一種紅外光譜結(jié)合高溫模擬蒸餾技術(shù)鑒別瀝青品牌的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種紅外光譜結(jié)合高溫模擬蒸餾技術(shù)鑒別瀝青品牌的方法,該方法包括以下步驟:⑴采用ATR附件分別得到所采集市售各品牌瀝青的紅外光譜圖;⑵分別對(duì)所采集市售各品牌瀝青的紅外光譜圖按常規(guī)方法進(jìn)行平滑處理,確定標(biāo)樣瀝青的特征吸收峰;⑶用氣相色譜儀采集市售各品牌瀝青的氣相色譜圖;⑷用高溫模擬蒸餾軟件處理市售各品牌瀝青標(biāo)樣的氣相色譜圖中數(shù)據(jù);⑸對(duì)未知瀝青進(jìn)行紅外光譜測(cè)試,得到未知瀝青的特征吸收峰;⑹對(duì)未知瀝青進(jìn)行氣相色譜測(cè)試,得到未知瀝青的氣相色譜圖;⑺對(duì)未知瀝青的氣相色譜圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到未知瀝青的沸程;⑻分別將未知瀝青與標(biāo)樣瀝青進(jìn)行對(duì)比,最終確定未知瀝青的品牌。本發(fā)明測(cè)試時(shí)間短,結(jié)果準(zhǔn)確。
【專利說(shuō)明】一種紅外光譜結(jié)合高溫模擬蒸餾技術(shù)鑒別瀝青品牌的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及道路工程應(yīng)用領(lǐng)域,尤其涉及一種紅外光譜結(jié)合高溫模擬蒸餾技術(shù)鑒 別浙青品牌的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,公路建設(shè)里程呈快速上升趨勢(shì)。截止2010年,我 國(guó)高速公路突破了 7. 5萬(wàn)公里,在國(guó)家"十二五"規(guī)劃中,公路總里程將達(dá)到550?600萬(wàn)公 里。浙青路面由于噪音低、平整度好、便于維修等優(yōu)點(diǎn)得到世界各國(guó)的廣泛應(yīng)用,其中90% 以上的公路都采用浙青路面,浙青是道路材料中的膠結(jié)料,其質(zhì)量的好壞直接影響到了路 面的質(zhì)量,所以,對(duì)浙青質(zhì)量的評(píng)價(jià)是多年以來(lái)各國(guó)研究的重點(diǎn)。調(diào)查顯示我國(guó)浙青市場(chǎng)仍 存在不合格的瀝青產(chǎn)品,假冒偽劣現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
[0003] 傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單物性檢測(cè)方法不僅耗時(shí)耗力,且易受改性劑和穩(wěn)定劑等添加劑的影 響,試驗(yàn)結(jié)果容易失真。由于浙青化學(xué)性質(zhì)的復(fù)雜性,瀝青規(guī)范開發(fā)了針對(duì)物理特性試驗(yàn), 采用諸如針入度、軟化點(diǎn)、延度等試驗(yàn),這些物理特性試驗(yàn)在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試溫度下進(jìn)行,測(cè)試結(jié) 果被用來(lái)確定材料是否滿足規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn),三大指標(biāo)是評(píng)判瀝青性能的傳統(tǒng)檢測(cè)方法,其簡(jiǎn) 單的操作是其它方法不可取代的,至今仍是公路行業(yè)檢測(cè)浙青的主要方法。