Applicazioni

La simultanea determinazione ionocromatografica a livello di tracce di lantanidi (o lanthanoides) è stata ottenuta utilizzando o la rilevazione della conducibilità diretta e non soppressa o la rilevazione UV/VIS dopo reazione della post-colonna (PCR) con l'arsenazo III a 655 nm. La rilevazione della conducibilità in condizioni isocratiche determina un tempo di analisi complessivo di ca. 70 minuti. Al contrario, la determinazione dei lantanidi tramite eluizione del gradiente e successiva rilevazione spettrofotometrica dei complessi arsenazo III-lantanide(III) è stata effettuata in 22 minuti. Oltre al tempo di analisi notevole, la rilevazione UV/VIS si è distinta per la sua maggior selettività e sensibilità e non ha sofferto di interferenze delle onnipresenti impurità non lantanidi come ferro(III) o altri metalli di transizione. Sia per la conducibilità che la rilevazione spettrofotometrica, l'inclusione di passaggi di preconcentrazione del campione ha abbassato il limite di rilevazione (LOD) al range sub-ppb.

I carburanti disponibili in commercio sono miscele complesse di centinaia di diversi idrocarburi. Per la calibrazione dei motori di prova o la ricerca sperimentale e computazionale avanzata sono modellati mediante miscele multicomponenti surrogate che rappresentano adeguatamente le caratteristiche fisiche e chimiche desiderate. Per definizione, ogni numero di ottano e di cetano corrisponde a uno specifico rapporto di miscelazione di carburanti di riferimento primari (PRF). Sulla base di questa informazione, il dispositivo di dosaggio automatico controllato TM prepara le miscele di surrogati. La configurazione minimizza drasticamente fasi di preparazione manuale che richiedono molto tempo e sono soggette a errori, nonché il contatto con solventi pericolosi. Inoltre, i risultati precisi e accurati vengono visualizzati in report personalizzabili che soddisfano pienamente tutte gli attuali requisiti GLP e GMP.

The thermometric titration method presented here permits a simple and direct determination of the total acid number (TAN) in petroleum products. It is an invaluable alternative to current manual and potentiometric methods. Thermometric titration uses a maintenance-free temperature sensor that does not require rehydration and is free of fouling and matrix effects. The procedure requires minimal sample preparation. Results agree closely with those from the potentiometric titrimetric procedure according to ASTM D664, but the thermometric titration method is far superior in terms of reproducibility and speed of analysis, with determinations being complete in approximately one minute.

Il Combustion-IC-System proposto permette la rilevazione completamente automatizzata di alogeni organici e composti di zolfo in tutti i campioni combustibili. Sia il controllo automatico di digestione per combustione dal sensore tramite fiamma e la gestione dei liquidi professionale garantiscono la massima precisione e accuratezza. Questo poster descrive la determinazione del contenuto di alogeni e zolfo in uno standard polimerico certificato, un un materiale di riferimento del carbone, nel lattice e nei guanti in vinile.

La determinazione del contenuto di piombo nei carburanti per veicoli è diventata sempre più importante con l'introduzione della tecnologia del catalizzatore. Anche bassi livelli di piombo compromettono l'efficacia dei catalizzatori o li distruggono. D'altra parte ci sono ancora molti i veicoli sul mercato alimentati a benzina con piombo (aggiunta di piombo tetraetile). Anche qui è interessante conoscere il contenuto di piombo.In base a DIN 51.769 e ASTM 0-1269 viene descritto un metodo semplificato per la determinazione del piombo nei prodotti petroliferi. I prodotti vengono digeriti con HCl ed i composti del piombo trasferiti in cloruro di piombo (II). Dopo l'estrazione con acqua, viene eseguita la determinazione con voltammetria inversa del Pb.

Questo bollettino descrive la determinazione potenziometrica di solfuro di idrogeno, solfuro di carbonile e mercaptani in prodotti gassosi e liquidi dell'industria del petrolio (gas naturale, GPL, soluzioni di assorbimento usate, distillati, benzina, cherosene, ecc.). I campioni vengono titolati con una soluzione alcolica di nitrato d'argento usando l'Ag Titrode.

