石油產(chǎn)品中硫含量的測(cè)定

苗壯

摘 要：石油作為我國(guó)重要的自然資源，其在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程中，以及各項(xiàng)生產(chǎn)領(lǐng)域中都發(fā)揮著其重要的作用。通常情況下，石油產(chǎn)品中的硫是以有機(jī)硫化物的形式存在的，它不但會(huì)對(duì)石油質(zhì)量有所影響，同時(shí)對(duì)于儲(chǔ)備設(shè)備也會(huì)具有一定的腐蝕性，除此之外，還會(huì)導(dǎo)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(huì)引起催化劑中毒。那么想要改善油品質(zhì)量，提高其使用率，我們一般會(huì)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(cè)定工作入手。紫外熒光法是近些年來(lái)在我國(guó)油品測(cè)定中采用的一種新技術(shù)，它具有工作效率高，選擇靈活以及抗干擾能力強(qiáng)等眾多優(yōu)點(diǎn)，因此得到了人們廣泛的青睞和應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：紫外熒光法;總硫測(cè)定;硫化物 ;環(huán)境

一、輕質(zhì)烴及發(fā)動(dòng)機(jī)燃料和其他油品的總硫含量測(cè)定法（紫外熒光法）

SH/T? 0689—2000方法簡(jiǎn)介

使用范圍

1.1? 本標(biāo)準(zhǔn)適用于測(cè)定沸點(diǎn)范圍約25～400℃，室溫下粘度范圍約0.2～10mm2/s之間的液態(tài)烴中總硫含量。本標(biāo)準(zhǔn)適用于總硫含量在1.0～8000mg/kg的石腦油、餾分油、發(fā)動(dòng)機(jī)燃料和其他油品。

1.2? 本標(biāo)準(zhǔn)適用于測(cè)定鹵素含量低于0.35%（m/m）的液態(tài)烴中的總硫含量。

1.3? 以SI（國(guó)際單位制）作為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量單位。

1.4? 本標(biāo)準(zhǔn)涉及某些有危險(xiǎn)性的材料、操作和設(shè)備，但是無(wú)意對(duì)有關(guān)的所有安全問(wèn)題都提出建議。因此，用戶(hù)在使用本標(biāo)準(zhǔn)之前應(yīng)建立適當(dāng)?shù)陌踩头雷o(hù)措施并確定有適用性的管理制度。

方法概要

將烴類(lèi)試樣直接注入裂解管或進(jìn)樣舟中，由進(jìn)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(zhuǎn)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)的二氧化硫（S02*），當(dāng)激發(fā)態(tài)的二氧化硫返回到穩(wěn)定態(tài)的二氧化硫時(shí)發(fā)射熒光，并由光電倍增管檢測(cè)，由所得信號(hào)值計(jì)算出試樣的硫含量。

ANTEK9000總硫儀器

儀器結(jié)構(gòu)

1? 燃燒爐

2? 燃燒管

3? 流量控制

4? 干燥管

校準(zhǔn)

選擇表1所推薦的曲線(xiàn)之一。用所選溶劑稀釋硫標(biāo)準(zhǔn)溶液（母液）以配制一系列校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溶液，其濃度范圍應(yīng)能包括待測(cè)試樣濃度。并且所含硫的類(lèi)型和基本都要與待測(cè)試樣相似。

1? 在分析前，用標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)溶液。

2? 從表1所選定的曲線(xiàn)確定標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)樣量，將定量的標(biāo)準(zhǔn)溶液注入燃燒管或進(jìn)樣品舟，有兩種可選擇的進(jìn)樣方法。直接進(jìn)樣法，舟進(jìn)樣法。

注：在選定的操作范圍之內(nèi)，所有待測(cè)試樣的進(jìn)樣量相同或相近，以確定一致的燃燒條件。

3為了確定進(jìn)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(jìn)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(shù)之差即為注射進(jìn)樣量。

4 當(dāng)微量注射器中合適的標(biāo)準(zhǔn)溶液量確定后，應(yīng)立即將標(biāo)準(zhǔn)溶液迅速、定量地注入到儀器中，有兩種進(jìn)樣技術(shù)可供選用。