但這些測(cè)試方 法有很多局限性,還存在以下一些問(wèn)題:⑴三大指標(biāo)雖然操作簡(jiǎn)單,但是瀝青要預(yù)先溶化, 從成模、養(yǎng)護(hù)到測(cè)試的時(shí)間長(zhǎng)達(dá)4?5h,耗時(shí)較長(zhǎng);⑵有許多試驗(yàn)是經(jīng)驗(yàn)性的,也就是說(shuō),在 試驗(yàn)得到有意義的信息之前先要有現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn),針入度試驗(yàn)就是這樣一個(gè)例子,針入度體現(xiàn) 了瀝青的稠度,但是任何浙青針入度同性能之間的關(guān)系,必須通過(guò)經(jīng)驗(yàn)獲得;⑶針入度和粘 度、軟化點(diǎn)等指標(biāo)只能反映特定溫度、特定荷載作用條件下的情況,而對(duì)于其它條件下瀝青 的性能差異很難體現(xiàn)出來(lái),有可能會(huì)把不同的瀝青歸類為相同等級(jí),而實(shí)際上,這些瀝青可 能在不同的溫度條件下,性能特性完全不同,有可能不適合鋪筑道路或當(dāng)?shù)貧夂?,從而?dǎo)致 路面病害的發(fā)生。因此,這些測(cè)試方法并不能完全識(shí)別鑒定,全面反映瀝青的性能以及其在 路面的表現(xiàn)。
[0004] I"3年,美國(guó)聯(lián)邦公路局完成了 SHRP計(jì)劃,其重要研究成果就是Superpave,在 Superpave中,建立了新的浙青評(píng)價(jià)體系,新的指標(biāo)通過(guò)工程學(xué)原理測(cè)量物理性質(zhì),并同現(xiàn) 場(chǎng)性能直接聯(lián)系在一起,能夠更全面的反映浙青的路用性能。但是SHRP檢測(cè)指標(biāo)費(fèi)時(shí)費(fèi) 力,且設(shè)備昂貴,均不能夠及時(shí)有效地判定浙青質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種快速、準(zhǔn)確的紅外光譜結(jié)合高溫模擬蒸餾 技術(shù)鑒別瀝青品牌的方法。
[0006] 為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所述的一種紅外光譜結(jié)合高溫模擬蒸饋技術(shù)鑒別瀝青品 牌的方法,包括以下步驟: ⑴采用傅里葉紅外光譜儀衰減全反射(ATR)附件首先采集背景的紅外譜圖,然后再分 別采集市售各品牌浙青譜圖,最后扣除背景,即分別得到所采集市售各品牌瀝青的紅外光 譜圖; ⑵分別對(duì)所述所采集市售各品牌瀝青的紅外光譜圖按常規(guī)方法進(jìn)行平滑基線校正處 理,得到標(biāo)樣瀝青的優(yōu)化紅外光譜圖,確定特征吸收峰; ⑶用氣相色譜儀采集市售各品牌瀝青的氣相色譜圖,其方法包括以下步驟: ① 氣相色譜儀配置檢測(cè)器為氫火焰離子化檢測(cè)器、色譜柱為高溫模擬蒸餾專用色譜 柱; ② 設(shè)置氣相色譜儀運(yùn)行條件后,運(yùn)行氣相色譜儀及其化學(xué)工作站,檢測(cè)溶劑,建立空白 分析基線; ③ 保留時(shí)間對(duì)沸點(diǎn)校正:按常規(guī)方法將Polywax 655溶于二硫化碳,然后添加 C5-C18 的正構(gòu)烷烴,即Agilent SiraDis校正混合物2號(hào),作為校正樣,然后在與所述步驟②相同 的運(yùn)行條件下測(cè)試,即得校正樣的沸點(diǎn)校正數(shù)據(jù),并將該數(shù)據(jù)存入氣相色譜儀化學(xué)工作站 中; ④ 參考油的測(cè)定:將氣相色譜儀中指定的參考油溶解于溶劑中,然后在與所述步驟② 