ГОСТ Р 52247-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Нефть. Методы определения хлорорганических соединений
10 Метод В
10.1 Аппаратура
10.1.1 Спектрометр рентгенофлуоресцентный волнодисперсионный, способный измерять скорость счета импульсов рентгенофлуоресцентного излучения Cl, Bi и S в диапазоне длин волн от 0,470 до 0,550 нм. Оптический путь должен быть оптимизирован для уменьшения поглощения первичного и флуоресцентного излучения за счет вакуумирования или заполнения гелием. При вакуумировании образец находится на воздухе, а вакуумируется спектрометрический тракт.
10.1.2 Весы специального класса (I) точности по ГОСТ OIML R 76-1 или ГОСТ Р 53228 с действительной ценой деления, не превышающей 0,001 г.
10.1.3 Пипетки, дозаторы
Допускается для переноса жидкости использовать любые подходящие по объему и химической стойкости пипетки, в том числе дозаторы и одноразовые пластиковые пипетки Пастера.
10.1.4 Кюветы для образца
Используют одноразовые или многоразовые кюветы химически стойкие к испытуемому материалу.
10.1.5 Допускается применять аналогичную аппаратуру, обеспечивающую прецизионность метода.
10.2 Реактивы и материалы
Чистота реактивов - см. раздел 6.
10.2.1 Хлорбензол или другое растворимое в углеводородах соединение хлора для приготовления градуировочных образцов.
10.2.2 Внутренний стандарт - металлорганическое соединение висмута (например, октоат), растворимое в углеводородах. Допускается применять стандартные образцы висмута в углеводородах.
10.2.3 Белое минеральное масло с массовой долей хлора менее 1 млн-1 (ppm, мкг/г) или другой подходящий растворитель, например изооктан, содержащий менее 1 млн-1 (ppm, мкг/г) хлора. Если содержание хлора в растворителе не установлено, следует удостовериться в отсутствии детектируемого содержания хлора - интенсивность линии хлора при анализе растворителя должна соответствовать содержанию менее 1 млн-1 (ppm, мкг/г).
10.2.4 Спирт этиловый ректификованный для очистки кювет, не содержащий хлор, или спирт изопропиловый, не содержащий хлор и серу.
10.2.5 Пленка рентгенопрозрачная толщиной от 3 до 5 мкм для удержания образца в кювете, обеспечивающая низкое поглощение первичного и вторичного рентгеновского излучения. Допускается использовать любую пленку, химически устойчивую к воздействию образца и не содержащую хлор, например, полиэфирную, полипропиленовую, поликарбонатную или полиамидную.
10.2.6 Для мониторинга и коррекции дрейфа рекомендуется использовать образцы стабильного во времени состава, устойчивые к многократному воздействию рентгеновского излучения. Процедуру мониторинга и коррекции дрейфа выполняют в соответствии с инструкцией изготовителя спектрометра.
10.3 Подготовка аппаратуры
10.3.1 Перед каждым использованием очищают и сушат многоразовые кюветы для образца. Для каждого образца следует использовать новый, не применявшийся ранее, чистый отрезок пленки. Не следует прикасаться к внутренней поверхности кюветы, а также к натянутой на кювету пленке, т.к. загрязнения от отпечатков пальцев могут исказить результаты определения массовой доли хлорорганических соединений. Складки на пленке, закрывающей образец в кювете, оказывают влияние на измеряемую интенсивность рентгенофлуоресцентного излучения хлора, поэтому для получения достоверных результатов испытаний необходимо обеспечить равномерное и сильное натяжение пленки.
При использовании пленки из другой партии необходимо проводить проверку калибровки согласно инструкции изготовителя спектрометра.
10.3.2 Устанавливают, готовят к работе и проверяют работоспособность рентгенофлуоресцентного спектрометра в соответствии с рекомендациями изготовителя. Включают спектрометр и выдерживают для стабилизации работы его электронных компонентов.
10.4 Градуировка
Если в инструкции изготовителя спектрометра не указано иное, то градуировку проводят в соответствии с 10.4.1 - 10.4.8.
10.4.1 Приготовление градуировочных растворов
Готовят градуировочные растворы (ГР-1 - ГР-6) разбавлением хлорсодержащего реактива (10.2.1), используя не содержащее хлор белое минеральное масло (10.2.3) или другой подходящий растворитель. Предварительно следует вычислить массовую долю хлора в хлорсодержащем реактиве и готовить градуировочные растворы с учетом полученного значения. При необходимости можно приготовить промежуточный раствор хлорсодержащего реактива в растворителе с массовой долей хлора 200 млн-1 (ppm, мкг/г) и готовить градуировочные растворы дальнейшим разбавлением приготовленного промежуточного раствора.
Рекомендуемое содержание хлора в градуировочных растворах приведено в таблице 1.
