Multi-Element Analysis of Petroleum Crude Oils using an Agilent 7900 ICP-MS
Aplikace | 2017 | Agilent TechnologiesInstrumentace
ICP/MS
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Metoda víceprvkové analýzy ropných surovin je klíčová pro zajištění optimálního výkonu rafinérských procesů a kvality konečných produktů. Obsah stopových a přechodových prvků ovlivňuje stabilitu katalyzátorů, energetickou hodnotu paliv a splnění přísných norem ASTM týkajících se bezpečnosti a ekologie.Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo vyvinout rychlou, spolehlivou a citlivou metodu pro stanovení řady kovových prvků v ropných surovinách pomocí Agilent 7900 ICP-MS. Analýza byla navržena pro vysoký vzorkový průtok v rafinériích, přičemž byly validovány přesnost a opakovatelnost měření.Použitá metodika
- Vzorky: 18 ropných surovin s různou API gravitací (9° až 51°), rozdělené do skupin světelné a těžké ropy.
- Příprava: Ředění v o-xylenovém ředidle (poměr 1:10 až 1:600), mechanické míchání 30 min pro úplné rozpuštění.
- Kalibrace: Olejové multi-prvkové standardy Conostan (1–1000 µg/kg), interní standardy Sc a Y (0,1 mg/kg), blank ropné matrix ředidlo.
- Validace: SRM NIST 1634c pro stopové prvky (Ni, V) a referenční prvky (As, Se) s opakovanými měřeními.
Použitá instrumentace
- ICP-MS: Agilent 7900 s ASX-520 autosamplerem.
- Vstřikování: Quartzová koncentricická MicroMist tryska, peristaltické čerpadlo (0,89 mm), Peltierova komůrka chlazená na –2 °C.
- CRC buňka ORS4: režimy He pro odstraňování polyatomických interferencí a H₂ pro vybrané prvky (Mg, Si, Ca, Fe, Se).
- Přídavný pátý plyn: kyslík (20 % O₂ v Ar) po komůrce pro eliminaci uhlíkatých usazenin.
- Volitelné prvky: Pt kónické vzorkovací a skimmrovací kužely, odtokový kit pro organické matrice.
Hlavní výsledky a diskuse
- Linearita kalibrací pro všechny stanovené prvky (R>0,998).
- Detekční limity (LOD) a ekvivalentní koncentrace pozadí (BEC) nízké pro většinu analyzovaných prvků; vyšší hodnoty u Fe, Zn, Cd a Sn pravděpodobně z kontaminace minerálním olejem.
- Recoveries v SRM 1634c: V 109 %, Ni 108–100 %, As 90 %, Se 105 %. Opakovatelnost v průběhu 12 měsíců výborná (RSD(r) <1,1 % pro As, <0,6 % pro Se).
- Kvantitativní výsledky pro Ca, Fe, Ni a V ukazují široký rozsah koncentrací napříč vzorky (V od 0,07 do 301 mg/kg).
Přínosy a praktické využití metody
Metoda nabízí vysokou citlivost, nízké meze detekce a robustní provoz organic-resistant nastavení. Rychlé přepínání plynů v ORS4 a stabilní frekvenční matchování RF generátoru zkracují dobu analýzy a minimalizují drift. Výsledný protokol je vhodný pro rutinní kontrolu kvality v rafinériích a laboratorích QA/QC.Budoucí trendy a možnosti využití
- Zavedení oficiálních metod ASTM pro ICP-MS stanovení stopových prvků v ropných surovinách.
- Rozšíření aplikace na deriváty ropy (benziny, nafty, maziva) a složité environmentální vzorky.
- Integrace automatizované vzorkové přípravy, on-line diluční moduly a miniaturizované MS systémy.
- Využití alternativních, ekologičtějších organických rozpouštědel a optimalizace spotřeby energie díky pokročilým plazmovým zdrojům.
Závěr
Vyvinutá metoda využívající Agilent 7900 ICP-MS s ORS4 CRC pro přímé stanovení kovových prvků v ropných surovinách prokázala vysokou přesnost, opakovatelnost a robustnost. Nízké LOD a BEC spolu se snadnou přípravou vzorků ji řadí mezi perspektivní volby pro rutinní analýzu v petrochemickém průmyslu.Reference
- ASTM International. Volné normy a standardy pro testovací metody v petrochemii. www.astm.org
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
WCPS: Multi-element analysis of petroleum crude oils using an Agilent 7900 ICP-MS
2017|Agilent Technologies|Postery
Multi-element analysis of petroleum crude oils using an Agilent 7900 ICP-MS EWCPS 2017 Poster ID: 145 Jenny Nelson, Agilent Technologies, Inc. Introduction Experimental In the petrochemical industry, certain analytes are known to impact the performance and value of the final…
Klíčová slova
loq, loqcrude, crudeoil, oilppmw, ppmwperi, perirps, rpscertified, certifiedpetroleum, petroleummin, minelements, elementsicp, icprate, rateelement, elementsamples, samplesreference
Agilent ICP-MS Journal (October 2017 – Issue 70)
2017|Agilent Technologies|Ostatní
Agilent ICP-MS Journal October 2017 – Issue 70 Inside this Issue 2-3 The Benefits of MS/MS for Reactive Cell Gas Methods in ICP-MS 4-5 ASTM Issue ICP-MS Method for Analysis of Petroleum Distillate Products 5 Educational Spotlight: The Role of…
Klíčová slova
icp, icpions, ionselements, elementsoverlaps, overlapsbandpass, bandpassspecies, speciesquadrupole, quadrupoleagilent, agilentcell, cellarsenic, arsenicias, iasyes, yesmass, massproduct, productdistillate
Agilent ICP-MS Journal (January 2020, Issue 79)
2020|Agilent Technologies|Ostatní
Agilent ICP-MS Journal January 2020, Issue 79 Page 1 New Methods, Software Tools, and Consumables for ICP-MS and ICP-QQQ Pages 2-3 Determination of Chloride in Crude Oils Diluted in o-Xylene using an Agilent 8900 ICP-QQQ Pages 4-5 Correcting Doubly-Charged Ion…
Klíčová slova
icp, icpagilent, agilentcrude, crudecones, conesdoubly, doublyqqq, qqqhalf, halfcharged, chargedoil, oilmass, massnickel, nickelcone, coneplated, platedsampling, samplingcannabis
Determination of Chloride in Crude Oils using an Agilent 8900 ICP-QQQ
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Energy and chemicals Determination of Chloride in Crude Oils using an Agilent 8900 ICP-QQQ Fast, accurate analysis of crude oils following direct dilution in an o-xylene-based diluent Author Introduction Jenny Nelson As stated in a recent study, chlorinated…
Klíčová slova
crude, crudedilution, dilutionqqq, qqqpetroleum, petroleumxylene, xylenediluent, diluentoil, oilicp, icpmeasured, measuredinductively, inductivelyenergy, energyoctopole, octopoleusing, usingchloride, chloridesample