相同的運(yùn)行條件下測(cè)試參考油,即得參考油的氣相色譜圖,并將該數(shù)據(jù)存入氣相色譜儀化 學(xué)工作站中;所述溶劑與所述參考油的體積比為45?50 mL :1?2 mL ; ⑤ 市售各品牌瀝青標(biāo)樣分析:將分別將市售各品牌浙青標(biāo)樣溶解于溶劑中,然后在與 所述步驟②相同的運(yùn)行條件下分別測(cè)定市售各品牌瀝青標(biāo)樣,即得市售各品牌浙青標(biāo)樣的 氣相色譜圖,并將該數(shù)據(jù)存入氣相色譜儀化學(xué)工作站中;所述溶劑與所述市售各品牌浙青 標(biāo)樣的體積比為45?50 mL :1?2 mL ; ⑷用高溫模擬蒸餾軟件處理所述市售各品牌浙青標(biāo)樣的氣相色譜圖中數(shù)據(jù),其方法包 括以下步驟: i單擊進(jìn)入樣品分析欄,選取氣相色譜儀化學(xué)工作站,調(diào)用軟件自帶的計(jì)算模版,確定 報(bào)告類型后,單擊確認(rèn)方法; ii進(jìn)行基線分析,扣除所述步驟②所得的空白分析基線; iii建立校正表:調(diào)用氣相色譜儀化學(xué)工作站中所述步驟③所得的沸點(diǎn)校正數(shù)據(jù),進(jìn)行 校正樣分析,建立校正曲線和校正表; iv計(jì)算參考油:調(diào)用氣相色譜儀化學(xué)工作站中所述步驟④所得的參考油的氣相色譜圖 中的數(shù)據(jù),使用高溫模擬蒸餾軟件,計(jì)算沸程分布結(jié)果,將參考油的沸程分布測(cè)定結(jié)果與計(jì) 算軟件中的參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,參考油的沸程分布結(jié)果應(yīng)當(dāng)在軟件中所列參考油的再現(xiàn)性 區(qū)間內(nèi); V計(jì)算市售各品牌瀝青標(biāo)樣:調(diào)用氣相色譜儀化學(xué)工作站中所述步驟⑤所得的市售各 品牌浙青標(biāo)樣的MN. txt文件,使用高溫模擬蒸餾軟件,計(jì)算測(cè)定所述市售各品牌瀝青標(biāo)樣 的沸程分布結(jié)果; vi報(bào)告形式:從實(shí)驗(yàn)開始計(jì)算所述市售各品牌浙青標(biāo)樣的收率,當(dāng)收率為0. 5%時(shí),把 該點(diǎn)溫度定為樣品的初餾點(diǎn)(IBP),然后以回收率間隔為1%所對(duì)應(yīng)的該回收率下的整點(diǎn)溫 度作為市售各品牌瀝青標(biāo)樣的沸程; (5)按所述步驟⑴~⑵的方法對(duì)未知瀝青進(jìn)行紅外光譜測(cè)試,得到未知瀝青紅外光譜 圖,確定其特征吸收峰; (6) 按所述步驟⑶的方法對(duì)未知瀝青進(jìn)行氣相色譜測(cè)試,得到未知瀝青的氣相色譜圖; (7) 按所述步驟⑷的方法對(duì)未知浙青的氣相色譜圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到未知瀝青的 沸程; (8) 分別將所述步驟⑶所得的未知瀝青的特征吸收峰和吸收峰面積與所述步驟⑵所得 的標(biāo)樣瀝青的特征吸收峰和吸收峰面積進(jìn)行對(duì)比,并分別將所述步驟 (7)所得的未知瀝青的 沸程分布數(shù)據(jù)中初傭點(diǎn)與所述步驟vi所得的市售各品牌浙青標(biāo)樣的沸程分布數(shù)據(jù)中初餾 點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比,根據(jù)相同回收率對(duì)應(yīng)的溫度不同或者相同溫度下對(duì)應(yīng)的浙青回收率不同的原 貝1J,最終確定未知瀝青的品牌。
