる炭素原子と水素原子の比率を
求め、これらの比率に基づきナフテンやパラフィンの含
有割合を求める分析方法では、水素元素モードにおい
て、試料中の水素原子の一部がクロマトグラムに表れな
いために、これが精度良く測定できない障害となってい
ることに着目した。そして水素元素モードのクロマトグ
ラムの面積の正確な値を得ることができれば、これに基
づき高精度の定量が可能であるとの確信を得た。そし
て、鋭意検討したところ、得られた水素元素モードのク
ロマトグラムに、成分溶出時間幅(以下、「ベースライ
ン長」とも言う)に応じた一定割合の面積を付加するこ
とで、水素元素モードにおける面積を高精度で補正でき
るとの知見を得た。
Means for Solving the Problems The present inventors have found that the GC-AE
In the analytical method for determining the ratio of carbon atoms and hydrogen atoms contained in the sample using D and the content ratio of naphthene and paraffin based on these ratios, a part of the hydrogen atoms in the sample is chromatographed in the hydrogen element mode. We focused on the fact that this is an obstacle that cannot be accurately measured because it does not appear in the gram. Then, if it was possible to obtain an accurate value of the area of the chromatogram in the elemental hydrogen mode, it was convinced that highly accurate quantification was possible based on this. Then, as a result of diligent study, by adding a certain proportion of area according to the component elution time width (hereinafter also referred to as “baseline length”) to the obtained hydrogen element mode chromatogram, the hydrogen element mode We have found that the area can be corrected with high accuracy.

【0010】すなわち、本発明の炭化水素油の分析方法
は、(1)ガスクロマトグラフ−マイクロ波誘導プラズ
マ原子発光検出器を用い、既知の炭化水素化合物につい
ての炭素元素モードおよび水素元素モードのクロマトグ
ラムを得て、炭素と水素との含有割合の実測を行い、こ
の含有割合の実測値と、理論的な含有割合とから水素元
素モードのクロマトグラムの単位溶出時間あたりに加算
するべき付加面積を求めるステップと、(2)測定対象
物の水素元素モードにおけるクロマトグラムの面積に、
上記(1)のステップで求めた付加面積を加算し、水素
元素モードについての面積を補正するステップと、
(3)測定対象物の炭素元素モードの面積と、これに対
応する水素元素モードの補正後の面積とに基づき、炭化
水素油の組成を求めるステップと、からなることを特徴
とする。
That is, the method for analyzing a hydrocarbon oil according to the present invention uses (1) a gas chromatograph-microwave induction plasma atomic emission detector and a chromatogram in a carbon element mode and a hydrogen element mode for a known hydrocarbon compound. Then, the content ratio of carbon and hydrogen is measured, and the added area to be added per unit elution time of the hydrogen element mode chromatogram is calculated from the measured value of this content ratio and the theoretical content ratio. Step, and (2) the area of the chromatogram in the hydrogen element mode of the measurement object,
Adding the additional areas obtained in the step (1) above to correct the area for the hydrogen element mode;
(3) The step of obtaining the composition of the hydrocarbon oil based on the area of the carbon element mode of the measurement object and the area after the correction of the hydrogen element mode corresponding to the area.

【0011】また、本発明の炭化水素油の分析方法は、
(1)ガスクロマトグラフ−マイクロ波誘導プラズマ原
子発光検出器を用い、既知の炭化水素化合物についての
炭素元素モードおよび水素元素モードのクロマトグラム
を得て炭素と水素との含有割合の実測を行い、この含有
割合の実測値と、理論的な含有割合とから水素元素モー
ドのクロマトグラムの単位溶出時間あたりに加算するべ
き付加面積を求めるステップと、(2)ガスクロマトグ
ラフ−マイクロ波誘導プラズマ原子発光検出器を用い、
測定対象物の飽和分について、その炭素元素モードおよ
び水素元素モードのクロマトグラムを得るステップと、
(3)水素元素モードにおけるクロマトグラムの面積
に、上記(1)のステップで求めた付加面積を加算し、
水素元素モードについての面積を補正するステップと、
(4)炭素元素モードについての面積と、これに対応す
る水素元素モードの補正後の面積とに基づき、パラフィ
ン分、ナフテン分の含有割合を求めるステップと、から
なることを特徴とする。
The method for analyzing hydrocarbon oil of the present invention is
(1) A gas chromatograph-microwave induction plasma atomic emission detector was used to obtain a carbon element mode and hydrogen element mode chromatogram of a known hydrocarbon compound, and the carbon and hydrogen content ratios were measured. A step of obtaining an additional area to be added per unit elution time of the hydrogen element mode chromatogram from the measured content rate and the theoretical content rate, and (2) gas chromatograph-microwave induction plasma atomic emission detector Using
Obtaining a chromatogram of its carbon element mode and hydrogen element mode for the saturated content of the measurement object,
(3) Add the additional area obtained in the step (1) above to the area of the chromatogram in the hydrogen element mode,
Correcting the area for the elemental hydrogen mode,
(4) The step of obtaining the content ratios of the paraffin content and the naphthene content based on the area for the carbon element mode and the corrected area for the hydrogen element mode corresponding thereto.

【0012】[0012]

【作用】以下、本発明の作用を図1を参照して説明す
る。なお、以下においては炭化水油のうち、灯油の例を
中心に説明するが、種々の炭素数のパラフィンからなる
炭化水素油はもちろんのこと、パラフィンとナフテンか
らなる炭化水素油、その他の低オレフィン系炭化水素油
についても適用可能である。
The operation of the present invention will be described below with reference to FIG. In the following, among the hydrocarbon water oils, an example of kerosene will be mainly described, but not only hydrocarbon oils composed of paraffins having various carbon numbers, but also hydrocarbon oils composed of paraffins and naphthenes and other low olefins. It is also applicable to hydrocarbon oils.

