Comments on identification and determination of volatile chloroorganic compounds in crude oil at trace level

• Autorzy: Wolska L. , Kwiatkowski A. , Kamiński M.

Warianty tytułu

PL

Komentarz na temat identyfikowania i oznaczania śladowych ilości lotnych związków chloroorganicznych w ropie naftowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper is focused on the investigation of capabilities and limitations (advantages and disadvantages) of GC-ECD and GC-MS methods used for identification and quantitation of the trace content of chloroorganic compounds present in petroleum distillates (fraction up to 200oC). The methods routinely applied in petroleum industry (crude oil refineries) for determination of organic Cl were considered. They include procedures based on sample combustion followed by microcoulometric determination and direct X-ray fluorescence determination of total chlorine as well as GC-ECD and GC-MS procedures for identification and quantitation of individual volatile chloroorganic compounds. The total chlorine content calculated on the basis of GC-MS data was in agreement with that obtained by means of sample combustion followed by microcoulometric titration. which is regarded accurate and precise. However, significantly higher organic chlorine content was estimated using GC-ECD. WD-XRF method is very easy and useful for everyday monitoring of organic Cl content in petroleum distillates. However, quantification limit is generally too high (3-5 ppm Cl) and the results are of relatively low precision.

PL

W pracy przedstawiono możliwości i ograniczenia w stosowaniu techniki GC-RCD i GC-MS do identyfikacji i oznaczania śladowych stężeń związków chloroorganic/nych w destylatach z ropy naftowej (trakcjach wrzących do 200°C). Przedyskutowano także procedury rutynowo stosowane w rafineriach do oznaczania zawartości chloru organicznego. Należą do nich metodyki oparte na spalaniu próbki i oznaczaniu wybranych produktów mineralizacji za pomocą techniki miareczkowania kulometrycznego oraz bezpośrednia technika rentgenowskiej analizy fluorescencyjnej. Badania wskazują, że wyniki oznaczania chloru całkowitego z zastosowaniem techniki GC-MS są zgodne z wynikami uzyskanymi przy zastosowaniu techniki spalania próbki i miareczkowania mikrokulometrycznego, która uważana jest za metodę precyzyjną i dokładną. Wyniki uzyskane z zastosowaniem techniki GC—ECD sąznacząco wyższe od tych uzyskanych z zastosowaniem techniki GC—MS. Stosowanie rentgenowskiej analizy fluorescencyjnej jest ograniczone ze względu na zhyt wysoką granice oznaczalności (3-5 ppm Cl) oraz względnie niską precyzję oznaczeń.

Słowa kluczowe

EN

volatile chloroorganic compounds; crude oil; OC-GC-ECD; GC-MS; total organic chlorine; coulometric determination after combustion; X-ray fluorescence

PL

związki chloroorganiczne; ropa naftowa; GC-ECD; GC-MS; chlor organiczny; miareczkowanie kulometryczne; rentgenowska analiza fluorescencyjna

• Wydawca: Komitet Chemii Analitycznej PAN
• Czasopismo: Chemia Analityczna
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 54, No. 4
• Strony: 717--731
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz.

Twórcy

autor

Wolska L.

autor

Kwiatkowski A.

autor

Kamiński M.

• Department of Analytical Chemistry, Chemical Faculty, Gdansk University of Technology, ul. Narutowicza 11/12, 80-952 Gdańsk, Poland,

Bibliografia

• 1. ASTM D: 4929-94, Standard test methods for determination of organic chloride content in crude oil.
• 2. DIN 51 408 - 02-C1 Bestimmung des chlorgehaltes. Mikrocoulometrische Bestimmung, oxidatives Verfahren.
• 3. Kunkel E., Microchimica Acta II, 1-8 (1978).
• 4. Watanabe N., Yamamoto O., Sakai M. and Fukuyama J., Waste Manag., 24, 623, (2004).
• 5. Zanozina I.I., Babintseva M.V., Polishchuk N.V., Zanozin I.Yu., Cherentaeva V.V. and Diskina D.E., Chemistry and Technology of Fuels and Oils, 39, 95 (2003).
• 6. ASTM D: 808-91, Standard Test method for Chlorine in New and Used Petroleum Products (Bomb Method).
• 7. ASTM D: 5384-95, Standard test methods for chlorine in used petroleum products (field test kit method).
• 8. UOP Method 456-80 Chlorides in refinery waters.
• 9. EPA 9212, Potentiometric determination of chloride in aqueous samples with ion-selective electrode (www.epa.gov/epaoswer/hazwaste/test/pdfs/9212.pdf).
• 10. Raspanti G., ABC, 225, 24 (1967).
• 11. PN-82/C-04518, Chemical analysis. Determination of trace chloride by turbidimetry.
• 12. Andrew M., Burholt I.M.V., Kernoghan N.J., Lynch T.P., Mackison R., Mealor D.. Price J.A. and Schofield P., J. Chromatogr., 640, 111 (1993).
• 13. Kreknin Yu. S., Chemical and Petroleum Engineering, 37, 9 (2001).
• 14. Kwiatkowski A., XRF determination of total chlorine, organochlorine compounds and chlorides in oil products, in water and sewage. Lotos Lab. own method, unpublished.
• 15. High resolution gas chromatography, [Hyver K.J., Ed.J, Hewlett-Packard Co., 1989.
• 16. Amirav A., The future of GC detectors in the era of mass spectrometers detection, www.Scpubs.com/articles/al/a0110ami.pdf
• 17. Determination of Halocarbons in Drinking Water by Direct Aqueous Injection and Electron Capture Detector (DAI-ECD) Gas Chromatography, Carlo Erba Instruments, Short Notes, Application Sheets, 1989.
• 18. Grob K., J. Chromatogr., 299, 1 (1984).
• 19. Wolska L., Olszewska C., Turska M., Zygmunt B. and Namieśnik J., Chemosphere, 37,2645 (1998).
• 20. Grob K., Classical Split and Splitless Injection in Capillary Gas Chromatography, 2nd edn, Heidelberg, Basel New York, Huethig, 1988, p. 324.