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摘 要：随着经济水平和科学技术的快速发展，气相色谱仪在石油化工、生态保护、食品生产等领域得到了广泛的发展。本文结合笔者多年的工作经验详细的介绍了相色谱技术在石油化工中的应用。
关键词：气相色谱技术；汽油；应用；
中图分类号：TE01 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-01-00-01
气相色谱技术在仪器分析领域占有重要的地位。当前，气相色谱技术以其高效、快速的特点，已经成为化工领域一项重要的分析工具。近年来，气相色谱技术取得很大的发展，自控技术、专用色谱柱和微柱阀切换的出现也使得气相色谱技术应用的越来越广泛。下面将对气相色谱技术在石油化工中的应用进行具体分析。
一、气相色谱技术的分离原理及组成
（一）气相色谱技术的分离原理
色谱法即层析法，其实是一种物理分离技术。气相色谱技术的工作原理其实就是使混合物在两相间进行，即流动相和固定相，其中固定相是固定不动的，流动相则是促使混合物经过固定相的流体。当混合物经过固定相时，混合物会和固定相发生相互作用。由于混合物是由多种物质组成，各个物之间的在结构上存在很大的不同，这样当混合物与固定相发生的相互作用时，具体到各组成部分发生的相互作用也会不同。所以混合物的各个成分在固定相中的滞留时间长短不一，这样混合物的各个组成部分就会按照作用时间的长短依次流出，进而实现对混合物的分离。按照流动相的物态结构还可以把色谱法分为液相色谱和气象色谱两种。
气相色谱的分离原理是就是利用混合物的各个组成部分在两相间具有不同的分配系数，当推动流动相经过固定相时，在多次的相互作用下，分配系数及时存在很小的差别也会产生很大的分离效果，进而实现混合物的分离。
（二）气相色谱系统的组成
气相色谱系统主要由气源、进样系统、检测系统、分离系统等组成。气源既可以采用气体发生器也可以采用高压气瓶，目前高压气瓶的应用更普遍一些，其中常用的气高压气瓶有：H2、N2以及空气等高压气体钢瓶。在选择进样系统时，我们要根据实际的分析要求进行相应的选择。例如，对于做高纯分析是我们一般采用经过特殊设计的压力调节气体进样系统；对于气体样品来说，我们最好选择的是六通阀进样；对于液体样品，我们一般选用的是微量注射器进样；对于固体样品来说，最好把裂解炉与脉冲炉配合起来使用，这样效果会更好。检测器是一个重要的检测装置，它可以实现由化学组分变为电讯号，进而实现非电量转移，因此它的稳定性也决定整个仪器的整体性能。色谱分离系统主要指的是色谱柱，它是整个气相色谱分析的核心，色谱柱包括填充柱和毛细血管柱两种。气路控制系统由主要由开关阀、稳定阀、压力测量表、流量计量器等构成。无论是进样器还是色谱柱对工作环境的温度都有较高的要求，温度控制器就是保证他们在正常温度下工作的基本设备，它主要通过恒温控制与程序升温控制两种方式实现温度的控制。
二、气相色谱在石油化工分析中的应用
气相色谱技术在石油化工分析中应用广泛，本文主要以汽油为例对气相色谱技术经行了详细的阐述。汽油分析是石油化工分析中的一个重要部分，从分析需求上划分，主要可以分为三大类，一是产品质量控制分析方法；二是研究分析方法，主要代表是中国自主研发的多维色谱分析系统和荷兰研发的新配方汽油分析仪，但是这类方法需要特别注意烯烃的选择性分离以及定量的检测；三是单体烃分析方法，它是目前应用最普遍的分析方法，主要是基于毛细血管单柱经行分离的分析方法，但是这种分析方法也有缺陷，就是毛细血管单柱分离容量存在一定的限制，这样就影响不同式样的混合峰的定量和定性分析。
近年来，一些新的分析技术不断出现，其中最主要的就是全二维气相色谱分析技术。下文主要结合单体烃分析方法与全二维气相普法进行详细的分析。
（一）气相色谱技术在汽油分析中应用
1、分析仪器。目前，ThennoQuesl Trace GC 2000 色谱仪以其简单、便捷等优点在汽油检验中广泛应用。在这种色谱仪中配有管道线，可以通过涡轮泵实现对系统的控制，配有不分流进样器和自动进样器，同时通过与电脑连接可以将分析数据的呈现在显示屏上。
