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植物油含有甘油酯,甘油酯在碱性条件下会发生水解反应,生成脂肪酸钠和甘油,这些反应生成物溶于水,因而其反应后的溶液是透明的。而矿物油不能发生皂化反应也不溶于水,所以含有矿物油的植物油经皂化反应后溶液仍然浑浊、有油珠析出。根据皂化反应后溶液是否浑浊来判断植物油中是否含有矿物油,其成本低、仪器简单且适合在试验室操作。但操作比较繁琐,油脂低检出限为0.5%,灵敏度较低且易产生测定误差,尤其当油脂中1%~3%的组分不能被皂化时,误差会更加严重。在皂化法测定过程中若用乙醚作为提取剂,则能够有效降低误差,防止判定皂化结果时阴性样品产生浑浊现象,检出限也会有所增加。
由于气相色谱的氢火焰离子化检测器(FID)准确度高、重复性好,因而在测定食品中矿物油时经常采用这种检测器,但是这种方法的缺点是选择性和灵敏性较差,检出限较高,这就意味着只有在矿物油的含量达到一定的程度时才能被检测到,如果矿物油含量较少可能被检测不到。因此人们常常通过各种方法来预处理样品以提高矿物油的富集能力。液相色谱-气相色谱-氢火焰离子化器检测法(HPLC-GC-FID)是目前应用较多的方法,但因其价格昂贵,维修成本高,仅有少量的实验室拥有这样的设备。
公元1世纪,老普利尼(Plinythe Elder)在他的《博物史》(Natural History)中记述了利用矿物油对植物进行非农药保护的实例。17世纪,出现了将煤油直接涂刷在柑桔树上来防治介壳虫的实例。18世纪,人们将15%(质量分数)的煤油与肥皂水混合制成乳化液作为农药使用。20世纪初,人们开始了对矿物油防治虫害机理的研究,认为250~400℃馏分矿物油比煤油更有效;近代病虫害防治则认为,较重的320~400℃馏分矿物油防治效果更好。近期的研究表明,窄馏程(30~50℃)的矿物油具有优化药效和降低药害的可能性。
链烷烃是影响杀虫效果的主要成分,其对矿物油对作物的安全性、环境安全性以及杀虫效果有决定性影响。因此要求矿物油有高的链烷烃含量,即CP值越高越好;随着链烷烃碳原子数的增加,杀虫效果提高,但当碳原子数大于25时,药害风险随之提高。杀虫效果好的链烷烃碳数为C20~C25。
馏程反映了矿物油对作物的安全性和杀虫效果。一般采用10%和90%馏出点的温差来表征矿物油对作物的安全性。经验表明,当该温差小于40℃时,矿物油性质稳定,药害小,对作物安全;50%馏出点碳数则代表矿物油的杀虫类型和效果。 [4]
当前在国外应用较广的废矿物油回收技术有两种,其一是催化加氢技术,另一种是溶剂精制组合技术,这两种技术都具有回收、环保效果好,且回收率很高的特点,但是由于这两项技术的应用技术要求较高,且所需设备体量较大、资金投入要求较大,对废矿物油来源的稳定性依赖大,因此在我国的废矿物油回收利用行业的应用并不广泛。由于我国石油化工、金属生产单位等产生废矿物油的企业分布不够集中,因此废矿物油也就没有集中的产生源,进行收集和运输操作就会消耗大量成本,并且某些省份还存在较多小规模非法的废矿物油收集企业,这给废矿物油回收利用市场正常秩序的稳定造成了冲击,这些非法企业不仅会抬格抢占废矿物油资源,还会进行恶性竞争打击正规企业,给废矿物油回收利用行业带来混乱。当前普遍应用于废矿物油回收利用企业的技术工艺主要有三类 :常压蒸馏技术、减压精馏技术与简易预处理技术。