專利名稱：：一種利用氣相色譜自動(dòng)分析汽油組成的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明為一種由氣相色譜分析汽油組成的方法，具體地說，是一種從色鐠分析到汽油組成完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的色i普分析方法。
背景技術(shù)：
：汽油組成分析是石化領(lǐng)域常規(guī)分析項(xiàng)目之一。由于汽油組成的復(fù)雜性，采用單柱HP-PONA、GC/FID法對汽油單體烴進(jìn)行分析時(shí)，受色語柱峰容量的限制，混峰的情況無法避免，由此產(chǎn)生的混峰歸屬問題已成了現(xiàn)有單體烴分析方法誤差的主要來源。為了減少這一弊病，目前汽油組成定性所采用的方法是首先根據(jù)不同種類汽油所含烴類的分布規(guī)律建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)定性數(shù)據(jù)庫，儲(chǔ)存能用來確定各種烴的標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間。在分析油品組成時(shí)，分析人員先選擇好合適的定性數(shù)據(jù)庫，將定性數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)返給應(yīng)用軟件進(jìn)行進(jìn)一步的定性定量計(jì)算。顯然，定性數(shù)據(jù)庫選擇的正確與否和分析人員水平有4艮大關(guān)系，這在一定程度上增加了方法使用的復(fù)雜性和分析結(jié)果的不確定性，同時(shí)也阻礙了這類分析方法的完全自動(dòng)化。近年來，隨著對分析方法標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化需求的提出，定性庫的智能化選擇已開始引起研究人員的興趣。2004年，劉穎榮等(《色鐠》Vol.22No.5，P482-485)提出利用化學(xué)計(jì)量學(xué)中的相似分析技術(shù)進(jìn)行油品識別，該法以汽油單體烴色譜圖中的29個(gè)組分及其含量信息作為特征值，采用主成分分析法對實(shí)際汽油樣品分類，利用相似分析方法建立不同類型油品的模型，據(jù)此對未知樣本進(jìn)行識別。這一方法的最大問題是一未知樣品的特征組分提取是在汽油組成數(shù)據(jù)分析完成之后得到的，它首先選擇一種汽油類型為通用模板，通常為催化汽油，在此基礎(chǔ)上對未知樣品進(jìn)行分析，得到組成數(shù)據(jù)之后再對樣品進(jìn)行類型判斷。而在實(shí)際樣品分析過程中，若待測樣品是一個(gè)直餾汽油，用催化汽油數(shù)據(jù)庫進(jìn)行定性分析，必將導(dǎo)致一定程度的定性定量偏差，此時(shí)用提取的29個(gè)特征組分進(jìn)行類歸屬判別也就無法保證其正確性。因此，采用一種通用模板對所有樣品進(jìn)行檢測，極有可能由于汽油類型判斷失誤而導(dǎo)致分析偏差。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種利用氣相色語自動(dòng)分析汽油組成的方法，該方法通過計(jì)算機(jī)自動(dòng)識別被測汽油樣品氣相色語的種類，從而實(shí)現(xiàn)氣相色i普分析汽油組成的完全自動(dòng)化。本發(fā)明提供的氣相色譜自動(dòng)分析汽油組成的方法，包括將待測汽油樣品通入氣相色譜進(jìn)行組分分離，得到氣相色譜數(shù)據(jù)，按照保留時(shí)間查找樣品的疑似特征值，與特征門限值進(jìn)行對比，判斷被測汽油的種類，再將語圖數(shù)據(jù)與該汽油所屬種類的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行逐一比較，確定i普圖中^對應(yīng)的烴組成。本發(fā)明采用圖形識別技術(shù)對汽油單體烴數(shù)據(jù)的語圖進(jìn)行模式識別，即通過汽油氣相色i普i普圖的疑似特征值滿足的條件由計(jì)算機(jī)判斷、識別被測汽油的種類，然后再與該類油品的標(biāo)準(zhǔn)定性數(shù)據(jù)庫進(jìn)行逐一比對，確定語圖中各峰對應(yīng)的烴組成，從而得到被測汽油的組成數(shù)據(jù)。