4.1? 直接進(jìn)樣技術(shù)

4.2? 舟進(jìn)樣技術(shù)

試驗(yàn)部分

分析步驟

打開(kāi)氣源，先用氣體吹掃，儀器開(kāi)機(jī)，選擇相應(yīng)的方法設(shè)定各參數(shù)，待爐溫、流量和儀器等穩(wěn)定。用50 μL（10μL）的微量注射器吸取20 μL（5μL）樣品，然后用自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣。分析結(jié)束后，系統(tǒng)將自動(dòng)計(jì)算出質(zhì)量體積濃度， 每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定三次，并計(jì)算平均響應(yīng)值。工作曲線(xiàn)的建立使用該儀器對(duì)樣品進(jìn)行分析時(shí)，首先用硫的標(biāo)準(zhǔn)樣品作出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，調(diào)用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)進(jìn)行樣品分析，就可測(cè)出未知樣品中的硫含量。

精密度和偏差

1? 重復(fù)性：同一操作者，同—臺(tái)儀器，在同樣的操作條件下，對(duì)同一試樣進(jìn)行試驗(yàn)，所得的兩個(gè)試驗(yàn)結(jié)果的差值，在正確操作下，20次中只有一次超過(guò)下列值：

r = 0.1867X0.63

其中：X表示兩次試驗(yàn)結(jié)果的平均值。

2? 再現(xiàn)性：在不同的實(shí)驗(yàn)室，由不同的操作者，對(duì)同一試樣進(jìn)行的兩次獨(dú)立的試驗(yàn)結(jié)果的差值，在正確操作下，20次中只有一次超過(guò)下列值：

R = 0.2217X0.92

其中：X表示兩次試驗(yàn)結(jié)果的平均值。

3? 偏差：本標(biāo)準(zhǔn)偏差由分析已知硫含量的烴類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)（SRMS）確定，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)進(jìn)行分析所得測(cè)試結(jié)果在本標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性?xún)?nèi)。

三關(guān)于數(shù)據(jù)探討

1、在化驗(yàn)出峰過(guò)程中異?，F(xiàn)象的探討

1-1如出現(xiàn)雙頭峰，原因可能是進(jìn)樣針卡頓或者進(jìn)樣速度不均勻。

1-2如出現(xiàn)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(jìn)去樣品。

1-4如出現(xiàn)平頭峰形，則需要換大范圍的曲線(xiàn)。

2、儀器故障

2-1進(jìn)樣器故障，需專(zhuān)業(yè)維修。

2-2溫控跳動(dòng)，需專(zhuān)業(yè)維修。

四、硫化物對(duì)環(huán)境影響

最近我國(guó)各省常出現(xiàn)霧霾天氣，而汽車(chē)燃油中的硫含量是主要污染源。含硫汽油燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)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(biāo)志。二氧化硫不僅對(duì)上呼吸道有強(qiáng)烈的刺激作用，可能引發(fā)支氣管或哮喘病發(fā)作，還可被吸收進(jìn)入血液，對(duì)全身產(chǎn)生毒副作用。

通過(guò)上文試驗(yàn)研究，我們能夠看到，利用紫外熒光法對(duì)石油產(chǎn)品進(jìn)行硫含量檢測(cè)，其檢測(cè)的速度快，操作簡(jiǎn)單，并且檢測(cè)數(shù)據(jù)也十分準(zhǔn)確，在提高油品質(zhì)量及其工作效率方面有著非常積極的意義。

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的形勢(shì)下，城市化的進(jìn)步以及人們生活水平提高，都會(huì)在一定程度上導(dǎo)致車(chē)輛的增多，這就使得汽車(chē)尾氣的排放量會(huì)不斷增加，在環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)峻的形勢(shì)下，這種情況必然會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生非常不良的影響，提高有其中硫的檢測(cè)質(zhì)量，降低硫含量，是提高城市空氣質(zhì)量的重要途徑。

參考文獻(xiàn)：

[1]李顯志，謝靜茹，王麗慧。輕質(zhì)油中總硫含量的測(cè)定方法[J].煉油與化工，2011（2）：108.