技术摘要：
一种同时测定航煤中抗氧剂和防冰剂的方法，通过固相萃取柱分离、纯化航煤中的抗氧剂和防冰剂，将航煤中的饱和烃和芳烃组分与抗氧剂和防冰剂组分分离开来后进行含量检测。本发明所用固相萃取柱的固定相为中性氧化铝，粒径为100‑300目。本发明首先采用第一洗脱剂冲洗固  全部
背景技术：
目前航煤池主要由石油航煤和生物航煤组成。大规模生产石油航煤是目前炼厂在 面临消费柴汽比降低的趋势下解决过剩柴油库存压力、提高炼厂经济效益的主要解决手 段；生物航煤是利用动植物油脂或农林废弃物等生物质制备航空生物燃料的绿色加工方 法，具有来源广泛、环境友好的特点，是航空业应对碳税、实施清洁可持续发展战略的重要 措施[聂红,孟祥堃,张哲民,渠红亮.适应多种原料的生物航煤生产技术的开发[J].中国科 学:化学,2014,44(1) ,46-54.]。石油航煤、生物航煤一般都由加氢工艺生产，在此过程中会 造成油品中天然存在的抗氧剂等杂原子化合物被脱除。因此，为了生产质量合格的航煤，需 要人为添加一定量的添加剂，从而保证航煤的使用安全，其中最重要的添加剂是抗氧剂和 防冰剂。抗氧剂主要是用来提高航煤的稳定性，防冰剂主要是降低航煤的冰点，因此监测航 煤中抗氧剂和防冰剂的含量，是航煤质量的重要检测指标。 目前常采用电化学法、光谱法、质谱法等分别测定抗氧剂、防冰剂组成，尚无同时 测定抗氧剂和防冰剂分子组成的方法。电化学法、光谱法只能分别测定抗氧剂、防冰剂中部 分特定单体化合物的含量，不能确定抗氧剂和防冰剂的全部单体分子的组成，并且测定结 果容易受到烃类化合物的干扰、准确性不高；质谱法测定抗氧剂和防冰剂组成时，一般与色 谱联用、采用选择离子检测法，但只能测定几种常规的抗氧剂和防冰剂分子含量，不能测定 未知抗氧剂和防冰剂分子组成，因而无法剖析相同规格不同产地航煤抗氧剂和防冰剂的差 异。
技术实现要素：
为了克服以上技术的缺陷，本发明提供了一种同时测定航煤样品中抗氧剂和防冰 剂的方法，本发明大体思路为：首先采用固相萃取技术从航空煤油中分离、纯化出抗氧剂和 防冰剂的混合物，然后采用气相色谱将二者的组分和含量一次性测量出来。 第一，本发明提供了一种分离、纯化航煤中的抗氧剂和防冰剂的方法，包括如下步 骤： (1)采用第一洗脱剂润湿固相萃取柱，从固相萃取柱上层加入航煤样品； (2)用第一洗脱剂冲洗固相萃取柱，得到饱和烃和芳烃组分； (3)用第二洗脱剂冲洗固相萃取柱，得到抗氧剂和防冰剂组分； 其中：所述固相萃取柱的固定相为中性氧化铝，粒径为100-300目； 所述第一洗脱剂为a与b的混合物：其中，a选自由乙醚、丙醚、丁醚、甲基叔丁基醚 和乙基叔丁基醚所组成的群组中的至少一种；b选自由正戊烷、正己烷、正庚烷、环戊烷和环 己烷所组成的群组中的至少一种； 3 CN 111579654 A 说　明　书 2/5 页 所述第二洗脱剂为c与d的混合物；其中，c选自由甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮和丁酮 所组成的群组中的至少一种；d选自由二氯甲烷和氯仿所组成的群组中的至少一种。 本发明提供的的分离、纯化航煤中的抗氧剂和防冰剂的方法，其中，所述固相萃取 柱的制备方法为：将氧化铝于350-550℃焙烧1-5小时，得到活化的氧化铝固定相；将氧化铝 固定相加入规格为3mL的空管柱即可制得固相萃取柱。 本发明提供的的分离、纯化航煤中的抗氧剂和防冰剂的方法，其中，所述氧化铝的 比表面积为120-300m2/g，孔体积为0.1-0.7mL/g，平均孔径为3-5nm。 