Upgrade to a Faster D2887 Analysis with a GC Accelerator Kit - Reduce Analysis Time to 9 Minutes in a 120 V GC
Aplikace | 2018 | RestekInstrumentace
Simulovaná destilace podle normy ASTM D2887 je základní technikou v průmyslu rafinace ropných produktů. Poskytuje rychlou charakterizaci bodu varu frakcí na základě plynové chromatografie, čímž nahrazuje tradiční fyzickou destilaci vyžadující velké objemy vzorku a dlouhý čas. Zkrácení doby analýzy při zachování přesnosti a opakovatelnosti má významný dopad na provozní efektivitu rafinerií a kvalitu paliv.
Cílem této studie bylo demonstrovat, jak pomocí sady GC Accelerator pro nižší objem pece zvýšit rampovací rychlosti pece plynového chromatografu Agilent 6890/7890 s 100/120 V pecí tak, aby splňovaly podmínky rychlé Procedure B metody D2887. Studie ukazuje, že instalací pouze kovové obyčejné vložky lze dosáhnout 35 °C/min z 40 °C do 350 °C a zkrátit analýzu na 9 minut bez změny software či pořízení nového přístroje.
Metoda simulované destilace vycházela z ASTM D2887-16a, Procedure B, Column 2. Klíčové parametry:
Vložka GC Accelerator plate byla umístěna za přední pozicí pro inlet/detektor, což výrazně zmenšilo objem pece a umožnilo dosažení požadované rampovací křivky.
Testování na kalibračním standardu ASTM D2887-12 ukázalo:
Implementace GC Accelerator plate vložky na existujících 100/120 V GCs umožňuje:
Vyšší rampovací rychlosti a zmenšený objem pece otvírají prostor pro další zrychlení metod SimDist, včetně adaptace na širší rozsahy bodu varu. Integrace s vyspělými softwarovými balíčky pro chytré vyhodnocení, pokročilá detekční schémata a masově spektrální analýzy může dále zvýšit analytickou přesnost i přesnost predikce složení. Rozšíření konceptu na jiné standardní GC metody slibuje podobné zkrácení doby měření i v jiných aplikacích průmyslové chemie.
Studie prokázala, že pouhou instalací GC Accelerator plate vložky lze u standardního Agilent GC s 120 V pecí dosáhnout rampovací rychlosti 35 °C/min a umožnit tak přechod na rychlou Procedure B dle ASTM D2887-16a bez nutnosti nového vybavení. Výsledkem je plně vyhovující 9minutová analýza s dobrou přesností a opakovatelností, která významně zvyšuje efektivitu pohonných laboratoří.
GC, Spotřební materiál
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceAgilent Technologies, Restek
Souhrn
Význam tématu
Simulovaná destilace podle normy ASTM D2887 je základní technikou v průmyslu rafinace ropných produktů. Poskytuje rychlou charakterizaci bodu varu frakcí na základě plynové chromatografie, čímž nahrazuje tradiční fyzickou destilaci vyžadující velké objemy vzorku a dlouhý čas. Zkrácení doby analýzy při zachování přesnosti a opakovatelnosti má významný dopad na provozní efektivitu rafinerií a kvalitu paliv.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem této studie bylo demonstrovat, jak pomocí sady GC Accelerator pro nižší objem pece zvýšit rampovací rychlosti pece plynového chromatografu Agilent 6890/7890 s 100/120 V pecí tak, aby splňovaly podmínky rychlé Procedure B metody D2887. Studie ukazuje, že instalací pouze kovové obyčejné vložky lze dosáhnout 35 °C/min z 40 °C do 350 °C a zkrátit analýzu na 9 minut bez změny software či pořízení nového přístroje.
Použitá metodika a instrumentace
Metoda simulované destilace vycházela z ASTM D2887-16a, Procedure B, Column 2. Klíčové parametry:
- Kolona: 5 m × 0,53 mm ID × 2,65 μm MXT-1HT SimDist (řezaná z 10 m verze nebo objednatelná jako cat. 573912)
- Injektor: PTV, program od 100 °C do 350 °C při 35 °C/min, purge flow 100 mL/min po 8 minutách
- Nosič plyn: helium, konstantní průtok 35 mL/min
- Oven program: 40 °C → 350 °C při 35 °C/min s GC Accelerator plate vložkou
- Detektor: FID při 360 °C, přídavné plyny vzduch 400 mL/min, vodík 40 mL/min, make-up dusík 5 mL/min
- Vstupní objem vzorku: 0,05 μL, splitless
- Software: Dragon SimDist (Envantage) pro výpočet bodu varu a QC
Vložka GC Accelerator plate byla umístěna za přední pozicí pro inlet/detektor, což výrazně zmenšilo objem pece a umožnilo dosažení požadované rampovací křivky.
