苯類產(chǎn)品總硫含量的微庫侖測定方法

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中華人民共和國國家標(biāo) 準(zhǔn)

GB/T3208—2009

代替 GB/T3208—1982

前言

本標(biāo)準(zhǔn)修改采用日本標(biāo)準(zhǔn)ＪＩＳＫ２５４１２：２００３《原油及石油產(chǎn)品———含硫量試樣方法第２部分：

微電量滴定式氧化法》（日文版）。

本標(biāo)準(zhǔn)采用ＪＩＳＫ２５４１２：２００３時作了一些修改，有關(guān)技術(shù)性差異已編入正文，以下給出了這些技

術(shù)性差異。附錄Ａ中給出了結(jié)構(gòu)性差異的一覽表，以供參考。

———修改了適用范圍的內(nèi)容，并將備注轉(zhuǎn)換成本標(biāo)準(zhǔn)的警告和正文（本標(biāo)準(zhǔn)的警告和１．１、１．２、１．３）；

———修改了硫標(biāo)準(zhǔn)試劑的品種（本標(biāo)準(zhǔn)４．９）；

———增加了單點校正的方法（本標(biāo)準(zhǔn)５．２．６．１）；

———修改了試樣的提取與調(diào)制方法和結(jié)果的表示方法的內(nèi)容。

本標(biāo)準(zhǔn)代替ＧＢ／Ｔ３２０８—１９８２《苯類產(chǎn)品總硫含量的微庫侖測定方法》。

本標(biāo)準(zhǔn)與ＧＢ／Ｔ３２０８—１９８２相比，主要變化如下：

———增加了前言、警告、規(guī)范性引用文件的內(nèi)容；

———修改了適用范圍；

———增加了試樣的采取和制備的內(nèi)容；

———修改了儀器設(shè)備和試驗步驟；

———增加了市售有證全硫標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的內(nèi)容；

———增加了多點校準(zhǔn)線法；

———增加了檢查試驗的內(nèi)容；

———增加了數(shù)值修約的內(nèi)容；

———增加了試驗結(jié)果報告的內(nèi)容。

本標(biāo)準(zhǔn)附錄Ａ為資料性附錄。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：上海寶鋼化工有限公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：施淡淡、唐政、費建華、宋美香、孫偉。

苯類產(chǎn)品總硫含量的微庫侖測定方法

警告：在本標(biāo)準(zhǔn)所示測試方法中，需使用到部分危險試劑和試驗儀器，部分操作過程也存在一定危

險性，由于不可能對所有安全使用方法作出具體規(guī)定，使用者有責(zé)任采用適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?/span>，并保

證符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。

１范圍

１．１本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了苯類產(chǎn)品總硫含量測定的原理、試劑、儀器設(shè)備、試驗步驟、結(jié)果計算、精密度等。

１．２本標(biāo) 準(zhǔn) 適用于焦化苯、焦化甲苯和焦化二甲苯中硫含量的測定。測定范圍：１ｍｇ／ｋｇ～

１０００ｍｇ／ｋｇ。

１．３對于每單位重量含氮量超過０．１％或含氯量超過１．０％的試樣，使用本方法測定可能存在一定的

誤差，但只需要在滴定容器的電解液中添加適量die氮化Na即可消除該誤差。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于每單位重

量溴和有機(jī)金屬化合物含量超過５００ｍｇ／ｋｇ的試樣。

１．４對于每單位重量含硫量超過２００ｍｇ／ｋｇ的試樣，可用異辛烷或甲苯進(jìn)行稀釋至５０ｍｇ／ｋｇ左右后

再進(jìn)行測定。

２規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有

的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

ＧＢ／Ｔ１９９９焦化油類產(chǎn)品取樣方法

ＧＢ／Ｔ８１７０數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

３原理

試樣在燃燒管內(nèi)與氧氣混合，燃燒，使樣品中的硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫，并由載氣帶入滴定池內(nèi)。二氧

