原油族组分分析用层析柱及原油族组分的分离方法技术

本发明专利技术提出一种原油族组分分析用层析柱及原油族组分的分离方法，涉及原油族组分分析实验领域，该层析柱包括由上至下顺序设置的上部漏斗、氧化铝柱和层析硅胶柱，上部漏斗和氧化铝柱之间、氧化铝柱和层析硅胶柱之间均能拆卸地密封连接，上部漏斗、氧化铝柱和层析硅胶柱均具有上下贯通的空腔，上部漏斗为中空的倒锥台体，氧化铝柱和层析硅胶柱均为中空的柱状体，层析硅胶柱的内径大于氧化铝柱的内径。该层析柱能够上述针对不同填料使用不同内径，使得作为吸附剂的氧化铝和层析硅胶具有不同的横截面积和高度，保证了氧化铝和层析硅胶均能达到最佳的分离效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及原油族组分分析实验领域，特别涉及原油族组分分析用层析柱和原油族组分的分离方法。
技术介绍
目前对原油族组分进行分析，主要依据现行分离标准《SY/T5119—2008岩石中可溶有机物及原油族组分分析》中层析柱法进行具体操作。应用标准《SY/T5119—2008岩石中可溶有机物及原油族组分分析》中柱层析法对原油进行族组分分离，分成饱和烃、芳香烃、胶质和沥青质四种族组分。首先使用正己烷充分溶解除水除杂原油，再用人工填塞脱脂棉的短颈漏斗进行过滤并收集滤液；其中，沥青质因为不溶于正己烷而被分离，之后用氯仿洗涤脱脂棉得到沥青质；而收集的滤液则使用层析柱进行分离进而得到饱和烃、芳香烃和胶质。应用层析柱分离饱和烃、芳香烃和胶质的过程如下：在长度为400mm～500mm，内径7mm～10mm的长颈漏斗内依次填充2g氧化铝和3g层析硅胶制成层析柱；将滤液加入层析柱，再用正己烷淋洗出饱和烃，用二氯甲烷和正己烷混合溶剂(体积比为2:1)淋洗出芳香烃，用先无水乙醇后氯仿的顺序淋洗出胶质；最后分别烘干承接有上述四种族组分的称量瓶，计算质量差进而得到族组分。在应用层析柱分离饱和烃、芳香烃和胶质的过程中，层析柱所需的填料氧化铝和层析硅胶的称量较为耗时；同时，在填充好的层析柱中氧化铝和层析硅胶因直接接触而导致接触面的原油物质不容易被淋洗出，并且相接处的氧化铝和层析硅胶在实验完成后很难单独收集进行循环利用。另外，在上述分离方法中，对作为吸附剂使用的氧化铝和层析硅胶其对原油族的不同组分的吸附力是不同的，洗脱液流经氧化铝和层析硅胶时的速度和所需要的时间也是不同的，洗脱氧化铝和层析硅胶中原油族组分的洗脱力也是不同的，如果要达到最佳的分离效果，所需的氧化铝和层析硅胶的质量、颗粒大小以及体积形状(横截面积和高度)也应该是不同的。但是目前，仅能对氧化铝和层析硅胶的质量和颗粒大小进行优选，现有技术中，氧化铝和层析硅胶依次填充在长颈漏斗内形成层析柱，具有相同的横截面积，这个横截面积即不能使氧化铝具有最佳的分离效果，也不能使层析硅胶达到最佳的分离效果；同时，现有技术中，氧化铝和层析硅胶依次填充在长颈漏斗内形成的层析柱其长度较长，饱和烃、芳香烃和胶质分离过程耗时也较长。由此可以看出，上述原油族组分的分离方法存在很多缺陷，因此，有必要对上述原油族组分的分离方法和所用实验工具进行进一步的完善和改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种原油族组分分析用层析柱，能够针对不同填料使用不同内径，使得作为吸附剂的氧化铝和层析硅胶具有不同的横截面积和高度，保证了氧化铝和层析硅胶均能达到最佳的分离效果。本专利技术的另一目的是提出一种原油族组分的分离方法，能够使得作为吸附剂的氧化铝和层析硅胶具有不同的横截面积和高度，保证了氧化铝和层析硅胶均能达到最佳的分离效果。