Il numero di bromo e l'indice di bromo sono importanti parametri di controllo qualità per la determinazione dei legami alifatici doppi C=Cnei prodotti petroliferi. Entrambi gli indici forniscono informazioni sul contenuto di sostanze che reagiscono con ilbromo. La differenza tra i due indici sta nel fatto che il numero di bromo indica il consumo di bromo in gper un campione di 100 g, mentre l'indice di bromo indica il consumo in mg per un campione di 100 g.In questo Application Bulletin si descrive la determinazione del numero di bromo secondo le norme ASTM D1159, ISO 3839, BS2000-130, IP 130, GB/T 11135 e DIN-51774-1. Viene descritta la determinazione dell'indice di bromo per gli idrocarburi alifatici secondo le norme ASTM D2710, IP 299, GB/T 11136 e DIN 51774-2. Per gli idrocarburi aromatici, si descrive la determinazione dell'indice di bromo secondo le norme ASTM D5776 e SH/T 1767. Lo standard UOP 304 è sconsigliato per la determinazione del numero e dell'indice di bromo in quanto il solvente per la titolazione contiene cloruro di mercurio.

Solo la titolazione Karl Fischer coulometrica è in grado di determinare con sufficiente precisione contenuti ridotti di acqua.In questo Application Bulletin si descrive la determinazione diretta ai sensi delle norme ASTM D6304, ASTM E1064, ASTM D1533, ASTM D3401, ASTM D4928, EN IEC 60814, EN ISO 12937, ISO 10337, DIN 51777 e GB/T 11146. La tecnica Oven è descritta ai sensi delle norme ASTM D6304, EN IEC 60814 e DIN 51777.

L'estrazione di gas o il metodo del forno possono essere utilizzati in linea di principio per tutti i campioni che rilasciano acqua quando vengono riscaldati. Il metodo del forno è indispensabile nei casi in cui la titolazione diretta volumetrica o coulometrica Karl Fischer non sia possibile, sia perché il campione contiene componenti interferenti sia perché il campione è molto difficile o impossibile da collocare nella cella di titolazione per la sua consistenza.Questo Application Bulletin descrive la determinazione automatica del contenuto d'acqua utilizzando la tecnica del forno e la titolazione coulometrica KF riportando l'esempio di campioni dell'industria alimentare e delle materie plastiche, nonché dell'industria farmaceutica e petrolchimica.

La determinazione del numero di acidità totale gioca un ruolo significativo nell'analisi dei prodotti petroliferi. Ciò risulta evidente dalle numerose procedure standard utilizzate in tutto il mondo (specifiche interne ad aziende multinazionali, specifiche nazionali e internazionali di ASTM, DIN, IP, ISO ecc). Tali procedure differiscono principalmente per la composizione di solventi e titolanti utilizzati.In questo bollettino si descrive il processo di determinazione del numero di acidità nei prodotti petroliferi mediante diversi tipi di titolazione.La determinazione potenziometrica è descritta ai sensi della norma ASTM D664, quella fotometrica ai sensi della norma ASTM D974, mentre la titolazione termometrica è descritta ai sensi della norma ASTM D8045.

This Application Bulletin shows the determination of the total base number in petroleum products by applying different titration types according to various standards.

Il gas di petrolio liquefatto naturale (GPL) è una miscela di gas idrocarburi (ad es. propano e butano), ma contiene anche contaminanti acidi (ad es. biossido di carbonio o solfuro di idrogeno). Questi gas vanno abbattuti nel gas di petrolio perché altamente corrosivi. La fase di purificazione, definita «addolcimento», viene spesso eseguita utilizzando soluzioni di ammine alcaline. Mediante questo processo la soluzione di ammine assorbe i gas acidi, neutralizzando il GPL grezzo. Per essere certi che i residui di ammine nel gas addolcito non ne influenzino la qualità, si procede alla determinazione delle ammine nel GPL finale abbattendo il gas con acido acetico come descritto in UOP 936-96. Il metodo recente consente di quantificare dimetilammine (DMA), dietilammine (DEA), dipropilammine (DPA) e dibutilammine (DBA) mediante separazione dai cationi standard.

