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轻质燃料油品总硫含量紫外荧光分析方法评价
作者：郭立霞 李文艳 李晓迎
来源：《中国化工贸易·下旬刊》2017年第09期
摘 要：本文就国V油品硫含量分析所使用的紫外荧光法进行评价，就其影响因素进行比对分析，结果紫外荧光硫的影响因素较为可控，在操作条件确定后基本不会影响结果。 关键词：国V油品；硫含量；紫外荧光法 1 试验部分 1.1 仪器与材料
TS2000型紫外荧光硫检测仪.燃烧炉.燃烧管.微量注射器.流量控制器.干燥管.进样系统（直接进样.间接进样系统）循环制冷器.记录仪.容量瓶标准样品：1、2、5、10、50mg/L，均为石油化工科学研究院生产样品：国（V）92号乙醇组分汽油、国（V）车用柴油。 1.2 实验方法与原理 1.2.1 测试原理
将烃类试样直接注入裂解管或进样舟中，由进样器将试样送至高温燃烧管，在富氧条件中，硫被氧化成二氧化硫，试样燃烧生成的气体在除去水后被紫外光照射，二氧化硫吸收紫外光的能量转变为激发态的二氧化硫，当激发态的二氧化硫返回到稳定态的二氧化硫时发射荧光，并由光电倍增管检测，由所得信号值计算出试样的硫含量。 1.2.2 实验步骤
用微量注射器抽取经过处理的适宜的试样，以一定量的速度推进燃烧炉中，测定试样溶液的响应值，根据相应的计算公试计算出结果。 2 结果与讨论 2.1 取样方式
第一种取样方式为先拉空气，再拉样品，再拉空气，读取中间样品体积，该取样方式真实进样体积与读取体积相一致；第二种取样方式排除掉进样针中空气，包括进样针的针头体积，
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真实进样体积要比读取体积多0.5μl左右的针头体积。两种取样方式导致进样体积不同，使测试结果有偏差。 2.2 进样速度
不同分析人员进样速度存在差别，从0.3μl/s—1.0μl/s在样品分析过程中，如果进样速度太快超过了样品的气化速度，会使样品燃烧不完全，形成积炭，污染池体；如果进样速度太慢，造成分析时间长，滴定曲线严重拖尾，积分不准确造成分析结果偏差。分别用不同进样速度进行测试。
通过以上试验发现，选择进样速度为0.5μl/s，比较合适。
对1.0mg/L标样进行调速后的测试，其结果相对误差、相对标准偏差均在要求之内。 2.3 仪器参数设置
2.3.1 紫外荧光法的主要影响因素 2.3.1.1 裂解氧气流量对结果的影响
紫外荧光法使用的氧气在设备内分为裂解氧和入口氧，氧气流量的大小直接影响到样品的氧化裂解反应，选用国（V）92号乙醇组分汽油重复测定三次进行实验，考察裂解氧流量大小对结果的影响，裂解氧在100ml/min-400ml/min范围内时，随着氧气流量变小，样品在燃烧炉中停留时间增长，硫在高温段燃烧充分，硫的转化率会变大，导致样品响应的峰面积变大，但标样的响应也会变大，在新的曲线上计算得到的硫的结果并没有发生变化。但为保证碳氢比比较大的样品得到充分燃烧，裂解氧流量不宜过低，避免出现积炭，影响检测响应值的稳定性和检测结果的准确性 。本实验室采用400ml/min的裂解氧流量。 2.3.1.2 裂解温度
石英管的裂解温度直接影响到待测样品中硫元素的氧化燃烧程度，分别选用国（V）车用柴油、车用汽油，在不同裂解温度下重复分析三次取其平均值考察对硫含量的影响。 850℃的裂解温度由于偏低，无法使样品充分燃烧，热量不足以打断样品中的所有化学键释放出硫，所以造成测定结果偏低，并形成积炭。当裂解温度在900℃—1050℃时，样品硫含量趋于稳定，表明900℃即可以使样品充分燃烧。裂解温度对汽油与柴油样品的影响基本一致，但由于柴油碳氢比更大一些，在使用时应适当的将裂解温度设置的比分析汽油时温度高一些，避免石英管积碳。因此，本实验室裂解温度设为1010℃。 2.3.1.3 测试高压对分析结果的影响
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光电倍增管作为紫外荧光的检测器，来检测激发态的SO2﹡跃迁到基态时发射出光电子，光电倍增管的高压设置对仪器积分起着决定性作用。
高压设置过大，容易产生平头峰，而设置过低，则低含量的不出峰，均造成积分错误。 仪器参数为：裂解温度：1010℃；裂解氧流量400ml/min；高压560V。 3 分析方法精密度考察
对同一个样品进行平行性测试，考察分析方法的精密度： 分析方法测定车用柴油精密度试验结果（mg/kg） 分析方法测定92号乙醇组分油精密度试验结果（mg/kg） 由相对标准偏差可知，紫外荧光法的精密度较好。 4 结论
综上所述，提高紫外荧光硫分析轻质油中硫含量的准确度，应注意以下几个方面：①取样时排除掉进样针中空气，包括进样针的针头体积；②选择进样速度为0.5μl/s；③裂解温度设为1010℃，采用400ml/min的裂解氧流量，高压设置值选择高压560V；④紫外荧光硫的影响因素较为可控，在操作条件确定后基本不会影响结果。 参考文献：
[1] GB17930-2016，车用汽油[S].北京：中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，2016. 作者简介：
郭立霞（1974- ），女，高级技师，从事油品质量分析工作。