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ASTM1275B 腐蝕性硫測定儀的檢測原理與方法

來源:上海羽通儀器儀表廠   2025年08月20日 11:05  
在石油產(chǎn)品的質(zhì)量把控中,腐蝕性硫的測定至關(guān)重要,因?yàn)樗苯雨P(guān)乎設(shè)備的使用壽命和運(yùn)行安全。ASTM1275B 腐蝕性硫測定儀應(yīng)運(yùn)而生,為準(zhǔn)確測定石油產(chǎn)品中的腐蝕性硫提供了有力工具。
一、檢測原理
ASTM1275B 測定儀采用催化燃燒法來實(shí)現(xiàn)對腐蝕性硫的檢測。這一過程中,石油樣品被放置在特定條件下進(jìn)行高溫燃燒。當(dāng)樣品中的硫化物與氧氣充分接觸并反應(yīng)時(shí),會生成硫氧化物,其中主要產(chǎn)物為 SO?。隨后,通過一系列精心設(shè)計(jì)的氣體吸收和測量步驟,就能定量分析出硫的含量。
具體來說,在高溫環(huán)境下,硫化物發(fā)生如下反應(yīng):2H?S + 3O?→2SO? + 2H?O(硫化氫與氧氣反應(yīng)),以及 R-S-S-R(二硫化物)+ 3O?→2SO? + 2CO? + 2H?O(假設(shè)二硫化物通式為 R-S-S-R)。生成的 SO?便是后續(xù)檢測的關(guān)鍵物質(zhì)。
二、設(shè)備構(gòu)成
  1. 催化燃燒爐:這是儀器的核心部件之一,其作用是將樣品加熱至高溫,促使樣品燃燒。為確保硫化物與氧氣充分反應(yīng),爐內(nèi)溫度通常需設(shè)置在 650℃至 900℃之間。

  1. 吸收器:負(fù)責(zé)吸收反應(yīng)產(chǎn)生的硫氧化物(主要是 SO?)。吸收器中裝有特定的吸收液,如氫氧化鈉溶液,SO?會與吸收液發(fā)生反應(yīng),生成亞硫酸鹽,從而實(shí)現(xiàn)對 SO?的吸收。反應(yīng)方程式為:SO? + 2NaOH→Na?SO? + H?O。

  1. 氣體檢測系統(tǒng):通過電化學(xué)傳感器或其他先進(jìn)的氣體分析技術(shù),測量吸收液中 SO?的濃度?;跍y量得到的 SO?濃度,再運(yùn)用特定的算法,就能推算出樣品中的硫含量。

三、測試步驟
  1. 樣品準(zhǔn)備:準(zhǔn)確量取 10mL 至 20mL 的石油產(chǎn)品作為樣品,如汽油、柴油或潤滑油等。確保樣品均勻,若樣品粘度較高或含水量較多,需進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理或稀釋,以保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。

  1. 樣品注入與燃燒:將準(zhǔn)備好的樣品小心注入到樣品注射裝置中,隨后樣品進(jìn)入催化燃燒爐。在高溫環(huán)境下,樣品中的硫化物迅速與氧氣反應(yīng),生成硫氧化物。

  1. 硫氧化物吸收:燃燒產(chǎn)生的硫氧化物(SO?)經(jīng)管道進(jìn)入吸收裝置,與吸收液(如氫氧化鈉溶液)充分接觸并發(fā)生反應(yīng),被吸收液捕獲。

  1. 測量與結(jié)果計(jì)算:利用氣體分析儀器(如電化學(xué)傳感器或紅外吸收檢測器)精確測定吸收液中的 SO?濃度。根據(jù)硫的濃度和樣品的體積,運(yùn)用相應(yīng)公式計(jì)算出樣品中硫的質(zhì)量或濃度,結(jié)果通常以 ppm(百萬分之一)為單位表示。

四、注意事項(xiàng)
  1. 設(shè)備校準(zhǔn):定期對測定儀器進(jìn)行校準(zhǔn),確保儀器測量的準(zhǔn)確性。校準(zhǔn)過程需嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)操作流程進(jìn)行,使用已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行測試,根據(jù)測試結(jié)果對儀器進(jìn)行調(diào)整。

  1. 樣品均勻性:保證所用樣品均勻一致,避免因樣品不均勻?qū)е聹y試誤差。在樣品采集和處理過程中,要充分?jǐn)嚢杌虿捎闷渌线m的方法確保樣品的均一性。

  1. 溫度控制:精確控制燃燒爐的溫度,因?yàn)闇囟鹊奈⑿〔▌佣伎赡苡绊懥蚧锵?SO?的轉(zhuǎn)化效率,進(jìn)而影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。需定期檢查溫度控制系統(tǒng),確保其正常運(yùn)行。

  1. 安全防護(hù):操作過程中,必須佩戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)裝備,如防護(hù)眼鏡和手套,以防止接觸有害氣體。同時(shí),確保操作環(huán)境通風(fēng)良好,避免有害氣體積聚。


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