Determination of static dissipater additives in aviation turbine fuel and middle distillate fuels by HPLC

Význam tématu

Statická odpouštěcí aditiva (SDA) jsou klíčová pro prevenci elektrostatického nabití paliv při přečerpávání a distribuci leteckých turbinových a středních destilátových paliv. Nesprávné dávkování nebo pokles koncentrace může vést ke vzniku výboje a nebezpečí vznícení.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo vyvinout a ověřit postup pro kvantitativní stanovení SDA typu dinonylnaftalensulfonové kyseliny (DINNSA) a dodecylbenzensulfonové kyseliny (DDBSA) v koncentracích 0,32 až 16 mg/L s vynikající přesností, linearitou a selektivitou.

Použitá metodika

Vzorky paliv se obohacovaly metodou SPE na fázích AccuBond Amino. Postup zahrnuje:

• prvotní promytí heptanem nebo 2-methylpentanem
• druhé promytí metanolem
• eluaci SDA mobilní fází do definovaného objemu

Kalibrační roztoky se připravily z 50 až 70 % primárních směsí DINNSA a DDBSA v heptanu nebo 2-propanolu a ředily se ve šesti úrovních koncentrací. Chromatograficky se analyzovalo isokraticky na C8 kolóně s mobilní fází metanol/THF/pufr fosforečná kyselina (v/v) při teplotě 40 °C a průtoku 0,5 mL/min.

Použitá instrumentace

• Agilent 1260 Infinity Binary Pump s vakuovým odplyňovačem G1312B
• Agilent 1260 High Performance Autosampler G1367E
• Agilent 1260 Infinity Column Compartment G1316A
• Agilent 1260 Infinity Diode Array Detector G4212B
• Software OpenLAB CDS ChemStation Edition rev. C.01.03
• SPE kazety AccuBond Amino, Agilent Technologies

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahovala přesnosti retence lepší než 0,05 % RSD a přesnosti plochy lepší než 0,5 % RSD. Linearita kalibrace vykazovala korelační koeficienty lepší než 0,999 v celém rozsahu koncentrací. Detekční limity (S/N) byly přibližně 70 pro DINNSA při 0,32 mg/L a 7 pro DDBSA při 0,157 mg/L. Přenos na RRHT kolonu potvrdil stejnou selektivitu s kratšími retenčními časy.

Přínosy a praktické využití metody

Postup umožňuje selektivní a citlivé stanovení antistatických aditiv, podporuje kontrolu kvality paliv v laboratořích leteckých společností, dodavatelů a na letištích a zajišťuje bezpečné přečerpávání a skladování.

Budoucí trendy a možnosti využití

Dalšími kroky mohou být automatizace SPE, kombinace HPLC s hmotnostní spektrometrií pro potvrzovací analýzu, využití miniaturizovaných kolón pro rychlejší analýzy a vývoj online monitoringu aditiv v potrubních systémech.

Závěr

Ověřená metoda HPLC s DAD detekcí poskytuje robustní, přesné a opakovatelné stanovení SDA v distilatových palivech, splňuje požadavky průmyslových norem a umožňuje spolehlivou kontrolu antistatických aditiv.

Reference

• IP 367 Petroleum products – Determination and application of precision data in relation to methods of test
• IP 475 Petroleum liquids–Manual sampling
• IP 476 Petroleum liquids–Automatic pipeline sampling
• IP 568 Determination of the static dissipater additives (SDA) in aviation turbine fuel and middle distillate fuels HPLC method
• ASTM D7524 Standard Test Method for Determination of Static Dissipater Additives (SDA) in Aviation Turbine Fuel and Middle Distillate Fuels by HPLC