化硫與池內(nèi)Ｉ３－發(fā)生如下反應(yīng)：

Ｉ３－＋ＳＯ２＋Ｈ２Ｏ→ＳＯ３＋３Ｉ－＋２Ｈ＋

當(dāng)Ｉ３－被消耗后，指示參比電極對指示出這一變化，并將訊號輸送給微庫侖計放大器，由后者輸出

一個相應(yīng)的電流到電解陽極電解陰極電極對，在電解陽極上發(fā)生如下反應(yīng)：

３Ｉ－２ｅ→Ｉ３－

以補充由ＳＯ２所消耗的Ｉ３－，直到電解產(chǎn)生的Ｉ３－使滴定池中Ｉ３－恢復(fù)到滴定前的濃度。電解產(chǎn)生

Ｉ３－所消耗的電量為微庫侖計的數(shù)字顯示值與所選的電量量程之積，根據(jù)法拉第電解定律，通過標(biāo)樣的

校正即可計算出試樣中的硫含量。

４試樣的采取和制備

按ＧＢ／Ｔ１９９９規(guī)定進(jìn)行。

５試劑

５．１反應(yīng)氣體：氧氣，純度不低于９９．９９％。

５．２惰性氣體：氬氣或氦氣，純度不低于９９．９９％。

５．３電解液：根據(jù)表１中的要求將碘化鉀（ＫＩ）和die氮化鈉溶解于５００ｍＬ蒸餾水中，再加冰醋酸

（ＣＨ３ＣＯＯＨ），用蒸餾水稀釋溶液到１０００ｍＬ。

５．４碘化鉀（ＫＩ）：分析純。

５．５冰醋酸（ＣＨ３ＣＯＯＨ）：分析純。

表１電解液中的各種試劑含量

５．６稀釋劑：甲苯、異辛烷（分析純）。

５．７蒸餾水：可用二次蒸餾水或去離子水。

５．８噻吩：純度≥９８％。

５．９硫的標(biāo)準(zhǔn)溶液：

５．９．１采用噻吩配制硫的標(biāo)準(zhǔn)溶液：

在已知重量的１００ｍＬ容量瓶中準(zhǔn)確稱取０．２６ｇ（精確至０．１ｍｇ）噻吩，用異辛烷或甲苯稀釋至標(biāo)

線，此標(biāo)樣硫含量約１０００μｇ／ｍＬ，實際含量以式（１）計算為準(zhǔn)：

根據(jù)所需標(biāo)準(zhǔn)溶液中硫含量的多少，可用移液管和容量瓶，將１０００μｇ／ｍＬ的噻吩標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋

至５００μｇ／ｍＬ、１００μｇ／ｍＬ、５０μｇ／ｍＬ和５μｇ／ｍＬ。該標(biāo)準(zhǔn)溶液有效期為二個月。

５．９．２采用市售的符合國家標(biāo)準(zhǔn)（ＧＢＷ系列）的全硫標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制硫的標(biāo)準(zhǔn)溶液：