【0013】通常、液体クロマトグラフ(以下、「L
C」という。)においてシリカ系カラムを用いれば、灯
油中の成分を飽和分と芳香族分とに分離できる。ここで
は、まずこの手法を用いて、試料を飽和分と芳香族分と
に分離しそれぞれを等容に分取する(ステップ2)。こ
こで、試料中に芳香族分、オレフィン分等が含まれてい
る場合、これらの成分を飽和分から分離する手段は、特
に制限されない。図1では、LCで極性の高いカラムを
用いて飽和分と芳香族分とを分離し、その後の処理を進
めた例を示すものであるが、コレクターを備えた分取型
GCで極性の低いカラムを用い試料の一定の沸点範囲で
適宜分取して試料とすることも可能である。なお、この
場合において試料中に芳香族分が含まれている場合は、
GC−AEDで極性の高いカラムを用い、パラフィンと
芳香族分に分離し、分離されたパラフィンに関して本発
明に係る方法の適用が可能となる。
Usually, a liquid chromatograph (hereinafter referred to as "L
"C". If a silica-based column is used in 1), the components in kerosene can be separated into a saturated component and an aromatic component. Here, first, using this method, the sample is separated into a saturated component and an aromatic component and each is separated into equal volumes (step 2). Here, when the sample contains an aromatic component, an olefin component, etc., the means for separating these components from the saturated component is not particularly limited. FIG. 1 shows an example in which the saturated component and the aromatic component are separated by using a column having a high polarity in LC, and the subsequent treatment is advanced. However, a preparative GC equipped with a collector has a low polarity. It is also possible to use a column as a sample by appropriately collecting in a certain boiling point range of the sample. In this case, if the sample contains aromatic components,
GC-AED is used to separate a paraffin and an aromatic component by using a highly polar column, and the method according to the present invention can be applied to the separated paraffin.

【0014】次に、水素元素モードのクロマトグラムの
単位溶出時間あたりに加算するべき付加面積を求めるた
め、既知の標準試料をGC−AEDで測定を行う。これ
によりその標準試料のC/H比(試料中の炭素原子と水
素原子との比)と容出時間の長さから、クロマトグラム
の単位溶出時間あたりについて加算するべき付加面積
(すなわち、面積補正係数)が得られる(ステップ
1)。このようにして求められた付加面積は、クロマト
グラムの単一成分ピークについての補正はもとより、非
分離ピークについての補正に対しても適用される。上記
付加面積は、図2に示すように、試料の検出器への負荷
量、すなわちピークの大きさより変化するものではな
い。また、測定化合物の構造がいか様なものであって
も、単位溶出時間あたりに付加するべき面積の値は一定
(同図の場合にはほぼ「20」)である。なお、付加面
積は、GC−AEDの検出器の状態に依存するため、試
料測定前に測定することが好ましい。
Next, in order to obtain the additional area to be added per unit elution time of the chromatogram in the elemental hydrogen mode, a known standard sample is measured by GC-AED. As a result, from the C / H ratio (ratio of carbon atoms to hydrogen atoms in the sample) and the length of the elution time of the standard sample, the additional area (that is, area correction) to be added per unit elution time of the chromatogram. The coefficient) is obtained (step 1). The added area thus obtained is applied not only to the correction of the single component peak of the chromatogram but also to the correction of the non-separated peak. As shown in FIG. 2, the additional area does not change from the load of the sample on the detector, that is, the peak size. Further, the value of the area to be added per unit elution time is constant (nearly "20" in the case of FIG. 3), regardless of the structure of the measurement compound. Since the additional area depends on the state of the detector of the GC-AED, it is preferable to measure it before measuring the sample.

【0015】単位溶出時間あたりに付加すべき面積は概
略、具体的には以下のようにして求める。 (1)標準物質、例えばn−デカン(C1022)の
濃度を変えた二種類の試料を用意するか、あるいは、二
種類の既知物質からなる試料を用いる。以下、二種類の
試料(試料A、試料B)について炭素元素モードと水素
元素モードのクロマトグラムを得る。ここで、試料A、
試料Bについて、炭素元素モードによるクロマトグラム
面積をそれぞれC、C、水素元素モードによるクロ
マトグラム面積をそれぞれH、H、水素元素モード
によるクロマトグラムの溶出時間をそれぞれT
、水素元素モードによるクロマトグラム面積の不足
分をそれぞれα、βとする。ここで、求めるべき単位時
間あたりの付加面積は一定となるので、以下の式が成立
する。
The area to be added per unit elution time is determined roughly, specifically as follows. (1) Prepare two types of samples with different concentrations of standard substances, for example, n-decane (C 10 H 22 ), or use samples of two types of known substances. Hereinafter, chromatograms in the carbon element mode and the hydrogen element mode are obtained for two types of samples (Sample A and Sample B). Here, sample A,
Samples B, and C A chromatogram area by carbon element mode, C B, and the chromatogram area by hydrogen elements mode H A, H B, and the elution time of the chromatogram obtained by hydrogen elements mode T A,
The deficiencies of the chromatogram area in the T B and hydrogen element modes are α and β, respectively. Here, since the additional area per unit time to be obtained is constant, the following formula is established.

【0016】[0016]

【数1】 [Equation 1]

【0017】(2)試料A、試料Bについてのクロマト
グラム面積解析すると、標準物質がC1022である
ので、それぞれの元素のレスポンスファクターは、炭素
元素についてはC/10、水素元素については(H
+α)/22となる。よって、試料Aについてのレスポ
ンスファクターの比をFとするとFは以下のように
なる。
(2) When analyzing the chromatogram area of sample A and sample B, since the standard substance is C 10 H 22 , the response factor of each element is C A / 10 for carbon element and for hydrogen element. Is (H A
+ Α) / 22. Therefore, F A is as follows when the ratio of the response factor for the sample A to F A.

【0018】[0018]

【数2】 [Equation 2]

【0019】また、同様に、試料Bについてのレスポン
スファクターの比をFとすると、Fは以下のように
なる。
Similarly, if the response factor ratio for sample B is F B , then F B is as follows.

【0020】[0020]

【数3】 [Equation 3]

【0021】(3)ここでレスポンスファクターの比は
試料濃度によらず一定なので、〔2〕,〔3〕式から
〔4〕式が得られる。
(3) Since the ratio of the response factors is constant regardless of the sample concentration, the formula [4] can be obtained from the formulas [2] and [3].

【0022】[0022]

【数4】 [Equation 4]

【0023】また、〔1〕式から以下の〔5〕式が得ら
れる。
Further, the following expression [5] is obtained from the expression [1].

