毕业时间：2024年6月（硕士）

毕业去向：中国石油独山子石化公司

导师：史权 教授

学科专业：化学工程与技术

研究方向：石油与天然气化学

 

学位论文题目

基于原子发射光谱检测器的石油多通道模拟蒸馏方法开发

Development of a multi-channel simulated distillation method for petroleum fractions based on atomic emission spectrometry detector

 

论文摘要

原油及其馏分油中存在大量的杂原子化合物，了解杂原子的存在形态以及分布情况对原油勘探开发以及炼化加工有重要意义。气相色谱-原子发射光谱联用技术（GC-AED）具有多元素同时检测、对元素等摩尔响应的特点，可以实现对石油中C、H、S、N、O，以及金属元素的选择性检测。本文分析了GC-AED对各元素的响应特征，通过对色谱条件以及数据处理过程的探究，建立了馏分油多元素模拟蒸馏方法。主要内容如下：

（1）考察不同标样在GC-AED各元素检测通道的响应特征，结果表明：碳元素以及硫元素在GC-AED中均有很好的等摩尔线性响应，C179nm通道线性响应拟合度相比C175nm以及S181nm通道较差。化合物高缩合度结构会使GC-AED对元素等摩尔响应值降低，但影响基本在低一个数量级，通过计算C/S原子比实现对凝析油中二苯并噻吩类化合物的定性分析。GC-AED对氮化物的选择性较低，碱性氮元素的单位摩尔响应值远小于中性氮。

（2）完成了多元素模拟蒸馏参考油的制备。以高杂原子原油蒸馏切割后的窄馏分油为基础油，基于基础油杂原子化合物理化学性质及分子组成分析结果，确定调配比例配制出多元素模拟蒸馏参考油，给出了GC-AED多元素模拟蒸馏分析方法下的标准色谱图以及不同元素馏程分布的参考数据。

（3）基于GC-AED建立了轻质原油以及馏分油中C、H、S元素模拟蒸馏分析方法。考察了稀释进样与分流进样对色谱定量分析的影响，结果表明稀释进样对石油馏程分布计算结果有显著优势。实现了对碳元素色谱积分时背景扣除优化方法，完成了对S181nm特征波长通道数据校正，消除烃类共流出现象对硫元素检测影响。建立了多元素模拟蒸馏方法元素质量关联方法，编写多元素模拟蒸馏计算软件。

关键词：GC-AED；多元素模拟蒸馏；数据校正；定量分析；标准样品