2、色谱柱与试剂。色谱柱：石英毛细管柱，其中固定液和担体的比重应该为38：62。
试剂：采用异辛烷、苯、无水硫酸铜以及氨水进行分析提纯，用甲酰胺作为固定相。
3、色谱的技术条件。通过气相色谱对汽油进行分析时，对工作温度有严格的要求，其中柱温为柱温为180℃，室内的温度要达到200℃以及进样口的温度要达到220℃。此外载气应该为高纯度的氦气。
（二）样品分析
1、定性分析。在上述的条件下，通过分析我们可以得到总离子流图。因为不同的色谱图在质谱库中有很多的类似之处，通过对各种色谱图进行搜索对比，可以找出相似性，进而实现对不同色谱峰的定性分析。
需要主要的是，在对色谱峰进行定性分析前我们要明确，虽然在上述色谱条件和图中我们得到的大部分的色谱峰和基线是分离的，但是仍然存在一些重叠的色谱峰，这些色谱峰是直接用肉眼分辨不出来的，需要我们借助二维数据分析进行组分的分析。以往我们一般采用直接法进行相似性检索，但这种方法匹配度不高以及不能准确的进行定性分析，为此我们采用HELP方法进行定性分析。下面我们结合HELP方法对色谱峰进行定性分析。
首先，通过二维数据对背景进行扣除。其次，选择性区域和确定组分。最后，通过满秩分辨技术，对选择性信息与零浓度区域组的组分进行分辨，最后得到相应的纯光谱与纯色谱。通过分析，可以得出汽油的气相有191个组分，其中可以实现准确定性的组分有139个。
2、定量分析法。所谓的定量分析就是测量出各组分的相对含量，目前主要的方法是面积归一法。通过测量，我们可以知道，汽油中含量最高的就是甲基叔丁基醚，所占的比值大概为7.27%。需要指出的是甲基叔丁基醚是目前无铅汽油中较常见的添加剂，它对环境的影响极大，因此我们在使用过程中要不断地提高它的辛烷值，提高汽油的燃烧的充分度，进而减轻它对环境污染程度。
三、结束语
随着经济与技术的发展，我们对于气相色谱技术的研究也会进一步的加深，一些新的技术也会不断地涌现，此外计算机技术的迅猛发展也为气相色谱技术的在石油化工领域的发展提供了广阔的发展空间。
参考文献：
[1]苏凤仙.气相色谱技术的新进展及应用[J].合成技术及应用.2006（03）.
[2]齐景杰.气相色谱的应用[J].化学工程与装备.2010（07）.
关键词：气相色谱技术；汽油；应用；
中图分类号：TE01 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-01-00-01
气相色谱技术在仪器分析领域占有重要的地位。当前，气相色谱技术以其高效、快速的特点，已经成为化工领域一项重要的分析工具。近年来，气相色谱技术取得很大的发展，自控技术、专用色谱柱和微柱阀切换的出现也使得气相色谱技术应用的越来越广泛。下面将对气相色谱技术在石油化工中的应用进行具体分析。
一、气相色谱技术的分离原理及组成
（一）气相色谱技术的分离原理
色谱法即层析法，其实是一种物理分离技术。气相色谱技术的工作原理其实就是使混合物在两相间进行，即流动相和固定相，其中固定相是固定不动的，流动相则是促使混合物经过固定相的流体。当混合物经过固定相时，混合物会和固定相发生相互作用。由于混合物是由多种物质组成，各个物之间的在结构上存在很大的不同，这样当混合物与固定相发生的相互作用时，具体到各组成部分发生的相互作用也会不同。所以混合物的各个成分在固定相中的滞留时间长短不一，这样混合物的各个组成部分就会按照作用时间的长短依次流出，进而实现对混合物的分离。按照流动相的物态结构还可以把色谱法分为液相色谱和气象色谱两种。
气相色谱的分离原理是就是利用混合物的各个组成部分在两相间具有不同的分配系数，当推动流动相经过固定相时，在多次的相互作用下，分配系数及时存在很小的差别也会产生很大的分离效果，进而实现混合物的分离。
（二）气相色谱系统的组成