【0024】[0024]

【数5】 [Equation 5]

【0025】〔4〕,〔5〕式から〔6〕式が得られ
る。
Equation [6] is obtained from equations [4] and [5].

【0026】[0026]

【数6】 [Equation 6]

【0027】〔6〕式を整理すると〔7〕式が得られ
る。
[7] can be obtained by rearranging the expression [6].

【0028】[0028]

【数7】 [Equation 7]

【0029】ここで、C,C,H,H,T
とも実測により得られる値なので、αを算出するこ
とができる。よって、S=α/Tにより、単位時間
あたりの付加すべき面積が求まる。
Here, C A , C B , H A , H B , T A ,
Since T B is a value obtained by actual measurement, α can be calculated. Therefore, the S F = α / T A, the area to be added per unit time is obtained.

【0030】(4)以上のように、ピークを測定し
,C,H,H,T,Tを求めれば、αを
得ることができる。試料の濃度を種々変えて測定し、そ
の結果を図示したのが図2である。Cの大きさによら
ず、Sの値がほぼ一定になることが理解できる。
(4) As described above, α can be obtained by measuring the peaks and determining C A , C B , H A , H B , T A and T B. FIG. 2 shows the results obtained by measuring various concentrations of the sample. Regardless of the size of the C A, the value of S F can be understood that the substantially constant.

【0031】さらに、LCにより得られた飽和分につい
て、GC−AEDを用いて分析し、炭素元素モードと水
素元素モードのクロマトグラムを得る(ステップ3)。
Further, the saturated component obtained by LC is analyzed by using GC-AED to obtain chromatograms in carbon element mode and hydrogen element mode (step 3).

【0032】得られたクロマトグラムは、適当な範囲で
適当な数に分画した方が好ましい。クロマトグラムを適
当な範囲に分割することにより測定精度が向上する。炭
素数により、パラフィンの水素原子に対する炭素原子の
比が多少相違するからである。灯油の場合は、突出した
n−パラフィンを基準として6〜8つ程度に分画するの
が好適である。分画されたクロマトグラムの各分画領域
の面積は、炭素元素モードおよび水素元素モードのそれ
ぞれについて求める(ステップ4)。
The obtained chromatogram is preferably fractionated into a suitable number within a suitable range. The accuracy of measurement is improved by dividing the chromatogram into an appropriate range. This is because the ratio of carbon atoms to hydrogen atoms of paraffin differs depending on the number of carbon atoms. In the case of kerosene, it is preferable to fractionate into about 6 to 8 based on the projected n-paraffin. The area of each fractionation region of the fractionated chromatogram is obtained for each of the carbon element mode and the hydrogen element mode (step 4).

【0033】さらに、水素元素モードについて得られた
分画物の面積には、上記付加面積(溶出時間幅に面積補
正係数を乗算した値)が加算される(ステップ5)。
Further, the above-mentioned additional area (value obtained by multiplying the elution time width by the area correction coefficient) is added to the area of the fraction obtained in the hydrogen element mode (step 5).

【0034】以上のようにして求めた各分画物の面積か
ら、H/C比を用いた連立方程式の解を求める(この連
立方程式による解法については後述する)ことで、灯油
中の飽和分中のナフテン分およびパラフィン分の定量を
行うことができる(ステップ6)。
From the area of each fraction obtained as described above, the solution of the simultaneous equations using the H / C ratio is obtained (the solution method by this simultaneous equation will be described later). Quantification of naphthenic and paraffinic contents in can be performed (step 6).

【0035】なお、試料中の飽和分および芳香族分の類
別定量は別途求めることにより(ステップ7)、全試料
に対するナフテン分やパラフィン分の含有割合を求める
ことができる(ステップ8)。ここで使用するカラムと
して、おおむね成分が沸点順に溶出する無極性のものに
すれば、測定試料を沸点順に分画することになるため、
沸点分布別のナフテン分の含有割合を知ることができ
る。
The saturated and aromatic contents of the sample can be separately categorized (step 7), and the naphthene content and paraffin content of all the samples can be determined (step 8). If the column used here is a non-polar one in which the components generally elute in the order of the boiling points, the measurement sample will be fractionated in the order of the boiling points.
It is possible to know the content ratio of the naphthene component according to the boiling point distribution.

【0036】さらに、LCにより得られた芳香族分につ
いて、GC−AEDを用いて分析し同様の解析を行え
ば、沸点分布別のナフテンベンゼン類の有無の確認を行
うことが可能である。
Furthermore, the presence or absence of naphthenebenzenes for each boiling point distribution can be confirmed by analyzing the aromatic content obtained by LC using GC-AED and performing the same analysis.

【0037】前述したステップ6での処理(パラフィン
類とナフテン類の類別、定量)は、以下のように行われ
る。はじめに、外部標準物質として炭素数が8〜25程
度のノルマルパラフィンの混合物をGC−AEDにより
測定する。
The above-mentioned processing in step 6 (classification and quantification of paraffins and naphthenes) is carried out as follows. First, a mixture of normal paraffins having about 8 to 25 carbon atoms is measured by GC-AED as an external standard substance.

【0038】例として炭素数が9と10のノルマルパラ
フィン(以下、nC9、nC10と表す)の等量混合物
を外部標準物質として測定した場合、炭素元素モードで
の面積をCsとし水素元素モードでの面積をH
s′(「′」は付加面積による補正が行われたことを示
す)とすると、nC9、nC10の水素原子の炭素原子
に対する面積比Hpsは次式で表すことができる。
As an example, when an equal mixture of normal paraffins having 9 and 10 carbon atoms (hereinafter referred to as nC9 and nC10) is measured as an external standard substance, the area in the carbon element mode is Cs and the area in the hydrogen element mode is Area is H
Assuming that s ′ (“′” indicates that the correction is performed by the added area), the area ratio Hps of hydrogen atoms to carbon atoms of nC9 and nC10 can be expressed by the following equation.