本发明提供的的分离、纯化航煤中的抗氧剂和防冰剂的方法，其中，所述第一洗脱 剂中a与b的体积比为0.05-0.33:1；第二洗脱剂中c与d的体积比为0.11-0.82:1。 本发明提供的的分离、纯化航煤中的抗氧剂和防冰剂的方法，其中，所述步骤(1) 中，航煤样品质量与固相萃取柱固定相的质量比为0.6-1.2:1。 本发明提供的的分离、纯化航煤中的抗氧剂和防冰剂的方法，其中，所述步骤(2) 中，第一洗脱剂体积用量与航煤样品体积用量的体积比为2-4:1；所述步骤(3)中，第二洗脱 剂体积用量与航煤样品体积用量比为1.0-3.0:1。 本发明提供的的分离、纯化航煤中的抗氧剂和防冰剂的方法，其中，所述的航煤为 石油航煤或生物航煤。 第二，本发明提供了一种同时测定航煤中抗氧剂和防冰剂的方法，采用上述的方 法分离、纯化航煤中的抗氧剂和防冰剂组分，该方法还包括将分离、纯化后的样品注入气相 色谱，采用氢火焰离子化检测器进行定量分析，即可得到抗氧剂和防冰剂的分子含量信息。 本发明提供的同时测定航煤中抗氧剂和防冰剂的方法，其中，所述的定量分析采 用内标曲线法，选取苯酚或2-叔丁基-4-甲基苯酚做为内标物。 本发明还可以叙述如下： 本发明提供一种固相萃取柱，其中该固相萃取柱由氧化铝组成。本发明所提供的 固相萃取法可以有效分离航煤中的抗氧剂和防冰剂，满足后续分离要求，具有样品处理量 大、处理步骤简单等优势；本发明所提供的气相色谱法采用氢火焰离子化检测器进行定量 分析，具有方法简单可靠、便于推广的优势。 上述氧化铝固定相的制备方法为：将氧化铝于350-550℃焙烧1-5小时，得到活化 的氧化铝固定相。将上述氧化铝固定相加入规格为3mL的空管柱即可制得固相萃取柱。 本发明分离得到的抗氧剂和防冰剂组分，不需要经过挥发浓缩即可直接进气相色 谱进行组成分析。本发明优选气相色谱-氢火焰离子化检测器对抗氧剂和防冰剂进行定量 分析。取分离、纯化的抗氧剂和防冰剂注入气相色谱，气相色谱内色谱柱根据化合物的沸点 和极性进行分离，然后进入氢火焰离子化检测器分析得到化合物的含量信息。定量可采用 内标曲线法，内标曲线法选取苯酚、2-叔丁基-4-甲基苯酚做为内标物。 本发明具有以下有益效果： 其一，本发明采用固相萃取法分离、纯化航煤中的抗氧剂和防冰剂，通过调整洗脱 剂极性与用量，将航煤样品分离为饱和烃和芳烃与抗氧剂和防冰剂两部分，组分间分离交 叉较小。相比于传统的光谱法、质谱法等，本发明可以同时得到航煤中抗氧剂和防冰剂的单 体化合物组成信息，并且采用氢火焰离子化检测器进行定量，具有分析结果准确、分子信息 完整等优势。 4 CN 111579654 A 说　明　书 3/5 页 其二，本发明可以解决传统的电化学法、光谱法等只能分别测定某些特定抗氧剂 和防冰剂单体含量、不能进行抗氧剂和防冰剂分子组成测定的不足，也可以解决质谱法方 法复杂、推广难度大等问题以及不能剖析未知抗氧剂和防冰剂分子组成以及油品中天然存 在的抗氧剂含量的问题。 文献研究表明，不同酚类化合物对油品安定性的作用机理有所差异，其中α-萘酚 和羟基邻位有未被烷基取代的酚类化合物会降低航煤的氧化安定性，而β-萘酚和受阻型酚 类化合物会提高油品的氧化安定性[刘泽龙,汪燮卿.酚类化合物对柴油安定性的影响.石 油学报(石油加工),2001,17(3):16-20.]。因此分离、纯化航中酚类化合物也有利于研究航 煤中自然存在的抗氧剂，从而比较不同厂家生产航煤中抗氧剂添加量的差异，为抗氧剂添 加量的最优化提供指导。 附图说明 图1为大港进口航煤经过固相萃取处理后饱和烃和芳烃的总离子流色谱图； 图2为大港进口航煤经过固相萃取处理后抗氧剂和防冰剂的总离子流色谱图。