Таблица 1
Содержание хлора в градуировочных растворах
Шифр градуировочного раствора | Массовая доля хлора в градуировочном растворе, млн-1 (ppm, мкг/г) |
ГР-1 | 0 (растворитель, не содержащий хлор) |
ГР-2 | 2 |
ГР-3 | 5 |
ГР-4 | 10 |
ГР-5 | 20 |
ГР-6 | 50 |
10.4.2 При вычислении массовой доли хлора в приготовленных градуировочных растворах CCl, млн-1 (ppm, мкг/г), следует учитывать возможное содержание хлора в растворителе по формуле
, (10)
где mХСР - масса хлорсодержащего реактива, г;
CХСР - массовая доля хлора в хлорсодержащем реактиве, млн-1 (ppm, мкг/г);
mр - масса растворителя, г;
Cр - массовая доля хлора в растворителе, млн-1 (ppm, мкг/г).
10.4.3 Приготовление раствора висмута в белом минеральном масле
Для приготовления раствора с массовой долей висмута 5000 млн-1 (ppm, мкг/г) растворяют навеску металлорганического соединения висмута (10.2.2) в навеске белого минерального масла. Вычисляют величину навески металлорганического соединения висмута, исходя из массовой доли висмута в этом соединении, а также необходимой общей массы приготовляемого раствора.
10.4.4 Допускается использовать имеющиеся в продаже градуировочные растворы с величинами массовой доли хлора, соответствующими значениям, приведенным в таблице 1. Если растворы уже содержат внесенный внутренний стандарт (10.2.2), при их использовании стадию добавления внутреннего стандарта не применяют.
10.4.5 Приготовление градуировочных образцов (ГО-1 - ГО-6)
Добавляют в каждый градуировочный раствор массой (10,00 +/- 0,01) г навеску внутреннего стандарта (раствор органического соединения висмута в минеральном масле по 10.4.3) массой (1,000 +/- 0,001) г. Масса навески внутреннего стандарта в граммах, равна произведению 0,1 на массу градуировочного раствора в граммах, используемого для приготовления градуировочного образца.
10.4.6 Рекомендуется использовать градуировочные образцы сразу после приготовления. Допускается хранить градуировочные образцы в темном прохладном месте в герметично закрытой емкости не более 6 мес.
10.4.7 Измеряют интенсивность аналитической линии хлора и висмута каждого градуировочного образца по процедурам, изложенным в 10.5. Полученные результаты используют для построения градуировочной зависимости.
10.4.8 Строят градуировочную зависимость, используя программное обеспечение и алгоритмы, предоставленные изготовителем оборудования. Градуировочная зависимость обычно имеет следующий вид
, (11)
где CCl - массовая доля хлора (хлорорганических соединений), млн-1 (ppm, мкг/г);
k1, k0 - коэффициенты градуировочной зависимости;
ICl - интенсивность аналитической линии хлора, импульс/с;
IBi - интенсивность аналитической линии висмута, импульс/с.
10.4.9 Периодичность градуировки устанавливают в соответствии с инструкцией изготовителя спектрометра.
10.5 Проведение испытания
10.5.1 Смешивают образец свежеотогнанной и промытой фракции 204 °C массой (10,00 +/- 0,01) г с внутренним стандартом (см. 10.4.3) массой (1,000 +/- 0,001) г.
Примечание - Масса внутреннего стандарта должна быть равна произведению 0,1 на массу образца, используемого для анализа.
10.5.2 Помещают в две кюветы образцы фракции 204 °C, подготовленные по 10.5.1.
После заполнения кюветы необходимо убедиться в отсутствии пузырьков воздуха и подтекания образца, при их обнаружении следует взять новую кювету и заполнить ее новой порцией образца. Испытание проводят сразу после заполнения кюветы.
10.5.3 Устанавливают кюветы с образцами в спектрометр (в пучок первичного излучения) в соответствии с инструкцией изготовителя.
10.5.4 Вместе с двумя испытуемыми образцами устанавливают образец для учета дрейфа. Учитывают дрейф автоматически, используя программное обеспечение спектрометра.
10.5.5 Измерение интенсивности аналитических линий хлора, серы и висмута, а также вычисление массовой доли хлорорганических соединений проводят автоматически, используя программное обеспечение спектрометра.
10.5.6 Если содержание серы в образце фракции 204 °C превышает 0,5% масс., рекомендуется корректировать результат определения массовой доли хлорорганических соединений на содержание серы. Корректировку проводят автоматически, используя программное обеспечение спектрометра.
10.5.7 Образцы контроля качества следует готовить точно таким же образом, как образцы неизвестного состава.
10.6 Обработка результатов
10.6.1 Вычисляют массовую долю хлорорганических соединений во фракции 204 °C автоматически по градуировочной зависимости.
10.6.2 За единичное определение принимают значение, полученное в одной кювете.
10.6.3 Массовую долю хлорорганических соединений в пробе нефти вычисляют, умножая значение массовой доли хлорорганических соединений (органических хлоридов) во фракции 204 °C на выход фракции 204 °C f [см. 7.5.1, формула (3)].
10.6.4 За результат испытания принимают среднее арифметическое значение массовой доли хлорорганических соединений в образце нефти, полученное в условиях повторяемости и округленное до первого десятичного знака.
Примечание - При необходимости после оценки прецизионности результата определения массовой доли хлорорганических соединений в образце нефти, за значение массовой доли хлорорганических соединений во фракции 204 °C для данного испытания может быть принято среднее арифметическое значение, округленное до первого десятичного знака.