【0039】[0039]

【数8】Hps=Hs′/Cs[Equation 8] Hps = Hs ′ / Cs

【0040】また、nC9、nC10の水素原子の炭素
原子に対する原子数比の平均は2.21である。一方、
ナフテン系炭化水素は一般式C2nで表せるので、
水素原子の炭素原子に対する原子数比は2.00であ
る。よってナフテン系炭化水素の水素原子の炭素原子に
対する面積比Hnsは次式で表すことができる。
The average number ratio of hydrogen atoms of nC9 and nC10 to carbon atoms is 2.21. on the other hand,
Since naphthenic hydrocarbons expressed by general formula C n H 2n,
The ratio of the number of hydrogen atoms to the number of carbon atoms is 2.00. Therefore, the area ratio Hns of hydrogen atoms to carbon atoms of the naphthene-based hydrocarbon can be expressed by the following equation.

【0041】[0041]

【数9】 [Equation 9]

【0042】したがって、分画した留分がノルマルパラ
フィン換算で炭素数9および10を主成分とする留分で
あったとすると、その留分の飽和分の炭素元素モードで
の面積をCt、水素元素モードでの面積をH
t′(「′」は付加面積による補正が行われたことを示
す)として、そのうち、パラフィン類の炭素元素モード
での面積をCp、水素元素モードでの面積をHpとし、
ナフテン類の炭素元素モードでの面積をCn、水素元素
モードでの面積をHnとした場合、炭素元素モードでの
Cp及びCnの値は、次の連立方程式から求めることが
できる。
Therefore, assuming that the fractionated fraction is a fraction containing 9 and 10 carbon atoms as the main component in terms of normal paraffin, the saturated component area of the fraction in the carbon element mode is Ct and hydrogen element. Area in mode is H
As t ′ (“′” indicates that the correction by the additional area is performed), the area of the paraffins in the carbon element mode is Cp, the area of the hydrogen element mode is Hp,
When the area of the naphthenes in the carbon element mode is Cn and the area of the hydrogen element mode is Hn, the values of Cp and Cn in the carbon element mode can be obtained from the following simultaneous equations.

【0043】[0043]

【数10】Cp+Cn=Ct Hps×Cp+Hns×Cn=Ht′[Equation 10] Cp + Cn = Ct Hps × Cp + Hns × Cn = Ht ′

【0044】また、これより軽質な留分についても重質
な留分についても、その留分のノマルパラフィン換算の
水素原子の炭素原子に対する原子数比を求めた後、同様
の手法により計算し定量値を得ることができる。ナフテ
ンベンゼン類の有無についても同様の手法で確認するこ
とができる。
For lighter fractions and heavier fractions, the ratio of the number of hydrogen atoms to the carbon atoms in terms of nomal paraffin equivalent of the fractions was calculated, and then calculated by the same method. You can get the value. The presence or absence of naphthenebenzenes can be confirmed by the same method.

【0045】但し、オレフィン類の存在は分析値に重大
な影響を及ぼすため、測定試料はオレフィンの存在量の
確認が必要となり、場合によってはオレフィン分をトラ
ップするか水素添加する必要性がある。なお、得られた
クロマトグラムを適当な範囲で適当な数に分画した場合
は、分画した範囲に対応する外部標準物質を用いて、そ
れぞれ前述と同様の操作を行うことにより精度よく分画
した留分それぞれについてパラフィン類、ナフテン類の
定量値を得ることができる。
However, since the presence of olefins seriously affects the analytical value, it is necessary to confirm the amount of olefins present in the measurement sample, and depending on the case, it is necessary to trap or hydrogenate the olefins. When the obtained chromatogram is fractionated to a proper number in a proper range, an external standard substance corresponding to the fractionated range is used to perform accurate fractionation by performing the same operation as above. Quantitative values of paraffins and naphthenes can be obtained for each of the fractions obtained.

【0046】また、分画された場合の処理法は、上記の
方法に限定されず、各元素のレスポンスファクターの比
を用いる方法でも可能である。例えば、外部標準物質と
してn−デカン(C1022)を用いた場合について
説明する。得られたクロマトグラムの炭素元素モードで
の面積をCs、水素元素モードでの面積をHs、補正後
の面積をHs′とする。各元素のレスポンスファクター
の比をFとすると、Fは以下のように表される。
Further, the treatment method in the case of fractionation is not limited to the above-mentioned method, and a method using the ratio of response factors of each element is also possible. For example, a case where n-decane (C 10 H 22 ) is used as the external standard substance will be described. The area in the carbon element mode of the obtained chromatogram is Cs, the area in the hydrogen element mode is Hs, and the corrected area is Hs'. When the ratio of the response factor of each element is F, F is expressed as follows.

【0047】[0047]

【数11】 [Equation 11]

【0048】〔8〕式は炭素元素面積1に対して、水素
元素面積が占める面積値を示すものである。従って、炭
素数9および10を主成分とする留分であった場合、パ
ラフィンの炭素,水素の元素数比の平均値は2.21で
あり、ナフテンは2.00であるので以下の式が成立す
る。
The formula [8] shows the area value occupied by the hydrogen element area with respect to the carbon element area 1. Therefore, in the case of a fraction containing 9 and 10 carbon atoms as a main component, the average value of the number ratio of carbon and hydrogen elements in paraffin is 2.21, and naphthene is 2.00. To establish.

【0049】[0049]

【数12】 Cp+Cn=Ct ・・・[Equation 12] Cp + Cn = Ct ...

〔9〕 Cp×F×2.21+Cn×F×2.00=Ht′・・・〔10〕[9] Cp × F × 2.21 + Cn × F × 2.00 = Ht ′ ... [10]

【0050】[0050]

〔9〕,〔10〕式からこの範囲における
Cp,Cnが求まる。これ以外の分画した留分について
は、分画した留分のパラフィンの炭素,水素の元素数比
の平均値を変更すれば求めることができ、外部標準試料
を1回測定することにより、他の分画した留分について
のCp,Cnを求めることも可能である。
Cp and Cn in this range can be obtained from the expressions [9] and [10]. Fractions other than this can be obtained by changing the average value of the carbon / hydrogen element number ratio of the paraffins of the fractionated fraction, and by measuring the external standard sample once, It is also possible to obtain Cp and Cn for the fractionated fraction.

