兩種方法測定汽油中錳含量

許洪水

（惠州煉化分公司化驗中心，廣東 惠州 516081）

引 言

隨著我國汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽油的用量不斷增大。在汽油中調(diào)和有機錳作為生產(chǎn)無鉛化汽油的途徑之一，對油品的質(zhì)量及環(huán)境污染有較大影響，所以，錳含量列入了國家標準中的強制檢測指標（標準中指出，汽油中錳質(zhì)量濃度≤0.016g／L）。為了保證汽油的質(zhì)量，有效保護環(huán)境和人體健康，準確測定汽油中錳含量具有十分重要的意義。

行標SH／T 0711－2002制定了汽油中錳的測定方法。它是利用原子吸收光譜法，依據(jù)在待測樣品氣相中被測元素的基態(tài)原子對由光源發(fā)出的被測元素的特征輻射光的共振吸收，通過測量輻射光的減弱程度而求出樣品中被測元素的含量。除此以外，還有另外的方法可測汽油中的錳含量，如X射線熒光法，樣品在受X射線照射后，其中各元素原子的內(nèi)層電子被激發(fā)出原子而引起殼內(nèi)電子躍遷，并發(fā)射出該元素的特征光譜。每種元素都有其特定的特征光譜，通過測定樣品中的特征光譜，便可確定樣品存在的元素。同時，特征光譜的強度與元素在樣品中的含量成比例。因此，通過測定樣品中某元素的特征光譜強度，便可求出該元素的含量［1］。本文分別用2種方法同時測定汽油中的錳含量。

1 火焰原子吸收法測定汽油中錳含量

1.1 試劑

1）錳標樣A：Accustandard公司生產(chǎn)，質(zhì)量濃度為264mg／L；

2）MIBK試劑：市售，分析純，AR；

3）碘－二甲苯：用二甲苯溶解3g結晶碘，并稀釋至100mL。

1.2 儀器

1）AAnalyst 800：Perkin Elmer公司原子吸收光譜儀，配有錳空心陰極燈，在279.5nm處測定錳含量；

2）容量瓶：50、100mL；

3）移液管：1、5、10mL。

1.3 標樣及樣品的配制

1）標樣的配制

a）錳標準溶液B、C、D（2.64、5.28、10.56mg／L）：準確移取0.5、1.0、2.0mL錳標準溶液 A 于3個50mL容量瓶中，用MIBK稀釋到刻度。

b）標準工作曲線溶液制備（0.264、0.528、1.056mg／L）：使用a）的標準溶液B、C和D配制錳標準工作曲線溶液。

c）在4個50mL容量瓶中分別加入30mL MIBK。向其中3個容量瓶中分別加入5.0mL錳標準溶液B、C和D，另一個作試劑空白。用移液管向這4個容量瓶中加入0.1mL碘－甲苯溶液，搖勻，反應約1min。用MIBK稀釋到刻度。

2）樣品的配制

在一個50mL容量瓶中加入30mL MIBK，用移液管加入5.0mL汽油試樣，搖勻。用移液管加入0.1mL碘－甲苯溶液，搖勻，反應約1min。用MIlBK稀釋到刻度，搖勻。

1.4 繪制工作曲線

1）開啟儀器電源和工作軟件，打開“錳燈”，燈電流選擇10A，讓燈至少穩(wěn)定30min以上。

2）打開乙炔氣閥門和空氣，調(diào)節(jié)氣體流量比例（空氣為17.0L／min，乙炔為2.0L／min），點燃火焰。

3）先用無水乙醇清洗完進樣管線后，分別將標樣按順序進行測量，得到標樣濃度對吸光度的標準工作曲線見表1和圖1。

表1 不同質(zhì)量濃度下標準樣品的吸光度值

圖1 標準工作曲線

1.5 測量樣品

用無水乙醇清洗管線3遍，然后放入制備好的待測樣品，測定3次，得到樣品的結果分別為0.362、0.364、0.357mg／L。

實際的樣品值：

2 X射線法測定汽油中的錳含量

2.1 試劑

1）錳標樣：Accustandard公司生產(chǎn)，質(zhì)量濃度為264mg／L錳標樣；

2）無鉛汽油：未加入錳劑的成品汽油。

2.2 儀器

1）Venus 200X射線熒光分析儀，荷蘭帕納科公司；

2）容量瓶：50、100mL；

3）移液管：5、10mL；

4）電子天平。

2.3 標樣的配制

1）用10mL的移液管準確量取10mL錳標樣至100mL容量瓶中，用無錳汽油定容，搖勻，配制成26.4mg／L的錳標樣。

2）取4個50mL的容量瓶（0、1、2、3），用移液管分別往4個容量瓶中加入0、5、10、20mL配制的26.4mg／L的錳標樣。用無錳汽油稀釋至刻度，搖勻，配制成分別含錳0.00、2.64、5.28、10.56mg／L的標準樣品。

2.4 繪制標準曲線

1）打開氣源和儀器，將儀器調(diào)整到He狀態(tài)，新建Mn方法。

2）用XRF樣品杯分別準確稱取12g上述標樣，試漏2min后放入儀器，測定已知濃度下標樣的計數(shù)率，建立工作曲線。結果見表2和圖2。

表2 不同質(zhì)量濃度標準樣品計數(shù)率

圖2 標準工作曲線

2.5 測量樣品

取3份12g待測樣品，分別放入儀器進行測量，得到的結果分別為3.54、3.52、3.51mg／L。

樣品中錳的含量：

3 2種方法的比較

從上面的結果可以看出，對于同一個樣品，2臺儀器、2種方法測得的結果基本一致。2種方法的差別作如下比較。

3.1 標樣和樣品的制備

原子吸收樣品制備方法比較復雜，加入的試劑比較多，過程中產(chǎn)生人為誤差的可能性比較大，而且所添加的芳烴對人身體的傷害比較大。

3.2 工作曲線的使用周期

對于原子吸收法，標樣校正曲線是不能保留的，每次分析樣品前都需制備標樣，重新作曲線，工作量相對比較大。X射線法則少去了此類麻煩，曲線可以重復使用，但儀器需定期或不定期校驗，感覺有偏差時也需重作曲線。

3.3 樣品含量對結果的影響

對于X射線法來說，樣品量的多少對結果是有影響的，因此作曲線和測量樣品時要保持樣品量的一致，需準確稱量。而原子吸收法則不存在此類問題。

3.4 儀器的穩(wěn)定性

相比而言，X射線法對環(huán)境的要求更加苛刻，需保持特定的溫度和濕度，而且對操作者的要求也比較高，普及程度不如原子吸收法。

［1］ 陳俊娟.采用原子吸收光譜儀準確測定汽油錳含量［J］.河北化工，2008，31（9）：71－72.