油硫含量測(cè)定方法對(duì)比探析

郭宏偉王海玉白忠凱

(1.遼陽石化分公司煉油廠， 遼寧 遼陽 111003；2.遼陽石化分公司生產(chǎn)監(jiān)測(cè)部， 遼寧 遼陽 111003)

油硫含量測(cè)定方法對(duì)比探析

郭宏偉1王海玉1白忠凱2

(1.遼陽石化分公司煉油廠， 遼寧 遼陽 111003；2.遼陽石化分公司生產(chǎn)監(jiān)測(cè)部， 遼寧 遼陽 111003)

車用柴油逐步升級(jí)，制定了更為嚴(yán)格的柴油含硫量標(biāo)準(zhǔn)。降低車用柴油中的硫含量已經(jīng)成為各國(guó)提高油品質(zhì)量的主要標(biāo)志。本文將介紹微庫(kù)侖法和紫外熒光法兩種廣泛應(yīng)用的石油產(chǎn)品硫含量測(cè)定方法，通過使用兩種方法測(cè)定車用柴油硫含量的對(duì)比，探析更適合測(cè)定車用柴油硫含量的分析方法。

車用柴油；硫含量；方法；對(duì)比

1 前言

硫含量的測(cè)定方法很多，應(yīng)用較早的有燃燈法、氧彈法、管式爐燃燒法等，由于此類方法靈敏度低，操作繁瑣，耗時(shí)太長(zhǎng)，并且由于不同操作人員熟練程度不同而造成較大的偶然誤差，已逐漸被替代。微庫(kù)侖法由于其特有的選擇性、靈敏度和精密度，隨著石油化工工業(yè)的發(fā)展得到了越來越廣泛的使用[3]，而紫外熒光法因干擾少，靈敏度高，更是成為車用柴油等成品油硫含量的測(cè)定的仲裁方法。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 實(shí)驗(yàn)步驟

（1）紫外熒光法 分別將加三精制裝置2014年10月9日、2014年10月10日、2014年10月11日、2014年10月14日生產(chǎn)的中控精制柴油樣品編號(hào)為1#、2#、3#、4#樣品。

硫標(biāo)準(zhǔn)曲線：打開RPP-3000S紫外熒光定硫儀，調(diào)節(jié)合適的儀器測(cè)量參數(shù)，汽化溫度設(shè)定為850℃，燃燒溫度為1000℃，裂解氧設(shè)定為450mL/min，進(jìn)口氧為50mL/min，氬氣為140mL/min，負(fù)高壓495V，微電流放大器，前置放大器分別設(shè)定為高，E2。待儀器穩(wěn)定后取濃度為10mg/L、50mg/L、100mg/L的硫標(biāo)準(zhǔn)樣品，用微量注射器取20.0μL，每種標(biāo)樣至少平行測(cè)定3次，儀器將自動(dòng)記錄測(cè)試結(jié)果并生成硫標(biāo)準(zhǔn)曲線，該曲線相關(guān)系數(shù)為99.9999%。

調(diào)用同一硫標(biāo)準(zhǔn)曲線，儀器將自動(dòng)調(diào)整到制作該曲線的實(shí)驗(yàn)條件。連續(xù)4天測(cè)定1#樣品、2#樣品、3#樣品、4#樣品。每次用微量注射器取20.0μL，每個(gè)樣品連續(xù)測(cè)定3次，注入儀器。4個(gè)樣品4天平均測(cè)定結(jié)果分別為分析結(jié)果1、分析結(jié)果2、分析結(jié)果3、分析結(jié)果4，見表1。

(2)微庫(kù)侖分析法 用微庫(kù)侖法測(cè)定加三精制柴油總硫 ，按車用柴油國(guó)Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定選取硫標(biāo)準(zhǔn)樣品濃度為50mg/L。將RPA-200微庫(kù)侖分析儀調(diào)節(jié)到合適的測(cè)量參數(shù)，汽化端溫度650℃，燃燒端溫度850℃，偏壓150mV，增益150倍，氬氣250 mL/min，氧氣150mL/min，積分電阻600Ω，待儀器穩(wěn)定后用微量注射器取5.0μL濃度為50mg/L的硫標(biāo)準(zhǔn)樣品注入儀器分析，調(diào)節(jié)儀器參數(shù)，連續(xù)進(jìn)樣，平行測(cè)定3次，使儀器的轉(zhuǎn)化率在80%～120%之間。