【0051】本法において使用するLCは、測定試料を
分画することを目的とするが、充分な分離が必要である
場合には、HPLCが望ましい。また、測定試料の分画
に用いるLCまたはHPLCのカラムは、飽和分および
芳香族分の分画、分取が目的となるため、シリカ系のカ
ラムが望ましく、かつ高分離能を有するカラムが好まし
い。
The LC used in this method is intended to fractionate the measurement sample, but HPLC is desirable when sufficient separation is required. Further, the LC or HPLC column used for fractionation of the measurement sample is preferably a silica column because it is intended for fractionation and fractionation of saturated and aromatic components, and a column having a high resolution is preferable. .

【0052】このときの移動相としては、軽質な低極性
有機溶媒であれば使用することが可能であるが、分子拡
散が大きく、またGC用溶媒として優れたノルマルヘキ
サンが好ましく、その速度は0.1〜100ml/mi
nの範囲が好ましい。また、試料注入量は、灯油の場
合、1〜10μl程度が好ましい。
As the mobile phase, it is possible to use a light polar organic solvent, but normal hexane, which has a large molecular diffusion and is excellent as a solvent for GC, is preferable, and its speed is 0. .1 to 100 ml / mi
The range of n is preferable. Further, the sample injection amount is preferably about 1 to 10 μl in the case of kerosene.

【0053】本発明において使用するGC−AEDに用
いるカラムは、LCによる分取のため稀薄溶液となって
いるので、大容量の試料注入が行え、必要とする分離能
を有する内径0.32〜1.2mm、長さが5〜40m
m、膜厚約0.1〜5.0μmで液相を化学結合させた
キャピラリーカラムが望ましく、また、測定試料の沸点
分布別の類別定量を目的とする時には、カラムの液相と
してはメチルシリコン、もしくはメチルシリコンを主と
するもので、メチルシリコン液相を架橋化学結合させる
ものが好ましい。このときのキャリヤーガスとしては、
GC−AEDを用いるため、ヘリウムを使用する必要が
ある。その速度は2〜30ml/minの範囲が好まし
い。
Since the column used for the GC-AED used in the present invention is a dilute solution for preparative separation by LC, a large volume of sample can be injected and an inner diameter of 0.32 to have a required separation ability. 1.2mm, length 5-40m
m, a film thickness of about 0.1 to 5.0 μm, and a capillary column in which a liquid phase is chemically bonded is desirable. Further, when the purpose is to classify quantitatively by boiling point distribution of a measurement sample, the liquid phase of the column is methyl silicon, Alternatively, a resin mainly containing methyl silicon and having a methyl silicon liquid phase crosslinked chemically is preferable. As the carrier gas at this time,
Since GC-AED is used, it is necessary to use helium. The speed is preferably in the range of 2 to 30 ml / min.

【0054】試料注入量は、HPLCによる分取物の場
合、1〜20μl程度で、オンカラム注入法、スプリッ
トレス注入法、もしくは直接注入法によるのが好まし
い。また、GCのオーブンは、分析時間を短縮し、カラ
ムの分離能を損なわないために、昇温できるものが好ま
しい。昇温条件はたとえば灯油留分中の軽質な留分に対
応させるため、冷却機構が付属してあるものが好まし
く、初期温度0〜40℃で、1〜10分保持した後、5
〜10℃/minの昇温速度で250〜280℃まで昇
温し5〜20分保持することが望ましい。
The amount of the sample injected is about 1 to 20 μl in the case of a fraction collected by HPLC, and the on-column injection method, the splitless injection method, or the direct injection method is preferable. Further, the GC oven is preferably one that can raise the temperature in order to shorten the analysis time and not impair the separability of the column. Since the temperature rising condition corresponds to, for example, a light fraction in a kerosene fraction, it is preferable that a cooling mechanism is attached, and the temperature is kept at an initial temperature of 0 to 40 ° C. for 1 to 10 minutes and then 5
It is desirable to raise the temperature to 250 to 280 ° C. at a temperature rising rate of 10 ° C./min and hold for 5 to 20 minutes.

【0055】[0055]

【実施例】以下、本発明についての実施例を詳細に説明
する。ここでは、既知組成の試料についての実施例を
(A)で述べ、灯油を試料とした実施例を(B)で述べ
る。これらの実施例での、分析条件を表1に示す。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described in detail below. Here, an example of a sample having a known composition will be described in (A), and an example of using kerosene as a sample will be described in (B). Table 1 shows the analysis conditions in these examples.

【0056】[0056]

【表1】 [Table 1]

【0057】(A);ここでは、標準試料としてnC6
(n−ヘキサン)を採用している。また、本実施例は本
発明の効果を実証するためのものであるので、測定試料
を既知の混合物(シクロメチルヘキサンとnC6との等
量混合物)としている。また、単位溶出時間あたりに加
算するべき付加面積(すなわち面積補正係数)が、前述
の手順に従いステップ1において20.1として得られ
た。なお、測定試料のピークは、オーバーラップしたも
のとなっている。
(A); Here, nC6 is used as a standard sample.
(N-hexane) is used. Further, since this example is for demonstrating the effect of the present invention, the measurement sample is a known mixture (equivalent mixture of cyclomethylhexane and nC6). Further, the additional area (that is, the area correction coefficient) to be added per unit elution time was obtained as 20.1 in step 1 according to the procedure described above. In addition, the peaks of the measurement sample are overlapped.

【0058】以下に、測定結果の手順について示す。濃
度が異なる二種類の試料についてC,C,H,H
,T,Tを求め、それらの値からSを求めた。
The procedure of measurement results will be described below. C A , C B , H A , H for two types of samples with different concentrations
B , T A , and T B were obtained, and S F was obtained from those values.

【0059】[0059]

【表2】 [Table 2]

【0060】上記測定値から、α=1811,S=2
0.1が得られた。
From the above measured values, α = 1811, S F = 2
A value of 0.1 was obtained.

【0061】ステップ6では、まず、標準試料(nC
6)について、炭素元素モードと水素元素モードにつ
き、それぞれクロマトグラムの面積(炭素元素モードに
ついてはCs、水素元素モードについてはHsとする)
を求め、Hsについては、ベースライン長BT(溶出時
間幅)に上記面積補正係数を乗算し、この乗算結果を上
記Hsに加算することにより補正後のHs(これをH
s′とする)を求めている。具体的には、以下のとおり
である。
In step 6, first, a standard sample (nC
Regarding 6), the area of the chromatogram for each of the carbon element mode and the hydrogen element mode (Cs for the carbon element mode and Hs for the hydrogen element mode)
For Hs, the baseline length BT (elution time width) is multiplied by the area correction coefficient, and the multiplication result is added to the Hs to obtain the corrected Hs (
s'). Specifically, it is as follows.

