RU2656132C2 - Способ определения концентрации диэтиленгликоля в стабильных жидких углеводородных фракциях - Google Patents
Способ определения концентрации диэтиленгликоля в стабильных жидких углеводородных фракциях Download PDFInfo
- Publication number
- RU2656132C2 RU2656132C2 RU2016145725A RU2016145725A RU2656132C2 RU 2656132 C2 RU2656132 C2 RU 2656132C2 RU 2016145725 A RU2016145725 A RU 2016145725A RU 2016145725 A RU2016145725 A RU 2016145725A RU 2656132 C2 RU2656132 C2 RU 2656132C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diethylene glycol
- concentration
- hydrocarbon
- fractions
- extract
- Prior art date
Links
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области аналитической химии применительно к газовой и нефтяной промышленности и может быть использовано для анализа стабильных газоконденсатных фракций, широких фракций легких углеводородов, прочих технологических углеводородных жидкостей. Способ определения концентрации диэтиленгликоля в стабильных жидких углеводородных фракциях заключается в том, что анализ содержания диэтиленгликоля проводится хроматографическим методом с пламенно-ионизационным детектором. При этом в качестве пробоподготовки проводится экстракция диэтиленгликоля из углеводородной фракции дистиллированной водой, отделение водной фазы от углеводородной сепарацией и последующий анализ экстракта методом газовой хроматографии, кроме того, массовую концентрацию диэтиленгликоля в углеводородной фракции вычисляют из значения его содержания в экстракте, рассчитанного методом абсолютной градуировки по площади пика выходного сигнала. Технический результат - определение диэтиленгликоля в жидких углеводородных фракциях в диапазоне концентраций (0,015-6,0) мг/г или (0,01-4,0) мг/дм3. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области аналитической химии применительно к газовой и нефтяной промышленности и может быть использовано для анализа стабильных газоконденсатных фракций, широких фракций легких углеводородов, прочих технологических углеводородных жидкостей. Способ можно использовать для определения диэтиленгликоля (далее ДЭГ) в товарных нефтепродуктах (бензинах, керосинах, др.).
ДЭГ широко применяется в газовой промышленности для осушки природного газа. Применение диэтиленгликоля для осушки газа обусловлено его высокой гигроскопичностью, стойкостью к нагреву и химическому разложению, низким давлением пара и доступностью при сравнительно невысокой стоимости. При эксплуатации газотранспортной системы примеси ДЭГ содержатся во всех выделяющихся жидких углеводородных фракциях.
Большинство известных методов определения ДЭГ разработано и описано для водных растворов. Наиболее распространенные приведены ниже.
Известно определение ДЭГ методом йодометрического титрования [1] (О.Н. Дымент, К.С. Казанский, A.M. Мирошников «Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена», М., Химия, 1976 г., с. 339-340). Метод основан на окислении гликоля до формальдегида периодатом натрия с его последующим флуориметрическим или фотометрическим определением.
Используется также газохроматографическое определение диэтиленгликоля [2] (ГОСТ 19710-83 Этиленгликоль. Технические условия. – М.: Стандартинформ, 2006 г.). Для анализа используется насадочная колонка с полиэтиленгликолем в качестве неподвижной жидкой фазы на полисорбе в изотермическом режиме с последующим детектированием на пламенно-ионизационном детекторе (далее ПИД).
Описано определение диэтиленгликоля и метанола методом переменнотоковой полярографии в сточных водах предприятий газовой промышленности [3] (А.В. Павлюк, диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук «Вольтамперометрическое определение метанола и диэтиленгликоля в сточных водах предприятий газовой промышленности», М., РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003 г.).
Известен способ совместного определения диэтиленгликоля и метанола в природных и сточных водах методом жидкостной хроматографии [4] (патент RU 2491544). Определение проводится с разделением указанных компонентов на хроматографической колонке в токе элюента, представляющего собой раствор серной кислоты в деионизованной воде; регистрацией рефрактометрическим детектором разности показателей преломления раствора элюента и растворов, содержащих искомые компоненты, и обработкой результатов измерений методом абсолютной градуировки.
