કીવર્ડ

ગેસોલિન; ઉમેરણો; એનિલિન; ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફી;

1. પરિચય સ્થાનિક પેટ્રોલિયમ ઉર્જા અને રિફાઇનિંગ ટેકનોલોજીના પ્રતિબંધને કારણે, બજારમાં નિયમિત રિફાઇનરીઓ દ્વારા ઉત્પાદિત તેલ ઉત્પાદનોનો પુરવઠો ઓછો છે, જેના કારણે બજારમાં મોટી સંખ્યામાં મિશ્રિત તેલ ઉત્પાદનોનો પુરવઠો ભરાઈ જાય છે. નિયમિત મિશ્રિત ગેસોલિન મુખ્યત્વે મિશ્ર સુગંધિત નેપ્થા (હળવા તેલ) સાથે કાચા માલ તરીકે ભેળવવામાં આવે છે. જો કે, કાચા માલના ઊંચા ભાવ અને નફાના મહત્તમકરણની પૃષ્ઠભૂમિમાં, એનિલિન સંયોજનોનો ઉપયોગ ઘણીવાર બિનપરંપરાગત ગેસોલિન ઉમેરણો તરીકે થાય છે. આવા ઉમેરણો સાથે ગેસોલિનના ગુણવત્તા સૂચકાંકને રાષ્ટ્રીય ઓટોમોબાઈલ ગેસોલિન ધોરણને પૂર્ણ કરવા માટે, ઉદાહરણ તરીકે, 1% (દળ અપૂર્ણાંક) N-મેથિલેનાલિન ઉમેરવાથી ઓક્ટેન સંખ્યામાં 2-4 યુનિટનો વધારો થઈ શકે છે [1]. જો કે, એનિલિન ઉમેરણો વાહનોની ગતિશીલતા અને સલામતી માટે સંભવિત જોખમો ધરાવે છે, અને N-મેથિલેનાલિન નાઇટ્રોજન ધરાવતા સંયોજનો છે, જે ઓટોમોબાઈલ એક્ઝોસ્ટમાં નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડની સામગ્રીમાં વધારો કરશે, જે વાતાવરણીય પર્યાવરણ અને માનવ સ્વાસ્થ્ય પર હાનિકારક અસરો પેદા કરશે. એનિલિન ઉમેરણોના મુખ્ય ઘટકોમાં એનિલિન, એન-મેથિલેનાલિન, ઓ-મેથિલેનાલિન, પી-મેથિલેનાલિન, એમ-મેથિલેનાલિન અને એન, એન-ડાયમેથિલેનાલિનનો સમાવેશ થાય છે. હાલમાં, મેથિલેનાલિન સંયોજનોની શોધ માટે સામાન્ય રીતે નોંધાયેલી પદ્ધતિઓમાં નેપ્થાલિન ડાયેથિલેમાઇન સ્પેક્ટ્રોફોટોમેટ્રી, ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફી-નાઇટ્રોજન કેમિલ્યુમિનેસેન્સ શોધ, ઉચ્ચ પ્રદર્શન પ્રવાહી ક્રોમેટોગ્રાફી, વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. [2-4]. પરંપરાગત નેપ્થાલિન ડાયેથિલેમાઇન સ્પેક્ટ્રોફોટોમેટ્રી બાજુની પ્રતિક્રિયાની ઘટનાને કારણે નિર્ધારણ પરિણામમાં દખલ કરે છે, અને HPLC પદ્ધતિ અનિવાર્યપણે ગેસોલિન મેટ્રિક્સના દખલથી પ્રભાવિત થાય છે.

ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફ-નાઇટ્રોજન કેમિલ્યુમિનેસેન્સ શોધ પદ્ધતિ માટે એક મોંઘા નાઇટ્રોજન કેમિલ્યુમિનેસેન્સ ડિટેક્ટરની તૈયારી જરૂરી છે જે પસંદગીયુક્ત રીતે નાઇટ્રોજન શોધી શકે છે. તાજેતરમાં તૈયાર કરાયેલ (હજુ સુધી પ્રકાશિત થવાનું બાકી છે) રાષ્ટ્રીય ધોરણ "ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફી ફોર ધ ડિટરમિનેશન ઓફ ઓક્સિકોમ્પાઉન્ડ્સ એન્ડ એનિલિન કમ્પાઉન્ડ્સ ઇન ગેસોલિન" પણ ડીન્સ સ્વિચ ઓન બે વિરોધી ધ્રુવીયતા સ્તંભોનો ઉપયોગ કરીને વિશ્લેષણની પદ્ધતિનું વર્ણન કરે છે. આ પદ્ધતિ માટે, થર્મોફિશર સાયન્ટિફિકએ એક એપ્લિકેશન પેપર (એપ્લિકેશન નોટ્સ C GC-50) પ્રકાશિત કર્યું છે. સરળીકરણ તરીકે, આ પેપર 2015 માં શેનડોંગ પ્રાંત દ્વારા જારી કરાયેલ સ્થાનિક ધોરણ DB37/T-2650 પર આધારિત ઝડપી સિંગલ કોલમ પદ્ધતિ રજૂ કરે છે [5]. પરિણામો દર્શાવે છે કે આ પદ્ધતિ ચલાવવા માટે સરળ છે, સારી પુનરાવર્તિતતા અને ઉચ્ચ ચોકસાઈ સાથે. તે જ સમયે, ગેસોલિન મેટ્રિક્સ રચના દ્વારા એનિલિન ક્વોન્ટિફિકેશનના દખલની સમસ્યાને ઉકેલવા માટે પદ્ધતિને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવી હતી.