为达到上述目的，本专利技术提出一种原油族组分分析用层析柱，其中，所述层析柱包括由上至下顺序设置的上部漏斗、氧化铝柱和层析硅胶柱，所述上部漏斗和所述氧化铝柱之间、所述氧化铝柱和所述层析硅胶柱之间均能拆卸地密封连接，所述上部漏斗、所述氧化铝柱和所述层析硅胶柱均具有上下贯通的空腔，所述上部漏斗为中空的倒锥台体，所述氧化铝柱和所述层析硅胶柱均为中空的柱状体，所述层析硅胶柱的内径大于所述氧化铝柱的内径。如上所述的原油族组分分析用层析柱，其中，所述氧化铝柱的底端向下延伸形成有第一连接部，所述层析硅胶柱的顶端向上延伸依次形成有扩径部和第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部均为中空的圆柱体，所述第一连接部外壁上设有外螺纹，所述第二连接部内壁上设有内螺纹，所述外螺纹和所述内螺纹相互啮合，所述扩径部的内壁面为由上至下渐扩的锥面，所述扩径部其底端的内径与所述层析硅胶柱的内径相同。如上所述的原油族组分分析用层析柱，其中，所述上部漏斗的底端向下延伸形成有的第三连接部，所述氧化铝柱的顶端向上延伸依次形成有第一缩径部和第四连接部，所述第三连接部和所述第四连接部均为中空的圆柱体，所述第三连接部外壁上设有外螺纹，所述第四连接部内壁上设有内螺纹，所述外螺纹和所述内螺纹相互啮合，所述第一缩径部的内壁面为由上至下渐缩的锥面，所述第一缩径部其底端的直径与所述氧化铝柱的内径相同。如上所述的原油族组分分析用层析柱，其中，所述层析硅胶柱的底端向下延伸依次形成有第二缩径部和细径出口部，所述第二缩径部的内壁面为为由上至下渐缩的锥面，所述第二缩径部的顶端内径与所述层析硅胶柱的内径相同，所述细径出口部的内壁面为柱面。如上所述的原油族组分分析用层析柱，其中，所述氧化铝柱的内径为6mm。如上所述的原油族组分分析用层析柱，其中，所述层析硅胶柱的内径为16mm。如上所述的原油族组分分析用层析柱，其中，在所述氧化铝柱的底端设置有第一滤头，所述第一滤头上设有多个第一过滤孔，所述第一过滤孔的孔径为0.053mm；在所述层析硅胶柱的底端设有第二滤头，所述第二滤头上设有多个第二过滤孔，所述第二过滤孔的孔径为0.09mm。如上所述的原油族组分分析用层析柱，其中，所述外螺纹的表面和所述内螺纹的表面均为磨砂面。如上所述的原油族组分分析用层析柱，其中，所述氧化铝柱和所述层析硅胶柱上均设有刻度线。本专利技术还提出一种原油族组分的分离方法，其中，所述分离方法使用如上所述的原油族组分分析用层析柱，所述分离方法包括：步骤A，称取原油，并将所述原油用正己烷完全溶解形成混悬液；步骤B，利用已填塞脱脂棉的漏斗对所述混悬液进行过滤得到滤液；步骤C，利用氯仿洗涤所述步骤B中完成过滤后的所述脱脂棉得到沥青质；步骤D，向所述层析柱的所述氧化铝柱中填充氧化铝，向所述层析柱的所述层析硅胶中填充层析硅胶，并顺序连接所述上部漏斗、氧化铝柱和层析硅胶柱，组装所述层析柱；步骤E，取步骤B中得到的滤液，将其加入所述层析柱的所述上部漏斗中，依次利用正己烷、二氯甲烷和正己烷混合溶剂、无水乙醇和氯仿对所述层析柱进行淋洗，实现饱和烃、芳香烃和胶质的分离；步骤F，拆下所述氧化铝柱和所述层析硅胶柱，对所述氧化铝和所述层析硅胶进行回收。与现有技术相比，本专利技术具有以下特点和优点：本专利技术提出的原油族组分分析用层析柱和原油族组分的分离方法，采用了能拆卸连接的氧化铝柱和层析硅胶柱，并且针对氧化铝和层析硅胶不同的密度特点，氧化铝柱和层析硅胶柱采用了不同的内径，针对不同填料使用不同的内径，使得作为吸附剂的氧化铝和层析硅胶具有不同的横截面积和高度，保证了氧化铝和层析硅胶均能达到最佳的分离效果。