La combustione del carbone inquina l'atmosfera con gli alogeni. Fluoro e cloro sono componenti naturali del carbone, mentre bromuro e bromuro di calcio vengono spesso aggiunti per ridurre le emissioni di mercurio. Questa Application Note mostra i risultati della digestione per combustione tramite Combustion IC per tre campioni di carbone con diverso contenuto di bromuro.Parola chiave: piroidrolisi

In questa nota si tratta la determinazione del contenuto di fluoro e cloro in un campione di gas liquido (LPG, Liquid Petroleum Gas), in altre parole, alogeni in una miscela di propano e butano. Il fluoro proviene dal perfluorobutano, il cloro dal cloruro di metile. Vengono aggiunti 50 µL di campione nel sistema di combustione tramite LPG/GSS. Gli alogeni liberati durante la combustione sono determinati con cromatografia ionica con tecnica di iniezione intelligente Partial Loop dopo l'eliminazione della matrice in linea.Parola chiave: piroidrolisi

Il carbone contiene una certa quantità di composti di fluoro, cloro e zolfo. Durante la combustione del carbone, questi componenti rilasciano acidi corrosivi (ad es. i composti di fluoro formano acido fluoridrico). Pertanto, le centrali termiche richiedono carbone a basso contenuto di fluoro per evitare una massiccia produzione di acido fluoridrico. In questa Application Note, si determina il contenuto di fluoro nel carbone mediante cromatografia ionica, dopo piroidrolisi.

ASTM D7994 - 17 descrive la determinazione di fluoro, cloro e zolfo in gas di petrolio liquefatto (LPG) mediante la combustione ossidativa via piroidrolisi seguita dalla cromatografia ionica. Viene analizzato un campione di butano sintetico. 50 µL del campione viene iniettata nel sistema di combustione usando il modulo LPG. I prodotti della combustione vengono analizzati tramite IC applicando un'intelligente tecnica di iniezione a loop parziale in seguito all'eliminazione della matrice inline.

Il contenuto del cloruro organico nel petrolio greggio è determinato secondo la norma ASTM D8150 nella frazione nafta dopo la distillazione. La frazione nafta viene lavata con soda e acqua, rispettivamente, per rimuovere il solfuro di idrogeno e gli alogenuri inorganici. Qui viene presentata la determinazione del cloruro organico dopo la combustione in linea. Sebbene il contenuto di zolfo non interessi in questa applicazione, la stessa configurazione consente anche la quantificazione dello zolfo.

Di solito, il petrolio greggio non contiene alogenuri organici. Gli alogenuri vengono introdotti nei siti di produzione, nelle tubazioni o nei serbatoi di stoccaggio. Questi componenti producono HF, HCl e altri acidi durante i processi di reforming e idrotrattamento, provocando corrosione e avvelenamento del catalizzatore. La speciazione degli alogenuri è un parametro importante da misurare per tracciare la fonte della contaminazione. Secondo le attuali specifiche, la quantità di cloro organico nel petrolio greggio deve essere inferiore a 2 mg/kg. Durante lo stesso processo si potrebbe quantificare il solfuro nel petrolio greggio. Data la richiesta specifica in questa applicazione, vengono determinati solo gli alogenuri.

Gli alogenuri organici devono essere monitorati nell'ambiente. La cromatografia ionica a combustione (CIC) è utilizzata per un'analisi accurata degli alogeni nei solidi secondo EN 17813:2023.

Here, the most common circuit elements for EIS are introduced which may be assembled in different configurations to obtain equivalent circuits used for data analysis.

L'Application Note AN-EIS-004 sui modelli circuitali equivalenti mostrava una panoramica dei diversi elementi circuitali utilizzati per costruire un modello circuitale equivalente. Dopo aver identificato un modello appropriato per il sistema in esame, il passaggio successivo dell'analisi dei dati consiste nella valutazione dei parametri del modello. Ciò avviene mediante la regressione non lineare del modello ai dati. La maggior parte dei sistemi di impedenza include un programma di adattamento dei dati. Questa Application Note mostra il modo in cui il software NOVA viene utilizzato per adattare i dati.