Все описанные методы применяются лишь к водным средам, содержащим ДЭГ. Из анализа литературных данных по методам определения ДЭГ видно, что существующие способы достаточно трудоемки, требуют сложной пробоподготовки и аппаратуры, продолжительны по времени.
Для углеводородных жидкостей известен способ определения ДЭГ в газоконденсате косвенным методом при совместном присутствии с метанолом. Определение основано на экстракции метанола и ДЭГ водой с последующей разгонкой экстракта в аппарате для разгонки по Энглеру. Отгон, представляющий собой раствор метанола в воде, анализируют газохроматографическим методом. Концентрацию ДЭГ вычисляют из разницы объемов экстракта и отгона в пересчете на объем пробы конденсата [5] (Н.В. Жданова, А.Л. Халиф «Осушка углеводородных газов», М., Химия, 1984, с. 178).
Однако реализация такого способа не обеспечивает получение точных результатов определения ДЭГ. Способ продолжителен во времени, не удобен в реализации, пригоден лишь для высоких концентраций ДЭГ.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому способу определения концентрации диэтиленгликоля в стабильных жидких углеводородных фракциях является способ, заключающийся в том, что пары ДЭГ из природного газа предварительно концентрируют с использованием аэрозольных, стекловолоконных фильтров или сорбционных трубок с силикагелем и затем экстрагированием переводят в водные растворы [6] (СТО Газпром 5.47-2014 «Газ горючий природный. Определение массовой концентрации диэтиленгликоля хроматографическим методом»). Массовую концентрацию ДЭГ в природном газе устанавливают по результатам определения его в водных экстрактах методом газовой хроматографии по предварительно установленной градуировочной зависимости с использованием градуировочных растворов ДЭГ в воде.
Недостатком известного способа является то, что описанный способ концентрирования примесей ДЭГ и его экстракции непригоден к применению для жидких углеводоров.
Задачей настоящего изобретения является установление способа определения концентрации диэтиленгликоля в жидких углеводородных фракциях в диапазоне концентраций (0,015-6,0) мг/г или (0,01-4,0) мг/дм3.
Способ определения концентрации диэтиленгликоля в жидких углеводородных фракциях заключается в экстракции ДЭГ из пробы водой, отделении водной фазы от углеводородной сепарацией и последующем анализе экстракта методом газовой хроматографии. Массовую концентрацию ДЭГ в углеводородной фракции вычисляют из значения его содержания в экстракте, рассчитанного методом абсолютной градуировки по площади пика выходного сигнала.
Сущность данного изобретения состоит в том, что заявляемый способ определения концентрации диэтиленгликоля в стабильных жидких углеводородных фракциях, заключающийся в том, что анализ содержания диэтиленгликоля проводится хроматографическим методом с пламенно-ионизационным детектором, отличается тем, что в качестве пробоподготовки проводится экстракция диэтиленгликоля из углеводородной фракции дистиллированной водой, отделение водной фазы от углеводородной сепарацией и последующий анализ экстракта методом газовой хроматографии, при этом массовую концентрацию диэтиленгликоля в углеводородной фракции вычисляют из значения его содержания в экстракте, рассчитанного методом абсолютной градуировки по площади пика выходного сигнала.
Способ определения концентрации диэтиленгликоля в жидких углеводородных фракциях осуществляют следующим образом.
Из углеводородного сырья отбирается проба в объеме 50-100 см3, которая используется для экстракции ДЭГ. Отобранную пробу помещают в предварительно взвешенную (mв) делительную воронку такой емкости, чтобы объем углеводородной жидкости (Vпр) составлял 25-30% от объема воронки. Воронку с пробой взвешивают и вычисляют массу взятой для анализа пробы по формуле:
mпр=mпр+в-mв,
где mв - масса пустой делительной воронки, г;
mпр+в - масса делительной воронки с пробой, г;
mпр - масса пробы, взятой для анализа, г.
