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GB/T 17040—2019
石(shi)(shi)油和(he)石(shi)(shi)油產品中(zhong)硫含量(liang)的測定能量(liang)色散X射線熒光(guang)光(guang)譜法
2019-03-25發布 2019-10-01實施
引 言
許多石油(you)產品的(de)質量(liang)(liang)(liang)與其硫含量(liang)(liang)(liang)有關。了(le)解硫含量(liang)(liang)(liang)對石油(you)加工過程是(shi)很必要的(de)。有關標準通過限(xian)制(zhi)燃(ran)料中的(de)硫含量(liang)(liang)(liang),來(lai)防止或限(xian)制(zhi)環境污(wu)染。本標準為確定石油(you)和石油(you)產品硫含量(liang)(liang)(liang)是(shi)否符合規格限(xian)制(zhi) 規定值提供了(le)一種手(shou)段。
如果用本標(biao)準測定的樣品與8.1中的標(biao)準樣品的基體有顯著差(cha)別(bie),那么就應該(gai)注意附錄 A 中的提示分析結果會受干(gan)擾。
本(ben)標準可以快速(su)、準確地測定(ding)石油和石油產品中的硫含量(liang)。樣品處理(li)簡單,一般一個樣品的分析(xi)時間(jian)是1 min～5 min。
1 范(fan)圍
本(ben)標準(zhun)規定(ding)了用(yong)能量色散(san) X 射線熒(ying)光(guang)光(guang)譜法測定(ding)石(shi)油和石(shi)油產品中硫含(han)量的試驗方法。
本標(biao)準(zhun)適用于(yu)測定(ding)單相(xiang)的(de)、常溫下或適當(dang)加熱(re)下為液(ye)態,或可以溶(rong)解(jie)于(yu)烴類溶(rong)劑中的(de)石油(you)(you)和石油(you)(you)產 品,包括車用汽(qi)油(you)(you)、乙(yi)醇汽(qi)油(you)(you)、柴油(you)(you)、生物柴油(you)(you)及其調合燃料(liao)、噴氣燃料(liao)、煤(mei)油(you)(you)、其他餾(liu)分油(you)(you)、石腦油(you)(you)、渣油(you)(you)、 原油(you)(you)、潤(run)滑油(you)(you)基礎油(you)(you)、液(ye)壓油(you)(you)以及類似的(de)石油(you)(you)產品。
本標準適用(yong)于測定(ding)硫的質量分(fen)數范(fan)圍(wei)為0.0017% (17mg/kg)～4.6% (46000mg/kg)。
3 方法(fa)概要
將試樣置于從(cong) X射(she)(she)(she)線(xian)源(yuan)發射(she)(she)(she)出(chu)來(lai)的(de)射(she)(she)(she)線(xian)束中,測量(liang)(liang)激發出(chu)來(lai)能量(liang)(liang)為2.3keV 的(de)硫(liu) Kα 特征 X 射(she)(she)(she)線(xian)強度,并將累積計數與預先制備好的(de)標(biao)準(zhun)樣品的(de)計數進行對比,從(cong)而獲得(de)用(yong)質量(liang)(liang)分(fen)數表(biao)示的(de)硫(liu)含量(liang)(liang)(見ASTM D7343)。 至少需要 3 組標(biao)準(zhun)樣品涵蓋質量(liang)(liang)分(fen)數范圍:0.0%~0.1%,0.1%~1.0%,1.0%~5.0%。
5 儀器設備
5.1 能(neng)量色(se)散 X射線(xian)熒光(guang)光(guang)譜(pu)儀(yi)