本發(fā)明方法省去了人工識別汽油氣相色i普鐠圖的步驟，實(shí)現(xiàn)了從分析進(jìn)樣到汽油組成分析的完全自動(dòng)化，可避免因分析人員技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)不足引起的譜圖識別錯(cuò)誤而帶來的分析誤差。圖1為標(biāo)準(zhǔn)直餾汽油樣品的氣相色譜譜圖。圖2為被測油品RA-4的氣相色譜譜圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明方法對被測汽油樣品的氣相色譜圖進(jìn)行特征抽取，即提取譜圖中十七個(gè)特征點(diǎn)的疑似特征值，與規(guī)定的特征門限值比較，由門限值的大小確定其是否滿足某一汽油種類具備的特征門限值的要求，從而確認(rèn)被測汽油的種類。所述的疑似特征值包括保留時(shí)間的差值、峰面積比值、最大峰值含量以及某段保留時(shí)間內(nèi)的峰密度等，特征門限值是疑似特征值需滿足某一條件的規(guī)定值，當(dāng)疑似特征值與特征門限值對比后滿足某類汽油的特征后，即可判定被測汽油所屬的汽油種類，之后將色譜數(shù)據(jù)與同種類型的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫中的組分逐一比較，確定色i普峰對應(yīng)的烴名稱，從而得到被測汽油的組成數(shù)據(jù)。組成分析中，具體到每一個(gè)組分的定性，一般是根據(jù)色譜保留指數(shù)進(jìn)行，保留指數(shù)的計(jì)算公式如下/。^^00x7V+100x~力—"W(w+i)—f，)其中，Iprog—組分的保留指數(shù)；tR(A)—組分的保留時(shí)間；tn(N)—碳數(shù)為N的正構(gòu)烷烴保留時(shí)間；tR(N+i)—碳數(shù)為N+1的正構(gòu)烷烴保留時(shí)間。在常規(guī)分析中，一般直接選擇正構(gòu)烷烴[tR(N)、tR(N+D]作為參考峰，計(jì)算各組分的保留指數(shù)，各類油品標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫中均含有每一個(gè)組分的保留指數(shù)，保留指數(shù)由各類標(biāo)準(zhǔn)汽油樣品的色譜分析數(shù)據(jù)獲得。本發(fā)明方法優(yōu)選通過編制計(jì)算機(jī)程序而進(jìn)行疑似特征值與特征門限值的自動(dòng)比較和種類識別，從而省去人工識圖步驟，實(shí)現(xiàn)汽油組成分析的完全自動(dòng)化。石化領(lǐng)域生產(chǎn)的典型汽油，具有如下的特點(diǎn)汽油種類直餾汽油催化汽油重整汽油裂解汽油焦化汽油_特點(diǎn)_烷烴含量較高，基本不含烯烴或含量極低，芳香烴含量相對較低。烯烴含量高且碳數(shù)分布廣，主要集中在Cs、C6、C7、C8，芳香烴含量較多，基本不含二烯烴，富含芳烴，約占30%~70%，苯、甲苯、二甲苯等芳烴總含量達(dá)到50%以上，同時(shí)還含有大量的烯烴、二烯烴，如苯乙烯，正構(gòu)烷烴、正構(gòu)烯烴成對出現(xiàn)，且含量高于其它組分，不飽和烴含量高?？蓞⒄丈鲜鎏攸c(diǎn)在譜圖中查找代表汽油種類的特征，特征的有效性涉及到兩個(gè)問題一是疑似特征值的查找，二是有效性評估。疑似特征值的查找采用寬范圍的原則，也就是在盡可能大的范圍內(nèi)搜索特征。有效性評估就是測評找到的疑似特征的真實(shí)性，這里釆用窄范圍定位原則，也就是利用特征門限值來評估。本發(fā)明方法先在被測汽油樣品的氣相色譜數(shù)據(jù)中，以保留時(shí)間為特征查找點(diǎn)，得到特定的保留時(shí)間段的特征值，即疑似特征值，再將疑似特征值與給定的特征門限值比較，疑似特征值滿足一定條件的，即可判斷該汽油樣品的種類。