ICS 75.100 SH E34 中华人民共和国石油化工行业标准 SH/T 0749—2004 润滑油及添加剂中添加元素含量测定法 （电感耦合等离子体发射光谱法） Standard test method for determination of additive elements in both lubricating oils and additives by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry 2004-04-09发布 2004-09-01实施 中华人民共和国国家发展和改革委员会 发布 SH/T07492004 前 言 本标准适用于润滑油及添加剂中的钙、锌、镁、硫、磷、、硼、锂、钻等添加元素含量的测 定。样品在压力溶弹内用过氧化氢和硝酸预处理成酸性水溶液，用电感耦合等离子体发射光谱仪 (ICP-AES)测定溶液中的元素含量。 本标准由中国石油化工集团公司提出。 本标准由中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院归口。 本标准起草单位：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院。 本标准主要起草人：王霞、颜景杰。 SH/T 07492004 润滑油及添加剂中添加元素含量测定法 （电感耦合等离子体发射光谱法） 1范围 1.1本标准适用于润滑油及添加剂中的钙、锌、镁、硫、磷、钡、硼、锂、钻等常见添加元素含量 的测定。精密度表中列出的含量范围是统计试验所考察的元素含量范围，至于其他含量范围，本标准 未对其精密度进行考察。 1.2本标准并未对所涉及的所有安全问题提出建议，本标准的用户在使用前应建立适当的安全防范 措施，确定适当的规章制度。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研 究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T4756石油液体手工取样法（GB/T4756—1998，ISO3170:1988，MOD） CB/T6682分析实验室用水规格和试验方法（CB/T6682一1992，ISO3696:1987，NEQ） GB/T6683石油产品试验方法精密度数据确定法（GB/T6683—1997，ISO4259:1992，NEQ） 3方法概要 样品在压力溶弹内用过氧化氢和硝酸预处理成酸性水溶液，用电感耦合等离子体发射光谱仪 (ICP-AES)测定试样溶液中的元素含量。 4意义和用途 钙、锌、镁、硫、磷、钡、硼、锂、钻等元素是润滑油及润滑油添加剂中的常见元素，其含量是 表明润滑油性质的重要参数。本标准提供了一种测定润滑油及添加剂中1 添加元素含量的标准方法。本方法采用压力溶弹法处理样品，解决了干2 法灰化时易挥发性元素的损失问题，样品处理过程简便，可同时对多种 元素进行可靠的测定。 5仪器 5.1电感耦合等离子体发射光谱仪：顺序扫描或全谱直读的电感耦合等 离子体发射光谱仪均可使用。测定硫、磷时，需要用190nm以下的谱线， 要求仪器具有光路抽真空或驱气功能。 5.2压力溶弹：容量为50mL，外筒为1Cr18Ni9Ti不锈钢材质，内杯为聚 四氟乙烯材质，推荐使用温度为小于180℃。最高承载压力5MPa。压力 8 溶弹结构示意图见图1。 螺栓： 内杯杯盖； 5.3烘箱：恒温150℃±5℃。 外简益体； 内杯杯体； 垫片： 外筒筒体： 3- 5.4天平：感量为0.1mg。 内杯上压盖： 内杯下托底。 5.5容量瓶：25mL，50mL。 图1压力溶弹结构示意图 1 SH/T07492004 5.6移液管：1mL，5mL，10mL 6试剂 6.1试剂纯度：除特殊说明外，均应使用分析纯试剂。若使用其他级别试剂，则以其纯度不会降低 测定准确度为准。 6.2硝酸：优级纯。 6.3盐酸：优级纯。 6.4过氧化氢（30%）。 6.5水：符合GB/T6682中三级水的要求。 7准备工作 7.1标准贮备溶液：根据标准物质配制方法自行配制或购买1000mg/L钙、锌、镁、硫、磷、钡、 硼、锂、钴的单元素标准贮备溶液。配制方法如表1所示。 注：表1提供的配制方法仅供参考。表中试剂纯度为光谱纯或不低于99.9%，对于试剂纯度较低或不能进行于燥 的化合物，配制成溶液后应与国家标准溶液进行校对。 表1标准贮备溶液的配制 元素 干燥条件 称样量/g 溶解条件 稀释体积/mL 备 注 试 剂 加20mL水，滴加1:1盐酸至溶解 CaCO, 120℃，2h 后再过量少许，盖上表面血，加热煮 钙 0.4994 200 沸除去CO2。