在實(shí)驗(yàn)條件不變的情況下，連續(xù)4天測(cè)定1#樣品、2#樣品、3#樣品、4#樣品。每次用微量注射器取5.0μL，每個(gè)樣品連續(xù)測(cè)定3次，注入儀器。4個(gè)樣品4天平均測(cè)定結(jié)果分別為分析結(jié)果1、分析結(jié)果2、分析結(jié)果3、分析結(jié)果4，見表2。

表1 RPP-3000S分析樣品的測(cè)定結(jié)果 (mg/L)

表2 RPA-200分析樣品的測(cè)定結(jié)果(mg/L)

3 結(jié)果與討論

3.1 儀器比較

(1)分析時(shí)間有差異 微庫(kù)侖法從標(biāo)樣分析開始到樣品分析結(jié)束，一般分析一個(gè)樣品只需15～30min。紫外熒光法一般分析一個(gè)樣品分析時(shí)間需20～50min?？梢钥闯鑫?kù)侖分析法測(cè)定同一樣品所需的時(shí)間比紫外熒光法少。

(2)影響樣品測(cè)定的因素 影響微庫(kù)侖得到理想的轉(zhuǎn)化率的因素較多，汽化溫度、燃燒溫度、偏壓、放大倍數(shù)、積分電阻、氣流量、進(jìn)樣速度等。此外，攪拌速度、滴定池的潔凈程度、電解液的多少、滴定池的溫度等也會(huì)影響樣品的測(cè)定。

紫外熒光法只受紫外光源強(qiáng)度的影響，干擾因素少，抗干擾能力強(qiáng)。

3.2 對(duì)樣品進(jìn)行精密度、重復(fù)性比較

通過選取1#、2#、3#、4#的車用柴油樣品，連續(xù)4天分別用紫外熒光法與庫(kù)侖滴定法進(jìn)行測(cè)定。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較可知，紫外熒光法測(cè)量值相比較微庫(kù)侖法而言，數(shù)據(jù)更集中，其結(jié)果相對(duì)極差更小，精密度更高，測(cè)定硫含量較準(zhǔn)確。微庫(kù)侖法作為測(cè)量石油產(chǎn)品中硫含量的常用方法，方法的重復(fù)性由于轉(zhuǎn)化率、電解液等原因的關(guān)系不如紫外熒光法高，同時(shí)微庫(kù)侖法測(cè)定屬于單點(diǎn)校準(zhǔn)，從這一點(diǎn)上來講，它有一定局限性。在使用微庫(kù)侖法測(cè)量石油產(chǎn)品中的硫含量時(shí)，樣品含量越接近標(biāo)樣，測(cè)量結(jié)果就越可靠；反之，測(cè)量結(jié)果可靠性會(huì)受到影響。

4 結(jié)語

從本文中使用微庫(kù)侖法和紫外熒光法測(cè)定車用柴油中硫含量的數(shù)據(jù)可以看出，兩種分析方法分析車用柴油等樣品時(shí)，均能滿足對(duì)硫含量測(cè)定的要求，具有較高的精密度和靈敏度。微庫(kù)侖法使用單點(diǎn)校正，測(cè)定結(jié)果受標(biāo)樣濃度約束，又多出電化學(xué)部分—滴定池，而且電解液需使用疊氮化鈉等劇毒試劑抑制氯化物、氮化物的干擾[3]，影響的因素增多；而紫外熒光法分析時(shí)間雖比微庫(kù)侖法長(zhǎng)，但分析樣品干擾因素較少，不使用其他試劑，結(jié)果準(zhǔn)確度高，平行性好，操作簡(jiǎn)單、精密度相對(duì)更高，穩(wěn)定性更高。因此用紫外熒光法測(cè)硫含量更滿足世界的環(huán)保趨勢(shì)，適合21世紀(jì)對(duì)環(huán)境的要求。

[1]SH/T 0689-2000,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).

[2]SH/T 0253-1992，輕質(zhì)石油產(chǎn)品中總硫含量測(cè)定法(電量法).

[3]張金銳編.微庫(kù)侖分析原理及應(yīng)用.北京：石油工業(yè)出版社，1984.

郭宏偉(1975- )，男， 2001年7月畢業(yè)于撫順石油學(xué)院。遼陽石化分公司煉油廠，工程師。