本發(fā)明方法查找的疑似特征值以及給定的特征門限值列于表1:表l特征序號特征名稱疑似特征值特征門限值1正構(gòu)烷烴在C5Cut各個(gè)正構(gòu)烷烴的標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間±1.5min內(nèi)查找最大峰的保留時(shí)間，計(jì)算各碳數(shù)正構(gòu)烷烴的ltn-tsl值，tn為所查最大峰的保留時(shí)間，ts為同碳數(shù)正構(gòu)烷烴的標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間，0.5min2正構(gòu)烯烴在C5~C1Q各個(gè)正構(gòu)烷烴標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間前2~0.6min內(nèi)查找最大峰的保留時(shí)間，計(jì)算各碳數(shù)烴(ts-t。)，t。為所查最大峰的保留時(shí)間，0.5~1.5min3正構(gòu)烷烴/正構(gòu)烯烴峰面積比當(dāng)特征1的各碳數(shù)IVtsl均0.5min,從氣相色譜原始數(shù)據(jù)中查找各個(gè)正構(gòu)烷烴的峰面積A！;當(dāng)特征2各碳數(shù)的(ts-t。)均在0.51.5min范圍內(nèi)，查找各個(gè)正構(gòu)烯烴的峰面積A2,計(jì)算Ai/A2比值，12苯、曱苯計(jì)算ltmax-tbl和IT咖-ttl,其中t隨為苯的標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間±3min內(nèi)最大峰的保留時(shí)間，Tmax為甲苯的標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間±3min內(nèi)最大峰的保留時(shí)間，tb、tt分別為苯、曱苯的標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間，|tmax-tb|,IT隨-ttl的門限值分別為0.6min,0.8min5苯+曱苯當(dāng)特征4的ltmax-tbl〈0.6min、|Tmax-tt|<0.8min時(shí)，所查找的兩個(gè)最大峰的含量和，30%6苯乙烯鄰二曱苯標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間前3min內(nèi)兩個(gè)最大峰的0.6min保留時(shí)間差，7苯乙烯鄰二甲苯標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間前3min內(nèi)兩個(gè)最大峰，按照出峰順序，前后兩個(gè)峰的峰面積之比，108苯乙烯鄰二曱苯標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間前3min內(nèi)兩個(gè)最大峰的含量和，2.5%9Cs芳烴段保留時(shí)間45~51min內(nèi)四個(gè)最大峰首尾兩峰的保留時(shí)間差，3.7~3.5min10C8芳烴段保留時(shí)間45~51min內(nèi)四個(gè)最大峰中間兩峰的保0.07~0.45留時(shí)間差，min11Cs芳烴總含量保留時(shí)間45~51min內(nèi)四個(gè)最大峰含量之和，10%計(jì)算爿Q餾分段烯烴的值，A為保留時(shí)間17~20min內(nèi)的10最大峰的峰面積，B為該保留時(shí)間段內(nèi)其它峰的峰面積之和，C為該保留時(shí)間段內(nèi)的峰個(gè)數(shù)，13計(jì)算C7餾分段烯烴的值，A為保留時(shí)間28~30min內(nèi)的最大峰的峰面積，B為該保留時(shí)間段內(nèi)其它峰的峰面積之和，C為該保留時(shí)間段內(nèi)的峰個(gè)數(shù)，1014-;弗點(diǎn)低于Q的峰密集度正己烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)2015沸點(diǎn)低于Q的峰密集度正辛烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)10016總峰數(shù)整個(gè)譜圖內(nèi)的峰個(gè)數(shù)20017全餾分色譜出峰的起止保留時(shí)間段18~73min表1中所述的各種正構(gòu)烷烴和芳烴的標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間是指標(biāo)準(zhǔn)直餾汽油樣品中所述烴類具有的保留時(shí)間。