【0062】Cs: 26627 Hs: 15543 BT(秒):3.66 Hs′: 15616Cs: 26627 Hs: 15543 BT (second): 3.66 Hs': 15616

【0063】上記CsとHs′の値から、Csに対する
Hs′の割合Hpsが得られる。具体的には、以下のよ
うになる。
From the above values of Cs and Hs ', the ratio Hps of Hs' to Cs can be obtained. Specifically, it is as follows.

【0064】[0064]

【数13】Hps=Hs′/Cs=0.586[Equation 13] Hps = Hs ′ / Cs = 0.586

【0065】一方、測定試料についても、炭素元素モー
ドと水素元素モードにつき、それぞれクロマトグラムの
面積(炭素元素モードについてはCt、水素元素モード
についてはHtとする)を求め、Htについて、上記と
同様、ベースライン長BT(溶出時間幅)に上記面積補
正係数を乗算し、この乗算結果を上記Htに加算するこ
とにより補正後のHt(これをHt′とする)を求めて
いる。具体的には、以下のとおりである。
On the other hand, for the measurement sample, the areas of the chromatograms (Ct for the carbon element mode and Ht for the hydrogen element mode) were determined for the carbon element mode and the hydrogen element mode, and Ht was the same as above. , The baseline length BT (elution time width) is multiplied by the area correction coefficient, and the multiplication result is added to the Ht to obtain the corrected Ht (this is referred to as Ht ′). Specifically, it is as follows.

【0066】Ct: 3389 Ht: 1768 BT(秒):3.73 Ht′: 1843Ct: 3389 Ht: 1768 BT (seconds): 3.73 Ht ': 1843

【0067】一方、シクロメチルヘキサンでは、炭素原
子数に対する水素原子数の割合は2.00であり、また
nC6では、炭素原子数に対する水素原子数の割合は
2.33であることから、シクロメチルヘキサンの炭素
元素モードのクロマトグラムの面積に対する水素元素モ
ードのクロマトグラムの面積の割合Hnsは以下のよう
に表されることになる。
On the other hand, in cyclomethylhexane, the ratio of the number of hydrogen atoms to the number of carbon atoms is 2.00, and in nC6, the ratio of the number of hydrogen atoms to the number of carbon atoms is 2.33. The ratio Hns of the area of the hydrogen element mode chromatogram to the area of the carbon element mode chromatogram of hexane is expressed as follows.

【0068】[0068]

【数14】 Hns=(2.00×Hs′)/(2.33×Cs) =0.501Hns = (2.00 × Hs ′) / (2.33 × Cs) = 0.501

【0069】既に説明したように、測定試料に含まれ
る、パラフィン分の炭素原子の量Cpおよび水素原子の
量Hp、ならびにナフテン分の炭素原子の量Cnおよび
水素原子の量Hnと、上記Ct,Hps,Hnsおよび
Ht′との間には以下の関係が成立する。
As described above, the amount of carbon atoms Cp and the amount of hydrogen atoms Hp of paraffin component, the amount Cn of carbon atoms and the amount Hn of hydrogen atom of naphthene contained in the measurement sample, and the above Ct, The following relationships are established between Hps, Hns and Ht '.

【0070】[0070]

【数15】Cp+Cn=Ct Hps×Cp+Hns×Cn=Ht′[Equation 15] Cp + Cn = Ct Hps × Cp + Hns × Cn = Ht ′

【0071】上式より、Cp=1691が得られ、Cp
とCnの含有割合は、それぞれ49.9wt%,50.
1wt%となる。本実施例では、CpとCnとの含有割
合が1:1の試料を用いているので、上記計算結果は測
定精度は極めて高いことを立証している。
From the above equation, Cp = 1691 is obtained, and Cp
The contents of Cn and Cn are 49.9 wt% and 50.
It becomes 1 wt%. In the present example, since the sample having the content ratio of Cp and Cn of 1: 1 was used, the above calculation result proves that the measurement accuracy is extremely high.

【0072】なお、上記と同様の標準試料と測定試料に
ついて、HsやHtに単に補正係数を乗算するだけの、
従来の方法を適用した場合の比較例を以下に示す。この
比較例において、Cs、Hs′′(Hsに補正係数を乗
算した後の値)は以下のように測定された。
For the standard sample and the measurement sample similar to the above, Hs and Ht are simply multiplied by the correction coefficient,
A comparative example when the conventional method is applied is shown below. In this comparative example, Cs and Hs ″ (values after multiplying Hs by the correction coefficient) were measured as follows.

【0073】Cs: 26627 Hs′′: 15588Cs: 26627 Hs ″: 15588

【0074】なお、ここでの補正係数は、以下のように
取り扱われている。 まず、適当に濃度が異なる既知試料を測定し、測定し
たピークの大きさに応じて、補正係数を算出する。 次に、各点を結んだ補正用のテーブル(グラフ)を作
成し、実試料のピークの大きさに応じ、テーブルの補正
係数を用い、実測面積値に乗じて補正する。
The correction coefficient here is handled as follows. First, known samples having different concentrations are measured, and a correction coefficient is calculated according to the size of the measured peak. Next, a correction table (graph) is created by connecting each point, and the actual area value is corrected by using the correction coefficient of the table according to the peak size of the actual sample.

【0075】通常は、上記のように処理されるが、ある
程度以上の大きさのピークにおいては、誤差が無視でき
るとして、補正係数を1としている。このことより、重
なったピーク、例えば小さいピークが3つ程度重なった
ものなどにおいては、総面積値を補正の対象とするた
め、補正係数は1となってしまい、実質的には補正が行
われない等の問題を有する。
Normally, the processing is performed as described above, but the correction coefficient is set to 1 on the assumption that the error can be ignored in the peak having a certain size or more. Therefore, in the case of overlapping peaks, for example, three small peaks overlapping, the total area value is targeted for correction, so the correction coefficient becomes 1, and the correction is substantially performed. There is a problem such as not.