[0007]所述步驟⑴中傅里葉紅外光譜儀的工作條件是指光譜掃描范圍為SOO'OOOcm1, 掃描次數(shù)32次,掃描間隔2cm1。
[0008] 所述步驟②中氣相色譜運(yùn)行條件是指爐箱初溫45°C、爐箱初時(shí)Omin、爐箱程化速 率1(TC /min、爐箱終溫43〇?、爐箱終時(shí)lOrnin、進(jìn)樣口初溫80°c、進(jìn)樣口程化速率l〇°C / min、進(jìn)樣口終溫43CTC /min、柱流量8mL/min、檢測(cè)器溫度435 C、運(yùn)氣40mL/min、fi;氣400 mL/min、輔助氣15 mL/min、進(jìn)樣量0· 4uL、樣品質(zhì)量濃度2· 0%。
[0009] 所述步驟④和所述步驟⑤中的溶劑均是指甲苯、二硫化碳、二氯乙烯中的一種。
[0010] 所述步驟⑴中傅里葉紅外光譜儀的工作條件是指光譜掃描范圍為SOOlOOOcnT1, 掃描次數(shù)32次,掃描間隔2CHT 1。
[0011] 所述步驟②中氣相色譜運(yùn)行條件是指爐箱初溫45°C、爐箱初時(shí)Omin、爐箱程化速 率1(TC /min、爐箱終溫43〇°C、爐箱終時(shí)lOrnin、進(jìn)樣口初溫8〇°C、進(jìn)樣口程化速率1(TC / min、進(jìn)樣口終溫43〇Γ /min、柱流量8mL/min、檢測(cè)器溫度4:35°C、氫氣40mL/min、空氣400 mL/min、輔助氣15 mL/min、進(jìn)樣量0. 4uL、樣品質(zhì)量濃度2. 0%。
[0012] 所述步驟④和所述步驟⑤中的溶劑均是指甲苯、二硫化碳、二氯乙烯中的一種。
[0013] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn): 1、本發(fā)明采用衰減全反射方法采集紅外譜圖,通過(guò)紅外光譜儀分析浙青中極性組分的 分子組成,并與高溫氣相色譜模擬蒸餾方法相結(jié)合,達(dá)到鑒別瀝青品牌的目的。
[0014] 2、本發(fā)明紅外光譜儀操作簡(jiǎn)單,瀝青無(wú)須預(yù)先加熱或者是溶解,只需加熱刮刀,取 瀝青樣在晶體上涂抹均勻即可,全程只需廣2min,而且準(zhǔn)確率高,數(shù)據(jù)可靠。
[0015] 3、本發(fā)明只需要采集待測(cè)瀝青樣品的紅外光譜圖和沸程分布數(shù)據(jù),分析待測(cè)浙青 的紅外特征吸收峰和沸程分布數(shù)據(jù)與標(biāo)樣瀝青的相關(guān)性即可快速鑒別出與標(biāo)樣瀝青是否 屬于同一品牌瀝青。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1為用紅外光譜儀采集的4種被測(cè)瀝青的紅外光譜圖。其中:(a)為克煉-90# 浙青,(b)為SK-90#浙青,(c)為西石化-90#瀝青,(d)為鎮(zhèn)海-90#浙青。
[0017] 圖2為氣相色譜采集的4種被測(cè)瀝青的氣相色譜圖。其中:(a)為克煉-90#瀝青, (b)為SK-90#瀝青,(c)為西石化-90#瀝青,(d)為鎮(zhèn)海-90#瀝青。
[0018] 圖3為四種瀝青的紅外光譜圖比對(duì)。
[0019] 圖4為四種瀝青的氣相色譜圖比對(duì)。
[0020] 圖5為四種浙青不同沸點(diǎn)區(qū)間的組分含量比對(duì)。
[0021] 圖6為送檢克煉-90#瀝青與標(biāo)樣克煉-90#瀝青的紅外譜圖比對(duì)。
[0022]圖7為送檢克煉-90#瀝青與標(biāo)樣克煉-90#瀝青不同沸點(diǎn)區(qū)間的組分含量比對(duì) 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 一種紅外光譜結(jié)合高溫模擬蒸餾技術(shù)鑒別瀝青品牌的方法,包括以下步驟: ⑴采用傅里葉紅外光譜儀衰減全反射(ATR)附件首先采集背景的紅外譜圖,然后再分 別采集市售各品牌浙青譜圖,最后扣除背景,即分別得到所采集市售各品牌瀝青的紅外光 譜圖。
