一种分离原油或岩石抽提物中的甾烷和藿烷的方法技术

技术编号:6994362 阅读:274 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种分离原油或岩石抽提物中的甾烷和藿烷的方法,取原油或岩石抽提物80mg,用6g颗粒直径100-200目的硅胶装填柱子,15ml正己烷淋洗制备出饱和烃;在氮吹仪上挥发溶剂,称量饱和烃的质量,取饱和烃质量约100倍的ZSM分子筛装填柱子,20ml异辛烷淋洗制备出异构烃;在氮吹仪上挥发溶剂,称量异构烃的质量;称取约3.0g的NaY分子筛装填柱子,异构烃8.0mg吸附在约80mg的粗粒硅胶上;用冷的正戊烷转入到NaY分子筛的柱子上,用冷正戊烷冲淋;根据不同的量分别收集所需的不同的样品,最先收集的是甾烷,最后收集的是藿烷;经色谱-质谱检测,其分离效果很好,与国外展示的分离谱图效果相比基本一致。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用NaY分子筛一次性分离原油或岩石抽提物中的留烷和藿烷的 方法。留烷和藿烷是原油和岩石抽提物中很重要的一类生物标记化合物,通过对留烷和 藿烷的研究,可以确定石油的母质类型、沉积环境以及成熟度等方面的信息,是油源对比和 油气二次运移等研究的主要目标化合物。随着单体烃稳定同位素测定技术的发展,油气地 球化学工作者开始生物标记化合物同位素的研究,以得到更多、更详尽的信息,解决过去不 能解决的难题。要实现留烷和藿烷的稳定同位素测定,必须把它从石油或者岩石抽提物中 分离出来,排除其共馏组分的干扰。在国外,KenigF.等利用超稳Y分子筛填料在高效液相 色谱上分离出留烷和藿烷,实现了其同位素的测定。但Keniing F.等所用的超稳Y分子筛 国内无法购买,国产的超稳Y分子筛无法重复其结果。另一家实现留烷和藿烷稳定同位素 测定的是美国斯坦福大学的油气地球实验室,Moldowan J.M.在北京召开的AAAPG地球化 学国际会议上展示了结果,但如何分离得到的留烷只字不提,属于保密技术,只提供对外服 务。在国内,熊永强等对克拉玛依油田的特殊样品进行了藿烷的富集,但没有得到留烷。我 们自己的实验室也做了这方面的研究,目前已经发现了四种分子筛具有富集分离留烷和藿 烷的能力,但分离的效果各不相同,本专利技术利用NaY分子筛可以一次性实现对留烷和藿烷 的分离研究。
技术实现思路
本专利技术的目的就是利用国产分子筛实现留烷和藿烷的分离,为叠合盆地等复杂地 区的油气母质来源、成藏等过程的研究提供新的技术支持。留烷与藿烷的结构非常相近,其结构式如下图所示,同碳数的留烷和藿烷在吸附 色谱上的保留行为非常相近,传统的方法很难将结构相近的留烷与藿烷分开。本专利技术利用 甾烷和藿烷分子直径的差异,利用国产的NaY分子筛实现了甾烷和藿烷的分离。甾烷和藿烷分子结构式NaY分子筛分离甾烷和藿烷的过程1、原油或者岩石抽提物80mg,用6. Og颗粒直径100-200目的硅胶装填柱子,15ml
技术介绍
甾烧正己烷淋洗制备出饱和烃;2、在氮吹仪上挥发溶剂,称量饱和烃的质量,取饱和烃质量100倍的ZSM分子筛装 填柱子,20ml异辛烷淋洗制备出异构烃;3、在氮吹仪上挥发溶剂,称量异构烃的质量;4、称取约3. Og的NaY分子筛装填柱子,异构烃8. Omg吸附在80mg的粗粒硅胶上; 用冷的正戊烷转入到NaY分子筛的柱子上,用冷正戊烷冲淋;5、先冲15ml得到甾烷,柱内分子筛样品用正戊烷抽提至少10小时后,抽提液浓缩后得到部分三环萜烷和藿烷。前四步柱层析所用的柱子要求接氮气加压(柱子示意图见附图1),淋洗液流出速 度为2-3滴/秒,装填柱子所用的填料在使用前需活化最少4小时,活化温度分别是硅胶, 2000C ;ZSM 分子筛,450°C ;NaY 分子筛,450°C。专利技术的核心是第3、4、5步,即应用国产的NaY分子筛做填料,分别分离制备出甾烷 和藿烷。专利技术效果对NaY分子筛富集分离出的留烷和藿烷进行色谱-质谱鉴定(选择离子涵盖饱和 烃组分检测的所有离子),甾烷的鉴定图谱见附图2,藿烷的鉴定图谱见附图3。同NaY分离 富集前的总离子流图比较可以看到本专利技术能有效的分离和富集留烷和藿烷,使同位素的 测定成为可能。分离效果和Moldowan J.M.在AAPG地球化学国际会议上展示的谱图效果 相比(参考文献幻基本一致,说明利用国产的NaY分子筛分离留烷和藿烷是可行的,能够 有效地分离富集留烷和藿烷。本方法所富集藿烷的方法和文献3的方法相比,改用NaY分 子筛,操作更为简单、方便。附图说明图1.分离柱结构示意图;图2. NaY分子筛分离出甾烷的色谱-质谱总离子流图;图3. NaY分子筛分离出藿烷的色谱-质谱总离子流图;图4.