ICS 75.080 CCS E 30 中华人民共和国石油化工行业标准 NB/SH/T 6083—2023 轻质和中间馏分油品中氯和硅含量的测定 波长色散 X射线荧光光谱法 Determination of chlorine and silicon in light and middle distillate petroleum products ― Wavelength dispersive X-ray fluo rescence spectrometry (WDXRF) 2023-12-28发布 2024-06-28实施 NB/SH/T 6083—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。 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/TC280/ 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、广东省惠州市石油产品质量监督检验中 心、中国石油天然气股份有限公司广西石化分公司、中国石油天然气股份有限公司广东石化分公司、中 国石油天然气股份有限公司兰州石化分公司、中国石化海南炼油化工有限公司、中韩（武汉）石油化工 有限公司、齐成（山东）石化集团有限公司、理学电企仪器（北京）有限公司、北京菲斯泰克科技有限 公司。 本文件主要起草人：范艳璇、李祎、胡江涌、赵杰、郑煜、赵玥、宋艳伟、马逢源、朱玲、张建霞、 曹业辉、徐跃飞、王玥、王冉、徐华玲、李琳、时夏。 本文件为首次发布。 NB/SH/T 6083—2023 1 轻质和中间馏分油品中氯和硅含量的测定 波长色散 X射线荧光光谱法 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 本文件描述了采用波长色散 X射线荧光光谱法（ WDXRF）测定轻质和中间馏分油品中氯和硅含量 的试验方法。 本文件适用于汽油、乙醇汽油、柴油、石脑油、喷气燃料及馏分油等轻质和中间馏分油品中氯和硅 含量的测定，氯的测定范围为 0.3mg/kg ～20.0mg/kg ，硅的测定范围为 0.6mg/kg ～50.0mg/kg 。超出此含 量范围的样品仍然可以使用本文件进行测定，但尚未考察精密度。 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 将试样置于从 X射线源发射出来的射线束中，激发产生的氯和硅特征 X射线荧光经晶体衍射后， 探测器在选择的特征波长相对应的 2θ角处测量 X射线荧光的强度。用标准样品所拟合的校正曲线将试 样特征 X射线荧光的强度转换成试样中元素的含量。 光谱仪的类型、分析晶体以及其他的仪器条件和参数的不同会影响方法的检出限、灵敏度和元素的 最佳测量范围。 5 干扰 5.1 待测样品与标准样品的元素组成不同会导致氯和硅含量测定结果的偏差。 为减少测定结果的偏差， 应使用与待测样品具有相同或相似元素组成的基体物质配制标准样品。 稀释样品所用溶剂也应与标准样 NB/SH/T 6083—2023 2 品所用溶剂的元素组成相同或相似。 5.2 本文件适用于测定氧质量分数小于 5%的样品。样品中氧质量分数大于 5%，可能导致氯和硅测定 结果偏低； 此时应使用与待测样品中氧的含量、 类型一致的标准样品建立工作曲线或者计算出干扰系数， 再进行待测样品的分析。本文件并未考察氧质量分数大于 5%样品的精密度和偏差。 5.3 样品中硫质量分数小于 0.5%、氮质量分数小于 0.1%、铅质量分数小于 0.1%、铁质量分数小于 0.1%、 锰质量分数小于 0.1%时，对氯和硅测定结果没有显著影响。 5.4 样品中氯或硅质量分数小于 0.05%时，二者之间的相互干扰不明显。 6 仪器和设备 警示：接触过量的 X射线有害健康，操作者应当采取适当的措施以防身体的任何部位受到一次以 及二次或散射的 X射线的照射， X射线光谱仪的操作应符合仪器生产厂家的安全准则和国家及地方的 安全规定。 6.1 波长色散 X射线荧光光谱仪（ WDXRF）：任何符合下面条件以及测定结果能达到第 13章测量范 围和精密度要求的此类仪器均可使用。 