【0076】また、上記CsおよびHs′′からHps
は以下のようになる。
From the above Cs and Hs ″ to Hps
Is as follows.

【0077】[0077]

【数16】Hps=Hs′′/Cs=0.585(16) Hps = Hs ″ /Cs=0.585

【0078】さらに、CtおよびHtは以下のように測
定された。
Further, Ct and Ht were measured as follows.

【0079】Ct: 3389 Ht′′: 1884Ct: 3389 Ht ″: 1884

【0080】Ht′′はHsに補正係数を乗算した後の
値である。この場合、Hnsは以下のように表されるこ
とになる。
Ht ″ is a value after Hs is multiplied by the correction coefficient. In this case, Hns will be expressed as follows.

【0081】[0081]

【数17】 Hns=(2.00×Hs′′)/(2.33×Cs) =0.503Hns = (2.00 × Hs ″) / (2.33 × Cs) = 0.503

【0082】さらに、上述した実施例と同様、以下の式
が成立する。
Further, as in the above-mentioned embodiment, the following formulas are established.

【0083】[0083]

【数18】Cp+Cn=Ct Hps×Cp+Hns×Cn=Ht′′[Equation 18] Cp + Cn = Ct Hps × Cp + Hns × Cn = Ht ″

【0084】上式より、Cp=2183が得られ、Cp
とCnの含有割合は、それぞれ64.4wt%,35.
6wt%となり、本来の含有割合(理論的にはそれぞれ
50wt%)からは大幅な隔たりがあることがわかる。
From the above equation, Cp = 2183 is obtained, and Cp
The contents of Cn and Cn are 64.4 wt% and 35.
It is 6 wt%, which means that there is a large difference from the original content ratio (theoretical 50 wt% each).

【0085】(B);この実施例において、水素元素モ
ードにおいて、単位溶出時間あたりの付加面積は、
(A)の場合と同様である。 LCによる飽和分と芳香族分の分析結果 まずシリカゲルカラムを用いたLCにて、灯油を飽和分
と芳香族分とに分画し、それぞれを採取した(ステップ
2)。つぎに、GC−FIDにて、総和面積を求め、そ
れぞれの濃度を求めたところ、飽和分が80.1wt
%、芳香族分が19.9wt%であった(ステップ
7)。
(B) In this example, in the hydrogen element mode, the added area per unit elution time is
It is similar to the case of (A). Analysis result of saturated component and aromatic component by LC First, kerosene was fractionated into saturated component and aromatic component by LC using a silica gel column and collected (step 2). Next, when the total area was calculated by GC-FID and the respective concentrations were calculated, the saturated content was 80.1 wt.
%, And the aromatic content was 19.9 wt% (step 7).

【0086】飽和分に対するGC−AEDによる測定
結果 のステップ2で採取した飽和分をGC−AEDで測定
して炭素元素モードおよび水素元素モードの各クロマト
グラムを得(ステップ3)、適当な範囲で分画し、N
o.1〜6までの6つの範囲に分画し、炭素元素モード
について各分画領域の面積を実測するとともに、炭素元
素モードの場合と同様のカットポイントで水素元素モー
ドについて各分画領域の面積を実測した(ステップ
4)。ここでは炭素元素モードおよび水素元素モードに
おける各分画領域における面積を、「C面積(Cs)」
および「実測H面積(Hs)」で示す。なお、表2およ
び表3には各分画領域のそれぞれの濃度を「占有割合」
として示してある。
The saturated components collected in step 2 of the results of the GC-AED measurement for the saturated components were measured by the GC-AED to obtain chromatograms in the carbon element mode and the hydrogen element mode (step 3). Fraction, N
o. Fractionation into 6 ranges from 1 to 6 is performed, and the area of each fractionation region is measured for the carbon element mode, and the area of each fractionation region is determined for the hydrogen element mode at the same cut point as in the carbon element mode. Actually measured (step 4). Here, the area in each fractional region in the carbon element mode and the hydrogen element mode is defined as “C area (Cs)”.
And "measured H area (Hs)". It should be noted that in Tables 2 and 3, the respective densities of the respective fractionated regions are indicated by the “occupancy ratio”
It is shown as.

【0087】つぎに、上記実測H面積(Hs)に付加面
積を加算して補正する(ステップ5)。この付加面積
は、(各分画のベースライン長)×(面積補正係数)で
あり、補正後の各分画領域の面積を「補正H面積(H
s′)」として示す。上記Csを(A)におけるCtと
し、Hs′を(A)におけるHtとして、パラフィン分
とナフテン分が求められる(ステップ6)。なお、ここ
では標準試料としてn−デカン(nC10)を用い、前
述のレスポンスファクターを用いる方法を全留分に適用
して、パラフィン分とナフテン分を求めた。
Next, the additional area is added to the actually measured H area (Hs) for correction (step 5). This added area is (baseline length of each fraction) × (area correction coefficient), and the area of each fraction area after correction is “corrected H area (H
s') ". The paraffin component and the naphthene component are obtained by using Cs as Ct in (A) and Hs' as Ht in (A) (step 6). Note that, here, n-decane (nC10) was used as a standard sample, and the method using the above-mentioned response factor was applied to all fractions to determine the paraffin content and the naphthene content.

【0088】ここでは、パラフィン分およびナフテン分
の合計値に、飽和分の試料全体に対する比率を乗算する
ことで、全試料中の各タイプの類別定量値を求めること
ができ(ステップ8)、その結果は以下の表3〜表5に
示す通りであった。なお、表5は、分画した炭化水素の
組成比の平均を示すものである。
Here, by multiplying the total value of the paraffin content and the naphthene content by the ratio of the saturated content to the entire sample, it is possible to obtain the quantitative value of each type in all samples (step 8). The results were as shown in Tables 3 to 5 below. In addition, Table 5 shows the average of the composition ratios of the fractionated hydrocarbons.

