測(cè)硫用微庫(kù)侖儀測(cè)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(kù)侖測(cè)硫儀進(jìn)行改造，來測(cè)定石油產(chǎn)品中微量氯含量。經(jīng)過對(duì)進(jìn)樣口溫度、燃燒溫度、氧氮流量及采樣電阻等實(shí)驗(yàn)參數(shù)的不斷優(yōu)化和大量的實(shí)驗(yàn)測(cè)試，最終證明改造可行，方法可靠，能夠保證測(cè)定數(shù)據(jù)的精度和準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞： 微庫(kù)侖儀 ??石油產(chǎn)品 ??氯含量

前言：

原料油中含有超標(biāo)含量的氯，會(huì)造成裝置設(shè)備的腐蝕或催化劑中毒，會(huì)嚴(yán)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(cè)定也因此成為質(zhì)檢車間的重要分析項(xiàng)目。

改造前，我質(zhì)檢車間只有一臺(tái)測(cè)定氯含量的進(jìn)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(cè)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(kù)侖測(cè)硫儀，完成了原料油中微量氯含量分析任務(wù)。

改進(jìn)后，不僅完成了分析任務(wù)，而且大大減少測(cè)定時(shí)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(tái)進(jìn)口EA5000微庫(kù)侖氯測(cè)定儀進(jìn)行原料油中氯含量的測(cè)定。在使用過程中，我們發(fā)現(xiàn)這臺(tái)儀器存在三點(diǎn)缺陷：

1.1儀器穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)，做樣時(shí)間也相對(duì)較長(zhǎng)，完成一個(gè)樣品分析需要一天或更長(zhǎng)的時(shí)間;

1.2冬季室內(nèi)環(huán)境溫度低于18度，它就報(bào)錯(cuò)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(cè)定通常采用氧化微庫(kù)侖法，而我們正好有一臺(tái)放置不用的RPA-200微庫(kù)侖測(cè)硫儀。考慮到測(cè)定硫含量的微庫(kù)侖儀在原理和儀器硬件上非常接近，因此存在將此測(cè)硫儀改造成測(cè)氯儀的可能。

為此我們查閱了相關(guān)資料，并與測(cè)硫儀生產(chǎn)廠家進(jìn)行了深入的溝通，確認(rèn)了把RPA-200微庫(kù)侖測(cè)硫儀改造成微庫(kù)侖測(cè)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(rèn)改造所需部件共有兩個(gè)，即測(cè)氯用電解池和測(cè)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(duì)原有儀器進(jìn)行了改造，拆掉原有測(cè)硫用部件，安裝了新到的測(cè)氯用部件。完成儀器改造后，我們利用標(biāo)準(zhǔn)樣品和實(shí)際樣品，進(jìn)一步對(duì)實(shí)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)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(jìn)口溫度700℃，燃燒溫度800℃，偏壓260mV，增益2400，氧氣流量50mL/min，氮?dú)饬髁?0mL/min，采樣電阻2KΩ，我們?cè)O(shè)定了儀器初始參數(shù)，進(jìn)行1 mg/L標(biāo)準(zhǔn)樣品的測(cè)定。回收率為54%，34%，63%，57%，49%，51%，CV值為29%。測(cè)試后發(fā)現(xiàn)，儀器回收率偏低，并且測(cè)定重復(fù)性不好。

2.2繼續(xù)查閱資料分析原因，對(duì)儀器初始參數(shù)進(jìn)行多次優(yōu)化測(cè)試。

（1）固定其它操作條件不變，調(diào)整進(jìn)樣口溫度750℃，燃燒溫度850℃，觀察標(biāo)樣回收率變化情況。回收率為61%，76%，73%，69%，56%，68%，CV值為11%。溫度參數(shù)調(diào)整后經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，如上表所示：標(biāo)樣回收率有所提高，但是達(dá)不到方法要求。需進(jìn)一步優(yōu)化實(shí)驗(yàn)參數(shù)。

（2）固定相關(guān)操作參數(shù)，調(diào)整氧氣為80 mL/min、氮?dú)鉃?0 mL/min，采樣電阻4KΩ，回收率為83%，85%，83%，89%，87%，86%，CV值為3%。

進(jìn)一步優(yōu)化參數(shù)后經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，如上表所示：標(biāo)樣回收率達(dá)到80%以上，滿足方法要求，六次測(cè)定重復(fù)性也符合方法要求。為此確定此參數(shù)為最終實(shí)驗(yàn)參數(shù)。

（3）確定了最終實(shí)驗(yàn)參數(shù)之后，小組成員分別以標(biāo)準(zhǔn)樣品和測(cè)試樣品對(duì)儀器分析狀態(tài)進(jìn)行了考查，以驗(yàn)證方法可行性。分析結(jié)果見表四 測(cè)氯方法驗(yàn)證分析結(jié)果表：

從表四可以看到，三人平行實(shí)驗(yàn)結(jié)果回收率均達(dá)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(kù)侖測(cè)硫儀改造為測(cè)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(shí)分析數(shù)據(jù)重復(fù)性也符合方法要求，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。

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

3.改進(jìn)后，儀器運(yùn)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(cè)定任務(wù)。

中石化天津分公司 邵長(zhǎng)杰