汽油烯烃含量检测误差分析研究

第10卷第1期2010年1月科学技术与工程Vol. 10 No. 1 Jan. 20101671-1815(2010) 1-022004Science Technology and EngineeringC 2010 Sci. Tech. Engng.汽油烯烃含量检测误差分析研究孙颖(山东石大科技集团有限公司东营257061)摘要对某企业汽油烯烃测定误差进行了分析,确定了影响测定误差的要因是测定方法。对测定方法进行了改进,给出了测定经验公式。实验研究表明,该经验公式减小了烯烃含量测定误差。关键词汽油烯 烃含量误差分析经验公式中图法分号TE622. 11 TE626.21;文献标志码A随着环保意识的提高,国家对汽车排放指标实1.2实验方法行进一-步严格控制,车用汽油的产品性能受到进一取约0.75 mL试样注人装有活化过程的硅胶的步重视，尤其对汽油族组成提出了明确的检测要求。玻璃吸附柱中,在吸附柱的分离段有- -薄层含有荧烯烃是影响汽油质量的重要组分,因此对汽油族组光染料混合物的硅胶。当试样全部吸附在硅胶上成中烯烃含量进行准确的测定具有非常重要的后,加入醇脱附试样,加压使试样顺柱而下。试样中意义。的各种烃类根据其吸附能力强弱分离成芳烃烯烃石油产品烃类的测定目前是采用GB/T 11132和饱和烃。荧光染料也和烃类一起 选择性分离,使规定的方法,但在分析中发现,某厂生产的加剂后各种烃类区域界面在紫外灯下清晰可见。根据吸附93#汽油中烯烃的含量与90#汽油中烯烃含量相近,中各烃类色带区域的长度计算出每种烃类的体积百且加剂后93#汽油中烯烃测定值与理论值测定误差分含量"。到16%左右,严重影响了该厂的经济效益。现对此进行分析研究,找到了影响误差的要因,将分析误差2实验结果因素 分析降到了0. 5%以下。针对加剂后93 #汽油烯烃测定时的误差,经过1实验部分认真分析,确定可能产生误差的原因有以下三个方面:①人为因素:由于分析人员的原因导致结果出1.1 仪器与试剂现人为误差或者错误。②仪器因素:由于仪器本身精密内径玻璃管吸附柱(德国)、标准壁玻璃管有问题而导致产生系统误差。③方法因素:由于分吸附柱(国产);紫外光源(波长以3650A为主灯管析方法对所分析的样品具有制约因素而导致产生系长1220 mm的光源) ;米尺;电动震动器;1 mL注射统误差。器(分度为0.02mL,带有注射针头);进口硅胶(德2.1人为因素国),(430 ~ 530)表面积/( m2/g) ,进口荧光指示剂; .为验证是否人为因素造成的误差,选用不同的异丙醇(分析纯)等川。操作员用相同仪器、相同样品分析烯烃含量,考查所2009年9月9日收到产生的误差。其中每个操作员做三次,取最大误差作者简介:孙颖(1969- -),女,工程师;E-mail: zsdsuny@ 163. com。为该操作员误差。误差对比见图1。.1期孙颖:汽油烯烃 含量检测误差分析研究221分析试验误差,测定方法为GB/T 11132- -2008。方1.2091.00%0■最大误差%案流程见图3,实验数据见表1。0.80%0.60%0.40% .测定90#汽油烯烃含量0.20%0.00%配制含NTBE的汽油考查误差1#操作员2#操作员 3#操作员_MTBE计算烯烃理论值图1不同操作 人员的操作误差对比图3分析方法对 比实验流程从分析结果来看,不同的人在用GB/T 1132-2008方法测定汽油烯烃含量时,其测量误差相差不表1烯烃含量测定数据大。现又对不同的样品进行相同对比研究,其测量分析组别12456均值误差也都相接近。因此判断人为误差不是构成分析90#空白汽油烯烃含量%(u/)44.2 44.4 44.3 44.0 44.1 44.4 44.2误差的主要因素。2.2仪 器因素加剂汽油烯烃43.8 43.6 43.8 43.7 43.5 43.4 43.6含量% (v/r)为了验证是否仪器造成的原因,现对同-样品，由同一人用不同仪器对其进行分析,考查所产生的从表1实验结果中可得出,90#空白汽油的烯烃误差。仍用最大误差为评判依据,误差对比见图2。含量平均值为44. 2% ,加剂后汽油的平均值为43.6%。而加剂后汽油的烯烃含量理论值计算如下:0.90%口最大误差% .φ。= 44.2/(100+18.0) x 100% =37.4%。0.70%可以看出,加剂前后烯烃含量变化不大,但理论0.50%值比实际测定值要小，理论值与加剂后汽油对比误0.40%差为:0.30%δ = (43.6-37.4)/37.4 x 100% = 16. 6%。0.10%这个误差和该厂出现的误差相接近,即90#空1#烯烃仪2#烯烃仪 3#烯烃仪 4#烯烃仪白汽油与加剂后93#汽油烯烃含量相接近。这与本文开始描述的现象相吻合。通过分析认为:图2不同操作仪器的操作误差对比(1)从理论值比实际测定值小16.6%可以认从分析结果来看,不同的仪器使用GB/T定方法本身因素是造成加剂汽油烯烃测定误差的主11132--2008方法在测定相同的样品时,其最大误要因素,即此方法不能直接用来测定含MTBE的汽差比较接近。现对不同的样品进行了对比试验,其油烯烃。测量误差也比较接近。可见仪器因素也不是构成误(2)90#空白汽油中加入含氧化合物调和剂后差的主要因素。不影响汽油组分中的烯烃含量测定。