ASTM D2887 simüle distilasyon (SimDist) nedir?

ASTM D2887, petrol fraksiyonlarının kaynama aralığı dağılımını gaz kromatografisiyle belirleyen test yöntemidir. Yöntem simüle distilasyon, kısaca SimDist adıyla anılır. Numune kromatografi kolonuna enjekte edilir, bileşenler kaynama noktası sırasına göre ayrılır ve alıkonma süresi kaynama sıcaklığına çevrilir. Sonuç, kütlece yüzdelere karşılık gelen kaynama sıcaklıkları eğrisidir. Kaynama sıcaklığı ölçeği n-alkanların elüsyonuna bağlanır; ilgili yüksek sıcaklık yöntemi D7169’da 720 °C sıcaklık n-C100’ün elüsyonuna karşılık gelir.

Standart iki prosedür tanımlar. Prosedür A dolgulu ve kapiler kolonlara, alev iyonlaşma dedektörünün yanında ısıl iletkenlik dedektörüne izin verir; analiz süresi 14 ile 60 dakika arasındadır. Prosedür B üç kapiler kolonla sınırlıdır, numune seyreltmesi istemez ve yaklaşık 8 dakika sürer. Prosedür B ayrıca B5, B10 ve B20 biyodizel karışımlarını kapsar.

Kaynama aralığı dağılımı rafineri besleme ve ürün akımlarının bileşimi hakkında bilgi verir. ASTM’ye göre bu belirleme, rafineri işletme kontrolünde klasik distilasyon yöntemlerinin yerine kullanılabilir. Taraflar anlaşırsa yöntem ürün şartname testinde de kullanılır.

ASTM D2887 hangi ürünlere uygulanır?

Yöntem, atmosferik basınçta son kaynama noktası 538 °C ve altında olan petrol ürünlerine ve fraksiyonlarına uygulanır. Numunenin kaynama aralığı 55,5 °C’den geniş olmalıdır. Buhar basıncı da ortam sıcaklığında numune alınmasına izin verecek kadar düşük olmalıdır.

Benzin ve benzin bileşenleri kapsam dışındadır; bu numuneler ASTM D7096 ile analiz edilir. Ham petrol ile atmosferik ve vakum kalıntıları gibi kolondan tümüyle elüe olmayan numuneler ASTM D7169 kapsamındadır. D7169 kaynama noktası dağılımını 720 °C sıcaklığa kadar verir ve kalıntı miktarını dış standartla belirler. Kalıntı içeren numuneler ile polyester ve poliolefin gibi heterojen bileşen taşıyan malzemeler D7169’un da dışındadır.

ASTM D2887 ile eşdeğer ve ilgili standartlar hangileridir?

Standart	Kapsam	ASTM D2887 ile ilişkisi
ASTM D2887	Petrol fraksiyonlarının kaynama aralığı dağılımı, FBP 538 °C ve altı	Referans yöntem
ISO 3924:2019	Petrol ürünlerinde kaynama aralığı dağılımının gaz kromatografisiyle tayini, FBP 538 °C ve altı, benzin hariç, aralık 55 °C’den geniş	Kapsam ve iki prosedür D2887 ile aynıdır. ISO metni her iki prosedürün hacimce %20’ye kadar FAME içeren numunelerde uygulandığını yazar
ASTM D7096	Benzin ve benzin bileşenleri	D2887 benzine uygulanmaz, bu numuneler D7096 ile analiz edilir
ASTM D7169	Ham petrol, atmosferik ve vakum kalıntıları; yüksek sıcaklık gaz kromatografisi, 720 °C’ye kadar	Simüle distilasyonu kolondan tümüyle elüe olmayan numunelere genişletir
ASTM D6352	Petrol distilatları, IBP 174 °C üzeri ve FBP 700 °C altı (C10-C90)	Kaynama aralığı tayinini D2887’nin 538 °C sınırının ötesine taşır; nafta, benzin ve ham petrole uygulanmaz
ASTM D7500	Distilatlar ve yağlama baz yağları, IBP 100 °C üzeri ve FBP 735 °C altı (C110’a kadar)	D6352 ile IP 480’in uyumlaştırılmasıyla oluşturuldu; D2887’nin 538 °C sınırının ötesindeki distilatları kapsar

Şartname ASTM D2887 diyorsa ISO 3924 sonucu kendiliğinden onun yerine geçmez. Hangi yöntemin geçerli olduğunu ürün şartnamesi belirler.

ASTM D2887 ile ASTM D86 arasındaki fark nedir?

ASTM D86 fiziksel distilasyondur; numune gerçekten damıtılır ve hacimce yüzdeler okunur. D2887’de damıtma yoktur; ayrım kolonda yapılır ve sonuç kütlece yüzde olarak verilir.

İki sonucun birbirinin yerine geçip geçmediği ASTM katalog metinlerinde açıkça yazılıdır. D2887 ile elde edilen kaynama aralığı dağılımları gerçek kaynama noktası (TBP) distilasyonuyla, yani ASTM D2892 ile elde edilenlere büyük ölçüde eşdeğerdir. Aynı metin, sonuçların D86 veya D1160 gibi düşük verimli distilasyonlara eşdeğer olmadığını söyler. D6352 ve D7500 katalog metinleri ise bu yöntemlerin D86 ile korelasyonunun incelenmediğini yazar. Şartname D86 istiyorsa SimDist sonucu kabul edilmez, tersi de geçerlidir.