Questa Application Note descrive il vantaggio di una registrazione di dati grezzi nel dominio tempo per ciascuna frequenza durante una misura di impedenza elettrochimica.

Determinazione del contenuto di acqua in diesel e benzina tramite titolazione Karl Fischer. A causa del basso contenuto di acqua, le titolazioni vengono eseguite con la titolazione coulometrica.

La presenza di umidità nei prodotti petroliferi causa molti problemi: corrosione e usura di tubazioni e serbatoi di stoccaggio, aumento del carico di detriti e conseguente riduzione della lubrificazione, ostruzione dei filtri o anche proliferazione batterica nociva. Di conseguenza, un maggiore contenuto di acqua può causare danni all'infrastruttura, maggiori costi di manutenzione o tempi di fermo indesiderato.La titolazione Karl Fischer coulometrica rappresenta il metodo d'elezione per il contenuto di acqua ridotto nei prodotti petroliferi. L'utilizzo di un forno Karl Fischer per far evaporare l'acqua presente nel campione non solo riduce di molto le interferenze nella matrice, ma può anche essere una procedura completamente automatica. Ciò consente di eseguire un'analisi del contenuto d'acqua affidabile ed economica, ai sensi della norma ASTM D6304 (Procedura B) in prodotti come diesel, olio idraulico, lubrificante, olio per turbine e olio base.

Per determinare l'acqua nel petrolio greggio, ASTM D4928 consiglia la titolazione coulometrica Karl Fischer con il metodo del forno, consentendo la completa automazione per un'elevata riproducibilità.

Determinazione di anioni in una soluzione di assorbimento Schöniger di una miscela di prova senza decomposizione H O tramite cromatografia anionica e successivo rilevamento della conducibilità.

Negli ultimi anni, si è verificata una spinta significativa alla riduzione dell'impatto dei combustibili sull'ambiente tramite il miglioramento della qualità dei combustibili. La determinazione di parametri di qualità chiave della benzina, ovvero numero di ottano ricerca (RON, ASTM D2699-19), numero di ottano motore (MON, ASTM D2700-19), indice del potere antidetonante (AKI), contenuto aromatico (ASTM D5769-15) e densità solitamente richiede l'uso di molti diversi metodi analitici, che sono laboriosi e necessitano di personale con relativa formazione. Questa Application Note dimostra che lo strumento XDS RapidLiquid Analyzer, operante nella regione spettrale del visibile e del vicino infrarosso (Vis-NIR), rappresenta una soluzione rapida ed economica per l'analisi di diversi parametri della benzina.

Il gas di pirolisi (Pygas) è un prodotto secondario della produzione di etilene contenente diolefine coniugate che lo rendono inutilizzabile come combustibile per motori. Per superare questo limite, è necessario ridurre il contenuto di olefine al di sotto di 2 mg/g di pygas in un'unità di idrogenazione selettiva (SHU). Il valore di diene, o valore di anidride maleica (MAV), di solito viene determinato con il metodo chimico a umido Diels-Alder (OP326-17), che rappresenta un processo molto lungo e che richiede operatori altamente specializzati per l'analisi. Rispetto al metodo primario, la spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) è una soluzione economica e rapida per la determinazione del valore di diene nel gas di pirolisi.

Questa Application Note descrive la determinazione di diversi indici, per lo più conformi ASTM e ISO per la caratterizzazione del kerosene come combustibile per aviogetti tramite spettroscopia del vicino infrarosso. Con l'aiuto di un NIRS XDS Process Analyzer sono stati determinati i seguenti parametri: grado di densità secondo l'American Petroleum Institute (API), contenuto di aromatici, indice di cetano, comportamento di ebollizione secondo ASTM D86, punto d'infiammabilità, punto di congelamento, viscosità e contenuto di idrogeno. La determinazione di tutti questi parametri avviene in modo semplice e veloce con una sola misura.