2. પદ્ધતિના સિદ્ધાંતનું વિહંગાવલોકન ધ્રુવીય પોલિઇથિલિન ગ્લાયકોલ (PEG) સ્તંભ પર, ઓટોમોટિવ ગેસોલિનમાં એનિલિન સંયોજનોને ગેસોલિન મેટ્રિક્સથી અલગ કરવામાં આવ્યા હતા, અને એસીટોફેનોનનો ઉપયોગ આંતરિક ધોરણ તરીકે કરવામાં આવ્યો હતો. ઓટોમોટિવ ગેસોલિનમાં એનિલિન, N-મેથિલેનાલિન, o-મેથિલેનાલિન, p-મેથિલેનાલિન, m-ટોલુઇડિન અને N, n-ડાયમેથિલેનાલિનની સામગ્રી ફ્લેમ આયનાઇઝેશન ડિટેક્ટર (FID) થી સજ્જ ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવી હતી, અને દરેક ઘટકની સાંદ્રતાની ગણતરી આંતરિક ધોરણના સંદર્ભ દ્વારા કરવામાં આવી હતી.

૩. સાધનો

૩.૧ ટ્રેસ ૧૩૦૦ઈ ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફ શંટ/નોન-શંટ ઇનલેટ સાથે,

AS1310 ઓટોમેટિક સેમ્પલર, ફ્લેમ આયનાઇઝેશન ડિટેક્ટર (FID);

૩.૨ કાચંડો સોફ્ટવેર

૩.૩ માઈક્રોસિરીંજ: ક્ષમતા ૧૦uL છે.

૪. રીએજન્ટ્સ અને સામગ્રી

૪.૧ સ્તંભ: ધ્રુવીય સ્તંભ, TG-મીણ, સ્તંભ લંબાઈ ૬૦ મીટર,

આંતરિક વ્યાસ 0.25 મીમી, પ્રવાહી ફિલ્મ જાડાઈ 0.25μm

૪.૨ જ્યાં સુધી અન્યથા ઉલ્લેખિત ન હોય ત્યાં સુધી, આ પદ્ધતિમાં ઉપયોગમાં લેવાતા રીએજન્ટ્સ વિશ્લેષણાત્મક રીતે શુદ્ધ અને માન્ય છે.

ઉચ્ચ શુદ્ધતાના અન્ય રીએજન્ટનો ઉપયોગ કરો.

ગુણાત્મક અને માત્રાત્મક હેતુઓ માટે વપરાતા રીએજન્ટ્સ, જેમાં એનિલિન (Ca #62-53-3), N-નો સમાવેશ થાય છે.

મેથિલેનાલિન (CAS#100-61-8), ઓ-મેથિલેનાલિન (CAS#95-53-4),

પી-મિથાઈલાનાલિન (CAS#106-49-0), એમ-મિથાઈલાનાલિન (CAS#188-44-)

1) અને N, n-ડાયમેથિલેનિલિન (CAS#121-69-7), આંતરિક ધોરણ ફિનાઇલીન હતું

કેટોન (CASA #96-86-2).

૫. પ્રાયોગિક પદ્ધતિઓ

૫.૧ પ્રમાણભૂત વળાંકની સ્થાપના

૫.૧.૧ પ્રમાણભૂત દ્રાવણની તૈયારી: બધા પ્રમાણભૂત પદાર્થો આઇસોક્ટેન (ક્રોમેટોગ્રાફિકલી શુદ્ધ) છે.

મંદન, અનુક્રમે 0.1%, 0.2%, 0.5%, 1% માં છ એનિલિન પદાર્થો સાથે ગોઠવાયેલ,

1.5% અને 2% સ્તરો પર પ્રમાણભૂત નમૂનાઓ માટે, વિગતવાર સાંદ્રતા માહિતી માટે કોષ્ટક 1 જુઓ.

કોષ્ટક 1. પ્રમાણભૂત નમૂના સાંદ્રતા કોષ્ટક

૫.૧.૨કોષ્ટક 2 માં GC પદ્ધતિ અનુસાર પ્રમાણભૂત નમૂનાઓનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું.

