⚗️ Zawartość węglowodorów aromatycznych w oleju napędowym
Krótko: o co chodzi
Oznaczanie zawartości węglowodorów monoaromatycznych, diaromatycznych i tri+-aromatycznych w oleju napędowym, parafinowym oleju napędowym i destylatach naftowych metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej z kolumną polarną i detektorem współczynnika załamania światła. Badanie wykonuje się według normy PN-EN 12916:2024-08; Oznaczane typy: MAH, DAH, T+AH; POLY-AH = DAH + T+AH; aromaty ogółem = MAH + DAH + T+AH; wynik w % (m/m). Procedura obejmuje 6 kroków; stosuje się je m.in. do: Olej napędowy z FAME do 30 % (V/V) i destylaty naftowe wrzące w zakresie od 150 °C do 400 °C — procedura A, Parafinowy olej napędowy z FAME do 7 % (V/V) — procedura B, Kontrola zgodności oleju napędowego z wymaganiem najwyżej 8,0 % (m/m) wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (Dz.U. 2024 poz. 1018).
W skrócie
- Norma: PN-EN 12916:2024-08
- Kategoria: Petrochemia
- Kroków procedury: 6
- Oznaczane typy: MAH, DAH, T+AH; POLY-AH = DAH + T+AH; aromaty ogółem = MAH + DAH + T+AH; wynik w % (m/m)
- Procedura A: olej napędowy z FAME do 30 % (V/V), destylaty wrzące w zakresie od 150 °C do 400 °C; rozcieńczenie heptanem
- Procedura B: parafinowy olej napędowy z FAME do 7 % (V/V); bez rozcieńczenia; przechowywanie próbek w (19 ± 5) °C
Przegląd
STATUS (stan na 06.11.2026). Według karty PKN (odczyt 06.11.2026) PN-EN 12916:2024-08 to wersja angielska opublikowana 16.08.2024 (25 stron), wprowadzająca EN 12916:2024 [IDT] i zastępująca PN-EN 12916+A1:2023-01 (wersja angielska), bez adnotacji o wycofaniu; wersji polskiej w katalogu nie ma. EN 12916:2024 zastąpiła EN 12916:2019+A1:2022. Według przedmowy główną zmianą jest nowy załącznik C (oznaczanie tri+-aromatów i dodatkowe wymagania dotyczące próbek), poprawione wskazówki dla parafinowego oleju napędowego w załączniku B z przykładowymi chromatogramami, ograniczenie wymagań przechowywania próbek do parafinowego oleju napędowego i dodanie kalibracji z materiałem odniesienia; badanie z 2021 r. potwierdziło precyzję dla wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych i diaromatów w przedziale (6–10) % (m/m). Opis oparto na podglądzie SIST EN 12916:2024 (tekst EN 12916:2024: przedmowa, rozdz. 1–7); rozdziałów 8–12 nie mieliśmy.
ZAKRES. Norma podaje dwie procedury. Procedura A dotyczy oleju napędowego, który może zawierać do 30 % (V/V) estrów metylowych kwasów tłuszczowych (FAME), oraz destylatów naftowych wrzących w zakresie od 150 °C do 400 °C; próbkę rozcieńcza się heptanem. Procedura B dotyczy parafinowego oleju napędowego z najwyżej 7 % (V/V) FAME; próbkę dozuje się bez rozcieńczenia, aby oznaczyć małe zawartości aromatów. Oznaczeniu mogą przeszkadzać związki siarki, azotu i tlenu oraz sprzężone dialkeny i polialkeny; monoalkeny nie przeszkadzają. Zakresy pomiarowe podają tablice 2 i 3 normy.
TYPY WĘGLOWODORÓW. Typy aromatów definiuje się umownie według czasu elucji z określonej kolumny polarnej względem związków modelowych, a oznacza ilościowo kalibracją zewnętrzną jednym związkiem dla każdego typu. Według normy główne składniki to: monoaromaty — benzeny, tetraliny, indany, wyższe naftenobenzeny, tiofeny, styreny i sprzężone polialkeny; diaromaty — naftaleny, bifenyle, indeny, fluoreny, acenafteny, benzotiofeny i dibenzotiofeny; tri+-aromaty — fenantreny, pireny, fluoranteny, chryzeny, trifenyleny i benzantraceny. Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (POLY-AH) to suma di- i tri+-aromatów — nie same związki o trzech i więcej pierścieniach. Inne techniki mogą klasyfikować aromaty inaczej.