5.1.1 任何能用于(yu)本試驗(yan)方法(fa)的能量(liang)色散(san) X射線熒光光譜儀至少應(ying)包含5.1.2~5.1.8規定的(de)部(bu)件并且對樣品的(de)測試(shi)結果相同。
5.1.2 X射線激(ji)發源:X射線管的有效能量高于2.5keV。 在使用 X射線管作為激發源的光譜儀(yi)時,應按(an)照儀(yi)器廠家的安全說明(ming)書(shu)進行操作。
5.1.3 可(ke)移動的樣品盒(he):用(yong)可更換的能(neng)被(bei) X射線穿透(tou)的(de)聚酯薄膜(mo)做窗口膜(mo)可(ke)盛裝樣品且適合(he) X射線熒光光譜儀的幾(ji)何(he)形狀,裝樣的最小深度為(wei)4 mm,最小直徑為10 mm。 對于測量(liang)低硫(質量分數小于50mg/kg)樣(yang)品時,優選一次性(xing)的(de)樣品(pin)盒。
5.1.4 X射線探測器(qi):對能量為(wei)2.3keV 的硫的 Kα 特(te)征(zheng) X射線有較高靈敏(min)度(du),分(fen)辨率不超過800eV。
5.1.5 過(guo)濾器:能把硫(liu) Kα 譜線與其(qi)他 X射線區別(bie)開來的裝置。
5.1.6 信號調節(jie)和數據處(chu)理電子系統:具有 X射線強度計(ji)數、背景 X射(she)線的扣除、譜線的平滑校正和將硫(liu)的 X射線強度轉(zhuan)換成質量分數的功能(neng)。
5.1.7 在優化好的條件(jian)下,此光譜(pu)儀的靈敏度應可測量(liang)硫含量(liang)約為質量(liang)分數(shu)0.05%的樣(yang)品(pin),其誤差應該是由于計數統計引起的,其標準偏差不大于(yu)0.5%。
5.1.8 顯示器或打印機:能讀出或打印硫的(de)質量分數
14 質量控(kong)制(zhi)
14.1 每(mei)個(ge)實驗室都應建(jian)立一個(ge)質量(liang)控制(zhi)程序(xu)來保證本標準的(de)測量(liang)系統(tong)處于滿意狀態。 可(ke)采用對 QC樣(yang)品定(ding)(ding)期測定(ding)(ding)并做質量(liang)控制(zhi)圖的(de)方法(見6.10)。 至(zhi)少要選(xuan)擇一種(zhong)有(you)代表性的(de) QC 樣(yang)品進行(xing)測定(ding)(ding)(見NB/SH/T0843)。
14.2 除了(le)對(dui) QC樣(yang)品(pin)(見6.10)進(jin)(jin)(jin)行定期測(ce)(ce)定外,在(zai)每(mei)天分(fen)析(xi)試(shi)樣(yang)前也應對(dui)校(xiao)(xiao)(xiao)準(zhun)空(kong)白(bai)樣(yang)品(pin)(例如,稀釋劑(ji))進(jin)(jin)(jin)行測(ce)(ce)定。 空(kong)白(bai)樣(yang)品(pin)硫(liu)質量(liang)分(fen)數(shu)應小于2mg/kg。 如果(guo)測(ce)(ce)試(shi)結果(guo)硫(liu)質量(liang)分(fen)數(shu)大于2mg/kg,應對(dui)儀(yi)(yi)器進(jin)(jin)(jin)行重新(xin)校(xiao)(xiao)(xiao)準(zhun)并重新(xin)測(ce)(ce)定空(kong)白(bai)樣(yang)品(pin)(使(shi)用新(xin)的(de)(de)樣(yang)品(pin)盒和新(xin)的(de)(de)樣(yang)品(pin))。 如果(guo)結果(guo)仍(reng)不在(zai)可(ke)接受的(de)(de)范圍內(nei),則(ze)應進(jin)(jin)(jin)行全面的(de)(de)校(xiao)(xiao)(xiao)準(zhun)。 如果(guo)儀(yi)(yi)器進(jin)(jin)(jin)樣(yang)口被(bei)污(wu)染,在(zai)分(fen)析(xi)硫(liu)質量(liang)分(fen)數(shu)小于20mg/kg的(de)(de)樣(yang)品(pin)時,則(ze)應按照儀(yi)(yi)器說明(ming)書對(dui)其進(jin)(jin)(jin)行清理。 為(wei)了(le)在(zai)低濃(nong)度下(xia)得到較好的(de)(de)校(xiao)(xiao)(xiao)準(zhun)曲線,可(ke)改(gai)變回歸的(de)(de)權重因子。
