ICS 75.160.20 CCS E 31 中华人民共和国石油化工行业标准 NB/SH/T 0713—2023 代替 SH/T 0713 —2002 汽油中苯和甲苯含量的测定 气相色谱法 Test method for determination of benzene and toluene in gasoline ― gas chromatography 2023-12-28发布 2024-06-28实施 NB/SH/T 0713—2023 I 前 言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件代替 SH/T 0713 —2002《车用汽油和航空汽油中苯和甲苯含量的测定（气相色谱法）》，与 SH/T 0713 —2002相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下： a） 本文件名称变更为《汽油中苯和甲苯含量的测定 气相色谱法》； b） 增加了采用双毛细管色谱柱的系统 1的测定范围，更改了关于含醇汽油适用性的表述（见第 1 章）； c） 增加了表 1采用双毛细管色谱柱系统（系统 1）时的分析条件，原 SH/T 0713 —2002中的系统 1、系统 2、系统 3顺次更改为系统 2、系统 3、系统 4，分析条件变更为表 2； d） 增加了第 3章“术语和定义”； e） 增加了采用系统 1双毛细色谱柱系统的连接示意图（图 1）和典型色谱图（图 10）； f） 增加了系统 1适用的毛细管色谱柱的规格（见 6.2）； g） 丁酮（ MEK）和 4-甲基- 2-戊酮（ MIBK）纯度要求由大于 99.9%更改为不低于 99.5%（见 7.2， 2002年版 6.5）；补充了毛细管色谱柱系统分离度确认需要的试剂（见 7.4）； h） 增加了关于双毛细管色谱柱系统 1建立和反吹时间确定的内容，以及对应的色谱图（见 11.3.1 和11.4.2，图 5～图 8）； i） 增加了双毛细管色谱柱系统 1分离性能的确认过程（见 11.5）； j） 增加了“质量控制检查”（见第 15章）； k） “报告”中，将“报告苯和甲苯含量的液态体积分数，精确到 0.1%”修改为“报告苯和甲苯 的液态体积分数，精确到 0.01%”（见第 16章， 2002年版第 14章）； l） 增加了采用关于双毛细管色谱柱系统 1的重复性和再现性要求（见第 17章）； m） 增加了附录 A，提供了采用双毛细管色谱柱系统的不同连接方式和反吹时间的确定方法； n） 增加了附录 B，提供了采用双毛细管色谱柱系统 1时，常见含氧化合物与苯、甲苯和内标物的 分离情况； o） 根据增加的内容，原文件中的章条、图表编号顺次修改。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国石油化工集团有限公司提出。 本文件由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会石油燃料和润滑剂分技术委员会（ SAC/TC 280/SC1）归口。 本文件起草单位：中石化石油化工科学研究院有限公司、中国石油天然气股份有限公司石油化工研 究院、深圳计量质量检测研究院。 本文件主要起草人：李长秀、钱钦、赵彦、王春燕、薛慧峰、刘奕霏、王波涛。 本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为： — 2002年首次发布为 SH/T 0713 —2002； —本次为第一次修订。 NB/SH/T 0713—2023 1 汽油中苯和甲苯含量的测定 气相色谱法 警示：本文件的使用可能涉及某些有危险的材料、操作及设备，但并未对所有的安全问题都提出建 议。因此，用户在使用本文件前应建立适当的安全防护措施，并确定相关规章限制的适用性。 1 范围 本文件规定了用气相色谱仪测定车用汽油、车用乙醇汽油、车用甲醇汽油和航空活塞式发动机燃料 等点燃式发动机燃料中苯和甲苯含量的方法。 本文件包含四个不同的分析系统：采用双毛细管色谱柱的系统 1、采用双填充柱的系统 2和系统 3、 以及预切柱采用填充柱、分析柱采用毛细管色谱柱的系统 4。采用系统 1时，苯体积分数测定范围为 0.12%～5.2%，甲苯体积分数测定范围为 0.4%～19.7%；采用系统 2、系统 3和系统 4时，苯体积分数 测定范围为 0.10%～5.0%，甲苯体积分数测定范围为 2.0%～20.0%。 