使用Benchtop NMR测定燃料中的氢含量

航空燃料的氢含量是决定燃料燃烧性能的一个重要参数。传统的烟点、烟挥发指数、光度计数等分析方法繁琐、耗时,通常需要熟练的分析人员。核磁共振(NMR)提供了快速监测燃料氢含量的机会,非破坏性和最小的样品制备。

用核磁共振测定燃料中氢含量的优点

台式核磁共振的优点包括:

  • NMR是一种非常稳定的长期技术,因此很少需要重新校准
  • 需要最少的样品准备
  • 核磁共振技术是非破坏性的,因此可以方便地进行重复性测量
  • 样品测量时间相对较短

用核磁共振法测定燃料中的氢含量

20年来,牛津仪器磁共振率先推出了牛津仪器磁共振4000连续波(CW)核磁共振分析仪,这是一种符合美国测试和材料协会(ASTM)的仪器,用于快速和有效地测量燃料中的氢含量。亚博网站下载

由于连续波仪器不再商业可用,以前的ASTM标准方法已更新使用脉冲核磁共振。

在这种方法中,燃料样品使用移液管小心地转移到玻璃管中,称重并在35°C或40°C条件下进行30分钟的核磁共振分析。

氢气含量校准在40°C时使用烃

图1:氢含量校准使用碳氢化合物在40°C

该方法虽然是为航空燃料设计的,但也适用于其他方法(如D3701-01和D4808-01)覆盖的馏分,以及挥发性较强或含蜡量较高的馏分。

校准和结果

该仪器可以使用跨越感兴趣范围的已知氢含量的真实样品进行校准;标准方法中推荐了一份化学品清单。在本例中,使用已知质量的十二烷、丙二酸二乙酯、乙酸环己酯、庚酸乙酯、乙酸辛酯、癸酸乙酯、2-壬酮和十五烷进行校准,相关系数为1.00,标准偏差为0.03。将校正后的核磁共振预测值与表1中的参考值进行比较。

表1.燃料中氢法的准确性主要取决于样品的制备

样本
Ref。% wt H
核磁共振wt % H
区别
十二烷
7.552
7.553
-0.001
丙二酸二乙酯
9.924
9.946
-0.022
环己基乙酸
11.466
11.510
-0.044
乙heptanoate
11.703
11.709
-0.006
乙酸辛酯
12.077
12.103
-0.026
乙癸酸盐
12.756
12.749
+ 0.007
2-nonanone
15.185
15.227
-0.042
十五烷
15.386
15.385
+ 0.001

通过测量2-壬酮(12.756 %wt H)样品来检验实验的精度,其结果如表2所示。

表2.燃料中氢法的精密度

重复
H含量(%)
1
12.757
2
12.757
3.
12.752
4
12.739
5
12.730.
6
12.737
7
12.745
平均
12.745±0.010

结果表明,该方法能准确、重现地测定燃料中氢的含量。

牛津仪器磁共振MQC-23相对于其他仪器的优势

带有0.55特斯拉磁铁的MQC-23,配备了一个直径18毫米(8毫升)的样品探针是这种应用的理想选择。氢燃料包包括:

  • MQC-23可以使用自己的内置计算机使用微软®Windows®或通过独立PC控制
  • 多定量软件,包括RI校准,RI分析,和EasyCal“燃料中的氢”应用
  • 18毫米玻璃管
  • 聚四氟乙烯塞子(用于密封测试单元)
  • 塞插入/删除杆
  • 安装手册
  • 方法表

此外,您也可能需要购买:

  • 干燥加热器和带孔的铝块,用于调节样品在35°C或40°C
  • 精密的平衡

MQC-23相对于市场上的其他仪器具有多种优势:

  • 高信号灵敏度
  • 小型台式足迹
  • 维修费用低
  • 最小的样品制备

这些信息已经从牛津仪器磁共振提供的材料中获得,审查和改编。亚博网站下载

有关此来源的更多信息,请访问牛津仪器磁共振

引用

请在你的文章、论文或报告中使用下列格式之一来引用这篇文章:

  • APA

    牛津仪器磁共振。(2019年7月01)。燃料中氢含量的台式核磁共振测定。AZoM。于2021年8月25日从//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=5521检索。

  • MLA

    牛津仪器磁共振。《用台式核磁共振测定燃料中氢含量》。AZoM.2021年8月25日。< //www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=5521 >。

  • 芝加哥

    牛津仪器磁共振。《用台式核磁共振测定燃料中氢含量》。AZoM。//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=5521。(2021年8月25日生效)。

  • 哈佛大学

    牛津仪器磁共振。2019。使用Benchtop NMR测定燃料中的氢含量.AZoM, viewed August 25 2021, //www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=5521。

问一个问题

关于这篇文章,你有什么问题想问吗?

离开你的反馈
提交