高效液相色谱技术在石油化工中的应用

2021-01-10刘海军中国石油大庆炼化公司检验监测中心黑龙江大庆163411

化工管理 2021年14期

刘海军(中国石油大庆炼化公司检验监测中心，黑龙江大庆 163411)

0 引言

在我国科技水平的发展中，引入了高效液相色谱技术理念。这项技术的不断研究与优化，能够表现出优秀的检测能力，相比于传统的检测技术更为精确和高效，因此广泛应用在石油化工、环境检测、科学研究以及食品检测等重要领域，对社会的发展具有重要意义。目前，我国石油化工产业肩负着社会发展的重要责任，通过高效液相色谱技术的引入，全面提升了石油化工产业的分析能力，推动我国石油化工产业的健康发展。高效液相色谱技术又被称作高压液相色谱法，这种高效液相色谱技术是基于传统的色谱法原理，类似于气相色谱理论，通过高压输液系统，将液体看作流动相，将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相流入固定相色谱柱内。同时在各个组分分离后，将其导入检测器中实现检测与分析。

1 高效液相色谱技术的发展历程

从高效液相色谱技术的发展来看，它的原理是在早期传统色谱法检测技术基础上，综合了全新的气相色谱理论，并在高压环境下利用高压泵泵送液体，从而形成流动相色谱，并填充吸附剂，作为固定相中的色谱柱，因此又被称之为高压液相色谱法，简称HPLC。高效液相色谱技术在检测过程中能够表现出良好的灵活性，通过与其他设备相连接，对离析的检测样品进行分析，同时提升色谱柱分离的效果。高效液相色谱技术相比于传统的色谱方法来说是一种全新的检测模式，不但可以表现出高效的检测能力，同时也能够表现出良好的检测灵敏度。在20世纪初期，高效液相色谱理念由俄国植物学家首次提出，并经历了多年的发展与演化，经历了纸色谱、离子交换色谱法、薄层色谱等技术的发展，逐渐形成了现在较为成熟的高效液相色谱技术[1]。在实际应用中，高效液相色谱技术能够表现出高效检测能力，同时使分析更加简便，数据更加精准，在样本检测中具有广泛的应用。目前，针对化合物、有机物以及生物样品的检测都广泛应用了高效液相色谱技术，并表现出了良好的应用价值。

2 高效液相色谱技术的特点

在时代与技术水平的全面发展中，高效液相色谱技术也逐渐成熟，相比于传统的色谱技术来说，高效液相色谱技术凭借其独特的优势与特点，在石油化工产业中具有无可取代的位置，同时也表现出了良好的应用价值。

2.1 高效液相色谱技术高压特性

对于检测样本在经过液体时由于受到阻力的影响，都会导致液体流速变慢，而采用高效液相色谱技术时，由于其高压特点，经过阻力变慢的液体在高压的作用下，会加快通过色谱柱的速度，从而实现高效的实验效果.

2.2 高效液相色谱技术高速特性

在高效液相色谱技术的应用中，还能够极大程度的提高样品分析的速度，同时保障样品检测质量。例如采取一般的色谱技术进行样品分析需要1 h，那么应用高效液相色谱技术可以在20～30 min便可以准确的分析出结果，全面提升了样品分析效率，缩短分析工作中耗费的时间[2]。此外，高效液相色谱技术还具有高效的载流速度，通过这一特点能够在石油化工生产环节中发挥出重要的作用，大大缩短石油化工生产作业时间，提高生产效率。

2.3 高效液相色谱技术高效性

通过高效液相色谱技术与流动相的融合，可以实现高效分离作业效果，同时分离出的物质纯度较高，作业人员在进行定量检测时，可以保证检测结果更加精确，提高高效液相色谱技术的检测水平[3]。

2.4 高效液相色谱技术高灵敏度

在应用高效液相色谱技术时，通过紫外检测器能够实现0.01 ng级的测量效果，保证测定结果更加精确。

2.5 高效液相色谱技术应用范围广

随着高效液相色谱技术的引入，能够广泛的应用在各个领域中，在石油化工生产环节中有70%的化合物都可以运用高效液相色谱技术进行检定，此外，对于一般的液相色谱技术的应用来说，很难保证分析结果的稳定性，通过高效液相色谱技术进行分离和分析，能够实现较高沸点化合物的精准分析。