PRZEPISY. Rozporządzenie w sprawie wymagań jakościowych dla paliw ciekłych (Dz.U. 2024 poz. 1018, załącznik nr 3 lp. 4) dopuszcza w oleju napędowym najwyżej 8,0 % (m/m) wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, a rozporządzenie w sprawie metod badania jakości paliw ciekłych (Dz.U. 2024 poz. 1058, cz. II pkt 4) wskazuje do ich oznaczania metodę HPLC z detektorem współczynnika załamania według normy wprowadzającej EN 12916 i definiuje wynik jako sumę DAH i T+AH. Podobną metodę opisuje ASTM D6591 (olej napędowy i destylaty wrzące w zakresie od 150 °C do 400 °C); równoważności obu dokumentów tu nie oceniamy.
CZEGO TU NIE PODAJEMY. Rozdziałów 8–12 normy nie mieliśmy: nie podajemy przebiegu kalibracji (które związki z rozdz. 5 służą do kalibracji, a które do sprawdzania rozdzielczości), stężeń roztworów, przepływu i temperatury, kryteriów rozdzielczości, wzorów, zakresów z tablic 2 i 3 ani precyzji. Usunęliśmy liczby bez źródła („typowe” zakresy zawartości, powtarzalność, wymiary kolumny, czasy kroków), marki i ceny aparatury, nazwy instytucji kontrolnych oraz zdania o wpływie aromatów na silnik i emisję.
Zasada metody
Odważoną próbkę (w procedurze A rozcieńczoną heptanem, w procedurze B nierozcieńczoną) dozuje się w stałej objętości do wysokosprawnego chromatografu cieczowego z kolumną polarną. Kolumna ma małe powinowactwo do węglowodorów niearomatycznych i dużą selektywność wobec aromatycznych, które oddziela od niearomatycznych i rozdziela na pasma według budowy pierścieniowej: monoaromaty (MAH), diaromaty (DAH) i tri+-aromaty (T+AH). Składniki wykrywa detektor współczynnika załamania światła, a wysokości sygnałów aromatów w próbce porównuje się z sygnałami wzorców kalibracyjnych, obliczając ułamki masowe MAH, DAH i T+AH. Suma DAH i T+AH to zawartość wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (POLY-AH), a suma wszystkich trzech typów — aromatów ogółem. W procedurze A kolumnę można po elucji aromatów przepłukać przepływem wstecznym, aby wymyć pozostałe składniki, np. FAME.
Zastosowania
- Olej napędowy z FAME do 30 % (V/V) i destylaty naftowe wrzące w zakresie od 150 °C do 400 °C — procedura A
- Parafinowy olej napędowy z FAME do 7 % (V/V) — procedura B
- Kontrola zgodności oleju napędowego z wymaganiem najwyżej 8,0 % (m/m) wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (Dz.U. 2024 poz. 1018)
- Oznaczanie aromatów ogółem jako sumy MAH, DAH i T+AH
Kluczowe parametry
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Oznaczane typy | MAH, DAH, T+AH; POLY-AH = DAH + T+AH; aromaty ogółem = MAH + DAH + T+AH; wynik w % (m/m) |
| Procedura A | olej napędowy z FAME do 30 % (V/V), destylaty wrzące w zakresie od 150 °C do 400 °C; rozcieńczenie heptanem |
| Procedura B | parafinowy olej napędowy z FAME do 7 % (V/V); bez rozcieńczenia; przechowywanie próbek w (19 ± 5) °C |
| Faza ruchoma | heptan do HPLC; przepływ, jaki ma zapewnić pompa: od 0,5 ml/min do 1,5 ml/min |
| Kolumna | stalowa, wypełnienie 3, 5 albo 10 µm: krzemionka z grupami aminowymi albo aminowo-cyjanowymi |
| Dozowanie | nominalnie 10 µl (dopuszczalnie zwykle od 3 µl do 20 µl), powtarzalność lepsza niż 1 % |
| Wymaganie dla oleju napędowego (Dz.U. 2024 poz. 1018) | najwyżej 8,0 % (m/m) wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych |
Norma
- Numer normy
- PN-EN 12916:2024-08
- Tytuł (PL)
- Przetwory naftowe — Oznaczanie grup węglowodorów aromatycznych w średnich destylatach — Metoda wysokosprawnej chromatografii cieczowej z detektorem współczynnika załamania światła
- Title (EN)
- Petroleum products — Determination of aromatic hydrocarbon types in middle distillates — High performance liquid chromatography method with refractive index detection
Procedura krok po kroku
-
Pobranie i przechowywanie próbki
Pobierz próbkę według EN ISO 3170 albo EN ISO 3171. Próbki parafinowego oleju napędowego do procedury B przechowuj w (19 ± 5) °C (dłuższe przetrzymanie powyżej 25 °C odnotuj w sprawozdaniu) i co najmniej 24 h przed badaniem przenieś do temperatury otoczenia.