本专利技术提出的原油族组分分析用层析柱和原油族组分的分离方法，采用了能拆卸连接的氧化铝柱和层析硅胶柱，在氧化铝柱和层析硅胶柱中分别填充有氧化铝和层析硅胶，保证了氧化铝和层析硅胶始终处于相互分离的状态，避免了氧化铝和层析硅胶的直接接触，也就避免了氧化铝和层析硅胶接触面处的原油物质残留，既提升了分离效果，又使得氧化铝和层析硅胶能够单独回收并再次循环利用，降低成本的同时又利于环保。附图说明在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本专利技术公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本专利技术的理解，并不是具体限定本专利技术各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本专利技术的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种原油族组分分析用层析柱，其特征在于，所述层析柱包括由上至下顺序设置的上部漏斗、氧化铝柱和层析硅胶柱，所述上部漏斗和所述氧化铝柱之间、所述氧化铝柱和所述层析硅胶柱之间均能拆卸地密封连接，所述上部漏斗、所述氧化铝柱和所述层析硅胶柱均具有上下贯通的空腔，所述上部漏斗为中空的倒锥台体，所述氧化铝柱和所述层析硅胶柱均为中空的柱状体，所述层析硅胶柱的内径大于所述氧化铝柱的内径。

【技术特征摘要】
1.一种原油族组分分析用层析柱，其特征在于，所述层析柱包括由上至下顺序设置的上部漏斗、氧化铝柱和层析硅胶柱，所述上部漏斗和所述氧化铝柱之间、所述氧化铝柱和所述层析硅胶柱之间均能拆卸地密封连接，所述上部漏斗、所述氧化铝柱和所述层析硅胶柱均具有上下贯通的空腔，所述上部漏斗为中空的倒锥台体，所述氧化铝柱和所述层析硅胶柱均为中空的柱状体，所述层析硅胶柱的内径大于所述氧化铝柱的内径。2.如权利要求1所述的原油族组分分析用层析柱，其特征在于，所述氧化铝柱的底端向下延伸形成有第一连接部，所述层析硅胶柱的顶端向上延伸依次形成有扩径部和第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部均为中空的圆柱体，所述第一连接部外壁上设有外螺纹，所述第二连接部内壁上设有内螺纹，所述外螺纹和所述内螺纹相互啮合，所述扩径部的内壁面为由上至下渐扩的锥面，所述扩径部其底端的内径与所述层析硅胶柱的内径相同。3.如权利要求1所述的原油族组分分析用层析柱，其特征在于，所述上部漏斗的底端向下延伸形成有的第三连接部，所述氧化铝柱的顶端向上延伸依次形成有第一缩径部和第四连接部，所述第三连接部和所述第四连接部均为中空的圆柱体，所述第三连接部外壁上设有外螺纹，所述第四连接部内壁上设有内螺纹，所述外螺纹和所述内螺纹相互啮合，所述第一缩径部的内壁面为由上至下渐缩的锥面，所述第一缩径部其底端的直径与所述氧化铝柱的内径相同。4.如权利要求1所述的原油族组分分析用层析柱，其特征在于，所述层析硅胶柱的底端向下延伸依次形成有第二缩径部和细径出口部，所述第二缩径部的内壁面为为由上至下渐缩的锥面，所述第二缩径部的顶端内径与所述层析硅胶柱的内径相同，所述细径出口部的内壁面为柱面。...

【专利技术属性】
技术研发人员：万云洋，李磊，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11