[0024] 其中:傅里葉紅外光譜儀的工作條件是指光譜掃描范圍為SOO'OOOcnf1,掃描次 數(shù)32次,掃描間隔2cm 1。
[0025] ⑵分別對(duì)所采集市售各品牌浙青的紅外光譜圖按常規(guī)方法進(jìn)行平滑基線校正處 理,得到標(biāo)樣浙青的優(yōu)化紅外光譜圖,確定特征吸收峰。
[0026] ⑶用氣相色譜儀采集市售各品牌瀝青的氣相色譜圖,其方法包括以下步驟: ①氣相色譜儀配置檢測(cè)器為氫火焰離子化檢測(cè)器、色譜柱為高溫模擬蒸餾專用色譜 柱。
[0027] ②設(shè)置氣相色譜儀運(yùn)行條件后,運(yùn)行氣相色譜儀及其化學(xué)工作站,檢測(cè)溶劑,建立 空白分析基線。
[0028] 其中:氣相色譜運(yùn)行條件是指爐箱初溫45°C、爐箱初時(shí)Omin、爐箱程化速率1(TC / min、爐箱終溫430°C、爐箱終時(shí)10min、進(jìn)樣口初溫80°C、進(jìn)樣口程化速率10°C /min、進(jìn)樣口 終溫430°C /min、柱流量8mL/min、檢測(cè)器溫度435°C、氫氣40mL/min、空氣400 mL/min、輔 助氣15 mL/min、進(jìn)樣量0· 4uL、樣品質(zhì)量濃度2. 0%。
[0029] ③保留時(shí)間對(duì)沸點(diǎn)校正:按常規(guī)方法將Polywax 655溶于二硫化碳,然后添加 C5-C18的正構(gòu)院烴,即Agilent SimDis校正混合物2號(hào),作為校正樣,然后在與步驟②相 同的運(yùn)行條件下測(cè)試,即得校正樣的沸點(diǎn)校正數(shù)據(jù),并將該數(shù)據(jù)存入氣相色譜儀化學(xué)工作 站中。
[0030] ④參考油的測(cè)定:將氣相色譜儀中指定的參考油溶解于溶劑中,然后在與步驟② 相同的運(yùn)行條件下測(cè)試參考油,即得參考油的氣相色譜圖,并將該數(shù)據(jù)存入氣相色譜儀化 學(xué)工作站中。
[0031] 其中:溶劑與參考油的體積比為4δ?5〇 mL :1?2 mL。
[0032] 溶劑均是指甲苯、二硫化碳、二氯乙烯中的一種。
[0033] ⑤市售各品牌浙青標(biāo)樣分析:將分別將市售各品牌瀝青標(biāo)樣溶解于溶劑中,然后 在與步驟②相同的運(yùn)行條件下分別測(cè)定市售各品牌浙青標(biāo)樣,即得市售各品牌瀝青標(biāo)樣的 氣相色譜圖,并將該數(shù)據(jù)存入氣相色譜儀化學(xué)工作站中。
[0034] 其中:溶劑與市售各品牌沏青標(biāo)樣的體積比為45?50 mL :廣2 mL。
[0035] 溶劑均是指甲苯、二硫化碳、二氯乙烯中的一種。
[0036] ⑷用高溫模擬蒸餾軟件處理市售各品牌浙青標(biāo)樣的氣相色譜圖中數(shù)據(jù),其方法包 括以下步驟: i單擊進(jìn)入樣品分析欄,選取氣相色譜儀化學(xué)工作站,調(diào)用軟件自帶的計(jì)算模版,確定 報(bào)告類型后,單擊確認(rèn)方法; ii進(jìn)行基線分析,扣除所述步驟②所得的空白分析基線; iii建立校正表:調(diào)用氣相色譜儀化學(xué)工作站中步驟③所得的沸點(diǎn)校正數(shù)據(jù),進(jìn)行校正 樣分析,建立校正曲線和校正表; iv計(jì)算參考油:調(diào)用氣相色譜儀化學(xué)工作站中所述步驟④所得的參考油的氣相色譜圖 