所述標(biāo)準(zhǔn)直餾汽油樣品中包括C4Cn的正構(gòu)烷9烴、苯、曱苯和鄰二曱苯。特征5和特征11所述的峰含量為所述峰面積與總峰面積的百分比。在按表1得到被測汽油樣品的疑似特征值后，將其與相應(yīng)的特征門限值一一比對，當(dāng)疑似特征值同時(shí)滿足一定的條件后，即可確定其種類歸屬。用計(jì)算機(jī)編程判斷汽油種類的順序可按下述步驟進(jìn)行(1)首先將大部分石蠟基直餾汽油和焦化汽油通過正構(gòu)烷烴與其它類型區(qū)別，(2)通過焦化汽油中正構(gòu)烷烴和與之對應(yīng)的正構(gòu)烯烴成對出峰且峰間隔相對一致的特性，將其與石蠟基直餾汽油區(qū)別，(3)通過裂解汽油中的特征組分苯乙烯和芳烴組分高的特性將其與催化、重整汽油、其它直餾汽油區(qū)分，(4)通過催化汽油中C6和C7段烯烴多且含量較多的特點(diǎn)將其與重整和其它類型區(qū)分，(5)通過苯、曱苯、C8芳烴的高低和烯烴量高低區(qū)分重整汽油和其它直餾汽油，(6)對一些不典型的油品重新選取采用門限值判斷；(7)以上全部不滿足時(shí)，為新工藝產(chǎn)生油品或是特殊汽油，應(yīng)另建與之組分對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行組成分析。對于各種直餾汽油，需滿足的共同條件為特征4的lt皿-tbl均不小于0.6min,flmax-ttl均不小于0.8min,說明油品中不含苯和曱苯。此外，各種直餾汽油還需同時(shí)達(dá)到表2其標(biāo)注行所列的各條件表2<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>含少量烯烴的直餾汽油特征l各碳數(shù)|tn-ts|均<0.5min特征13C7餾分段^比值大于10/c特征15正辛烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)大于100芳構(gòu)化直餾汽油特征12和13C6、C7餾分段^比值均大于IO/c特征9和10C8芳烴段要求的兩個(gè)大峰的保留時(shí)間差在門限值范圍內(nèi)特征11c8芳烴段四個(gè)大峰含量之和大于10%特征16總峰個(gè)數(shù)小于200環(huán)烷基直餾汽油特征1有一個(gè)碳數(shù)的|tn-ts|《0.5min特4i9或10Q芳烴段四個(gè)大峰中有一對在門限值范圍內(nèi)特征15正辛烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)小于100特征13C7餾分段^比/c值大于10表2的應(yīng)用方法為對某一被測汽油樣品，按表l查找其氣相色譜的疑似特征值，若其特征4的lt隨-tbl不小于0.6min,l丁m狀-ttl不小于0.8min,并滿足表2第一行所列的3個(gè)條件，則可判斷該油樣為石蠟基全餾分直餾汽油，其它直餾汽油種類的判斷依此類推，每一橫行所列的直餾汽油均要滿足其所在行列出的條件要求。對于各種重整汽油，要滿足的共同條件為特征4均為ltmax-tbl〈0.6min和|Tmax-tt|<0.8min，(36和07餾分段_^—比值均大于10,特征6兩個(gè)最大峰之間的/c保留時(shí)間差大于0.6min,此外，各種重整汽油還需達(dá)到表3其標(biāo)注行所列的各條件表3條件l條件2以芳烴為目的產(chǎn)物的重整汽油特征16總峰數(shù)小于200特征9，10，11C8芳烴段要求的兩個(gè)大峰的保留時(shí)間差在門限值范圍內(nèi)，四個(gè)大峰含量之和大于10%特征9或10特征11四個(gè)大峰含量之和大于10%重整汽油2C8芳烴段要求的兩個(gè)大峰的保留時(shí)或間差有一對在門限值范圍內(nèi)特征5的兩個(gè)最大峰含量和大于30%特4i9和10特征5兩個(gè)最大峰含量和大于30%重整汽油3C8芳烴段要求的兩個(gè)大峰的保留時(shí)間差在門限值范圍內(nèi)表3的使用方法與表2相同。