摘要：根據(jù) ASTM 方法 D6352 配置 Agilent 8890 氣相色譜儀以進(jìn)行高溫模擬蒸餾。本研究 還證明了 n-C12 到 n-C102 范圍內(nèi)的校準(zhǔn)，并使用 ASTM 5010 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)驗(yàn)證了性能。 通過(guò)對(duì) 5010 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行 10 次連續(xù)分析，展示了系統(tǒng)的高精密度。此外，最高可 進(jìn)行 n-C102 的系統(tǒng)校準(zhǔn)，使測(cè)定最終沸點(diǎn)的性能得到了大大改善。使用減壓瓦斯油 樣品，8890 系統(tǒng)可輕松滿(mǎn)足 D6352 對(duì)重復(fù)分析的重現(xiàn)性要求。

前言：高溫模擬蒸餾 (SIMDIS) 是一種氣相色譜 技術(shù)，用于表征中質(zhì)和重質(zhì)石油餾分的 沸點(diǎn)分布。ASTM 方法 D6352 的適用范 圍是初始沸點(diǎn)為 174 °C 至最終沸點(diǎn)為 700 °C 的餾分1 。若需要采用該方法獲得 良好、精確的結(jié)果，在操作上可能具有 一定挑戰(zhàn)。首先，柱溫箱溫度必須始終 以 35 °C/min 相對(duì)較快的程序升溫速率 從 50 °C 升至 400 °C。同時(shí)，在整個(gè)運(yùn)行 過(guò)程中，色譜柱流速必須保持在恒定的 18 mL/min。在運(yùn)行期間始終維持上述條 件對(duì)于獲得該方法所需的高保留時(shí)間精密 度至關(guān)重要。另一挑戰(zhàn)是在將烴類(lèi)（n-C12 到 n-C90）轉(zhuǎn)移到分析柱時(shí)消除進(jìn)樣口歧 視的問(wèn)題。理想情況下，分離和檢測(cè)更接 近 n-C100 的烴類(lèi)可改善整個(gè)沸程范圍內(nèi)的 收率溫度計(jì)算。本應(yīng)用簡(jiǎn)報(bào)介紹了使用 ASTM 方法 D6352 時(shí) 8890 氣相色譜儀的 性能。

儀器配置和操作條件 根據(jù) ASTM D6352 配置 8890 氣相色譜 儀，如表 1 所示。必須使用金屬毛細(xì)管 色譜柱才能承受柱溫箱 400 °C 的上限 操作溫度。表 2 中所示的操作條件符合 ASTM 方法中規(guī)定的操作條件。

標(biāo)樣和樣品前處理 通過(guò)將約 63 mg Polywax 655（部件號(hào) 5188-5317）、63 mg 安捷倫沸點(diǎn)混標(biāo) 2 號(hào)（部件號(hào) 5080-8768）和 3 mg 正 四十四烷 (n-C44) 溶解在 10 mL 二硫化碳 中配制沸點(diǎn)校準(zhǔn)標(biāo)樣。該溶液含有 n-C12 至 > n-C90 的烴類(lèi)。添加少量 n-C44 可使峰 歸屬更容易確定。

將 63 mg 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) 5010 溶解在 5 mL 二 硫化碳中配制性能測(cè)試樣品。將約 63 mg 減壓瓦斯油樣品溶解在 5 mL 二硫化碳 中配制平行樣進(jìn)行分析。運(yùn)行 10 次性能 測(cè)試樣品以評(píng)估系統(tǒng)性能精密度。使用 8890 氣相色譜儀分析每個(gè)減壓瓦斯油平 行樣以測(cè)定重現(xiàn)性。

結(jié)果與討論 圖 1 顯示了 D6352 校準(zhǔn)運(yùn)行結(jié)果。 ASTM 方法要求校準(zhǔn)溫度達(dá)到 700 °C， 如 n-C90 的檢測(cè)所示。然而，重質(zhì)石油餾 分的沸程結(jié)果可通過(guò)分離和檢測(cè)更高碳數(shù) 的鏈烷烴來(lái)改善。圖 1 中的內(nèi)插色譜圖 表明，使用 8890 氣相色譜儀實(shí)現(xiàn)了大于 C90 的正構(gòu)烷烴的出色校準(zhǔn)性能。 在運(yùn)行樣品前，使用 5010 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)驗(yàn) 證了系統(tǒng)性能。將 5010 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)樣 10 次，并將每次結(jié)果與 ASTM 方法中規(guī) 定的*值進(jìn)行比較。圖 2 顯示了 5010 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) 10 次進(jìn)樣的疊加色譜圖，圖 3 顯示了 Agilent SimDis 軟件生成的典型工 程結(jié)果報(bào)告。對(duì)于 10 次標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)運(yùn)行， 8890 氣相色譜儀實(shí)現(xiàn)了出色的保留時(shí)間 精密度。

表 3 顯示了 5010 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分析的結(jié)果， 包括精密度以及對(duì) ASTM 要求的符合程 度。10 次運(yùn)行結(jié)果證明，每個(gè)百分比收 率（收率 %）下的計(jì)算溫度都表現(xiàn)出* 的精密度，這也歸功于出色的保留時(shí)間精 密度，如圖 1 所示。不僅如此，每個(gè)百 分比收率的溫度也與 ASTM *值十分 匹配，并且在允許的溫差范圍內(nèi)。另一 值得注意的結(jié)果是最終沸點(diǎn) (FBP) 分餾時(shí) 的計(jì)算溫度。雖然允許偏差為 18 °C，但 表 3 中所示的數(shù)據(jù)平均偏差僅為 4 °C。 該結(jié)果可歸因于 8890 對(duì)碳數(shù)大于 C100 的 正構(gòu)烷烴的出色的分離和檢測(cè)能力。

圖 4 顯示了減壓瓦斯油平行樣的模擬蒸餾 色譜圖。與 5010 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)一樣，減壓瓦 斯油色譜圖表現(xiàn)出了*的保留時(shí)間精密 度。表 4 列出了該樣品的重現(xiàn)性 (r) 性能。 在 ASTM 規(guī)定了溫度重現(xiàn)性要求的分餾點(diǎn) 水平處，樣品結(jié)果均在要求值范圍內(nèi)。 

結(jié)論 本研究結(jié)果表明，8890氣相色譜系統(tǒng)是運(yùn) 行高溫模擬蒸餾分析（如 ASTM D6352） 的一款出色儀器。本方法的性能源于 *的保留時(shí)間精密度，以及對(duì)碳數(shù)大 于 C90 的正構(gòu)烷烴的出色的分離和檢測(cè)能 力。使用 5010 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)成功驗(yàn)證了該系 統(tǒng)，減壓瓦斯油的平行樣運(yùn)行符合 ASTM 重現(xiàn)性要求。