phan tich dung cu sac ky khi

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT

PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH DỤNG CỤ
NHÓM 19

TẠ HỮU TÙNG 1121010426
LÊ TUẤN ANH 1121010006
NGUYỄN VĂN HUÂN

ĐỀ TÀI
SẮC KÝ KHÍ


NỘI DUNG
1. Định nghĩa sắc ký khí
2. Lịch sử
3. Nguyên lý hoạt động
4. Nguyên tắc chung
5. Phân loại
6. Ứng dụng của sắc ký khí trong dầu khí hydrocacbon
7. Sắc ký khí được sử dụng trong công nghiệp lọc hóa
dầu


1. Định nghĩa
 Sắc kí là kĩ thuật phân tích chất khai thác sự khác biệt

trong phân bố giữa pha động và pha tĩnh để tách các thành
phần trong hỗn hợp. Các thành phần của hỗn hợp có thể
tương tác với pha tĩnh dựa trên điện tích, độ tan tương đối
và tính hấp phụ.

 Sắc ký khí là một phương pháp chia tách trong đó pha

động là 1 chất khí (được gọi là khí mang) và pha tĩnh chứa
trong cột là một chất rắn hoặc chất lỏng phủ trên bề mặt
chất mang trơ dạng rắn hay phủ đều lên thành phía trong
của cột


2. Lịch sử ra đời
1903, Nhà thực vật học người Nga Mikhail Tsvet đã phát minh ra kĩ
thuật sắc kí khi ông đang nghiên cứu về chlorophyl.
1931, Vinterstin và Lederer tách carotin thô thành α-carotin và βcarotin.
1938, Izmailov, Shraibr và Stahl phát triển phương pháp sắc kí lớp
mỏng.
1941, Martin và Synge phát minh phương pháp sắc ký phân bố tách
thành công các alcaloid.
1952, Martin và James lần đầu tiên dùng thiết bị sắc ký khí.
1960, sắc kí lỏng hiệu năng cao ra đời.


3. Nguyên lý hoạt động
 Khí mang từ nguồn cấp liên tục được đưa vào hệ thống

qua ống nhánh của injector.
 Mẫu qua bộ phận bơm mẫu đến buồng hóa hơi được khí

mang dẫn đến cột tách nằm trong buồng điều nhiệt, quá
trình tách sắc ký xảy ra tại đây.
 Các cấu tử rời khỏi cột tách ở các thời điểm khác nhau lần

lượt đi vào detector chúng được chuyển thành tín hiệu
điện, tín hiệu này được khuếch đại và chuyển thành tín
hiệu số có máy tính xử lý kết các tín hiệu và chuyển sang
bộ phận in kết quả dưới dạng các đỉnh (pic) ứng với các
cấu tử



4. Nguyên tắc chung
 Dựa vào sự khác biệt trong phân bố giữa pha động và

pha tĩnh để tách các thành phần trong hỗn hợp. Các
thành phần của hỗn hợp có thể tương tác với pha tĩnh
dựa trên điện tích, độ tan tương đối và tính hấp phụ


5. Phân loại
 Tuỳ thuộc bản chất pha tĩnh chia thành hai loại sắc ký

khí:
- Sắc ký khí rắn (gas solid chromatography - GSC):
Chất phân tích được hấp phụ trực tiếp trên pha tĩnh là
các tiểu phân rắn.
- Sắc ký khí lỏng (gas liquid chromatography GLC): Pha tĩnh là 1 chất lỏng không bay hơi.


6. Ứng dụng của sắc ký khí trong dầu khí hydrocacbon uống
 Hydrocacbon có chứa nguyên tử có thể thay đổi từ rất đơn giản như

thiophene với các hỗn hợp rất phức tạp như asphaltenes mà cấu trúc

không phải là tối thiểu, nhưng biết là có chứa lưu huỳnh, oxy và nitơ ở
các cấp độ khác nhau, trong Ngoài carbon và hydro

 Phương pháp phổ biến nhất để tách phần dầu khí được gọi là SARA, viết

tắt của bão hòa, chất thơm, nhựa và asphaltenes. Nó cần phải được lưu ý
rằng hợp chất theo chu kỳ là bao gồm trong các phần của bão hòa. Các
phần ánh sáng được làm chủ yếu của ankan và chất thơm. Thơm nhẹ có
chứa nguyên tử có thể được cất đi với phần này. Sự phân chia giữa
ankan và các chất thơm có thể được thực hiện bằng chất lỏng siêu tới
hạn sắc ký bằng cách thay đổi cường độ dung môi




Các phần nặng là lần đầu tiên bị asphaltenes mưa sử
dụng vượt quá bình thường alkan như n-pentane
hoặc n-heptan, thường với tỷ lệ dầu-to-ankan từ 1
đến 40. khác nhau phương pháp tồn tại trong văn học
cho asphaltenes tách (Kharrat, 2009). Sau khi khai
thác asphaltenes, các maltenes được chia thành ba
phần: bão hòa, chất thơm và nhựa sử dụng các dung
môi phân cực với sự gia tăng


 Các phần bão hòa được phân tích bằng sắc ký khí,

dẫn đến nội dung n-alkan. Chất thơm được phân tích
bởi sắc ký khí với khối phổ (GC-MS). Nhựa và
asphaltenes là khó khăn nhất để phân tích bằng GC vì

sôi cao điểm. Vì vậy, các ứng dụng của GC trên phân
tích của dầu nặng, trong đó có một cao nồng độ
asphaltene và nhựa phân số, được giới hạn.


7. Sắc ký khí được sử dụng trong công nghiệp lọc hóa dầu

 A . Mô phỏng chưng cất dầu thô

Dầu thô bao gồm một số lượng lớn các ankan với số
lượng carbon khác nhau, dẫn đến một loạt các điểm
sôi. Sự hiểu biết về số lượng carbon phân phối dầu
thô có thể giúp đánh giá chính xác các yếu tố ảnh
hưởng đến các tính chất của dầu thô và các sản phẩm
dầu. Nó cũng rất quan trọng cho việc thiết kế từ
chưng cất, thiết bị chế biến và kiểm soát chất lượng
của sản phẩm


The end.