除需滿足重整汽油所需的共同條件外，每一橫行所列的重整汽油還要同時(shí)滿足其所在行列出的條件要求。裂解汽油需同時(shí)達(dá)到下列四個(gè)條件要求特征6兩個(gè)最大峰的保留時(shí)間差小于0.6min，特征7前后兩峰的峰面積之比小于10,特征8兩個(gè)最大峰的含量和大于2.5%,特征4中!t隱-tbK0.6min、|Tmax-tt|<0.8min。焦化汽油需同時(shí)達(dá)到下列四個(gè)條件要求特征1各碳數(shù)lvg均在0.5min范圍內(nèi)，特征17色譜出峰的起止保留時(shí)間段寬于1873min，特征2各碳數(shù)(ts-t。)均〈0.51.5min,特征3的各碳數(shù)A"A2值小于5。催化汽油需同時(shí)達(dá)到下列五個(gè)條件的要求特征i有一個(gè)碳數(shù)的ivg《0.5min，特征15正辛烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)大于100,特征7前后兩峰的峰面積之比大于10或特征8的兩個(gè)大峰的含量之和小于2.5%,特征13的C7餾當(dāng)被測汽油按表1所列項(xiàng)目得到的疑似特征值無法滿足上述典型汽油的條件，不能歸入典型汽油種類時(shí)，按下面的方法判斷其種類。若被測汽油特征1各碳數(shù)ltn-g均0.5min，并且特征15的正辛烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)小于100,則該汽油為含烯烴或芳烴含量較高的直餾汽油。若被測汽油特征9和10所述Q芳烴段要求的兩個(gè)大峰的保留時(shí)間差在門限值范圍內(nèi)，特征15的正辛烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)小于100，特征1有一個(gè)碳數(shù)的IVtsl《0.5min，特征13的C7餾分段^—比值大于10,并且特征7前后兩個(gè)峰的峰面積之比大于10,則該汽油為總芳烴低于50%的重整汽油。若被測汽油特征4的lt隨-tbl〈0.6min和ITm狀-ttl〈0.8min，特征6的兩個(gè)最大峰的保留時(shí)間差小于0.6min，特征7前后兩個(gè)峰的峰面積之比小于10,并且特征14大于20或特征15大于100,則該汽油為苯乙烯含量低的裂解汽油。若被測汽油特征1各碳數(shù)lvg均0.5min，特征2各碳數(shù)的(ts-t。)均<0.5~1.5min,特征4的lt證-W《0.6min和ITm狀-ttl《0.8min，特征12或13有一個(gè)比值小于10,并且特征15的正辛烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)大于100，則該汽油為部分正構(gòu)烯烴含量^f氐的焦化汽油。若被測汽油特征12或13有一個(gè)比值小于10，特征14正己烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)大于20，特征2有一個(gè)碳數(shù)的(ts-t。)不在0.5~1.5min范圍內(nèi)，并且特征6的兩個(gè)最大峰保留時(shí)間差大于0.6min，則該汽油為催化汽油。本發(fā)明方法適用于汽油組成的氣相色語分析，所分析的汽油沸程低于200分段/c比值小于10,特征12的Q餾分段^/比值小于10?！鉩,優(yōu)選不含有氧化合物，如乙醇或醚的常用汽油產(chǎn)品。對于含有含氧化合物或混兌的汽油產(chǎn)品應(yīng)另行建立特征值抽取和判斷標(biāo)準(zhǔn)，并另建與其組成化合物對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫用于汽油組成分析。下面通過實(shí)例進(jìn)一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于此。實(shí)例中原始數(shù)據(jù)均按以下色鐠測試條件獲得。