測硫用微庫侖儀測定石油產(chǎn)品中氯含量的改造

摘要： 本文介紹了利用PRA-200型微庫侖測硫儀進行改造，來測定石油產(chǎn)品中微量氯含量。經(jīng)過對進樣口溫度、燃燒溫度、氧氮流量及采樣電阻等實驗參數(shù)的不斷優(yōu)化和大量的實驗測試，最終證明改造可行，方法可靠，能夠保證測定數(shù)據(jù)的精度和準確性。

關(guān)鍵詞： 微庫侖儀 ??石油產(chǎn)品 ??氯含量

前言：

原料油中含有超標含量的氯，會造成裝置設(shè)備的腐蝕或催化劑中毒，會嚴重影響裝置的穩(wěn)定生產(chǎn)甚至安全。隨著我廠原料的多樣化，越來越多不同品質(zhì)的原料油作為我廠裂解原料入廠，這些原料油中的氯含量測定也因此成為質(zhì)檢車間的重要分析項目。

改造前，我質(zhì)檢車間只有一臺測定氯含量的進口儀器，又因儀器出現(xiàn)故障，處于待修狀態(tài)。為了不耽誤原料油中氯含量的檢測任務(wù)，我們通過資料查詢和咨詢廠家，最后通過改造以前放置不用的PRA-200型微庫侖測硫儀，完成了原料油中微量氯含量分析任務(wù)。

改進后，不僅完成了分析任務(wù)，而且大大減少測定時間，成為目前質(zhì)檢車間氯含量的主要分析手段。

一、問題及原因分析：

1.問題的產(chǎn)生

質(zhì)檢車間一直使用一臺進口EA5000微庫侖氯測定儀進行原料油中氯含量的測定。在使用過程中，我們發(fā)現(xiàn)這臺儀器存在三點缺陷：

1.1儀器穩(wěn)定時間長，做樣時間也相對較長，完成一個樣品分析需要一天或更長的時間;

1.2冬季室內(nèi)環(huán)境溫度低于18度，它就報錯不能工作;

1.3備品備件過于昂貴。

不僅如此，自2014年11月開始，此儀器再一次出現(xiàn)故障，一直處于等待備件狀態(tài)，無法完成維修，而原料油中氯含量的分析卻必須完成。

2. 解決思路的產(chǎn)生

原料油中氯含量的測定通常采用氧化微庫侖法，而我們正好有一臺放置不用的RPA-200微庫侖測硫儀?？紤]到測定硫含量的微庫侖儀在原理和儀器硬件上非常接近，因此存在將此測硫儀改造成測氯儀的可能。

為此我們查閱了相關(guān)資料，并與測硫儀生產(chǎn)廠家進行了深入的溝通，確認了把RPA-200微庫侖測硫儀改造成微庫侖測氯儀是可行的。

二、處理過程及措施：

1.處理過程

首先我們立即與廠家溝通，確認改造所需部件共有兩個，即測氯用電解池和測氯用燃燒管。通過溝通，廠家同意馬上發(fā)貨給我們。改造用部件到貨后，我們馬上對原有儀器進行了改造，拆掉原有測硫用部件，安裝了新到的測氯用部件。完成儀器改造后，我們利用標準樣品和實際樣品，進一步對實驗參數(shù)進行優(yōu)化。

2.措施

2.1完成改造后，根據(jù)廠家提供的儀器參考值：進口溫度700℃，燃燒溫度800℃，偏壓260mV，增益2400，氧氣流量50mL/min，氮氣流量70mL/min，采樣電阻2KΩ，我們設(shè)定了儀器初始參數(shù)，進行1 mg/L標準樣品的測定。回收率為54%，34%，63%，57%，49%，51%，CV值為29%。測試后發(fā)現(xiàn)，儀器回收率偏低，并且測定重復(fù)性不好。

2.2繼續(xù)查閱資料分析原因，對儀器初始參數(shù)進行多次優(yōu)化測試。

（1）固定其它操作條件不變，調(diào)整進樣口溫度750℃，燃燒溫度850℃，觀察標樣回收率變化情況?；厥章蕿?1%，76%，73%，69%，56%，68%，CV值為11%。溫度參數(shù)調(diào)整后經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)，如上表所示：標樣回收率有所提高，但是達不到方法要求。需進一步優(yōu)化實驗參數(shù)。

（2）固定相關(guān)操作參數(shù)，調(diào)整氧氣為80 mL/min、氮氣為80 mL/min，采樣電阻4KΩ，回收率為83%，85%，83%，89%，87%，86%，CV值為3%。

進一步優(yōu)化參數(shù)后經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)，如上表所示：標樣回收率達到80%以上，滿足方法要求，六次測定重復(fù)性也符合方法要求。為此確定此參數(shù)為最終實驗參數(shù)。

（3）確定了最終實驗參數(shù)之后，小組成員分別以標準樣品和測試樣品對儀器分析狀態(tài)進行了考查，以驗證方法可行性。分析結(jié)果見表四 測氯方法驗證分析結(jié)果表：

從表四可以看到，三人平行實驗結(jié)果回收率均達到較高水平，分析結(jié)果精密度良好，完全能夠滿足分析要求。據(jù)此可以確定儀器參數(shù)設(shè)定合理，數(shù)據(jù)可靠，方法可行。

三、 結(jié)論

1.將PRA-200微庫侖測硫儀改造為測氯儀后，能夠正常用于分析原料油中的微量氯含量，改造后儀器回收率保證在80%以上，滿足分析要求，同時分析數(shù)據(jù)重復(fù)性也符合方法要求，數(shù)據(jù)準確可靠。

2.改造后，不僅操作更加簡單，而且單個樣品的分析時間從以前用儀器的24小時縮短到現(xiàn)用儀器的3小時，大大節(jié)省了分析時間。

3.改進后，儀器運行良好，一直承擔(dān)我廠原料油中微量氯的分析任務(wù)，完成了原料油中微量氯含量的測定任務(wù)。

中石化天津分公司 邵長杰