中的數(shù)據(jù),使用高溫模擬蒸餾軟件,計(jì)算沸程分布結(jié)果,將參考油的沸程分布測(cè)定結(jié)果與計(jì) 算軟件中的參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,參考油的沸程分布結(jié)果應(yīng)當(dāng)在軟件中所列參考油的再現(xiàn)性 區(qū)間內(nèi); v計(jì)算市售各品牌瀝青標(biāo)樣:調(diào)用氣相色譜儀化學(xué)工作站中步驟⑤所得的市售各品牌 浙青標(biāo)樣的MN. txt文件,使用高溫模擬蒸餾軟件,計(jì)算測(cè)定市售各品牌浙青標(biāo)樣的沸程分 布結(jié)果; vi報(bào)告形式:從實(shí)驗(yàn)開始計(jì)算市售各品牌瀝青標(biāo)樣的收率,當(dāng)收率為〇. 5%時(shí),把該點(diǎn) 溫度定為樣品的初餾點(diǎn)(IBP),然后以回收率間隔為1%所對(duì)應(yīng)的該回收率下的整點(diǎn)溫度作 為市售各品牌瀝青標(biāo)樣的沸程。
[0037] (5)按步驟⑴?⑵的方法對(duì)未知瀝青進(jìn)行紅外光譜測(cè)試,得到未知瀝青紅外光譜 圖,確定其特征吸收峰。
[0038] (6)按步驟⑶的方法對(duì)未知瀝青進(jìn)行氣相色譜測(cè)試,得到未知浙青的氣相色譜圖。
[0039] (7)按步驟⑷的方法對(duì)未知浙青的氣相色譜圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到未知瀝青的 沸程。
[0040] ⑶分別將步驟(5)所得的未知瀝青的特征吸收峰和吸收峰面積與步驟⑵所得的標(biāo) 樣瀝青的特征吸收峰和吸收峰面積進(jìn)行對(duì)比,并分別將步驟⑴所得的未知瀝青的沸程分布 數(shù)據(jù)中初饋點(diǎn)與步驟vi所得的市售各品牌浙青標(biāo)樣的沸程分布數(shù)據(jù)中初餾點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比,根 據(jù)相同回收率對(duì)應(yīng)的溫度不同或者相同溫度下對(duì)應(yīng)的瀝青回收率不同的原則,最終確定未 知浙青的品牌。
[0041] 以下實(shí)施例中,均采用美國(guó)賽默飛世爾科技公司生產(chǎn)的NIC0LET 6700型傅里葉 紅外光譜儀采集紅外光譜,均采用美國(guó)安捷倫公司7890A氣相色譜儀采集瀝青的氣相色譜 圖。
[0042] 傅里葉紅外光譜儀安裝衰減全反射附件(ATR),儀器自動(dòng)識(shí)別以后,進(jìn)行光學(xué)臺(tái)的 準(zhǔn)直,準(zhǔn)直完成以后設(shè)置采集背景方式為在lOOOmin以后,光譜掃描范圍為650?4000cm 1, 掃描次數(shù)32次,掃描間隔2cm、將ATR晶體擦拭干凈以后,進(jìn)行背景采集并保存。將刮刀 加熱以后插入瀝青中取樣,趁熱將瀝青涂抹在ATR晶體采集樣品的譜圖并保存。
[0043] 7890A氣相色譜儀,配置冷柱頭進(jìn)樣口、耐高溫不銹鋼毛細(xì)管柱、氫火焰離子化檢 測(cè)器(FID)和高溫模擬蒸餾軟件。
[0044] 實(shí)施例1 以克煉-90#浙青為例,具體測(cè)試步驟如下: 1、光譜儀安裝ATR附件,設(shè)置光譜掃描范圍為650?4000〇1^,掃描次數(shù)32次,掃描間隔 2cm_1。先采集背景譜圖,然后采集克煉-90#瀝青譜圖,見圖ia。
[0045] 2、稱取克煉-90#瀝青0_03968,加2.0002 §052溶解。運(yùn)行方法,測(cè)試瀝青。獲 得瀝青的氣相色譜圖2a。