કોષ્ટક 2. GC પદ્ધતિ

૫.૧.૩ ગુણાત્મક: ઘટકો દરેક ઘટકના રીટેન્શન સમય અનુસાર ગુણાત્મક હોય છે, અને લાક્ષણિક પ્રકારના પ્રમાણભૂત નમૂના (૦.૧% સાંદ્રતા સ્તર)નો ક્રોમેટોગ્રામ આકૃતિ ૧ માં દર્શાવેલ છે.

આકૃતિ 1. લાક્ષણિક પ્રમાણભૂત નમૂનાનો ક્રોમેટોગ્રામ

૫.૧.૪ પ્રમાણભૂત વળાંક સ્થાપિત કરો. ચેમેલિયન સોફ્ટવેરમાં ડેટા પ્રોસેસિંગ પદ્ધતિમાં કેલિબ્રેશન પદ્ધતિમાં ફેરફાર કરો, કેલિબ્રેશન પ્રકાર રેખીય છે (મૂળ પર દબાણ કરવામાં આવતું નથી), મૂલ્યાંકન પ્રકાર પીક એરિયા છે, અને આંતરિક ધોરણ ચલ છે. દરેક ઘટકના પ્રમાણભૂત વળાંક સમીકરણ અને રેખીય સહસંબંધ ગુણાંક કોષ્ટક 3 માં દર્શાવવામાં આવ્યા છે, અને દરેક ઘટકનો પ્રમાણભૂત વળાંક આકૃતિ 2-7 માં દર્શાવવામાં આવ્યો છે.

કોષ્ટક 3. કેલિબ્રેશન કર્વ ડેટા

૫.૧.૫ પરિણામ ગણતરી: દરેક ઘટકના ટોચ ક્ષેત્ર અને એસિટોફેનોનના ટોચ ક્ષેત્રનો ગુણોત્તર ગણતરી કરવામાં આવ્યો હતો. ગુણોત્તરને અનુરૂપ દરેક ઘટકના સમૂહ વોલ્યુમ અપૂર્ણાંકને યોગ્ય કરેક્શન કર્વમાંથી વાંચવામાં આવે છે, અને પરિણામ 0.01% સુધી સચોટ છે.

6. પરિણામો અને ચર્ચા

૬.૧ માનક વળાંક: માનક વળાંક ૬ માનક ઉત્પાદનો દ્વારા સ્થાપિત થાય છે, વોલ્યુમ સાંદ્રતા શ્રેણી ૦.૦૧% થી ૨.૦% સુધીની હોય છે, અને રેખીય સહસંબંધ ગુણાંક R2 અનુક્રમે ૦.૯૯૯ કરતા વધારે હોય છે (વિગતો માટે કોષ્ટક ૩ જુઓ).

૬.૨ પદ્ધતિ ચકાસણી અને ઑપ્ટિમાઇઝેશન: ડીન્સ સ્વિચ પદ્ધતિની તુલનામાં, આ પેપરમાં રજૂ કરાયેલ સિંગલ કૉલમ પદ્ધતિમાં ઓછી કિંમત, સરળ કામગીરી અને ઉચ્ચ પ્રજનનક્ષમતાના ફાયદા છે. જો કે, ગેસોલિન મેટ્રિક્સમાં કેટલાક ઘટકો એનિલિન સંયોજનોને અસર કરી શકે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, આ પેપરમાં વર્ણવેલ પદ્ધતિ અનુસાર, ખાલી ગેસોલિન મેટ્રિક્સ નમૂનાનું પરીક્ષણ કરતી વખતે, એવું જાણવા મળે છે કે પ્રમાણભૂત નમૂનાના ક્રોમેટોગ્રામ સાથે સરખામણી કર્યા પછી, પ્રમાણભૂત ઉત્પાદનના એનિલિન ઘટકમાંથી લગભગ 0.04 મિનિટ (પીકની ટોચ પહોળાઈ 0.07 મિનિટ છે) પર એક ટોચ છે, જે એનિલિનના વિશ્લેષણમાં દખલ કરે છે. (આકૃતિ 2 જુઓ)

3

આકૃતિ 2. એનિલિન સ્ટાન્ડર્ડ સોલ્યુશન સ્પેક્ટ્રા અને બ્લેન્ક ગેસોલિન મેટ્રિક્સ સ્પેક્ટ્રા વચ્ચે સરખામણી

આ પદાર્થ એનિલિન નથી તેની પુષ્ટિ કરવા અને એનિલિન જથ્થામાં દખલગીરી દૂર કરવા માટે. આ પેપરમાં પદ્ધતિ ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવી છે, અને પ્રોગ્રામ તાપમાન વધારો પ્રક્રિયા છે

5℃/મિનિટનું DB37/T-2650 વર્ણન બદલીને 4℃/મિનિટ કરવામાં આવ્યું. આ પદ્ધતિ દ્વારા પ્રમાણભૂત નમૂનાઓ સાથે ગેસોલિન મેટ્રિક્સ નમૂનાઓનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું. જેમ કે આકૃતિ 3 માંથી જોઈ શકાય છે,

ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ પદ્ધતિ ગેસોલિન મેટ્રિક્સમાં આ ઘટકને એનિલિનથી અલગ કરી શકે છે, અને આગળ સાબિત કરે છે કે તેલનો નમૂનો DB37/T-2650 પદ્ધતિ દ્વારા મેળવી શકાય છે.