Затем в воронку приливается равный пробе объем дистиллированной воды (VH2O).
Смесь интенсивно встряхивают в течение 30 минут. После отстаивания в течение 1 часа слои разделяют. Экстракт (водный слой) собирают в сухую колбу с пробкой.
Экстракт анализируют на содержание ДЭГ газохроматографическим методом.
Анализ проводится на газовом хроматографе с пламенно-ионизационным детектором на колонке, обеспечивающей полное разделение хроматографических пиков ДЭГ и воды. Предпочтение стоит отдавать капиллярным колонкам с высокополярной неподвижной жидкой фазой (например, с полиэтиленгликолем). Возможно использование насадочных колонок, например, с твердой фазой Хроматон N-AW HMDS и жидкой фазой CARBOWAX 20М (ПЭГ-20000). Могут быть использованы в качестве носителей высокопористые сетчатые сополимеры дивинилбензола со стиролом - поропаки и полисорбы.
Установление градуировочной зависимости проводится с использованием градуировочных растворов ДЭГ в воде. Для приготовления используется ДЭГ марки А по ГОСТ 10136 (массовая доля ДЭГ не менее 99,5% масс.) [7] (ГОСТ 10136-77 Диэтиленгликоль. Технические условия. - М., Издательство стандартов, 1994 г.), либо другой с метрологическими характеристиками не хуже указанного.
Серию градуировочных растворов готовят из основного раствора ДЭГ в воде с массовой концентрацией 100±5 мг/см3 соответствующим разбавлением.
Пример серии градуировочных растворов ДЭГ в воде, приготовленных в мерных колбах объемом 100 см3, приведен в таблице:
Для построения градуировочной зависимости проводят анализ серии градуировочных растворов в условиях, обеспечивающих полное разделение компонентов.
Пример условий хроматографического анализа для капиллярной колонки приведен ниже:
- расход газа-носителя (гелий) - 10 см3/мин
- расход воздуха - 300 см3/мин
- расход водорода - 30 см3/мин
- температура ПИД - 250°С
- начальная температура - 80°С
- скорость подъема температуры термостата колонок - 10°С/мин
- конечная температура - 160°С
- температура испарителя - 220°С
- объем пробы - 1 мкл.
Соотношение регистрируемого выходного сигнала (высоты пика ДЭГ) и шумового сигнала нулевой линии должно быть не менее 5.
По полученной серии значений площади пиков ДЭГ (для каждого градуировочного раствора) строится линейная градуировочная зависимость в координатах «площадь пика - концентрация ДЭГ в растворе» вида y=kx и устанавливается численное значение градуировочного коэффициента K из формулы:
К=СГ ДЭГ/SГ ДЭГ.
Хроматографический анализ экстракта ДЭГ проводится в тех же условиях, что и определение градуировочной зависимости. Анализ одной пробы проводится не менее 2 раз, рассчитывается среднее значение площади пика (SсрДЭГ). Концентрация ДЭГ в экстракте рассчитывается по формуле:
СДЭГ=К⋅SсрДЭГ, мг/см3
Массовая концентрация ДЭГ в пробе углеводородного сырья рассчитывается по формуле:
или
За результат определения массовой концентрации ДЭГ в углеводородной жидкой фракции принимается среднее арифметическое из результатов анализа параллельных проб.
Таким образом, заявляемый способ позволяет решить задачу определения концентрации диэтиленгликоля в стабильных жидких углеводородных фракциях, не сложен в реализации, обеспечивает соответствие современным требованиям к химическому анализу, быстроту, точность, экономичность определения содержания ДЭГ.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. О.Н. Дымент, К.С. Казанский, A.M. Мирошников «Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена», М., Химия, 1976 г., с. 339-340.
2. ГОСТ 19710-83. Этиленгликоль. Технические условия. – М.: Стандартинформ, 2006.
3. А.В. Павлюк, диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук «Вольтамперометрическое определение метанола и диэтиленгликоля в сточных водах предприятий газовой промышленности», М., РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003 г.