a） X射线激发源：带有铑靶、银靶、钯靶、铬靶等的 X射线管，有效能量高于 5keV，功率不低 于200W，能有效激发氯元素和硅元素的 X射线荧光。使用时，应按照仪器的安全说明进行 操作。 b） X射线探测器：流气正比计数器，能有效探测氯元素和硅元素的 X射线荧光。宜可同时测量 背景谱峰强度并进行背景扣除。 c） 分光晶体：根据被检测的元素确定。可供选择的晶体有 RX9、RX4、Ge晶体、 PE002、LiF200 等晶体，也可使用其他合适的晶体。所选晶体应同时具备最佳的灵敏度和最低的检出限，建立 校正曲线和测定样品应使用相同的晶体。 d） 样品杯：用于盛装样品，装样的最小深度为 5mm，样品膜可选用不含氯、硅的聚酯薄膜、聚 酰亚胺薄膜等材料，用来盛载并支撑样品杯中的试样，同时提供一个对 X射线低吸收的窗口， 允许激发光穿透样品膜照射到样品，并且样品发射的特征 X射线荧光也能穿透样品膜，推荐 使用厚度小于 4μm的Mylar膜（适用于测氯、硅）或 Etnom膜（适用于测氯）。样品杯为一 次性使用。 e） 氦气吹扫：用于光学路径驱气，使激发光和 X射线荧光在光路中的吸收最小。建立校正曲线 和测定样品应在相同的光路或氦气压力条件下进行。 6.2 分析天平：感量为 0.1mg。 7 试剂和材料 试验过程中所使用的试剂均为分析纯或以上级别的纯度， 在不降低测定结果准确度和精密度的前提 下，可使用其他纯度的试剂。 7.1 溶剂：异辛烷、二甲苯或与待测样品组分相似的其他溶剂，用于配制或稀释标准样品和标准储备 溶液，不含被测元素。 7.2 标准储备溶液：可使用市售的氯、硅标准溶液，也可使用下列物质或其他已知浓度的标准物质配制。 a） 氯苯：分子式为 C6H5Cl，相对分子质量为 112.56，氯理论质量分数为 31.50%，纯度＞ 98%。 b） 4-硝基氯苯：分子式为 C6H4ClNO 2，相对分子质量为 157.55，氯理论质量分数为 22.50%，纯 NB/SH/T 6083—2023 3 度＞ 98%。 c） 六甲基二硅氧烷：分子式为 C6H18OSi 2，相对分子质量 162.38，硅理论质量分数为 17.30%，纯 度＞ 98%。 7.3 校正检查样品：各元素含量是已知的，并且在建立校正曲线时未使用过的样品。可使用标准储备 溶液（见 7.2）稀释得到，也可使用市售的已知浓度的样品。 7.4 质量控制样品：稳定的、具有代表性的样品。可使用校正检查样品（见 7.3）作为质量控制样品。 7.5 漂移监测样品（可选）：可选择各种稳定的含有待测元素的物质，校正检查样品（见 7.3）也可以 用作漂移监测样品 。 7.6 氦气：吹扫气，纯度＞ 99.99%。 7.7 氩甲烷气体： 90%Ar-10%CH 4，用于流气正比计数器。 8 校正 8.1 标准样品 根据待测样品浓度， 购买或者配制系列标准样品。 可购买市售的能满足使用要求的氯、 硅标准样品， 也可由标准储备溶液（见 7.2）进一步稀释而得到不同浓度的标准样品。标准样品的浓度应能涵盖待测 样品的浓度。在 0mg/kg～20mg/kg范围内，推荐标准样品中氯或硅质量分数为： 0mg/kg（基体）、 1mg/kg、 2mg/kg、5mg/kg、10mg/kg 和20mg/kg。在 0mg/kg～50mg/kg 范围内，推荐标准样品中氯或硅质量分数 为： 0mg/kg（基体）、 5mg/kg、10mg/kg、30mg/kg 和50mg/kg。在精密度能达到方法要求的前提下， 也可在更窄的浓度范围建立校正曲线；而且每条曲线的标准样品浓度和数量也是可以改变的。 8.2 校正仪器 8.2.1 根据仪器推荐参数设定测定条件，包括 X射线管的电压、 X射线管的电流、分光晶体、谱峰角 度、背景角度、测定时间等。对于低含量样品可适当延长测定时间。 8.2.2 按10.2条准备测试用标准样品，在选定的测定条件下，测量每个标准样品中氯或硅的荧光强度 （RS）。 8.2.3 根据标准样品中氯或硅的含量和测量的 X射线荧光强度，对校正测量数据做线性回归分析，分 别建立氯、硅元素的线性校正曲线。描述含量与荧光强度关系的典型数学模型见式（ 1）： S () RYE   ················································· （1） 式中： RS — 氯或硅的荧光强度，单位为计数每秒（计数 /s）；