分析系統(tǒng)為配氫火焰離子化檢測器及分流進(jìn)樣口的氣相色譜，舍可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集功能的色譜工作站。分析柱為50mx0.2mm(內(nèi)徑)xo.5jum(固定相液才莫厚度)HP-PONA柱。分析條件載氣為高純氮?dú)?；進(jìn)樣口溫度為250。C，進(jìn)樣量為0.2|iL~1.0^iL,分流比為150:1;恒壓14psi;程升條件為35°C,平衡15min，再以2°C/min升至200。C，平衡10min。在上述條件下對油樣進(jìn)行數(shù)據(jù)分析后，調(diào)整峰積分參數(shù)，去除面積含量在0.01%以下的組分。實(shí)例1提取標(biāo)準(zhǔn)直餾汽油樣品的特征數(shù)據(jù)。取煉廠常減壓裝置將原油進(jìn)行切割后的初餾~200°C的產(chǎn)品為標(biāo)準(zhǔn)直餾汽油樣品。將標(biāo)準(zhǔn)直餾汽油樣品進(jìn)行氣相色譜分析，其譜圖見圖1。按照譜圖中各組分的保留時(shí)間，提取C廣Cu)各正構(gòu)烷烴、苯、甲苯和鄰二曱苯的保留時(shí)間作為標(biāo)準(zhǔn)保留時(shí)間，見表4。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>特征9、Cs芳烴45~51min四個(gè)最大峰保第一峰與第四峰保留時(shí)間差=四個(gè)大峰10、11段留時(shí)間和峰面積，按照出|49.894-47.494|=1.4不全是c8峰順序第二峰與第三峰保留時(shí)間差=芳烴第一個(gè)峰47.494含148.493-49.137|=0.644量:0.675%四峰含量和=0.675%+3.719%+第二個(gè)峰:48.493含量0.706%+0.765%=5.865%3.719%第三個(gè)峰:49.137含量0.706%第四個(gè)峰:49.894含量0.765%特征12段烯烴保留時(shí)間1720min之間A-533.50702(面積)=函/c低于門限值10,含￡B=2686.50276C=9較多烯烴特征13C7餾分段烯烴保留時(shí)間28~30min之間A-427.07932(面積)=腦/c低于門限值10,含￡B=1456.61148C=7較多烯烴特征14沸點(diǎn)低于c6的峰密集度4呆留時(shí)間小于20min(正己烷)的峰個(gè)數(shù)32含有烯烴特征15沸點(diǎn)低于Cs的峰密集度保留時(shí)間小于45min(正辛烷)的峰個(gè)數(shù)102含有烯烴特征16總峰數(shù)整個(gè)餾分段內(nèi)的峰個(gè)數(shù)162含有烯烴特征17餾分段出峰起止保留時(shí)間段9.24881.097全餾分將表5的者是似特征值與門限值對比進(jìn)行條件判斷，結(jié)果見表6，所列疑似特征值符合催化汽油的特征判斷條件，該油樣為催化汽油。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>C12:0.57%總峰數(shù)267已知峰力口和99.27未知峰加和00.16對比例按劉穎榮等在《色譜》Vol.22No.5，P482485提出的方法，采用相似技術(shù)化學(xué)計(jì)量學(xué)進(jìn)行分析，先根據(jù)29個(gè)特征組分建立每一類油品(已知結(jié)果的若干樣品數(shù)據(jù))的主成分回歸模型，再采用通用型數(shù)據(jù)庫(催化裂化數(shù)據(jù)庫)進(jìn)行未知樣品組成分析，抽取未知樣品的特征組分逐一去擬和各類已知模型，最后分別試探未知樣品與各類樣品數(shù)學(xué)模型的擬合程度，確定其類型歸屬。分析結(jié)果定性油品類型為催化汽油，利用催化汽油定性數(shù)據(jù)庫進(jìn)行組成分析，結(jié)果見表9。表9<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>Cu十0.57總峰數(shù)267已知峰加和98.02未知峰加和01.41化學(xué)計(jì)量學(xué)判別錯(cuò)誤的原因在于當(dāng)用催化汽油數(shù)據(jù)庫作為模板時(shí)，由于裂解汽油中的一些特征組分，例如苯乙烯等在催化汽油中基本沒有被單獨(dú)定性，即使定性也是與烯烴以混峰的形式出現(xiàn)，此時(shí)待測組分會(huì)被定性為烯烴，而裂解汽油的特征之一也是芳烴含量高，因此易被誤判為催化汽油。