去除正构烃未经分子筛处理的样品色谱-质谱总离子流具体实施例方式1、原油或者岩石抽提物80mg,用6. Og颗粒直径100-200目的硅胶装填柱子,15ml 正己烷淋洗制备出饱和烃;2、在氮吹仪上挥发溶剂,称量饱和烃的质量,取饱和烃质量约100倍的ZSM分子筛 装填柱子,20ml异辛烷淋洗制备出异构烃;3、在氮吹仪上挥发溶剂,称量异构烃的质量;4、称取约3. Og的NaY分子筛装填柱子,异构烃8. Omg吸附在约80mg的粗粒硅胶 上;用冷的正戊烷转入到NaY分子筛的柱子上,用冷正戊烷冲淋。5、先冲15ml得到留烷,柱内分子筛样品用正戊烷抽提至少10小时后,抽提液浓缩后得到部分三环萜烷和藿烷。前四步柱层析所用的柱子要求接氮气加压(柱子示意图见附图1),柱子是由氮气连接头1和柱身4构成,由氮气连接头下方的磨头2和柱身上方的磨口 3将氮气连接头和 柱身连接。淋洗液流出速度不大于1-2滴/秒。装填柱子所用的填料在使用前需活化最少 4小时,活化温度分别是硅胶,2000C ;ZSM分子筛,450°C ;NaY分子筛,350°C。NaY分子筛分离出甾烷的色谱-质谱总离子流见图2。其中 藿烷22S 藿烷22S 藿烷22S 藿烷22S(I)5α,14 α,17 0-胆甾烷205 (3)5α,14β,17β-胆甾烷 20S (5) 13 β,17 α-重排谷甾烷20R (7)5 α,14 α,17 0-麦角甾烷205 (9)5α,14β,17β-麦角甾烷 20S(II)5α,14α,17α-谷甾烷20S ; (13)5α,14β,17β-谷甾烷 20S ;(2)5α,14β,17β-胆甾烷 20R; (4)5 α,14 α,17 0-胆甾烷201 ; (6) 13 β,17 α-重排谷甾烷20S ; (8)5α,14β,17β-麦角甾烷 20R; (10) 5 α,14 α,17 α -麦角甾烷 20R (12)5α,14β,17β-谷甾烷 20R; (14) 5 α ,14 α,17 0-谷甾烷201 ;(15)伽马蜡烷NaY分子筛分离出藿烷的色谱-质谱总离子流见图3。 其中(1)17 α (H),21 β (H) -30-降藿烷; (3) 17 β (H),21 α (H)-藿烷;(2) 17 α (H),21 β (H)-藿烷;(4) 17 α (H),21 β (H) -29-升藿烷 22S ;(5) 17 α (H),21 β (H) -29-升藿烷 22R ;(7) 17 β α (H) ,21 α (H) _29_ 升藿烷 22S+22R (9) 17 α (H),21 β (H) -29- 二升藿烷 22R ; (11) 17 α (H),21 β (H) _29_ 三升藿烷 22R ; (13) 17 α (H),21 β (H) -29-四升藿烷 22R ;(6)伽玛蜡烷 (8) 17 α (H) ,21 β (H) -29- 二升(10) 17 α (H) ,21 β (H) -29-三升(12) 17 α (H), 21 β (H) -29-四升(14) 17 α (H),21 β (H)-29-五升(15) 17 α (H),21 β (H)-29-五升藿烷 22R ; (16) β-胡罗卜烷 去除正构烃未经分子筛处理的样品色谱-质谱总离子流见图4。权利要求1. 一种分离原油或岩石抽提物中的留烷和藿烷的方法,其特征在本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种分离原油或岩石抽提物中的甾烷和藿烷的方法,其特征在于:(1)、原油或者岩石抽提物80mg,用6.0g颗粒直径100-200目的硅胶装填柱子,15ml正己烷淋洗制备出饱和烃;(2)、在氮吹仪上挥发溶剂,称量饱和烃的质量,取饱和烃质量约100倍的ZSM分子筛装填柱子,20ml异辛烷淋洗制备出异构烃;(3)、在氮吹仪上挥发溶剂,称量异构烃的质量;(4)、称取约3.0g的NaY分子筛装填柱子,异构烃8.0mg吸附在约80mg的粗粒硅胶上;用冷的正戊烷转入到NaY分子筛的柱子上,用冷正戊烷冲淋;(5)、先冲15ml得到甾烷,柱内分子筛样品用正戊烷抽提至少10小时后,抽提液浓缩后得到部分三环萜烷和藿烷;前四步柱层析所用的柱子接氮气加压,压力为0.3MP;淋洗液流出速度不大于2-3滴/秒,装填柱子所用的填料在使用前需活化最少4小时,活化温度分别是:硅胶,200℃;ZSM分子筛,450℃;NaY分子筛,450℃。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:魏彩云王汇彤赵丽娜黄凌于菡
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1