Определение типов ароматических углеводородов в средних дистиллятах. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии с детектрированием по коэффициенту рефракции.

ГОСТ Р ЕН 12916-2008

Настоящий стандарт распространяется на дизельные топлива, которые могут содержать не более 5% об. сложных метиловых эфиров жирных кислот (FAME) и нефтяные дистилляты диапазоном кипения от 150 °С до 400 °С и устанавливает метод определения массовой доли моноароматических, диароматических и три+-ароматических углеводородов высокоэффективной жидкостной хроматографией с детектированием по коэффициенту рефракции.

Массовые доли полициклических ароматических углеводородов вычисляют суммированием массовых долей отдельных групп диароматических и три+-ароматических углеводородов; общую массовую долю ароматических соединений вычисляют по сумме индивидуальных групп ароматических углеводородов.

Серосодержащие и азотсодержащие соединения могут мешать определению; моноолефины не влияют на результат определения в отличие от сопряженных ди- и полиолефинов, присутствие которых в продукте может изменить полученные результаты.

Характеристики прецизионности данного метода испытания были установлены для дизельных топлив как с FAME, в качестве компонента смешения, так и без них с содержанием моноароматических углеводородов в диапазоне от 6% масс. до 30% масс., диароматических углеводородов в диапазоне от 1% масс. до 10% масс., три+-ароматических - от 0% масс. до 2% масс., полициклических - от 1% масс. до 12% масс. и общего содержания ароматических соединений в диапазоне от 7% масс. до 42% масс.

Примечание 1 - В настоящем стандарте обозначения "% масс." и "% об." применяются для характеристики соответственно массовой доли и объемной доли вещества.

Примечание 2 - Ароматические углеводороды условно определяют по времени удерживания на стандартной колонке для жидкостной хроматографии в сравнении со временем удерживания эталонных ароматических углеводородов. Количественные соответствия устанавливают путем независимого анализа смеси известного состава с использованием одного эталонного углеводорода для каждой группы ароматических углеводородов, причем этот углеводород не должен обязательно присутствовать в реальной пробе. При использовании другой аппаратуры и другой методики классификация ароматических углеводородов по группам может оказаться другой.

Сущность метода

Образец определенной массы разбавляют гептаном и известный объем полученного раствора вводят в высокоэффективный жидкостной хроматограф, снабженный полярной колонкой. Колонка обладает слабым сродством к неароматическим углеводородам, но обладает определенной селективностью в отношении ароматических углеводородов. Вследствие этого ароматические углеводороды разделяются в зависимости от числа ароматических колец, то есть на соединения МАУ, ДАУ и Т+-АУ.

Колонка соединена с дифференциальным рефрактометром, который детектирует различные соединения по мере их элюирования из колонки. Сигнал детектора непрерывно регистрируется системой накопления данных. Амплитуды сигналов, соответствующих ароматическим соединениям в образце, сравниваются с сигналами, полученными при анализе эталонных растворов. Это сравнение позволяет определить массовые доли МАУ, ДАУ и Т+-АУ в образце в процентах. Сумма массовых долей ДАУ и Т+-АУ в процентах соответствует массовой доле ПОЛИ-АУ в процентах. Сумма массовых долей МАУ, ДАУ и Т+-АУ соответствует общей массовой доле ароматических углеводородов в образце в процентах.

1. Жидкостный хроматограф, укомплектованный высокоэффективной системой, обеспечивающей прокачивание подвижной фазы с расходом от 0,5 до 1,5 см3/мин, с точностью более 0,5% и пульсацией менее 1% от верхнего предела шкалы.

2. Устройство для инжектирования (ввода) пробы, позволяющее регламентированно впрыскивать 10 мкл анализируемого раствора с точностью более 1%.

3. Фильтр для пробы пористостью 0,45 мкм или менее, химически инертный по отношению к углеводородным растворителям. Фильтр предназначен для задержания твердых частиц, возможно присутствующих в образце.

4. Система колонок, состоящая из высокоэффективной жидкостной хроматографической (ВЭЖХ) колонки (колонок) из нержавеющей стали, заполненной неподвижной кремниевой фазой с аминогруппой (или амино/циано-группой), с гранулами размером 3, 5 или 10 мкм.

5. Устройство для регулирования температуры представляет собой нагревательный блок или систему с циркуляцией воздуха, или термостат для колонки ВЭЖХ, или любую другую систему с регуляцией температуры, например лабораторную установку искусственного климата, способную поддерживать температуру в интервале от (20±1) °С до (40±1) °С.

Примечание - Рефрактометр чувствителен как к плавным, так и к резким изменениям температуры элюента. Необходимо принять все меры для обеспечения постоянного температурного режима всей хроматографической системы. Температуру оптимизируют в зависимости от используемой неподвижной фазы.

6. Рефрактометр, пригодный для работы в интервале значений коэффициента рефракции от 1,3 до 1,6, с линейным откликом в интервале тарировки и выходным сигналом, который можно использовать для накопления данных.

7. Система накопления данных (компьютер или интегратор), совместимая с рефрактометром, позволяющая принимать данные с частотой 1 Гц и определять площадь пика и время удерживания. Система накопления данных должна также позволять проводить повторную обработку хроматограмм (для коррекции базовых линий и восстановления площадей пиков).

8. Мерные колбы вместимостью 10 и 100 см3 класса А по ЕН ИСО 1042.

9. Весы, обеспечивающие точность взвешивания ±0,0001 г.

Название Колонка Детектор
Стандартная смесь ароматических и неароматических углеводородов NH2 250x4.6 мм 5 мкм Рефрактометрический
Определение типов ароматических углеводородов в дизельном топливе NH2 250x4.6 мм 5 мкм Рефрактометрический
Миниатюра схемы