錯(cuò)誤的類型判別結(jié)果導(dǎo)致汽油組成分析的偏差，8.5%的芳烴被定為烯烴。另外，由于催化汽油中基本不含二烯、炔烴，用此數(shù)據(jù)庫分析裂解汽油時(shí)會(huì)造成未知組分含量增多。由對比例分析結(jié)果可以看出，采用某一固定模板(定性數(shù)據(jù)庫)作為抽取特征進(jìn)行分析的前提條件，將會(huì)造成油品中某些烴類的定性誤差而得到錯(cuò)誤的結(jié)果，用錯(cuò)誤的結(jié)果進(jìn)行化學(xué)計(jì)量學(xué)分析自然不會(huì)給出正確的汽油類型歸屬，最終將導(dǎo)致定量分析的誤差。本發(fā)明方法直4妄從氣相色鐠圖中尋找疑似特征值，通過與特征門限值比較后滿足的條件，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成汽油樣品的歸類，具有較高的識別準(zhǔn)確率，并可以大幅降低分析人員的手工操作量。19權(quán)利要求1、一種利用氣相色譜自動(dòng)分析汽油組成的方法，包括將待測汽油樣品通入氣相色譜進(jìn)行組分分離，得到氣相色譜數(shù)據(jù)，按照保留時(shí)間查找樣品的疑似特征值，與特征門限值進(jìn)行對比，判斷被測汽油的種類，再將譜圖數(shù)據(jù)與所屬種類的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行逐一比較，確定譜圖中各峰對應(yīng)的烴組成。2、按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的疑似特征值和特征門限值列于下表，<table>tableseeoriginaldocumentpage2</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>3、按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于對于各種直餾汽油，需滿足的共同條件為特征4的lt咖x-tbl不小于0.6min、IT,-ttl不小于0.8min，此外，各種直餾汽油還需同時(shí)達(dá)到下表其標(biāo)注行所列的條件<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>4、按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于各種重整汽油要滿足的共同條件為特征4均為lt腿-tbK0Amin和IT醒-ttK0.8min，<:6和<:7餾分段」—比值/c均大于10，特征6兩個(gè)最大峰之間的保留時(shí)間差大于0.6min，此外，各種重整汽油還需達(dá)到下表其標(biāo)注行所列的條件<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>5、按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于裂解汽油需同時(shí)達(dá)到下列四個(gè)條件的要求特征6兩個(gè)最大峰的保留時(shí)間差小于0.6min,特征7中前后兩峰的峰面積之比小于10,特征8兩個(gè)最大峰的含量和大于2.5%,特征4中|tmax-tb|<0.6min、|Tmax-tt|<0.8min。6、按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于焦化汽油需同時(shí)達(dá)到下列四個(gè)條件要求特征1各碳數(shù)IVtsl均〈0.5min,特征17色語出峰的起止保留時(shí)間段寬于1873min,特征2各碳數(shù)(ts-t。)差值均在0.51.5min范圍內(nèi)，特征3的各碳數(shù)A^A2值小于5。