Hlavní výsledky a diskuse
Testování na kalibračním standardu ASTM D2887-12 ukázalo:
- Skewness (asymetrie píků) v rozsahu 0,96–1,06, pod 1,3 požadovanou normou
- Diskriminace (poměr ploch Cx/C10) v rozmezí 0,93–1,02, v rámci tolerance 0,9–1,1
- Lineární závislost retenční doby a bodu varu od C9 do C44, typický SimDist průběh s nelineární částí pro C5–C8
Přínosy a praktické využití metody
Implementace GC Accelerator plate vložky na existujících 100/120 V GCs umožňuje:
- Zkrácení analýzy ASTM D2887 z více než 20 minut na 9 minut
- Zvýšení kapacity a efektivity laboratoře bez investice do nové instrumentace
- Kompatibilitu s celé Procedure B podmínkami normy včetně rychlého rampování
- Automatizaci a menší objem vzorku oproti fyzické destilaci
Budoucí trendy a možnosti využití
Vyšší rampovací rychlosti a zmenšený objem pece otvírají prostor pro další zrychlení metod SimDist, včetně adaptace na širší rozsahy bodu varu. Integrace s vyspělými softwarovými balíčky pro chytré vyhodnocení, pokročilá detekční schémata a masově spektrální analýzy může dále zvýšit analytickou přesnost i přesnost predikce složení. Rozšíření konceptu na jiné standardní GC metody slibuje podobné zkrácení doby měření i v jiných aplikacích průmyslové chemie.
Závěr
Studie prokázala, že pouhou instalací GC Accelerator plate vložky lze u standardního Agilent GC s 120 V pecí dosáhnout rampovací rychlosti 35 °C/min a umožnit tak přechod na rychlou Procedure B dle ASTM D2887-16a bez nutnosti nového vybavení. Výsledkem je plně vyhovující 9minutová analýza s dobrou přesností a opakovatelností, která významně zvyšuje efektivitu pohonných laboratoří.
Reference
- ASTM D2887-16a Standard Test Method for Boiling Range Distribution of Petroleum Fractions by Gas Chromatography, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2016.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Using Alternative Carrier Gases with Accelerated ASTM D2887 Simulated Distillation Analysis
2016|Agilent Technologies|Aplikace
Using Alternative Carrier Gases with Accelerated ASTM D2887 Simulated Distillation Analysis By Katarina Oden, Barry Burger, and Amanda Rigdon Introduction ASTM Method D2887 is a widely used test procedure for simulated distillation (SimDist) analysis. This method is applicable to petroleum…
Klíčová slova
pass, passcarrier, carriergas, gasrgo, rgoezgc, ezgchydrogen, hydrogennitrogen, nitrogennotes, notesmin, minoven, ovenfbp, fbpresponse, responsehelium, heliumibp, ibpfactor
Fast Simulated Distillation Based on Agilent 6890N Gas Chromatograph
2005|Agilent Technologies|Aplikace
Fast Simulated Distillation Based on Agilent 6890N Gas Chromatograph Application Petroleum Authors ChunXiao Wang Agilent Technologies (Shanghai) Co.,Ltd. 412 YingLun Road Waigaoqiao Free Trade Zone Shanghai 200131 P.R. China Roger Firor Agilent Technologies, Inc. 2850 Centerville Road Wilmington, DE 19808-1610…
Klíčová slova
simdis, simdisfast, fastfbp, fbpibp, ibppetroleum, petroleumoff, offdistillation, distillationsimulated, simulatedsplit, splitfractions, fractionschemstation, chemstationcalibration, calibrationvalues, valuesboiling, boilingcracker
Restek Solutions for the Petrochemical/Refinery Market
2022|Shimadzu|Prezentace
Energy & Chemical Sciences Restek Solutions for the Petrochemical/Refinery Market Application overlap Refinery Petro Chemical Feedstock process CRUDE Refinery NAPHTHA RG Petro HC Chemical Focus Market Typical Customers • Refining/Fuel Production • Biofuels • Chemical Gas Production • Petrochemicals Production…
Klíčová slova
refinery, refinerysimdist, simdistdha, dharga, rgagasoline, gasolinedistillation, distillationsell, sellhydrocarbon, hydrocarbongas, gascomplimentary, complimentarysimulated, simulatedrestek, restekdetailed, detailedsample, sampleoctane
Simulated Distillation System for ASTM D2887, Based on the Agilent 6890N GC
2005|Agilent Technologies|Aplikace
Simulated Distillation System for ASTM D2887, Based on the Agilent 6890N GC Application Petroleum Authors Introduction ChunXiao Wang Agilent Technologies (Shanghai) Co., Ltd. 412 YingLun Road Waigaoqiao Free Trade Zone Shanghai 200131 P.R. China The boiling range distribution of petroleum…
Klíčová slova
simdis, simdisdistillation, distillationsimulated, simulatedcracked, crackedastm, astmpetroleum, petroleumblank, blankrgo, rgoptv, ptvfbp, fbpreport, reportfeedstocks, feedstocksibp, ibpfractions, fractionsused