法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2019-09-27
授权
授权
2017-06-23
实质审查的生效 IPC(主分类):G01N5/04 申请日:20161227
实质审查的生效
2017-05-31
公开
公开
技术领域
本发明属于沥青质含量的检测领域,具体涉及一种高固含量煤液化油沥青质含量的检测方法。
背景技术
一般把石油中不溶于分子(C5-C7)正构烷烃、但能溶于热苯的物质称为沥青质,是重质油中相对分子量最大、极性最强、C/H原子比最大的黑色脆片状物质,实际上它是一种可溶的、无规则、杂散的有机质地大分子。沥青质的沉淀、吸附会对储层、开采、储运、加工等方面造成伤害。因此,即时、准确的检测沥青质的含量意义重大。
沥青质含量的分析方法有分光光度计法、TLC-FID法、薄层色谱分析法及SYT7550-2012法等,其中SYT 7550-2012法使用较为普遍,具有一定的权威性。以上几种方法对于高固含量的油品检测时,存在重复性差的缺点,导致每次试验的结果之间波动较大,结果不准确。但是,由于煤直接液化油或煤油共炼高压分离器底部产物的固含量较高,固含量一般在5~25%之间,在使用以上几种方法进行检测时,实验的准确度不高,实验结果的重复性和再现性不佳,这使得以上几种方法失去了适用性。
发明内容:
针对现有技术的缺陷,本发明旨在提供一种高固含量煤液化油沥青质含量的检测方法,实验结果的重复性和再现性好。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种高固含量煤液化油沥青质含量的检测方法,包含以下步骤:
(1)将煤液化油试样溶于正庚烷后,经超声和加热处理,具体操作为:(a)称取煤液化油试样置于恒重的容器1中,准确至0.0001 g,试样质量记为
(2)将步骤(1)的产物静置后,进行过滤,得到滤渣,保留滤渣及滤纸备用;
(3)将步骤(2)的滤渣及滤纸置于索氏提取器中,保持滤纸不堵塞索氏提取器底部的孔,用正庚烷进行回流抽提,直至索式提取器虹吸管流下液体完全无色为止,得到不溶物;
(4)将甲苯置于容器1中,回流抽提步骤(3)得到的不溶物,直至索式提取器虹吸管流下的液体完全无色,然后将容器中的产物干燥,得到沥青质,质量记录为
(5)计算得到沥青质含量。
优选地,步骤(1)中煤液化油质量与正庚烷的体积比为1g:30mL。
优选地,步骤(1)中超声波清洗机中处理时温度为60-80℃。
优选地,步骤(2)的具体操作为:(a)待溶液冷却后取下容器,盖好塞子,在暗处静置90 min~150 min;(b)用倾泻法将溶液先过滤,无需搅拌,再用20-50mL热的正庚烷洗净容器1中的残留物,滤渣完全转移至滤纸上。
优选地,步骤(3)的具体操作为:(a)将步骤(2)得到的带有滤渣的滤纸折叠成空筒状置于索式提取器内,保持滤纸顶部敞开、底部不堵塞提取器底部的孔;(b)取50 mL正庚烷于容器2中,容器2为可以与索氏抽提器密封相连的容器,依次与索氏提取器和冷凝器相连,进行加热回流抽提,控制正庚烷从冷凝器末端滴下的速度为2滴/s~4滴/s,回流抽提时间不少于60min,直至索式提取器虹吸管流下液体完全无色为止,得到正庚烷不溶物。
优选地,步骤(4)的具体操作为:(a)冷却后,取下容器2,取30 mL甲苯于容器1中,依次与索氏提取器、冷凝器相连,加热回流正庚烷不溶物,直到索式提取器虹吸管流下的液体完全无色;(b)冷却后,取下容器1,160℃下恒温蒸馏120-180min,除去甲苯;(c)然后移入真空烘箱中,在100°C~110°C、53.3 kPa~66.7 kPa的负压下干燥60 min,得到沥青质;(d)取出放在干燥器中冷却40 min后称量,准确至0.0001 g,沥青质质量记录为
优选地,步骤(5)的具体操作为:沥青质含量以质量分数w1计,用百分数表示,按以下公式计算:w1=(
本发明的优点:
本发明提供的检测方法,对于高固含量和高沥青质含量,实验结果准确,实验结果的重复性和再现性好,实验结果可靠性高。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细的说明。