气相色谱系统主要由气源、进样系统、检测系统、分离系统等组成。气源既可以采用气体发生器也可以采用高压气瓶，目前高压气瓶的应用更普遍一些，其中常用的气高压气瓶有：H2、N2以及空气等高压气体钢瓶。在选择进样系统时，我们要根据实际的分析要求进行相应的选择。例如，对于做高纯分析是我们一般采用经过特殊设计的压力调节气体进样系统；对于气体样品来说，我们最好选择的是六通阀进样；对于液体样品，我们一般选用的是微量注射器进样；对于固体样品来说，最好把裂解炉与脉冲炉配合起来使用，这样效果会更好。检测器是一个重要的检测装置，它可以实现由化学组分变为电讯号，进而实现非电量转移，因此它的稳定性也决定整个仪器的整体性能。色谱分离系统主要指的是色谱柱，它是整个气相色谱分析的核心，色谱柱包括填充柱和毛细血管柱两种。气路控制系统由主要由开关阀、稳定阀、压力测量表、流量计量器等构成。无论是进样器还是色谱柱对工作环境的温度都有较高的要求，温度控制器就是保证他们在正常温度下工作的基本设备，它主要通过恒温控制与程序升温控制两种方式实现温度的控制。
二、气相色谱在石油化工分析中的应用
气相色谱技术在石油化工分析中应用广泛，本文主要以汽油为例对气相色谱技术经行了详细的阐述。汽油分析是石油化工分析中的一个重要部分，从分析需求上划分，主要可以分为三大类，一是产品质量控制分析方法；二是研究分析方法，主要代表是中国自主研发的多维色谱分析系统和荷兰研发的新配方汽油分析仪，但是这类方法需要特别注意烯烃的选择性分离以及定量的检测；三是单体烃分析方法，它是目前应用最普遍的分析方法，主要是基于毛细血管单柱经行分离的分析方法，但是这种分析方法也有缺陷，就是毛细血管单柱分离容量存在一定的限制，这样就影响不同式样的混合峰的定量和定性分析。
近年来，一些新的分析技术不断出现，其中最主要的就是全二维气相色谱分析技术。下文主要结合单体烃分析方法与全二维气相普法进行详细的分析。
（一）气相色谱技术在汽油分析中应用
1、分析仪器。目前，ThennoQuesl Trace GC 2000 色谱仪以其简单、便捷等优点在汽油检验中广泛应用。在这种色谱仪中配有管道线，可以通过涡轮泵实现对系统的控制，配有不分流进样器和自动进样器，同时通过与电脑连接可以将分析数据的呈现在显示屏上。
2、色谱柱与试剂。色谱柱：石英毛细管柱，其中固定液和担体的比重应该为38：62。
试剂：采用异辛烷、苯、无水硫酸铜以及氨水进行分析提纯，用甲酰胺作为固定相。
3、色谱的技术条件。通过气相色谱对汽油进行分析时，对工作温度有严格的要求，其中柱温为柱温为180℃，室内的温度要达到200℃以及进样口的温度要达到220℃。此外载气应该为高纯度的氦气。
（二）样品分析
1、定性分析。在上述的条件下，通过分析我们可以得到总离子流图。因为不同的色谱图在质谱库中有很多的类似之处，通过对各种色谱图进行搜索对比，可以找出相似性，进而实现对不同色谱峰的定性分析。
需要主要的是，在对色谱峰进行定性分析前我们要明确，虽然在上述色谱条件和图中我们得到的大部分的色谱峰和基线是分离的，但是仍然存在一些重叠的色谱峰，这些色谱峰是直接用肉眼分辨不出来的，需要我们借助二维数据分析进行组分的分析。以往我们一般采用直接法进行相似性检索，但这种方法匹配度不高以及不能准确的进行定性分析，为此我们采用HELP方法进行定性分析。下面我们结合HELP方法对色谱峰进行定性分析。
首先，通过二维数据对背景进行扣除。其次，选择性区域和确定组分。最后，通过满秩分辨技术，对选择性信息与零浓度区域组的组分进行分辨，最后得到相应的纯光谱与纯色谱。通过分析，可以得出汽油的气相有191个组分，其中可以实现准确定性的组分有139个。
2、定量分析法。所谓的定量分析就是测量出各组分的相对含量，目前主要的方法是面积归一法。通过测量，我们可以知道，汽油中含量最高的就是甲基叔丁基醚，所占的比值大概为7.27%。需要指出的是甲基叔丁基醚是目前无铅汽油中较常见的添加剂，它对环境的影响极大，因此我们在使用过程中要不断地提高它的辛烷值，提高汽油的燃烧的充分度，进而减轻它对环境污染程度。
三、结束语
随着经济与技术的发展，我们对于气相色谱技术的研究也会进一步的加深，一些新的技术也会不断地涌现，此外计算机技术的迅猛发展也为气相色谱技术的在石油化工领域的发展提供了广阔的发展空间。
参考文献：
[1]苏凤仙.气相色谱技术的新进展及应用[J].合成技术及应用.2006（03）.
[2]齐景杰.气相色谱的应用[J].化学工程与装备.2010（07）.