7、按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于催化汽油需同時(shí)達(dá)到下列五個(gè)條件的要求特征1有一個(gè)碳數(shù)的IVtsl《0.5min,特征15正辛烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)大于100，特征7前后兩峰的峰面積之比大于10或特征8的兩個(gè)大峰的含量之和小于2.5%，特征13的C7餾分段/c比值小于10,并且特征12的Ce餾分段『^,比值小于10。8、按照權(quán)利要求3~7所述的任何一種方法，其特征在于當(dāng)汽油疑似特征值無法滿足典型汽油的條件時(shí)，若其特征1各碳數(shù)ltn-tsl均0.5min，并且特征15的正辛烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)小于100，則該汽油為含烯烴或芳烴含量較高的直餾汽油。9、按照權(quán)利要求3~7所述的任何一種方法，其特征在于當(dāng)汽油疑似特征值無法滿足典型汽油的條件時(shí)，若其特征9和10所述Q芳烴l更要求的兩個(gè)大峰的保留時(shí)間差在門限值范圍內(nèi)，特征15的正辛烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)小于100,特征1有一個(gè)碳數(shù)的IVtsl《0.5min，特征13的(37餾分段_^_比值大于10，并且特征7前后兩峰的峰面積之比大于10，則該汽油為總芳烴低于50%的重整汽油。10、按照權(quán)利要求37所述的任何一種方法，其特征在于當(dāng)汽油疑似特征值無法滿足典型汽油的條件時(shí)，若其特征4的lt,-tbl〈0.6min和IT皿-ttl〈0.8min,特征6的兩個(gè)最大峰的保留時(shí)間差小于0.6min,特征7前后兩峰的峰面積之比小于10，并且特征14大于20或特征15大于100,則該汽油為苯乙烯含量低的裂解汽油。11、按照權(quán)利要求37所述的任何一種方法，其特征在于當(dāng)汽油疑似特征值無法滿足典型汽油的條件時(shí)，若其特征1各碳數(shù)IVtsl均0.5min,特征2各碳數(shù)的(ts-t。)均在0.51.5min范圍內(nèi)，特征4的tmax-tb|《0.6min和|丁^-、|《0.8min,特征12或13有一個(gè)比值小于10，并且特征15的正辛烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)大于100，則該汽油為部分正構(gòu)烯烴含量低的焦化汽油。12、按照權(quán)利要求37所述的任何一種方法，其特征在于當(dāng)汽油疑似特征值無法滿足典型汽油的條件時(shí)，若其特征12或13有一個(gè)比值小于10，特征14正己烷保留時(shí)間之前的峰個(gè)數(shù)大于20,特征2有一個(gè)碳數(shù)的(ts-t。)差值不在0.51.5min范圍內(nèi)，并且特征6的兩個(gè)最大峰保留時(shí)間差大于0.6min,則該汽油為催化汽油。全文摘要一種利用氣相色譜自動(dòng)分析汽油組成的方法，包括將待測汽油樣品通入氣相色譜進(jìn)行組分分離，得到氣相色譜數(shù)據(jù)，按照保留時(shí)間查找樣品的疑似特征值，與特征門限值進(jìn)行對比，判斷被測汽油的種類，再將譜圖數(shù)據(jù)與所屬種類的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行逐一比較，確定譜圖中各峰對應(yīng)的烴組成。該方法可實(shí)現(xiàn)從氣相色譜到汽油組成分析的全自動(dòng)化，避免人工識譜引起的誤判造成的分析偏差，譜圖類型識別準(zhǔn)確率高，汽油組成分析數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確。文檔編號G01N35/00GK101685087SQ200810166858公開日2010年3月31日申請日期2008年9月27日優(yōu)先權(quán)日2008年9月27日發(fā)明者李長秀,楊海鷹,王亞敏申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院