Analysis of Paraffins, Olefins, Naphthenes and Aromatics (PONA) in Naphta using Reformulyzer® M4

Význam tématu

Analýza parafinů, olefínů, naftenů a aromátů (PONA) v naftě je klíčová pro správné řízení výrobních procesů v rafinériích a zajištění kvality palivních směsí.
Přesné stanovení těchto skupin hydrokarbonů podporuje optimalizaci krakování, reformingu a mísení komponent pro splnění legislativních norem a výkonnostních parametrů paliv.

Cíle a přehled studie / článku

Tento application note popisuje kvantitativní metodu pro PONA analýzu v naftě pomocí přístroje AC Analytical Controls Reformulyzer M4.
Metoda je v souladu s normami EN ISO 22854 a ASTM D6839, umožňuje rychlou a reprodukovatelnou identifikaci a kvantifikaci saturátů, naftenů, olefínů a aromátů.

Použitá metodika a instrumentace

Analýza je založena na kombinaci kapilárních a micropacked kolon, selektivních pastí a vícecestných ventilů.
Použité chromatografické prvky:

• AC Reformulyzer M4 s individuálním řízením teploty pastí a kolon
• Polaritační kolona a prekolona
• Boiling Point kolona pro frakcionaci aromátů
• 13X kolona pro separaci saturátů
• Pasti: Olefin trap, A/E trap, 5Å trap
• FID detektor
• Plynové toky: A-flow (N2), B-flow (N2), Pt-flow (H2)
• Víceválcové ventily (V1, V2, V3A, V4, V5)

Metoda využívá časově řízené eluce definovaných karbonových rozsahů (C4–C12) a zpětného proplachu pro oddělení různých skupin.

Hlavní výsledky a diskuse

Analýzy gravimetrických směsí i certifikovaných referenčních materiálů (CRM) ukázaly:

• Rychlost analýzy 30 minut pro kompletní PONA profil
• Vynikající rozlišení a reprodukovatelnost separace parafinů, naftenů, olefínů a aromátů
• Výsledky ve váhových i objemových procentech dle skupin a karbonových čísel odpovídají specifikacím CRM

Přínosy a praktické využití metody

• Velmi rychlá doba analýzy vedoucí k vyšší propustnosti laboratoře
• Kompletní shoda s klíčovými mezinárodními normami
• Široké spektrum aplikací: od lehkých až po těžké nafty, reformáty, benziny a směsi s oxygenáty
• Jednoduchá automatizace a minimální potřeba údržby díky modularitě pastí a kolon

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s digitálními platformami pro monitoring a řízení kvality
• Vývoj nových selektivních pastí pro lepší detekci specifických biopalivových složek
• Vyšší propustnost a miniaturizace systémů pomocí mikrofluidních technologií
• Rozšíření metod na těžší frakce a složitější meziprodukty s využitím pokročilé detekce a chemometrie

Závěr

AC Reformulyzer M4 nabízí ucelenou, rychlou a standardy vyhovující PONA analýzu v délce 30 minut. Ukazuje vysokou přesnost a všestrannost pro rafinérské a palivové aplikace, čímž podporuje efektivní řízení kvality a optimalizaci procesů.

Reference

• EN ISO 22854
• ASTM D6839
• ASTM D5443
• IP 566
• SH/T 0741
• GB/T 28768-2012