ASTM D2887 ölçümü nasıl yapılır?

Numune kolona enjekte edilir ve fırın sıcaklığı programlı biçimde yükseltilir. Bileşenler kaynama noktası sırasına göre elüe olur, dedektör sinyali birikimli alan eğrisine çevrilir ve her kütle yüzdesine bir kaynama sıcaklığı atanır. Prosedür A kolon ve dedektör seçiminde geniştir, Prosedür B üç kapiler kolonla sınırlıdır ve seyreltme istemez.

Enjeksiyon SimDist sonucunun doğruluğunu belirler. Ağır bileşenler girişte tutulursa eğrinin üst ucu düşük çıkar. Da Vinci Laboratory Solutions’ın geliştirdiği programlanabilir sıcaklık girişi (PTI) doğrudan enjeksiyona izin verir, ölü hacim taşımaz, taşınmayı en aza indirir ve ağır bileşenlerin ayrımcılığını önler. Veri işleme ve raporlama DVLS PetroReporter yazılımıyla yapılır; alkan profili, kesme noktası dağılımı, distilasyon ve korelasyon raporları üretilir.

ASTM D2887 için hangi cihaz uygun?

DVLS SimDist analizörü ASTM D2887, D5442, D6352, D7096, D7169, D7213, D7398, D7500 ve D7900 yöntemlerine uygundur. Aynı seri IP 406, IP 480, IP 507 ve IP 545 ile ISO 3924, DIN 51435, DIN 51581 ve EN 15199-1/-2/-3 yöntemlerini de kapsar. Analizör serisi 750 °C’ye kadar kaynama noktası dağılımı verir.

Her analizör, yöntemin gerektirdiği donanım ve yazılım bileşenleriyle yapılandırılmış bir Agilent gaz kromatografisi cihazı üzerine kurulur. Yapılandırma programlanabilir sıcaklık girişini, yönteme uygun kolonu, kalibrasyon ve QC numunelerini ve PetroReporter yazılımını içerir. Ham petrol karakterizasyonunda PetroReporter, yüksek sıcaklık SimDist analizini kapiler GC (DHA) analiziyle birleştirir. Her analizör sevkiyat öncesi kurum içi test prosedürüne göre referans numuneyle sınanır; talep üzerine fabrika kabul testi planlanır.

Üretici Da Vinci Laboratory Solutions (Hollanda). Antek 1984’te Ankara’da kuruldu ve bu markanın Türkiye yetkili distribütörüdür. Antek Türkiye’de 400’den fazla cihaz kurulumu yaptı; saha mühendislerinin tecrübesi 10 ile 30 yıl arasındadır.

SimDist ölçümü nasıl doğrulanır?

Cihaz doğrulaması sertifikalı doğrulama malzemesiyle yapılır. Stanhope-Seta SIMDIS tek test doğrulama malzemeleri (STVM) ASTM D2887 ve IP 406 için onaylı değer taşır. SIMDIS STVM gaz yağında sertifikalı aralıklar IBP 120-190 °C, %10 noktası 177-242 °C ve %50 noktası 260-290 °C’dir. Aynı malzemede %90 noktası 320-355 °C, %95 noktası 335-375 °C ve FBP 350-414 °C’dir. SIMDIS STVM gazyağında IBP 100-180 °C, %10 noktası 142-188 °C ve %50 noktası 183-218 °C’dir. Bu malzemede %90 noktası 220-249 °C, %95 noktası 230-259 °C ve FBP 244-297 °C’dir.

Her iki malzeme 10 mL ambalajda verilir ve test başına 1 mL kullanılır. Malzemeler ISO 17034 ve ISO 33405 ilkelerine göre üretilir, ölçüm sertifikasıyla gelir ve üretim tarihinden itibaren 2 yıl raf ömrü taşır.

Sık sorulan sorular

ASTM D2887 benzine uygulanır mı?

Hayır. Benzin ve benzin bileşenleri kapsam dışındadır; bu numuneler ASTM D7096 ile analiz edilir.

ASTM D2887 sonucu ASTM D86 sonucunun yerine kullanılabilir mi?

Hayır. ASTM, D2887 sonuçlarının D86 gibi düşük verimli distilasyonlara eşdeğer olmadığını yazar. Sonuçlar TBP distilasyonuna (D2892) yakındır.

ASTM D2887’nin üst kaynama sınırı nedir?

538 °C. Daha ağır distilatlar için D6352 veya D7500, kalıntı içeren numuneler için D7169 kullanılır.

Ham petrol SimDist ile ölçülür mü?

Evet, ama D2887 ile değil. Ham petrol ve kalıntılar ASTM D7169 kapsamındadır ve ölçüm 720 °C sıcaklığa kadar yapılır.

ISO 3924 ile ASTM D2887 aynı yöntem midir?

Kapsamları ve iki prosedürü aynıdır. Şartname hangisini yazıyorsa o yöntem uygulanır ve kesinlik değerleri kendi metninden okunur.