14.3 結果確認(ren):每次測試結束,都應對測試進行(xing)確認(ren),需要檢查樣品是(shi)否(fou)有(you)明(ming)顯的破壞,例如(ru),樣品盒(he)泄漏、樣品盒(he)薄膜有(you)褶皺或者是(shi)雙層膜。
14.4 觀察分析(xi)結果,如果認為結果超常,則應進行(xing)重復試驗予(yu)以確認。
14.5 定期檢查確保吹(chui)掃氣符合儀器制造商的規格要求。
14.6 定期測定漂移(yi)監(jian)測樣品(pin)和質量控制標準樣品(pin)。 規(gui)定一(yi)個界限,當結(jie)果(guo)超(chao)出界限時,應進(jin)行漂移(yi)校正或是全面的(de)校準。 從上一(yi)個結(jie)果(guo)正常的(de)監(jian)測樣品(pin)起到發現超(chao)出可接受的(de)范圍的(de)監(jian)測樣品(pin)之(zhi)間的(de)樣品(pin)都應進(jin)行重(zhong)復測試。
15 精密度和偏(pian)差
15.1
精密度
15.1.2 重復性(xing)(r):同(tong)一個操(cao)作者,在(zai)同(tong)一個實驗室(shi),使(shi)用同(tong)一臺儀器(qi),在(zai)相同(tong)條件下對同(tong)一試樣采(cai)用正(zheng)確的(de)操(cao)作方法(fa)進行測(ce)定,得到的(de)兩個試驗結果之差不應超過式(shi)(3)或式(shi)(4)的(de)數值。 表5為精密度典型(xing)值。
r=0.4347X0.6446……………(3)
r=[0.4347(10000Y) 0.6446]/10000……………(4)
式中:
X ———兩個重復試驗結果的質(zhi)量分(fen)數平(ping)均值,單(dan)位(wei)為毫克每千克(mg/kg);
Y ———兩個(ge)重復試驗結果的(de)質量(liang)分(fen)數平均(jun)值,%。
15.1.3 再現性(R):不同的(de)操(cao)作者,在不同的(de)實驗(yan)室(shi),使用(yong)不同儀器,對(dui)同一(yi)試樣(yang)采用(yong)正確的(de)操(cao)作方法(fa)進行測定,得(de)到兩(liang)個單一(yi)、獨(du)立的(de)試驗(yan)結果之差不應超過式(5)或(huo)式(6)的(de)數值。 表5為精密度典(dian)型值。
R =1.9182X0.6446……………(5)
R =[1.9182(10000Y)0.6446]/10000…………(6)
式中:
X ———兩個單一(yi)、獨立試驗結果的(de)質(zhi)量分數平均(jun)值,單位為毫克每千克(mg/kg);
Y ———兩個(ge)單一、獨(du)立(li)試(shi)驗結果的質量分數平均值,%。
表(biao) 5 不同濃度樣品的精密度典(dian)型值
|
硫(liu)質量分數/( mg/kg) |
重復性r/( mg/kg) |
再現(xian)性R/( mg/kg) |
|
16.0 |
2.6 |
11 |
|
25.0 |
3.4 |
15 |
|
50.0 |
5.4 |
24 |
|
100.0 |
8.5 |
37 |
|
500 |
24 |
105 |
|
1000 |
37 |
165 |
|
5000 |
105 |
465 |
|
10000 |
165 |
727 |
|
46000 |
440 |
1943 |
15.1.4 附錄(lu) C和附錄(lu) D中分別給(gei)出了柴(chai)油和汽油的重復性和再現性。
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