[0046] 3、調(diào)用高溫模擬蒸餾軟件,扣除基線,建立保留時(shí)間對(duì)沸點(diǎn)的校正表;調(diào)用參考油 測(cè)試數(shù)據(jù),確定儀器的響應(yīng)因子;分析克煉-90#瀝青的色相色譜數(shù)據(jù),得到該瀝青的初餾 點(diǎn)和沸點(diǎn)分布曲線,見表1。
[0047] 表1克煉-90#瀝青沸程切割區(qū)間結(jié)果
【權(quán)利要求】
1. 一種紅外光譜結(jié)合高溫模擬蒸餾技術(shù)鑒別浙青品牌的方法,包括以下步驟: (1)采用傅里葉紅外光譜儀衰減全反射附件首先采集背景的紅外譜圖,然后再分別采集 市售各品牌浙青譜圖,最后扣除背景,即分別得到所采集市售各品牌浙青的紅外光譜圖; ⑵分別對(duì)所述所采集市售各品牌浙青的紅外光譜圖按常規(guī)方法進(jìn)行平滑基線校正處 理,得到標(biāo)樣浙青的優(yōu)化紅外光譜圖,確定特征吸收峰; ⑶用氣相色譜儀采集市售各品牌浙青的氣相色譜圖,其方法包括以下步驟: ① 氣相色譜儀配置檢測(cè)器為氫火焰離子化檢測(cè)器、色譜柱為高溫模擬蒸餾專用色譜 柱; ② 設(shè)置氣相色譜儀運(yùn)行條件后,運(yùn)行氣相色譜儀及其化學(xué)工作站,檢測(cè)溶劑,建立空白 分析基線; ③ 保留時(shí)間對(duì)沸點(diǎn)校正:按常規(guī)方法將Polywax 655溶于二硫化碳,然后添加 C5-C18 的正構(gòu)烷烴,即Agilent SimDis校正混合物2號(hào),作為校正樣,然后在與所述步驟②相同 的運(yùn)行條件下測(cè)試,即得校正樣的沸點(diǎn)校正數(shù)據(jù),并將該數(shù)據(jù)存入氣相色譜儀化學(xué)工作站 中; ④ 參考油的測(cè)定:將氣相色譜儀中指定的參考油溶解于溶劑中,然后在與所述步驟② 相同的運(yùn)行條件下測(cè)試參考油,即得參考油的氣相色譜圖,并將該數(shù)據(jù)存入氣相色譜儀化 學(xué)工作站中;所述溶劑與所述參考油的體積比為45飛0 mL :1~2 mL ; ⑤ 市售各品牌浙青標(biāo)樣分析:將分別將市售各品牌浙青標(biāo)樣溶解于溶劑中,然后在與 所述步驟②相同的運(yùn)行條件下分別測(cè)定市售各品牌浙青標(biāo)樣,即得市售各品牌浙青標(biāo)樣的 氣相色譜圖,并將該數(shù)據(jù)存入氣相色譜儀化學(xué)工作站中;所述溶劑與所述市售各品牌浙青 標(biāo)樣的體積比為45?50 mL :1?2 mL ; ⑷用高溫模擬蒸餾軟件處理所述市售各品牌浙青標(biāo)樣的氣相色譜圖中數(shù)據(jù),其方法包 括以下步驟: i單擊進(jìn)入樣品分析欄,選取氣相色譜儀化學(xué)工作站,調(diào)用軟件自帶的計(jì)算模版,確定 報(bào)告類型后,單擊確認(rèn)方法; ?進(jìn)行基線分析,扣除所述步驟②所得的空白分析基線; iii建立校正表:調(diào)用氣相色譜儀化學(xué)工作站中所述步驟③所得的沸點(diǎn)校正數(shù)據(jù),進(jìn)行 校正樣分析,建立校正曲線和校正表; iv計(jì)算參考油:調(diào)用氣相色譜儀化學(xué)工作站中所述步驟④所得的參考油的氣相色譜圖 中的數(shù)據(jù),使用高溫模擬蒸餾軟件,計(jì)算沸程分布結(jié)果,將參考油的沸程分布測(cè)定結(jié)果與計(jì) 算軟件中的參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,參考油的沸程分布結(jié)果應(yīng)當(dāng)在軟件中所列參考油的再現(xiàn)性 區(qū)間內(nèi); v計(jì)算市售各品牌浙青標(biāo)樣:調(diào)用氣相色譜儀化學(xué)工作站中所述步驟⑤所得的市售各 品牌浙青標(biāo)樣的MN. txt文件,使用高溫模擬蒸饋軟件,計(jì)算測(cè)定所述市售各品牌浙青標(biāo)樣 的沸程分布結(jié)果; vi報(bào)告形式:從實(shí)驗(yàn)開始計(jì)算所述市售各品牌浙青標(biāo)樣的收率,當(dāng)收率為0. 