苗壯

摘 要:石油作為我國重要的自然資源,其在我國經濟發展的過程中,以及各項生產領域中都發揮著其重要的作用。通常情況下,石油產品中的硫是以有機硫化物的形式存在的,它不但會對石油質量有所影響,同時對于儲備設備也會具有一定的腐蝕性,除此之外,還會導致油品中的催化劑效率有所降低。石油化工廠加工的原料中含有痕量硫化合物會引起催化劑中毒。那么想要改善油品質量,提高其使用率,我們一般會采取控制油中硫含量的方法,那么想要控制硫含量首先就要從其測定工作入手。紫外熒光法是近些年來在我國油品測定中采用的一種新技術,它具有工作效率高,選擇靈活以及抗干擾能力強等眾多優點,因此得到了人們廣泛的青睞和應用。
關鍵詞:紫外熒光法;總硫測定;硫化物 ;環境
一、輕質烴及發動機燃料和其他油品的總硫含量測定法(紫外熒光法)
SH/T? 0689—2000方法簡介
使用范圍
1.1? 本標準適用于測定沸點范圍約25~400℃,室溫下粘度范圍約0.2~10mm2/s之間的液態烴中總硫含量。本標準適用于總硫含量在1.0~8000mg/kg的石腦油、餾分油、發動機燃料和其他油品。
1.2? 本標準適用于測定鹵素含量低于0.35%(m/m)的液態烴中的總硫含量。
1.3? 以SI(國際單位制)作為標準計量單位。
1.4? 本標準涉及某些有危險性的材料、操作和設備,但是無意對有關的所有安全問題都提出建議。因此,用戶在使用本標準之前應建立適當的安全和防護措施并確定有適用性的管理制度。
方法概要
將烴類試樣直接注入裂解管或進樣舟中,由進樣器將試樣送至高溫燃燒管,在富氧條件下,硫被氧化成二氧化硫(S02);試樣燃燒生成的氣體在除去水后被紫外光照射,二氧化硫吸收紫外光的能量轉變為激發態的二氧化硫(S02*),當激發態的二氧化硫返回到穩定態的二氧化硫時發射熒光,并由光電倍增管檢測,由所得信號值計算出試樣的硫含量。
ANTEK9000總硫儀器
儀器結構
1? 燃燒爐
2? 燃燒管
3? 流量控制
4? 干燥管
校準
選擇表1所推薦的曲線之一。用所選溶劑稀釋硫標準溶液(母液)以配制一系列校準標準溶液,其濃度范圍應能包括待測試樣濃度。并且所含硫的類型和基本都要與待測試樣相似。
1? 在分析前,用標準溶液沖洗注射器幾次。如果液柱中存有氣泡,要沖洗注射器并重新抽取標準溶液。
2? 從表1所選定的曲線確定標準溶液進樣量,將定量的標準溶液注入燃燒管或進樣品舟,有兩種可選擇的進樣方法。直接進樣法,舟進樣法。
注:在選定的操作范圍之內,所有待測試樣的進樣量相同或相近,以確定一致的燃燒條件。
3為了確定進樣量,將注射器充至所需刻度,回拉,使最低液面落至10%刻度,記錄注射器中液體體積,進樣后,再回拉注射器,使最低液面落至10%刻度,記錄注射器中液體體積,兩次體積讀數之差即為注射進樣量。
4 當微量注射器中合適的標準溶液量確定后,應立即將標準溶液迅速、定量地注入到儀器中,有兩種進樣技術可供選用。
4.1? 直接進樣技術
4.2? 舟進樣技術
試驗部分
分析步驟
打開氣源,先用氣體吹掃,儀器開機,選擇相應的方法設定各參數,待爐溫、流量和儀器等穩定。用50 μL(10μL)的微量注射器吸取20 μL(5μL)樣品,然后用自動進樣器進樣。分析結束后,系統將自動計算出質量體積濃度, 每個樣品重復測定三次,并計算平均響應值。工作曲線的建立使用該儀器對樣品進行分析時,首先用硫的標準樣品作出相應的標準曲線,調用相應的標準曲線進行樣品分析,就可測出未知樣品中的硫含量。
精密度和偏差
1? 重復性:同一操作者,同—臺儀器,在同樣的操作條件下,對同一試樣進行試驗,所得的兩個試驗結果的差值,在正確操作下,20次中只有一次超過下列值:
r = 0.1867X0.63
其中:X表示兩次試驗結果的平均值。
2? 再現性:在不同的實驗室,由不同的操作者,對同一試樣進行的兩次獨立的試驗結果的差值,在正確操作下,20次中只有一次超過下列值:
R = 0.2217X0.92
其中:X表示兩次試驗結果的平均值。
3? 偏差:本標準偏差由分析已知硫含量的烴類標準參考物質(SRMS)確定,對標準參考物質進行分析所得測試結果在本標準的重復性內。
三關于數據探討
1、在化驗出峰過程中異?,F象的探討
1-1如出現雙頭峰,原因可能是進樣針卡頓或者進樣速度不均勻。
1-2如出現峰形拖尾,原因有可能是裂解不完全,干燥劑失效,或紫外燈出故障。
1-3如不出鋒形,原因可能是未進去樣品。
1-4如出現平頭峰形,則需要換大范圍的曲線。
2、儀器故障
2-1進樣器故障,需專業維修。
2-2溫控跳動,需專業維修。
四、硫化物對環境影響
最近我國各省常出現霧霾天氣,而汽車燃油中的硫含量是主要污染源。含硫汽油燃燒時會產生二氧化硫,二氧化硫是大氣中主要污染物之一,是衡量大氣是否遭到污染的重要標志。二氧化硫不僅對上呼吸道有強烈的刺激作用,可能引發支氣管或哮喘病發作,還可被吸收進入血液,對全身產生毒副作用。
通過上文試驗研究,我們能夠看到,利用紫外熒光法對石油產品進行硫含量檢測,其檢測的速度快,操作簡單,并且檢測數據也十分準確,在提高油品質量及其工作效率方面有著非常積極的意義。
在我國經濟不斷發展的形勢下,城市化的進步以及人們生活水平提高,都會在一定程度上導致車輛的增多,這就使得汽車尾氣的排放量會不斷增加,在環境問題日益嚴峻的形勢下,這種情況必然會對環境產生非常不良的影響,提高有其中硫的檢測質量,降低硫含量,是提高城市空氣質量的重要途徑。
參考文獻:
[1]李顯志,謝靜茹,王麗慧。輕質油中總硫含量的測定方法[J].煉油與化工,2011(2):108.