૨૧.૯૦૫ મિનિટ પર ટોચ એનિલિન ન હતું. ગુણાત્મક માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી અને પ્રમાણભૂત સરખામણી દ્વારા હસ્તક્ષેપ જૂથ નેપ્થેલિન હોવાનું નક્કી કરવામાં આવ્યું હતું.

આકૃતિ 3. તેલના નમૂનાઓ, એનિલિન નમૂનાઓ અને ગેસોલિન મેટ્રિક્સના સ્પેક્ટ્રાની સરખામણી (ઓપ્ટિમાઇઝ પદ્ધતિ)

૬.૨ રિકવરી રેટ અને ચોકસાઇ પ્રયોગ: પ્રમાણભૂત રિકવરી રેટ પ્રયોગ ખાલી ગેસોલિન મેટ્રિક્સ સાથે હાથ ધરવામાં આવ્યો હતો, અને 100ppm ના ઉમેરા સ્તર સાથે પ્રમાણભૂત રિકવરી દર કરવામાં આવ્યો હતો (n=5). પરિણામો કોષ્ટક 4 માં દર્શાવવામાં આવ્યા હતા.

કોષ્ટક 4. પુનઃપ્રાપ્તિ દર અને પુનરાવર્તિતતા પરીક્ષણ પરિણામો

7.નિષ્કર્ષ

આ પ્રયોગ શેનડોંગ પ્રાંતના સ્થાનિક માનક DB37/T-2650 નો સંદર્ભ આપે છે, અને ગેસોલિનમાં એનિલિન સંયોજનો શોધવા માટે FID ડિટેક્ટર અપનાવે છે. પદ્ધતિ સરળ છે અને પરિણામ વિશ્વસનીય છે. વાસ્તવિક વિશ્લેષણમાં દખલગીરીનો ઉપયોગ થઈ શકે છે, તેમ છતાં, કેટલાક ગેસોલિન સબસ્ટ્રેટમાં નેપ્થાલિનનો એનિલિન વિશ્લેષણમાં દખલગીરી પરિસ્થિતિઓને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને ટાળી શકાય છે.

સંદર્ભ:

［૧］ઝોંગ શાઓફાંગ, વેન હુઆન અને અન્ય. ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફી દ્વારા મોટર ગેસોલિનમાં મિથાઈલાનાલિન ઉમેરણોનું નિર્ધારણ [J]. સ્પેક્ટ્રમ લેબોરેટરી, 2012, વોલ્યુમ 29, અંક 6, 3564-3567.

［2］ઝાંગ માઓલિન, LI બાઓડિંગ, ઝાંગ યુફા. સ્પેક્ટ્રોફોટોમેટ્રી [J] દ્વારા N-મિથાઈલાનાલિનના નિર્ધારણ પર અભ્યાસ. જર્નલ ઓફ ઝેંગઝોઉ ગ્રેન યુનિવર્સિટી, 2000, 21(2) : 86-88.

［3］લિયુ બાઓમિન, એલઆઈયુ મિંગહોંગ, એક્સયુ હોંગ વગેરે. ઉચ્ચ પ્રદર્શન પ્રવાહી ક્રોમેટોગ્રાફી [જે] દ્વારા હવામાં એનિલિન, એન-મિથાઈલાનાલિન અને એન, એન-ડાયમેથાઈલાનાલિનના એક સાથે નિર્ધારણ પર અભ્યાસ. ચાઇનીઝ જર્નલ ઓફ હેલ્થ ઇન્સ્પેક્શન, 2009, 19(8) : 1804-1807.

［4］યાંગ યોંગટાન, વુ મિંગ-કિંગ, વાંગ ઝેંગ. ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફી-નાઇટ્રોજન કેમિલ્યુમિનેસેન્સ શોધ દ્વારા ઉત્પ્રેરક ગેસોલિનમાં નાઇટ્રોજન ધરાવતા સંયોજનોનું વિતરણ [J]. ક્રોમેટોગ્રાફી,2010, 28(4): 336 — 340

DB37/T-2650, ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફી દ્વારા મોટર ગેસોલિનમાં એનિલિન સંયોજનોનું નિર્ધારણ