-
Przygotowanie fazy ruchomej i aparatu
Przygotuj heptan (w razie potrzeby osuszony i przesączony, odgazowany). Ustal stałą temperaturę kolumny, dozownika, rozpuszczalnika i detektora.
-
Kalibracja i sprawdzenie układu
Skalibruj układ wzorcami (po jednym związku na każdy typ aromatów) i sprawdź rozdzielczość kolumny według rozdz. 8–9 normy; szczegółów tu nie podajemy.
-
Przygotowanie próbki
Procedura A: odważ próbkę i rozcieńcz heptanem w kolbie miarowej. Procedura B: próbkę dozuje się bez rozcieńczenia. W razie potrzeby przesącz przez filtr 0,45 µm.
-
Analiza
Dozuj tę samą objętość roztworu próbki co roztworów kalibracyjnych (nominalnie 10 µl). Zarejestruj pasma niearomatów, MAH, DAH i T+AH; w procedurze A kolumnę można po elucji aromatów przepłukać przepływem wstecznym.
-
Obliczenie i wynik
Porównaj sygnały aromatów w próbce z wzorcami i oblicz ułamki masowe MAH, DAH i T+AH. Podaj POLY-AH jako sumę DAH i T+AH oraz aromaty ogółem jako sumę trzech typów, w % (m/m).
Wymagany sprzęt i aparatura
| Sprzęt | Przykład | Orientacyjna cena |
|---|---|---|
| Chromatograf cieczowy | Pompa fazy ruchomej od 0,5 ml/min do 1,5 ml/min z precyzją lepszą niż 0,5 % i pulsacją poniżej 1 % pełnej skali; elementy odporne na FAME (zalecane politetrafluoroetylen, kauczuk fluorowy, nylon) | — |
| Układ dozowania | Nominalnie 10 µl roztworu, powtarzalność lepsza niż 1 % (sprawdzana co najmniej czterema dozowaniami wzorca); równe objętości roztworów kalibracyjnych i próbek | — |
| Kolumna (układ kolumn) | Stalowa kolumna HPLC z krzemionką z grupami aminowymi albo aminowo-cyjanowymi, ziarno 3, 5 albo 10 µm, spełniająca wymagania rozdzielczości normy (wskazówki w załączniku A) | — |
| Detektor współczynnika załamania światła | Zakres współczynnika załamania od 1,3 do 1,6, odpowiedź liniowa w zakresie kalibracji; najlepiej w tej samej temperaturze co kolumna | — |
| Regulacja temperatury | Termostat kolumny albo laboratorium utrzymujące stałą temperaturę w przedziale od (20 ± 1) °C do (40 ± 1) °C; detektor jest wrażliwy na zmiany temperatury eluentu | — |
| Komputer albo integrator | Częstotliwość próbkowania co najmniej 1 Hz, pomiar pól i czasów retencji, korekta linii podstawowej i ponowne całkowanie | — |
| Kolby miarowe i waga | Kolby 10 ml i 100 ml klasy A (EN ISO 1042); waga analityczna z odczytem 0,1 mg; w razie potrzeby filtr o porowatości 0,45 µm albo mniejszej | — |
Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne
| Odczynnik | CAS | Szczegóły |
|---|---|---|
| Heptan do HPLC | 142-82-5 | Faza ruchoma; zmienność partii (woda, lepkość, współczynnik załamania) wpływa na zachowanie kolumny; pomaga suszenie (np. sitem molekularnym 5A) i sączenie; zalecane odgazowanie (brak odgazowania daje piki ujemne) |
| Cykloheksan | 110-82-7 | Czystość co najmniej 99 % (m/m); może zawierać benzen jako zanieczyszczenie |
| 1,2-Dimetylobenzen (o-ksylen) | 95-47-6 | Czystość co najmniej 98 % (m/m) |
| Naftalen, fluoren, fenantren | 91-20-3 | Czystość co najmniej 98 % (m/m) każdy (CAS: naftalen 91-20-3, fluoren 86-73-7, fenantren 85-01-8) |
| 1-Fenylododekan i heksametylobenzen | 123-01-3 | Czystość co najmniej 98 % (m/m) (CAS: 1-fenylododekan 123-01-3, heksametylobenzen 87-85-4) |
| Dibenzotiofen, 9-metyloantracen, chryzen | 132-65-0 | Czystość co najmniej 95 % (m/m) (CAS: dibenzotiofen 132-65-0, 9-metyloantracen 779-02-2, chryzen 218-01-9) |
| FAME i materiał odniesienia | — | FAME zgodne z EN 14214; materiał odniesienia — próbki z aromatami w stężeniach porównywalnych z próbką badaną |
Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)
- Norma ostrzega: związki aromatyczne mogą być lotne i łatwopalne, ich pary mogą tworzyć z powietrzem mieszaniny wybuchowe, mogą szkodzić ostro lub przewlekle po wdychaniu i w kontakcie ze skórą oraz zanieczyszczać wodę
- Heptan (klasyfikacja zharmonizowana CLP): wysoce łatwopalny (H225), połknięcie i dostanie się przez drogi oddechowe może grozić śmiercią (H304), działa drażniąco na skórę (H315), może wywoływać senność lub zawroty głowy (H336), działa bardzo toksycznie na organizmy wodne z długotrwałymi skutkami (H400, H410)
- Ustalenie zasad BHP i spełnienie wymagań prawnych przed zastosowaniem normy należy do użytkownika (ostrzeżenie w rozdz. 1 normy)
Najczęstsze pytania
Jaka norma opisuje to badanie?