5%時(shí),把 該點(diǎn)溫度定為樣品的初餾點(diǎn),然后以回收率間隔為1%所對(duì)應(yīng)的該回收率下的整點(diǎn)溫度作 為市售各品牌浙青標(biāo)樣的沸程; (5)按所述步驟⑴~⑵的方法對(duì)未知浙青進(jìn)行紅外光譜測(cè)試,得到未知浙青紅外光譜 圖,確定其特征吸收峰; (6) 按所述步驟⑶的方法對(duì)未知浙青進(jìn)行氣相色譜測(cè)試,得到未知浙青的氣相色譜圖; (7) 按所述步驟⑷的方法對(duì)未知浙青的氣相色譜圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到未知浙青的 沸程; ⑶分別將所述步驟(5)所得的未知浙青的特征吸收峰和吸收峰面積與所述步驟⑵所得 的標(biāo)樣浙青的特征吸收峰和吸收峰面積進(jìn)行對(duì)比,并分別將所述步驟(7)所得的未知浙青的 沸程分布數(shù)據(jù)中初餾點(diǎn)與所述步驟vi所得的市售各品牌浙青標(biāo)樣的沸程分布數(shù)據(jù)中初餾 點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比,根據(jù)相同回收率對(duì)應(yīng)的溫度不同或者相同溫度下對(duì)應(yīng)的浙青回收率不同的原 貝1J,最終確定未知浙青的品牌。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種紅外光譜結(jié)合高溫模擬蒸餾技術(shù)鑒別浙青品牌的 方法,其特征在于:所述步驟⑴中傅里葉紅外光譜儀的工作條件是指光譜掃描范圍為 SOOlOOOcnT1,掃描次數(shù)32次,掃描間隔2CHT1。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種紅外光譜結(jié)合高溫模擬蒸餾技術(shù)鑒別浙青品牌的方法,其 特征在于:所述步驟②中氣相色譜運(yùn)行條件是指爐箱初溫45°C、爐箱初時(shí)Omin、爐箱程化 速率10°C /min、爐箱終溫430°C、爐箱終時(shí)lOmin、進(jìn)樣口初溫80°C、進(jìn)樣口程化速率10°C / min、進(jìn)樣口終溫430°C /min、柱流量8mL/min、檢測(cè)器溫度435°C、氫氣40mL/min、空氣400 mL/min、輔助氣15 mL/min、進(jìn)樣量0. 4uL、樣品質(zhì)量濃度2. 0%。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種紅外光譜結(jié)合高溫模擬蒸餾技術(shù)鑒別浙青品牌的方法,其 特征在于:所述步驟④和所述步驟⑤中的溶劑均是指甲苯、二硫化碳、二氯乙烯中的一種。
【文檔編號(hào)】G01N30/02GK104297200SQ201410612981
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】李曉民, 趙璠新, 趙靜卓, 張國(guó)宏, 魏定邦, 李刊, 丁民, 郭懷存, 楊小森, 馮中良, 張興軍, 陳天峰, 李麗 申請(qǐng)人:甘肅暢隴公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究院有限公司