In questa Application Note si mostra come mediante spettroscopia nel visibile e nel vicino infrarosso (Vis-NIRS) sia possibile determinare il contenuto di acqua nelle miscele di etanolo-idrocarburi. La tecnica Vis-NIRS è una rapida alternativa ai classici metodi di laboratorio in grado di accelerare l'ispezione della materia prima, il monitoraggio del processo e il controllo del prodotto finale.

L'indice di cetano (ASTM D613), il punto di infiammabilità (ASTM D56), il punto di innesto del filtro a freddo (CFPP) (ASTM D6371), D95 (ISO 3405) e la viscosità a 40°C (ISO 3104) sono parametri chiave da determinare per il diesel qualità. I metodi di prova primari richiedono molto lavoro e sono difficoltosi a causa della necessità di utilizzare diversi metodi analitici. In questa Application Note si dimostra che lo strumento NIRS XDS RapidLiquid Analyzer rappresenta una soluzione rapida (meno di 1 minuto) ed economica per la determinazione simultanea di questi parametri essenziali nel diesel.

Il controllo di qualità dei fluidi di scarico diesel (DEF) è fondamentale per garantire prestazioni catalitiche ottimali ed evitare danni al sistema di scarico dei veicoli alimentati a diesel. Il metodo standard per la determinazione dell'urea consiste nella misura dell'indice di rifrazione (ISO 22241-2:2019). Il problema è che per quanto sia rapido, questo metodo non è così preciso come altri metodi (ad es. Questa Application Note dimostra che lo strumento DS2500 Liquid Analyzer rappresenta una soluzione rapida e molto precisa per la determinazione dell'urea nel DEF. Senza preparazione del campione e senza sostanze chimiche, la spettroscopia nel visibile e nel vicino infrarosso (Vis-NIR) consente l'analisi dei fluidi di scarico diesel in meno di un minuto.

Questa Application Note presenta la spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) come alternativa per la determinazione del numero di bromo nella benzina di pirolisi.

Questa nota applicativa evidenzia la spettroscopia nel vicino infrarosso come alternativa più rapida e conveniente alla titolazione KF per prevedere il contenuto di acqua nel gasolio.

Il metodo standard per determinare RON in isomerato è con motori costosi e ad alta intensità di manutenzione. Al contrario, il numero di ottano di ricerca può essere analizzato anche mediante spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS). NIRS fornisce risultati accurati entro un minuto senza la necessità di alcuna preparazione del campione o prodotti chimici.

La determinazione dei parametri di qualità chiave del riformato, ovvero il numero di ottano di ricerca (RON, ASTM D2699-19), il contenuto aromatico (ASTM D5769-15), il contenuto di benzene, il contenuto di olefina e la densità, richiede metodi convenzionali lunghi e laboriosi. Al contrario, Metrohm DS2500 Liquid Analyzer può misurare tutti questi parametri, fornendo risultati entro un minuto senza alcuna preparazione del campione.

This Process Application Note sheds light on the online monitoring of chloride in crude oil after desalting in order to check the desalting process efficiency and to overcome corrosion problems in downstream processes such as distillation. Chloride is analyzed with conductivity detection, as described in standard ASTM D3230.

Un modo più sicuro per monitorare il contenuto di umidità nelle frazioni di testa dell'unità di distillazione grezza è mediante la spettroscopia in linea nel vicino infrarosso utilizzando 2060 The NIR-Ex Analyzer.