2.3 方法因素(3) GB/T 11132(荧光指示剂吸附法)中硅胶为了确定是否方法本身因素造成的误差,制定吸附剂对MTBE不响应[2.3],这是造成误差的主要了如下对比实验方案:取90#空白汽油样品和组分原因。含量为99.52%的MTBE(甲基叔丁T基醚),将MTBE2.4要因分析论据定量按体积比18. 0%准确加入至空白汽油中,即重新查阅了国标GB/T 11132,发现2002年以MTBE含量18.0%(体积比),然后用90#空白汽油前的版本中没有对该方法是否“适用于某些含氧化和加剂后汽油分别进行实验分析,测定烯烃含量,并合物调和组分的样品”作说明(41。2002 年以后的版.222科学技术与工程10卷本中增加了“1.5规定”,即“本标准适用于含有某些3.3计算加剂汽油烯烃总含量含氧化合物的样品。这些含氧化合物为:甲基叔丁将MTBE组分含量质量比转化为体积比,测定基醚(MTBE),他们在--般调和产品中的浓度不会汽油密度为735.0kg/m3,MTBE密度为746.0kg/影响烃类测定,随醇类洗脱剂-起洗脱而不被检测,m' ,因此当分析含有含氧化合物调和组分的样品时,其结果MTBE含量(v/v) =MyBE xP汽油= 13.46% x应以全样品为基准进行修正”。”但是仍没有给出PMTBE清晰的修正公式。735.0= 13. 26%(1)746. 03加剂汽油烯烃测定 方法的改进设加剂汽油中空白汽油烯烃含量为x , MTBE含量为y,该空白汽油中烯烃含量为z,加剂汽油烯针对以上原因,现制定下面流程分析加剂汽油烃总含量为φ。则根据以上条件可得到如下方程:烯烃测定方法的改进。流程图见图4。首先利用气上=13.26%(2)x +y相色谱仪分析出加剂汽油中MTBE含量,然后使用GB/T11132--2008方法分析出该汽油组分中烯烃-=44.37%(3)含量,最后计算烯烃在该汽油组分和MTBE总量中得加剂后烯烃含量% (v/v)的含量,并由此结果分析推导出加剂后汽油烯烃含(4)量的修正计算公式。3.1使用气相色谱仪分析 MTBE含量由此推出加剂汽油烯烃含量计算的修正公.气相色谱仪(HP4890)设置如下:检测器为氢式为:火焰检测器,检测温度250C,进样器温度200C,P汽油)三载气为氮气,柱子为PLOT毛细管柱,柱温升温程x+yx+y' 2PrBE/ s序为35C ~ 60°C 0.5C/min, 609 ~ 180C(5)2C/min。4实验验证与结论在此配置条件下测得加剂汽油中MTBE组分含把加剂汽油烯烃测定方法步骤和计算公式进行量为13. 46% (m/m)。整理得如下实验验证方案:分析加剂汽油①用GB/T 1132- -2008 分析出空白汽油中烯MTBE含量烃含量;测定NTBE密度一汽油烯烃含量| 93#汽油山 93#汽油烯烃②用色谱仪分析出加剂汽油中MTBE含量;烯烃含量计算公式③利用公式(5)计算得出加剂汽油的烯烃测93#汽油密度含量。图4分析方法实验流程为了充分验证以上方案的可行性,分别取三个不同的90#汽油样品,取99.8%的MTBE,按MTBE3.2使用 GB/T 11132- 2008 方法体积含量不同配成加剂汽油,然后按照以上方案进分析空白汽油中烯烃含量为44. 37% (o/o)。行效果验证。最终烯烃含量测定值和理论值对比图见图5。.1期孙颖:汽油烯烃 含量检测误差分析研究2234■测定值后42厂工理论值.? 40t 38Fe 3632301#检测理论值2#检测理论值 3#检测理论值 4#检测理论值图5烯烃含量测定值 和理论值对比由图5可以看出,不同编号汽油的对比试验表2008.北京:中国标准出版社,2008明,改进后的方法得到了与理论值相接近的烯烃含2 齐帮峰,赵 彬,蔡秀党,等.荧光指示剂柱色谱吸附法测定汽油量,且相对误差在0. 5%以内。实验结果验证了本组成影响因索的研究。分析测试技术与仪器, 2001;(4):208- -209文方法的正确性。3邵波,谢怀忠,余学芬,等.荧光指示剂吸附法测定汽油烃类的影响因素。石油化工200;29(11) :863- -865参考文献液体石油产品烃类的测定荧光指示剂吸附法CB/T112-1液体石油产品烃类的测定(荧光指示剂吸附法),GB/T1132-1989.北京:中国标准出版社, 1989Study on Detecting Error of Olefin Content in GasolineSUN Ying( Shandong Shida Science and Technology Co. Ltd, Dongying 257061,P. R. China)[ Abstract] By analyzing detecting error of olefin content in gasoline in certain company, key factor afctingthe error is determined. The detecting method is modified and the empirical formula is given. Experimentalresult demonstrates that the detecting error is decreased by the applying the new formula.[ Key words] gasolineolefin contenterror analysisempirical formula.