按證書實際含量換算。

６儀器設(shè)備

試驗儀器構(gòu)成示例如圖１所示。

ａ）豎置式試驗儀器

圖１試驗儀器的構(gòu)成（示例）

ｂ）橫置式試驗儀器

圖１（續(xù)）

６．１燃燒爐：可以單獨對燃燒管的進(jìn)口部位、中央部位和出口部位進(jìn)行加熱調(diào)節(jié)。

６．２燃燒管：石英材質(zhì)，可以在氧氣和惰性氣體環(huán)境下對試樣進(jìn)行燃燒。

６．３滴定池：玻璃材質(zhì)的電解液槽，帶有磁力攪拌器，內(nèi)置有指示參比電極對，其作用是為了檢定池中

Ｉ３－的濃度；另一個電解陽極電解陰極電極對，其作用是保持恒定的Ｉ３－的濃度。指示電極的鉑片半電

池，參比電極是在Ｉ３－飽和的電解液中的鉑絲半電池。電解陽極由鉑片制成，電解陰極由鉑絲制成。參

比電極和電解陰極均通過玻璃毛細(xì)管束與滴定池的中心室相通。

６．４微庫侖計：可測量指示參比電極對的電位，然后將這一電位與所給偏壓相比較，再將這一差值訊

號放大為相應(yīng)電流再加到電解陽極電解陰極對上，使之電解產(chǎn)生Ｉ３－。

６．５硫含量記錄器：提供發(fā)生電極的電量換算成硫含量的記錄儀。

６．６微量注射器：１０μＬ、２０μＬ、５０μＬ、１００μＬ。

６．７試樣螺栓：石英或白金材質(zhì)。

７試驗步驟

７．１試驗儀器準(zhǔn)備

７．１．１在進(jìn)行試驗前，首先按如下所示對燃燒管和氣體導(dǎo)管進(jìn)行確認(rèn)。

７．１．１．１燃燒管：檢查燃燒管和石英纖維是否存在石英老化和污垢，如果不是十分潔凈則需進(jìn)行清潔

或更換后再進(jìn)行充分的空燒。

７．１．１．２氣體導(dǎo)管：檢查氣體導(dǎo)管是否存在老化或污垢，并將其充分清潔。

７．１．２利用電解液對滴定池內(nèi)部進(jìn)行清潔后，再向其中添加電解液直至浸沒各個電極。

７．１．３指示電極：將參比電極和發(fā)生電極的各個端子分別連接至微庫侖計的回路之中。

注：如果使用的是豎置式試驗儀器，則需在該階段設(shè)定終點電位。

７．１．４把滴定池的氣體導(dǎo)管連接至燃燒管出口部的頂端位置，向帶狀加熱器通電，使滴定池氣體導(dǎo)管的溫度保持在１００ ℃以上。

７．１．５把氧氣和惰性氣體的流量、燃燒爐的溫度、微庫侖計等設(shè)定至符合測定條件。測定的典型條件

表２所示。

表２典型的儀器參數(shù)

７．２校正

７．２．１根據(jù)硫含量值的范圍，選取合適的硫標(biāo)準(zhǔn)溶液或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。

７．２．２從表３中選擇硫標(biāo)準(zhǔn)溶液的進(jìn)樣量，然后利用微量注射器進(jìn)行進(jìn)樣，并按如下所示方法注入燃燒管。

７．２．２．１使用豎置式儀器時：通過試樣加注口把微量注射器的針尖插入儀器內(nèi)直至燃燒管入口處，然后以１．０μＬ／ｓ～１．２μＬ／ｓ的速度向其中注入硫標(biāo)準(zhǔn)溶液，準(zhǔn)確讀取注入量或稱取其質(zhì)量（稱準(zhǔn)至０．１ｍｇ）。

７．２．２．２使用橫置式儀器時：通過試樣加注口把微量注射器的針尖插入試驗儀器內(nèi)，然后向試樣螺栓中注入硫標(biāo)準(zhǔn)溶液，準(zhǔn)確讀取注入量或稱取其質(zhì)量（稱準(zhǔn)至０．１ｍｇ）。移動試樣螺栓至燃燒管入口處，保持２０ｓ～６０ｓ后，再將其推入燃燒管入口部。

注：（１）為了以一定的速度加注試樣，可以使用調(diào)合器或自動加注器。

（２）在注入硫標(biāo)準(zhǔn)溶液的前后，需向微量注射器內(nèi)吸入同等容量的空氣，根據(jù)容積差計算出溶液原注入量，這樣就可以避免由于溶液從針尖揮發(fā)而導(dǎo)致出現(xiàn)的誤差，從而確保可以獲取準(zhǔn)確的數(shù)值。

（３）如果在把試樣螺栓推入燃燒管入口部之前不停止短暫時間，會導(dǎo)致試樣得不到充分燃燒而無法獲取正確的測定值。