Нефть

Анализ нефтяных газов

Может быть проведен методом ГАХ в системе нз двух колонок. Первая колонка с цеолитом СаХ служит для определения содержания неуглеводородных компонентов и низкокипящих углеводородов, элюирующихся в следующем порядке: Н2, О2, N2, CH4, СО, С2Н6, С3Н8, СО2, С2Н4. Анализ проводят в режиме программирования температур. Вторая колонка содержит в качестве адсорбента трепел Зикеевского карьера (ТЗК), модифицированный вазелиновым маслом. На этой неподвижной фазе анализируют углеводороды С2 — С5, в том числе цис- и транс-изомеры, алкадиены, алкины. ТЗК — единственный адсорбент, на котором, не применяя низких температур, можно отделять изобутены от бутенов.
Жидкостная адсорбционная хроматография. Жидкостная адсорбционная хроматография применяется для группового разделения углеводородов на алкано-циклоалкановую и ареновую фракции, а также для разделения аренов по степени цикличности. Хроматографические колонки заполняют силикагелем или двойным адсорбентом — оксидом алюминия и силикагелем. В качестве десорбентов при анализе керосиновых и масляных фракций для вымывания насыщенных углеводородов используют н-алканы С5 — С7, для десорбции ароматических и гетероатомных компонентов — бензол, спиртобензольные смеси, ацетон, хлороформ. Применение ступенчатого или непрерывного увеличения полярности подвижной фазы позволяет значительно уменьшить время удерживания веществ. Этот метод называется градиентным   элюированием.
Пробу хроматографируют, разделяют на хроматографические фракции, определяют выход каждой  фракции после отгона растворителей, показатель преломления по, дисперсию и строят хроматограмму. Хроматограмма помогает сгруппировать соседние фракции. Фракцию до резкого подъема кривой nD относят к алкано-циклоалкановой. Границу между алкано-циклоалканами и аренами можно определять и по возрастанию дисперсии, а также по резкому увеличению объемов растворителя, пошедшего на десорбцию микрофракций.
Начало элюирования аренов можно устанавливать с помощью формолитовой реакции — по образованию комплексов с формалином в сернокислотной среде.
Проводя жидкостное адсорбционное хроматографирование алкано-циклоалканов (для фракций с началом кипения «250°С), можно разделить углеводороды по следующим подгруппам:
1) нормальные или слаборазветвленные алканы, застывающие при температуре выше 20°С;
2) разветвленные алканы изостроения (n = 1,45—1,47);
3) моноциклические циклоалканы   (n = 1,47—1,48);   
4)  бициклические   циклоалканы (n = 1,48—1,49);
5) три- и полициклические циклоалканы (до резкого увеличения объема растворителя при десорбции).

Арены можно также подразделить на легкие, в основном моноциклические  (n < 1,53), средние — бициклические {n = 1,53—1,55) и тяжелые — три- и полициклические (n  > 1,55). После тяжелых аренов иногда наблюдается понижение показателя преломления и затем выделяются смолистые вещества.

Широкое распространение, в особенности за рубежом, при групповом анализе углеводородных смесей получил метод жидкостной хроматографии на силикагеле в присутствии флуоресцирующих (люмицесцирующих) индикаторов — метод ФИА. В колонку с силикагелем вводят анализируемую фракцию с небольшим количеством флуоресцирующих индикаторов и красителя. «Ароматический» индикатор хорошо растворим в аренах, но не растворяется в других углеводородах. При ультрафиолетовом облучении колонки зона аренов дает ярко-голубую флуоресценцию. Найдены также «олефиновые» индикаторы, растворимые в алкенах и вызывающие флуоресценцию в УФ-свете алкеновой зоны хроматографической колонки. По отношению высоты соответствующей зоны к высоте слоя адсорбента рассчитывают содержание алкенов и аренов в нефтяной фракции или нефтепродукте.