Nelle raffinerie sono desiderati prodotti ad alto numero di ottano poiché vengono utilizzati per produrre benzina di alta qualità. Il reforming catalitico converte la nafta pesante in un prodotto liquido ad alto numero di ottano chiamato riformato (una miscela di aromatici e iso-paraffine da C7 a C10). Il riformato deve essere costantemente monitorato per garantire un'elevata produttività lungo il processo di raffinazione. Tradizionalmente, i numeri di ottano possono essere misurati mediante due diverse metodologie: modelli di ottano inferiti (IOM) e analisi del motore a ottano di laboratorio. Tuttavia, questi non forniscono risultati «in tempo reale» e richiedono una manutenzione costante e un intervento umano per adattarsi alle condizioni operative attuali. L'analisi «in tempo reale» del numero di ottano nei carburanti può essere eseguita online tramite la tecnologia della spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS), che si adatta bene agli standard internazionali (ASTM). L'utilizzo di un analizzatore di processo NIRS XDS Process Analytics di Metrohm (versione ATEX) in combinazione con un sistema di precondizionamento del campione rende l'analisi del numero di ottano semplice, veloce e affidabile, consentendo rapidi aggiustamenti al processo per un prodotto di migliore qualità e una maggiore redditività.

Il biodiesel sostenibile può essere miscelato con il diesel di petrolio. L'893 Professional Biodiesel Rancimat misura la stabilità all'ossidazione del biodiesel e delle sue miscele.

Determinazione di cloruro, nitrito, bromuro, nitrato, fosfato e solfato nella soluzione di assorbimento di Schoeniger mediante cromatografia anionica con rilevamento della conducibilità dopo soppressione chimica.

Determinazione di fluoruro, acetato, formiato e cloruro nella benzina mediante cromatografia anionica con rilevamento della conducibilità dopo soppressione chimica.

Determinazione di fluoruro, acetato, formiato, nitrato e solfato in una miscela benzina/bioetanolo (85% benzina, 15% etanolo) mediante cromatografia anionica con rilevamento della conducibilità dopo la soppressione sequenziale applicando l'eliminazione della matrice in linea Metrohm.

Determinazione di fluoruro, acetato, formiato, cloruro, nitrito, nitrato, fosfato e solfato in una miscela E85 (85% etanolo e 15% benzina) tramite cromatografia anionica con determinazione della conducibilità e soppressione sequenziale. Per la preparazione del campione è disponibile l'eliminazione in linea della matrice.

Formiato, acetato, propionato e butirrato sono determinati accanto ad anioni standard in un estratto di carbone. Per ottenere una migliore separazione degli anioni di acidi organici che eluiscono prima, viene utilizzato in un gradiente dose-in. A causa del piccolo volume di campione disponibile viene utilizzata inoltre la tecnica di iniezione intelligente pick-up (MiPuT).

La presenza di anioni nel diesel, soprattutto nel biodiesel, può causare l'accumulo di depositi dannosi nel motore. La determinazione con cromatografia ionica richiede il trasferimento degli anioni di diesel in una soluzione acquosa, iniettabile nella IC. Un metodo tipico per trasferire gli anioni nell'acqua è l'estrazione in linea con successiva dialisi in linea prima dell'iniezione (vedere AN-C-101 per la rispettiva analisi dei cationi). Nell'attuale metodo dell'eliminazione della matrice, il diesel diluito con isopropanolo viene iniettato in un flusso di isopropanolo e poi fatto passare attraverso una colonna di preconcentrazione. L'isopropanolo lava il diesel, mentre un lavaggio successivo con acqua ultrapura rimuove l'isopropanolo in eccesso.

Determinazione contemporanea di solfuro di idrogeno e mercaptani in prodotti petroliferi mediante titolazione potenziometrica con argento nitrato tramite l'Ag Titrode.

Determinazione di composti alchilici di piombo in benzina dopo la reazione con monocloruro di iodio mediante titolazione potenziometrica con EDTA tramite la Cu-ISE.

L'unità di dosaggio da 50 mL viene utilizzata per la miscelazione automatica delle sospensioni con solventi, dove una quantità ben definita di una miscela sospensione-solvente viene aggiunta a una soluzione campione senza che la sospensione non diluita intasi l'unità di dosaggio o il tubo.Il metodo viene descritto utilizzando l'esempio della determinazione termometrica dell'indice di acidità (TAN) nei prodotti petroliferi, dove una miscela di solvente di paraformaldeide viene aggiunta come catalizzatore alla soluzione di titolazione per una migliore rilevazione del punto finale.