试样:一种煤直接液化油热高分底部产物,其固含量在15~25%之间,固体主要为未转化的煤、反应生成的焦、催化剂粉末及添加剂颗粒。
重复性验证
实施例1
检测其沥青质含量的方法,包含以下步骤:
(1)称取煤液化油试样1.5g,精确值0.0001g,质量记为
(2)待溶液冷却后取下锥形瓶1,盖好塞子,在暗处静置90 min;然后用倾泻法将溶液先过滤,无需搅拌,再用20mL热的正庚烷洗净锥形瓶1中的残留物,滤渣完全转移至滤纸上;
(3)将步骤(2)得到的带有滤渣的滤纸折叠成空筒状置于索式提取器内,保持滤纸顶部敞开、底部不堵塞提取器底部的孔;然后取50 mL正庚烷于24#磨口锥形瓶2中,锥形瓶2依次与索氏提取器和冷凝器相连,进行加热回流抽提,控制正庚烷从冷凝器末端滴下的速度为2滴/s~4滴/s,回流抽提时间不少于60min,直至索式提取器虹吸管流下液体完全无色为止,得到正庚烷不溶物;
(4)冷却后,取下锥形瓶2,取30 mL甲苯于锥形瓶1中,依次与索氏提取器、冷凝器相连,加热回流正庚烷不溶物,直到索式提取器虹吸管流下的液体完全无色;冷却后,取下锥形瓶1,放在160℃的恒温恒温电热板上蒸馏120min,除去甲苯;然后移入真空烘箱中,在100°C、53.3 kPa的负压下干燥60 min,得到沥青质;取出放在干燥器中冷却40 min后称量,准确至0.0001 g,沥青质质量记录为
(5)按照公式:w1=(
按照上述试验方法,在同一实验室,由同一操作者对同一试样进行3次重复试验,分别记为平行样1、平行样2、平行样3。
同时,采用了SYT 7550-2012方法,对试样进行了检测,试验结果见表1,为了更好地对比,在本发明的实施例中,统一将结果精确至0.01%。
其中,采用SYT 7550-2012方法测定时,步骤如下:
(1)按照方法SYT 7550-2012中的要求,称取煤液化油试样100g,于蒸馏瓶中,精确至0.01g,记录为m,将煤液化油试样蒸馏至液相温度达260℃,制取残油,蒸馏结束后将残油冷却至室温,质量即为
(2)称取残油试样1.5g,精确值0.0001g,质量记为
(3)待溶液冷却后取下24#磨口锥形瓶1,盖好塞子,在暗处静置90 min;然后用倾泻法将溶液先过滤,无需搅拌,再用20mL热的正庚烷洗净锥形瓶1中的残留物,滤渣完全转移至滤纸上;
(4)将步骤(2)得到的带有滤渣的滤纸折叠成圆锥状置于抽提器内;然后取50 mL正庚烷于24#磨口锥形瓶2中,锥形瓶2依次与抽提器和冷凝器相连,进行加热回流抽提,控制正庚烷从冷凝器末端滴下的速度为2滴/s~4滴/s,回流抽提180min,抽提器流下液体呈无色,得到正庚烷不溶物;
(5)冷却后,取下锥形瓶2,取30 mL甲苯于锥形瓶1中,依次与抽提器、冷凝器相连,加热回流正庚烷不溶物,直到抽提器流下的液体完全无色;冷却后,取下锥形瓶1,160℃恒温120min,除去甲苯;然后移入真空烘箱中,在100°C、53.3 kPa的负压下干燥60 min,得到沥青质;取出放在干燥器中冷却40 min后称量,准确至0.0001 g,沥青质质量记录为m3;
(6)按照公式:w1=(
按照上述试验方法,在同一实验室,由同一操作者对同一试样进行3次重复试验,分别记为平行样1、平行样2、平行样3。
表1 沥青质含量分析结果
由表1可知,与SYT 7550-2012方法相比,实施例1的结果重复性高,而采用SYT 7550-2012时,每次平行试验之间结果偏差较大,重复性差。
实施例2
一种高固含量煤液化油沥青质含量的检测方法,包含以下步骤:
(1)将煤液化油试样溶于正庚烷后,经超声和加热处理,具体操作为:(a)称取煤液化油试样1.0g,精确值0.0001g,质量记为m1,置于恒重的24#磨口锥形瓶1中,加入正庚烷45mL,置于超声波清洗机中,在60℃下处理10min;(b)将锥形瓶1与索氏提取器、冷凝器相连,置于电热套之上,打开冷却水,加热回流65min,控制回流速度以滴状而非线状进行;
(2)待溶液冷却后取下24#磨口锥形瓶1,盖好塞子,在暗处静置150 min;然后用倾泻法将溶液先过滤,无需搅拌,再用50mL热的正庚烷洗净锥形瓶1中的残留物,滤渣完全转移至滤纸上;