4. Патент RU №2491544, кл. G01N 30/88, опубл. 11.03.2012.
5. Н.В. Жданова, А.Л. Халиф. «Осушка углеводородных газов», М., Химия, 1984, с. 178.
6. СТО Газпром 5.47-2014. «Газ горючий природный. Определение массовой концентрации диэтиленгликоля хроматографическим методом», М., 2014.
7. ГОСТ 10136-77 Диэтиленгликоль. Технические условия. - М., Издательство стандартов, 1994 г.
Claims (1)
- Способ определения концентрации диэтиленгликоля в стабильных жидких углеводородных фракциях, заключающийся в том, что анализ содержания диэтиленгликоля проводится хроматографическим методом с пламенно-ионизационным детектором, отличающийся тем, что в качестве пробоподготовки проводится экстракция диэтиленгликоля из углеводородной фракции дистиллированной водой, отделение водной фазы от углеводородной сепарацией и последующий анализ экстракта методом газовой хроматографии, при этом массовую концентрацию диэтиленгликоля в углеводородной фракции вычисляют из значения его содержания в экстракте, рассчитанного методом абсолютной градуировки по площади пика выходного сигнала.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016145725A RU2656132C2 (ru) | 2016-11-22 | 2016-11-22 | Способ определения концентрации диэтиленгликоля в стабильных жидких углеводородных фракциях |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016145725A RU2656132C2 (ru) | 2016-11-22 | 2016-11-22 | Способ определения концентрации диэтиленгликоля в стабильных жидких углеводородных фракциях |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016145725A RU2016145725A (ru) | 2018-05-23 |
RU2016145725A3 RU2016145725A3 (ru) | 2018-05-23 |
RU2656132C2 true RU2656132C2 (ru) | 2018-05-31 |
Family
ID=62202105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016145725A RU2656132C2 (ru) | 2016-11-22 | 2016-11-22 | Способ определения концентрации диэтиленгликоля в стабильных жидких углеводородных фракциях |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2656132C2 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU798586A1 (ru) * | 1978-02-21 | 1981-01-23 | Восточный Научно-Исследовательскийуглехимический Институт | Хроматографический способ анализаСМЕСи АРОМАТичЕСКиХ углЕВОдОРОдОВ СблизКиМи ТЕМпЕРАТуРАМи КипЕНи |
RU2298793C1 (ru) * | 2005-11-24 | 2007-05-10 | ГОУ ВПО Красноярская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию | Способ определения и разделения жирных кислот |
RU2427834C2 (ru) * | 2005-10-26 | 2011-08-27 | ДЖЕНЕРАЛ ЭЛЕКТРИК КОМПАНИ (э Нью Йорк Корпорейшн) | Композиция материалов сенсоров для определения химических соединений при следовых концентрациях и способ использования сенсоров |
RU2529730C1 (ru) * | 2013-05-27 | 2014-09-27 | Министерство Образования И Науки Российской Федерации, Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" | Способ количественного определения органических примесей в бензокраун-эфирах |
US20160153946A1 (en) * | 2013-07-16 | 2016-06-02 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Oxygen detection agent composition, oxygen detection sheet, packaging material for oxygen scavenger, and oxygen scavenger package |
-
2016
- 2016-11-22 RU RU2016145725A patent/RU2656132C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU798586A1 (ru) * | 1978-02-21 | 1981-01-23 | Восточный Научно-Исследовательскийуглехимический Институт | Хроматографический способ анализаСМЕСи АРОМАТичЕСКиХ углЕВОдОРОдОВ СблизКиМи ТЕМпЕРАТуРАМи КипЕНи |
RU2427834C2 (ru) * | 2005-10-26 | 2011-08-27 | ДЖЕНЕРАЛ ЭЛЕКТРИК КОМПАНИ (э Нью Йорк Корпорейшн) | Композиция материалов сенсоров для определения химических соединений при следовых концентрациях и способ использования сенсоров |