【0089】パラィン分:46.9wt% ナフテン分:33.2wt% 芳香族分 :19.9wt%Paraffin content: 46.9 wt% Naphthene content: 33.2 wt% Aromatic content: 19.9 wt%

【0090】[0090]

【表3】 [Table 3]

【0091】[0091]

【表4】 [Table 4]

【0092】[0092]

【表5】 [Table 5]

【0093】[0093]

【発明の効果】本発明によれば、低オレフィン系炭化水
素油について、各成分の容量に影響されることなく、高
精度な炭化水素タイプ別分析結果を得ることができる。
本手法は飽和分中のナフテン分の類別定量法としては、
全く新しい手法である。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, it is possible to obtain highly accurate analysis results by hydrocarbon type for a low olefinic hydrocarbon oil without being affected by the capacity of each component.
This method is a method for categorizing naphthenes in saturated components
It is a completely new method.

【0094】しかもマイクロ波誘導プラズマ原子発光検
出器における、水素元素モードの非直線化に対応した新
規補正法を含むものであり、これにより単一ピーク成分
の組成式算出においても、その精度向上を図ることがで
きる。このことは該検出器を使用している研究機関等に
いては極めて利用価値の高いものである。
Moreover, the microwave correction plasma atomic emission detector includes a new correction method corresponding to the non-linearization of the hydrogen element mode, which improves the accuracy of the composition formula calculation of a single peak component. Can be planned. This is extremely useful for a research institution that uses the detector.

【0095】また、本発明は無極性カラムを用いた場
合、沸点分布別の類別定量が可能であり、近年、安全環
境面で問題となっている芳香族分を処理した炭化水素溶
剤中の、詳細な類別の沸点分布や類別の成分量を正確に
知ることができるため、石油化学、石油、などの有機溶
剤を使用する業界にとって、その工業的価値は極めて高
いものである。
Further, in the present invention, when a non-polar column is used, it is possible to classify and quantify by boiling point distribution, and in a hydrocarbon solvent treated with an aromatic component, which has recently become a problem in terms of safety and environment, Since it is possible to accurately know the detailed boiling point distribution of each category and the amount of components of each category, the industrial value thereof is extremely high for the industry using organic solvents such as petrochemicals and petroleum.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の分析方法のフローチャートである。FIG. 1 is a flow chart of an analysis method of the present invention.

【図2】付加面積と炭素原子数との関係を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between an added area and the number of carbon atoms.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(1)ガスクロマトグラフ−マイクロ波誘
導プラズマ原子発光検出器を用い、既知の炭化水素化合
物についての炭素元素モードおよび水素元素モードのク
ロマトグラムを得て、炭素と水素との含有割合の実測を
行い、この含有割合の実測値と、理論的な含有割合とか
ら水素元素モードのクロマトグラムの単位溶出時間あた
りに加算するべき付加面積を求めるステップと、(2)
測定対象物の水素元素モードにおけるクロマトグラムの
面積に、上記(1)のステップで求めた付加面積を加算
し、水素元素モードについての面積を補正するステップ
と、(3)測定対象物の炭素元素モードの面積と、これ
に対応する水素元素モードの補正後の面積とに基づき、
炭化水素油の組成を求めるステップと、からなることを
特徴とする炭化水素油の分析方法。
(1) A gas chromatograph-microwave induction plasma atomic emission detector is used to obtain a carbon element mode and a hydrogen element mode chromatogram of a known hydrocarbon compound, and the content ratio of carbon and hydrogen is obtained. And a step of obtaining an additional area to be added per unit elution time of the hydrogen element mode chromatogram from the measured value of this content ratio and the theoretical content ratio, (2)
A step of adding the additional area obtained in the step (1) above to the area of the chromatogram in the hydrogen element mode of the measurement object to correct the area in the hydrogen element mode; and (3) a carbon element of the measurement object. Based on the area of the mode and the area after the correction of the corresponding hydrogen element mode,
A method for analyzing a hydrocarbon oil, comprising the step of determining the composition of the hydrocarbon oil.
【請求項2】(1)ガスクロマトグラフ−マイクロ波誘
導プラズマ原子発光検出器を用い、既知の炭化水素化合
物についての炭素元素モードおよび水素元素モードのク
ロマトグラムを得て炭素と水素との含有割合の実測を行
い、この含有割合の実測値と、理論的な含有割合とから
水素元素モードのクロマトグラムの単位溶出時間あたり
に加算するべき付加面積を求めるステップと、(2)ガ
スクロマトグラフ−マイクロ波誘導プラズマ原子発光検
出器を用い、測定対象物の飽和分について、その炭素元
素モードおよび水素元素モードのクロマトグラムを得る
ステップと、(3)水素元素モードにおけるクロマトグ
ラムの面積に、上記(1)のステップで求めた付加面積
を加算し、水素元素モードについての面積を補正するス
テップと、(4)炭素元素モードについての面積と、こ
れに対応する水素元素モードの補正後の面積とに基づ
き、パラフィン分、ナフテン分の含有割合を求めるステ
ップと、からなることを特徴とする炭化水素油の分析方
法。
(1) A gas chromatograph-microwave induction plasma atomic emission detector is used to obtain a carbon element mode and a hydrogen element mode chromatogram of a known hydrocarbon compound to obtain the carbon and hydrogen content ratios. A step of performing an actual measurement and obtaining an additional area to be added per unit elution time of the hydrogen element mode chromatogram from the measured value of this content rate and the theoretical content rate, (2) Gas chromatograph-microwave induction Using a plasma atomic emission detector, the step of obtaining a chromatogram in the carbon element mode and the hydrogen element mode of the saturated content of the measurement object, and (3) the area of the chromatogram in the hydrogen element mode, Adding the additional areas obtained in step to correct the area for the hydrogen element mode, and (4) A method for analyzing a hydrocarbon oil, comprising: a step for obtaining a content ratio of a paraffin content and a naphthene content based on the area for the elementary element mode and the area after the correction for the corresponding hydrogen element mode. .
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200107527A (en) * 2019-03-08 2020-09-16 주식회사 엘지화학 Method for elemental ananlysis in hydrocarbon oil
CN114705798A (en) * 2022-02-28 2022-07-05 江苏南大光电材料股份有限公司 GC-AED (gas chromatography-AED) analysis and detection technology and method for germane impurities with ppb content of high-purity phosphane

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KR20200107527A (en) * 2019-03-08 2020-09-16 주식회사 엘지화학 Method for elemental ananlysis in hydrocarbon oil
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