2.6 高效液相色谱技术柱子利用率高

采用高效液相色谱技术进行化合物分析过程中，能够实现同一根柱子的反复应用，大大提高了柱子的利用率，降低石油化工企业的成本。

2.7 高效液相色谱技术分析使用样品量少，易回收

在高效液相色谱技术的应用中，样品通过色谱柱后不容易破坏，可以收集单一组分进行制备处理，而且回收的样品是可以准确定量的，可以用来提纯和制备具有一定纯度的单一物质。

3 高效液相色谱技术在石油化工生产中的应用

3.1 高效液相色谱技术在汽柴油产品分析中的运用

对于我国石油化工产业来说，汽柴油产品是企业生产作业中的主要产物，汽柴油产品在人们日常生活中具有广泛的应用，因此，必须提高石油化工产业汽柴油产品质量[4]。在我国科技水平不断提升的背景下，石油化工企业汽柴油产品分析工作中实现了高效液相色谱技术的应用，随着高效液相色谱技术的不断成熟，能够实现汽柴油产品的良好分析效果。所以，我国大多数石油化工企业在开展汽柴油产品的分析时，都会选择高效液相色谱技术。在高效液相色谱技术的实际应用中，能够对石油产品中含有的添加剂种类以及含量进行全面分析与检测，帮助企业人员更好的判断石油产品中添加剂的含量是否符合相关标准。此外，利用高效液相色谱技术还能够对汽柴油产品中的芳烃类化合物进行精准分离与分析，相比于传统的液相色谱技术应用来说，高效液相色谱技术能够表现出高效和高质量的汽柴油产品分析效果，通常情况下只需要10 min便可以完成石油产品的分析，并获得准确的分析报告。

3.2 高效液相色谱技术在润滑油保存工作中的运用

对于石油化工生产作业来说，润滑油的使用频率较高，所以，石油化工企业需要购入大量的润滑油，但是润滑油的组分很容易出现氧化或者变质，如果一旦使用了氧化或变质的润滑油，就会对石油化工生产作业带来不良的影响，甚至对设备造成严重的损伤。为此，润滑油保存工作是一项重要工作。在石油化工企业的生产工作中，为了解决润滑油氧化或变质的问题，大多数企业采取有效的解决措施，就是在大量润滑油的储存时，在润滑油汇总加入定量的抗氧化剂，以此来延缓润滑油的氧化周期，提高润滑油的保存效果。然后在制备润滑油抗氧化剂的环节中，工作人员可以充分发挥高效液相色谱技术的优势，利用高效液相色谱技术制备润滑油抗氧化剂，有效提高抗氧化剂的制备效率，同时也能够大幅度的提升原材料的利用率。此外，在润滑油抗氧化剂的添加时，通过高效液相色谱技术还能够准确的检定出润滑油中氧化物的实际含量，主要是通过红外光谱技术与高效液相色谱技术相结合，全面了解润滑油的氧化情况，为后续润滑油的稳定性分析提供理论依据。由此可见，通过高效液相色谱技术不但能够延缓润滑油的保存时间，同时也能够提高石油化工作业效率[5]。

3.3 高效液相色谱技术在聚合物生产中的运用

对于石油化工企业的聚合物生产来说，主要加工材料包括塑料制品和橡胶，这个生产过程也能够充分发挥高效液相色谱技术的作用，在实际聚合物的加工时，一般都需要添加光稳定剂与抗氧化剂，有效的提高聚合物材料的稳定性与抗氧化能力，而通过高效液相色谱技术的应用能够对光稳定剂与抗氧化剂等添加剂进行分离与分析，同时分离的物质结构不会被破坏，保证后续的生产作业中也能够顺利进行。此外，高效液相色谱技术在PVC塑料特殊材质的添加剂分离与检定中也表现出良好的作用，主要是运用反相高效液相色谱技术实现短时间内的检测效果，从而降低检测误差，提高检测精准度。

3.4 高效液相色谱技术在石油炼制中的应用

在石油化工企业的生产中，石油的结构决定了加工工艺，而对于石油炼制过程来说，需要对原油进行分析，然后分析其组分，通常情况下，石油的组分十分复杂，传统的分离方法不但费时费力，同时也达不到理想的分离效果。通过高效液相色谱技术的引入，能够轻松的将原油中的组分进行分离，从而实现良好的石油炼制作业。目前，我国高效液相色谱技术得到了全面推广与应用，在石油炼制表现出更好的分离与分析效率，同时也具有较强的稳定性，为了规范石油化工企业的高效液相色谱技术应用，我国相关部门已经出台了该技术的应用标准。因此，石油化工厂中利用高效液相色谱技术对石油组成成分进行分离时，要按照相关的标准和规范，才能更好的发挥出高效液相色谱技术的应用效果。