RU2298793C1 (ru) * | 2005-11-24 | 2007-05-10 | ГОУ ВПО Красноярская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию | Способ определения и разделения жирных кислот |
RU2529730C1 (ru) * | 2013-05-27 | 2014-09-27 | Министерство Образования И Науки Российской Федерации, Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" | Способ количественного определения органических примесей в бензокраун-эфирах |
US20160153946A1 (en) * | 2013-07-16 | 2016-06-02 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Oxygen detection agent composition, oxygen detection sheet, packaging material for oxygen scavenger, and oxygen scavenger package |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016145725A (ru) | 2018-05-23 |
RU2016145725A3 (ru) | 2018-05-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109406444B (zh) | 变压器油含水率-吸收系数标准曲线拟合方法、含水率检测方法、装置及存储介质 | |
Commins | A modified method for the determination of polycyclic hydrocarbons | |
Janaszewski et al. | Vapour-liquid equilibria. I. An apparatus for isothermal total vapour pressure measurements: binary mixtures of ethanol and t-butanol with n-hexane, n-heptane and n-octane at 313.15 K | |
Eggertsen et al. | Gas chromatographic analysis of engine exhaust and atmosphere. Determination of C2 to C5 hydrocarbons | |
Dimzon et al. | Sampling and simultaneous determination of volatile per-and polyfluoroalkyl substances in wastewater treatment plant air and water | |
Kaiser et al. | Quality control of gasoline by 1H NMR: aromatics, olefinics, paraffinics, and oxygenated and benzene contents | |
CN112526007B (zh) | 一种超高液相色谱法分离并检测间甲酚和对甲酚含量的方法及应用 | |
Maczynski et al. | IUPAC-NIST Solubility Data Series. 81. Hydrocarbons with Water and Seawater–Revised and Updated Part 1. C 5 Hydrocarbons with Water | |
Lewis et al. | Qualitative gas chromatographic analysis using two columns of different characteristics | |
RU2656132C2 (ru) | Способ определения концентрации диэтиленгликоля в стабильных жидких углеводородных фракциях | |
RU2552937C1 (ru) | Способ совместного определения ацетона и метанола в природных и сточных водах с использованием газовой хроматографии | |
CN110780002B (zh) | 一种对精油成分定量的高效低成本检测方法 | |
Lichtenfels et al. | Gas partition analysis of light ends in gasolines | |
RU2581745C1 (ru) | Способ парофазного определения массовой концентрации четыреххлористого углерода, метиленхлорида, хлороформа, 1,2-дихлорэтана, 1.1.2-трихлорэтана в донных отложениях методом газовой хроматографии | |
CN101581708B (zh) | 气相色谱内标法测定低浓度甲基环戊二烯三羰基锰的方法 | |
RU2810686C1 (ru) | Определение метанола и диэтиленгликоля в технологических жидкостях процесса осушки газа горючего природного методом газовой хроматографии в условиях мешающего фактора конденсата газового | |
US3759086A (en) | Analysis method | |
CN103399111A (zh) | 一种基于顶空-气质联用选择性测定干性食品包装纸中乙二醇乙醚乙酸酯的方法 | |
RU2595810C1 (ru) | Способ количественного определения группы флуоресцентных и ионных индикаторов в пластовой воде при их совместном присутствии | |
RU2688513C1 (ru) | Способ подготовки пробы нефти для газохроматографического анализа малолетучих полярных веществ | |
US9513274B2 (en) | Determining acid concentration by boiling point | |
CN105974017B (zh) | 烟用香精中甲醇含量的测定方法 | |
Kustova et al. | Determination of indicator congeners of polychlorinated biphenyls in water at ultratrace levels by gas chromatography–tandem mass spectrometry | |
RU2573172C1 (ru) | Способ определения этиленгликоля в водных растворах | |
Li et al. | Medusa–Aqua system: simultaneous measurement and evaluation of novel potential halogenated transient tracers HCFCs, HFCs, and PFCs in the ocean |