(3)将步骤(2)得到的带有滤渣的滤纸折叠成空筒状置于索式提取器内,保持滤纸顶部敞开、底部不堵塞提取器底部的孔;然后取50 mL正庚烷于24#磨口锥形瓶2中,锥形瓶2依次与索氏提取器和冷凝器相连,进行加热回流抽提,控制正庚烷从冷凝器末端滴下的速度为2滴/s~4滴/s,回流抽提时间不少于60min,直至索式提取器虹吸管流下液体完全无色为止,得到正庚烷不溶物;
(4)冷却后,取下锥形瓶2,取30 mL甲苯于锥形瓶1中,依次与索氏提取器、冷凝器相连,加热回流正庚烷不溶物,直到索式提取器虹吸管流下的液体完全无色;冷却后,取下锥形瓶1,放在160℃的恒温恒温电热板上蒸馏180min,除去甲苯;然后移入真空烘箱中,在110°C、66.7 kPa的负压下干燥60 min,得到沥青质;取出放在干燥器中冷却40 min后称量,准确至0.0001 g,沥青质质量记录为
(5)按照公式:w1=(
按照上述试验方法,在同一实验室,由同一操作者对同一试样进行3次重复试验,分别记为平行样1、平行样2、平行样3。
同时,采用了SYT 7550-2012方法,对试样进行了检测,试验结果见表2,为了更好地对比,将试验结果精确至0.01%。
表2 沥青质含量分析结果
由表2可知,与SYT 7550-2012方法相比,实施例2的结果重复性高,而采用SYT 7550-2012时,每次平行试验之间结果偏差较大,重复性差。
实施例3
一种高固含量煤液化油沥青质含量的检测方法,包含以下步骤:
(1)将煤液化油试样溶于正庚烷后,经超声和加热处理,具体操作为:(a)称取煤液化油试样2.0g,精确值0.0001g,质量记为
(2)待溶液冷却后取下锥形瓶1,盖好塞子,在暗处静置120 min;然后用倾泻法将溶液先过滤,无需搅拌,再用50mL热的正庚烷洗净锥形瓶1中的残留物,滤渣完全转移至滤纸上;
(3)将步骤(2)得到的带有滤渣的滤纸折叠成空筒状置于索式提取器内,保持滤纸顶部敞开、底部不堵塞提取器底部的孔;然后取50 mL正庚烷于24#磨口锥形瓶2中,锥形瓶2依次与索氏提取器和冷凝器相连,进行加热回流抽提,控制正庚烷从冷凝器末端滴下的速度为2滴/s~4滴/s,回流抽提时间不少于60min,直至索式提取器虹吸管流下液体完全无色为止,得到正庚烷不溶物;
(4)冷却后,取下锥形瓶2,取30 mL甲苯于锥形瓶1中,依次与索氏提取器、冷凝器相连,加热回流正庚烷不溶物,直到索式提取器虹吸管流下的液体完全无色;冷却后,取下锥形瓶1,放在160℃的恒温恒温电热板上蒸馏180min,除去甲苯;然后移入真空烘箱中,在105°C、60 kPa的负压下干燥60 min,得到沥青质;取出放在干燥器中冷却40 min后称量,准确至0.0001 g,沥青质质量记录为m2。
(5)按照公式:w1=(
按照上述试验方法,在同一实验室,由同一操作者对同一试样进行3次重复试验,分别记为平行样1、平行样2、平行样3。
同时,采用了SYT 7550-2012方法,对试样进行了检测,试验结果见表3,为了更好地对比,将试验结果精确至0.01%。
表3 沥青质含量分析结果
由表3可知,与SYT 7550-2012方法相比,实施例3的结果重复性高,而采用SYT 7550-2012时,每次平行试验之间结果偏差较大,重复性差。
再现性验证
实施例4
将实施例3的试验在另一不同的实验室由同一操作者进行操作,试验条件都相同。结果见表4。
表4 沥青质含量分析结果
由表3和表4对照可知,本发明提供的方法再现性好,同一试验方法(实施例3)在不同实验室的结果基本无差异,而采用SYT 7550-2012方法在不同实验室检测的结果差异较大,再现性差。
准确性验证
实施例5
取已知沥青质含量的煤液化油品做为测试样,固含量均在15-25%之间,其沥青质含量分别为样品1:(4.5
表5 对已知沥青质含量的油品的检测结果
由表5可知,在测试已知沥青质含量的样品时,本发明提供的方法检测的沥青质含量均在已知含量范围内,测试结果标准偏差小于0.02%,而采用SYT 7550-2012检测时,测试的结果超出已知含量的范围,标准偏差大于0.3%,每次测试的结果之间离散。
机译: 一种通过从所述煤液化产物中提取沥青质,树脂和芳族化合物来提高煤液化产物的燃料收率的方法
机译: 一种基于环氧树脂,α-烯烃和油精油共聚物的高固含量涂料组合物的着色层和透明层物体的涂覆方法。
机译: 预精炼原油,以生产至少两种等级的不含沥青质的油Pa,Pb和一种等级的含沥青质的Pc油