本文件采用系统 1和系统 4时，分析柱采用聚乙二醇类固定相的毛细管色谱柱，适用于不含有含氧 化合物的汽油、含有醚类化合物（例如：甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚、甲基叔戊基醚）的汽油、甲醇 体积分数不高于 10%（M10）和乙醇体积分数不高于 20%（E20）的汽油；也可用于车用甲醇汽油 （M85） 和车用乙醇汽油 E85中甲苯含量的测定，但不适用其中苯含量的测定。 本文件采用系统 2和系统 3时，分析柱采用 1,2,3-三（ 2-氰基乙氧基）丙烷（ TCEP）填充柱，适 用于不含有含氧化合物的汽油和含有醚类化合物（例如：甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚、甲基叔戊基醚） 的汽油，不适用于含乙醇的汽油，甲醇也可能引起干扰。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 4756 石油液体手工取样法 GB/T 27867 石油液体管线自动取样法 3 术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。 4 方法概要 试样中加入 4-甲基- 2-戊酮（ MIBK）（系统 1和系统 4）或丁酮（ MEK）（系统 2和系统 3）作 为内标物，然后导入一个有串联双柱的气相色谱仪中。试样首先通过一个装填有非极性固定相聚二甲基 硅氧烷的色谱柱，组分依沸点顺序分离。待甲苯完全从非极性色谱柱流出后，反吹非极性色谱柱或切换 阀，将沸点大于甲苯组分切换至阻尼柱或反吹出色谱系统。轻组分随后通过一个装填有强极性固定相聚 NB/SH/T 0713—2023 2 乙二醇（系统 1和系统 4）或 1,2,3-三（ 2-氰基乙氧基）丙烷（ TCEP）（系统 2和系统 3）的色谱柱， 来分离芳烃和非芳烃化合物。流出的组分用火焰离子化检测器（或热导检测器）检测，记录并测量峰面 积，并参照内标物计算各组分的含量。 5 方法应用 获知苯和甲苯的含量， 对于汽油产品标准的执行、 产品质量的控制和调合过程的优化具有重要意义。 6 仪器 6.1 气相色谱仪 任何带有分流进样口或填充柱进样口、反吹系统或 Deans switch 中心切割系统、火焰离子化检测器 （FID）、热导检测器（ TCD），并且满足表 1或表 2中典型仪器参数的气相色谱仪均可使用。图 1～ 图4给出了四种系统的配置和连接方式。 图1是采用双毛细管色谱柱和 Deans switch 中心切割系统的示 意图，对应表 1的系统 1，此系统需配置双 FID检测器；系统 1也可以采用压力反吹方式，配一个或两 个FID检测器，连接方式见附录 A。图 2是一个压力反吹系统，图 3是一个阀切换系统，均对应表 2 中系统 2和系统 3采用双填充柱系统时的反吹系统。图 4是预切柱采用填充柱、分析柱采用毛细管色谱 柱的阀切换系统，对应表 2中的系统 4。可使用其中任何一个系统，但不同系统对于不同样品的适用性 略有差别。 注： Deans switch 中心切割是指通过微板流路控制实现将某一个组分或某一段保留时间内的组分通过压力变化的方 式从一根毛细管色谱柱切割至另一根毛细管色谱柱的流量切换过程。 表 1 采用双毛细管色谱柱系统的典型仪器参数（系统 1） 项目 条件 色谱柱 预切柱 分析柱 长度 30m、内径 0.25mm、液膜厚度 0.5μm聚二甲基硅氧烷色谱柱 长度 60m、内径 0.32mm、液膜厚度 1.0μm聚乙二醇色谱柱 阻尼柱 弹性石英毛细管，长 57.2cm，内径 0.1mm 温度 汽化室 /℃ 检测器 /℃ 色谱柱箱 /℃ 250 250 初温 75℃，保持 8min；一阶速率 5℃/min，一阶终温 85℃，保持 3min；二阶速率 40℃/min，二阶终温 150℃，保持 15min。 载气 预切柱流量 /（mL/min） 分析柱流量 /（mL/min） 氮气 1.4 2.4 试样量 /μL 0.2 ～0.5 分流比 100 ∶1 全分析时间 /min 30 反吹时间 /min 6.02a a 对每个柱系统应确定合适的阀切换或反吹时间。 NB/SH/T 0713—2023 3 表 2 采用填充柱系统的典型仪器参数 项目 系统 2 系统 3 系统 4 检测器 热导检测器 火焰离子化检测器 火焰离子化检测器 色谱柱 预切柱 尺寸 固定相 载体 分析柱 尺寸 固定相 载体 不锈钢柱 柱长 0.8m、外径 3.2mm、内 径2.2mm 聚二甲基硅氧烷，质量分数 10% Chromosorb W ，60目～ 80目 不锈钢柱 柱长 4.6m、外径 3.2mm、内 径2.2mm TCEP，质量分数 20% Chromosorb P ，80目～