冷却后用水稀释 加人20mLI:1盐酸，盖上表面血， 锌 ZnO 550℃,2h 0.2490 200 加热溶解，冷却后用水稀释 滴加20mLI：盐酸，盖上表面血， 镁 Mg0 700℃,2h 0.3316 200 加热溶解，冷却后用水稀释 加人20mLI:1硝酸，晃动，常温溶 硫 (NH)S04. 0.8244 200 105℃，2h 解。用水稀释 加人20mL1:1硝酸，盖上表面皿， NHH,PO4 不烘 0.7428 200 磷 加热溶解，冷却后用水稀释 加少量水湿润，加入20mL盐酸， 锁 BaCl, 110℃,2h 0.3033 200 晃动，常温溶解。用水稀释 干燥器中 加少量水湿润，加人20mL硝酸， B03 0.6440 200 硼 干燥3h 微热溶解，冷却后用水稀释 吸水性强，称 锂 1.2218 滴加10%盐酸至溶解。用水稀释 200 LiCI 105℃,2h 量应快速 加入20mL1:1硝酸，加热溶解，冷 钻 200 CogO4 120℃，2h 0.2724 却后用水稀释 7.2配制混合标准溶液（100mg/L)：各取5mL钙、锌、镁、磷、锁、硼、锂、钴标准贮备溶液于， 个50mL容量瓶中，用水稀释到刻度。 7.3配制混合标准工作曲线溶液（Omg/L，5mg/L，10mg/L和20mg/L)：分别移取OmL，2.5mL，5mL， 2 SH/T 0749--2004 10mL混合标准溶液于四个50mL容量瓶中，各加人5mL硝酸，用水稀释到刻度。 7.4配制硫标准工作曲线溶液（20mg/L，50mg/L和200mg/L）：分别移取1mL，2.5mL，10mL硫标准 贮备溶液于三个50mL容量瓶中，各加人5mL硝酸，用水稀释到刻度。 注：以上标准工作曲线溶液的浓度仅供用户参考，用户可根据仪器和样品的实际情况进行适当的调整。 8取样 取样应按照GB/T4756的要求进行。 9试验步骤 9.1样品预处理：准确称取0.1~0.5g试样（精确至0.1mg)于聚四氟乙烯杯内，加入硝酸3mL，30% 过氧化氢3mL，把聚四氟乙烯杯放人压力溶弹外筒内，拧紧螺栓，放人150℃+5℃的烘箱内，恒温 5~6h。切断电源，使压力溶弹在烘箱内自然冷却至室温。从烘箱内取出压力溶弹，将已处理好的试样 剂人25mL的容量瓶内，聚四氟乙烯杯至少用水洗涤3次，洗涤液均倒入容量瓶，用水稀释到刻度。 警告：压力溶弹未冷却至室温前，温度及内部压力均较高，不能从烘箱内取出或开螺栓，否则可能会导致烫伤 或酸灼伤。 9.2仪器调节：按照仪器操作手册中的说明调节仪器参数，调整雾化器流量及进样速度等，点火， 检查仪器是否正常工作。测定元素所用的波长如表2所示。 注：表2提供的波长仅供用户参考，用所提供波长测定本方法中的元素未发现明显的干扰。用户可根据所使用的 仪器及样品内元素的干扰情况考察选用其他合适的波长进行测定。 表2测定元素及波长表 元索 波长/nm 元素 波长/nm 元素 波长/nm 钙 315.887, 317.933 硫 180.669,181.972 硼 208.889, 249.678 锌 206.200,334.502 178.222,213.618 锂 460.289,610.365 镁 279.800,280.270 233.527,455.403 钻 230.786, 241.765 9.3依次吸人空白和标准工作曲线溶液，建立标准工作曲线。 9.4吸人待测试样溶液，得到测定结果。 10计算 试样中各元素的含量C%（质量分数)按式（1)计算，精确至0.01%： VxS ·(1) 式中： C一试样中各元素的含量，%（质量分数）； V-稀释体积，mL; S—一从标准工作曲线中读出的试样溶液中的元素浓度，mg/L； -称取试样质量，g。 11精密度与偏差 按下述规定判断试验结果的可靠性(95%置信水平)。 11.1精密度 经实验室间的统计考察，按照GB/T6683计算得到方法的精密度如下： 3 SH/T 0749—2004 11.1.1重复性 同一操作者，用同一台仪器，在恒定的操作条件下，对同一试样连续测定的两个试验结果之差不 应超过表3所列数值。 表3重复性 元素 含量范围/%（质量分数） 重复性/%（质量分数） 钙 0.04~4.82 0.118.X0.735 锌 0.03 ~ 3.62 0.082.X0.860 镁 0.01~1.48 0.092 x0.782 硫 0.17~ 8.50 0. 139.X0 653 0.03 ~ 2.92 0.060.X0.876 0.02 ~ 2.87 0.050.X0.887 0.02 ~ 1.37 硼 0.079 X0.900 锂 0.04 ~0.67 0.050 X0.594 钻 0.03~ 1.95 0.036 x0.86 注：X 两个结果的平均值，%（质量分数）