[发明专利]使用加速溶剂提取器分离烃样品中的馏分

说明书

公开了一种使用加速溶剂提取器分离和回收整个液态烃样品的方法和系统。在该方法中，将过滤器插入加速溶剂提取器的提取单元的底部。吸附剂通过在炉中加热而活化，然后冷却。然后将至少一部分吸附剂插入提取单元中，并将液态烃样品在吸附剂顶部引入提取单元中。将包含样品的提取单元放置在加速溶剂提取器的单元托盘中，分别使用第一、第二和第三溶剂依次提取样品的饱和、芳族和树脂馏分。作为该方法的结果，提取了整个液态烃样品。

在先申请的交叉引用

本申请要求2019年3月6日向美国专利商标局提交的题为“使用加速溶剂提取器分离烃样品中的馏分”的美国专利申请16/294,308的优先权，该美国专利申请在此通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开涉及用于分离烃样品的系统和方法。特别地，本公开涉及使用加速溶剂提取器分离烃样品中的馏分的系统和方法。

背景技术

烃类组合物的分馏过程和定性分析对于确定这些组合物是否可用于下游操作(例如用于燃料工业)至关重要。例如，重量分析柱色谱法可用于对烃进料(例如原油)进行分馏和定量方法，其中将进料分离为饱和、芳族、树脂和沥青质馏分(SARA分馏)。使用重量分析柱色谱法的SARA分馏方法通常基于分离的馏分之间的极性差异。

尽管重量分析柱色谱法是进行SARA分馏的有效方法，但通常需要进行为期一天的实验，该实验消耗大量的溶剂和吸附剂材料，并且耗时。因此，这些实验由于其耗时和耗资源的性质而可能非常昂贵。此外，由于它们的持续时间，这些方法可能导致实验人员长时间暴露于有毒化学物质。因此，需要资源和成本效率更高并且可以比常规方法更快地完成的分馏和定量方法。

发明内容

根据一个或多个实施方案，提供了使用加速溶剂提取器分离和回收整个液态烃样品的方法和系统。

在本方法的第一方面，将过滤器插入加速溶剂提取器的提取单元的底部。然后将吸附剂插入提取单元中，以使吸附剂占据提取单元容积的大部分。然后将液态烃样品引入到提取单元中吸附剂上面。将包含烃样品的提取单元放置在加速溶剂提取器的单元托盘中。使用第一溶剂提取烃样品的饱和馏分，并将饱和馏分收集在第一收集瓶中。使用第二溶剂提取烃样品的芳族馏分，并将芳族馏分收集在第二收集瓶中。使用第三溶剂提取烃样品的树脂馏分，并将树脂馏分收集在第三收集瓶中。在该方法中，提取了全部液态烃样品。

在另一方面，吸附剂通过在加速溶剂提取器内加热而被活化，然后在插入提取单元之前被冷却。在另一方面，在将冷却的活化的吸附剂插入提取单元之前，将其用溶剂润湿。在另一方面，吸附剂材料包括二氧化硅。在另一方面，用于润湿冷却的活化的二氧化硅吸附剂的溶剂是己烷。在另一方面，在活化过程中，将二氧化硅吸附剂在炉中在约400℃的温度下加热约4小时。在另一方面，随后将炉冷却至150℃以冷却二氧化硅吸附剂。

在另一方面，将第一、第二和第三收集瓶置于氮气下以分别从收集的饱和馏分、芳族馏分和树脂馏分中除去第一、第二和第三溶剂。在另一方面，从液态烃样品中依次提取饱和馏分、芳族馏分和树脂馏分。

在另一方面，定性分析提取的馏分以确定各个馏分的组成。通过选自质谱、NMR谱、气相色谱、液相色谱和超临界色谱的分析技术对提取的馏分进行分析。

在另一方面，第一溶剂包括己烷，第二溶剂包括甲苯。

在另一方面，饱和馏分的提取是在与芳族馏分和树脂馏分的提取不同的温度和压力下进行的。

在另一方面，液态烃样品是柴油燃料样品。在另一方面，液态烃样品是原油样品。