Badanie wykonuje się według normy PN-EN 12916:2024-08 — „Przetwory naftowe — Oznaczanie grup węglowodorów aromatycznych w średnich destylatach — Metoda wysokosprawnej chromatografii cieczowej z detektorem współczynnika załamania światła”. Tytuł angielski: „Petroleum products — Determination of aromatic hydrocarbon types in middle distillates — High performance liquid chromatography method with refractive index detection”.
Na czym polega ta metoda?
Odważoną próbkę (w procedurze A rozcieńczoną heptanem, w procedurze B nierozcieńczoną) dozuje się w stałej objętości do wysokosprawnego chromatografu cieczowego z kolumną polarną. Kolumna ma małe powinowactwo do węglowodorów niearomatycznych i dużą selektywność wobec aromatycznych, które oddziela od niearomatycznych i rozdziela na pasma według budowy pierścieniowej: monoaromaty (MAH), diaromaty (DAH) i tri+-aromaty (T+AH).
Jaki jest zakres pomiarowy i dokładność?
Oznaczane typy: MAH, DAH, T+AH; POLY-AH = DAH + T+AH; aromaty ogółem = MAH + DAH + T+AH; wynik w % (m/m); Procedura A: olej napędowy z FAME do 30 % (V/V), destylaty wrzące w zakresie od 150 °C do 400 °C; rozcieńczenie heptanem; Procedura B: parafinowy olej napędowy z FAME do 7 % (V/V); bez rozcieńczenia; przechowywanie próbek w (19 ± 5) °C; Faza ruchoma: heptan do HPLC; przepływ, jaki ma zapewnić pompa: od 0,5 ml/min do 1,5 ml/min.
Ile trwa wykonanie badania?
Procedura obejmuje 6 kroków. Norma nie podaje czasu trwania dla wszystkich etapów — decyduje procedura laboratorium.
Jaki sprzęt jest potrzebny?
Chromatograf cieczowy, Układ dozowania, Kolumna (układ kolumn), Detektor współczynnika załamania światła, Regulacja temperatury, Komputer albo integrator, Kolby miarowe i waga.
Gdzie stosuje się to badanie?
Olej napędowy z FAME do 30 % (V/V) i destylaty naftowe wrzące w zakresie od 150 °C do 400 °C — procedura A; Parafinowy olej napędowy z FAME do 7 % (V/V) — procedura B; Kontrola zgodności oleju napędowego z wymaganiem najwyżej 8,0 % (m/m) wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (Dz.U. 2024 poz. 1018); Oznaczanie aromatów ogółem jako sumy MAH, DAH i T+AH.
Jakie środki ostrożności obowiązują?
Norma ostrzega: związki aromatyczne mogą być lotne i łatwopalne, ich pary mogą tworzyć z powietrzem mieszaniny wybuchowe, mogą szkodzić ostro lub przewlekle po wdychaniu i w kontakcie ze skórą oraz zanieczyszczać wodę; Heptan (klasyfikacja zharmonizowana CLP): wysoce łatwopalny (H225), połknięcie i dostanie się przez drogi oddechowe może grozić śmiercią (H304), działa drażniąco na skórę (H315), może wywoływać senność lub zawroty głowy (H336), działa bardzo toksycznie na organizmy wodne z długotrwałymi skutkami (H400, H410); Ustalenie zasad BHP i spełnienie wymagań prawnych przed zastosowaniem normy należy do użytkownika (ostrzeżenie w rozdz. 1 normy).
Które laboratorium wykona to badanie?
Badanie wykonują laboratoria akredytowane według ISO/IEC 17025. Na LabCoda wyszukasz je po numerze normy PN-EN 12916.