ГОСТ 33194-2014

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НЕФТЬ И НЕФТЕПРОДУКТЫ

Определение содержания серы методом рентгенофлуоресцентной спектрометрии с волновой дисперсией

Petroleum and petroleum products. Determination of sulfur content by wavelength dispersive X-ray fluorescence spectrometry method

МКС 75.160.20

Дата введения 2019-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Научно-производственным республиканским унитарным предприятием "Белорусский государственный институт стандартизации и сертификации" (БелГИСС) на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Государственным комитетом по стандартизации Республики Беларусь

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 22 декабря 2014 г. N 73-П)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 октября 2018 г. N 891-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33194-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2019 г.

5 Настоящий стандарт идентичен стандарту ASTM D2622-10* "Стандартный метод определения серы в нефтепродуктах рентгенофлуоресцентной спектрометрией с дисперсией по длине волны" ("Standard test method for sulfur in petroleum products by wavelength dispersive X-ray fluorescence spectrometry". IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Стандарт разработан Техническим комитетом по стандартизации ASTM D02 "Нефтепродукты и смазочные материалы", ответственность за него несет Подкомитет D02.03 "Элементный анализ".

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного стандарта ASTM для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5 (подраздел 3.6).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных стандартов ASTM соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

     1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт устанавливает метод определения содержания общей серы в нефти и нефтепродуктах, которые являются однофазными и жидкими при стандартных условиях окружающей среды, или разжижаются при умеренном нагревании, или растворяются в углеводородных растворителях. К указанным продуктам относятся дизельное топливо, топливо для реактивных двигателей, керосин, другие дистиллятные топлива, нафта, остаточное топливо, смазочные базовые масла, гидравлические масла, нефть, неэтилированный бензин, газойль и дизельное биотопливо.

1.2 Диапазон определения настоящего метода составляет от 3 мг/кг [значение обобщенного (нижнего) предела количественного определения (PLOQ) содержания общей серы, рассчитанное в соответствии с ASTM D6259] до 4,6% по массе (наивысшее из значений содержания общей серы в пробах, использовавшихся при проведении сличительных испытаний).

Примечание 1 - Измерительное оборудование, применяемое в данном методе, может обладать различной чувствительностью. Возможность применения данного метода при концентрации серы менее 3 мг/кг должна определяться в индивидуальном порядке для волнодисперсионных рентгенофлуоресцентных приборов (WDXRF), позволяющих измерять более низкие значения, однако прецизионность настоящего метода при этом неприменима.

1.2.1 Значения предела количественного определения (LOQ) и прецизионность метода для измерительного оборудования конкретной лаборатории зависят от мощности источника питания прибора (низкая или высокая мощность), типа пробы и установленного в лаборатории порядка проведения работ при испытании по данному методу.

1.3 Пробы с содержанием серы более 4,6% по массе следует разбавить для доведения содержание серы в разбавленном продукте до значения, охватываемого областью применения настоящего метода испытания. Разбавленные пробы могут характеризоваться худшими показателями прецизионности, чем указанные в разделе 14 для неразбавленных проб.

1.4 В случае летучих продуктов (например, крекинг-бензинов с высоким давлением насыщенных паров или легких углеводородов), результаты определения могут не соответствовать установленной прецизионности из-за частичной потери некоторых легких углеводородов при проведении испытания.

1.5 Основное требование настоящего метода заключается в том, что матрицы стандартных образцов и испытуемых проб должны быть как можно более близкими другу к другу или должны применяться поправки для учета различий в матрицах (см. 12.2). Несоответствие матриц калибровочного раствора и испытуемой пробы может быть обусловлено различным соотношением C/H в пробах и калибровочных растворах или присутствием других мешающих гетероатомов или элементов (таблица 1).

Таблица 1 - Концентрации мешающих элементов (веществ)

1.6 Значения, выраженные в единицах СИ, следует считать стандартными. Настоящий стандарт не содержит значений, выраженных в других единицах измерения.

1.7 Настоящий стандарт не рассматривает всех проблем безопасности, связанных с его применением, если они существуют. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за обеспечение техники безопасности, охрану здоровья человека и определение границ применимости стандарта до начала его применения.

     2 Нормативные ссылки

________________

Информацию о ссылочных стандартах можно найти на веб-сайте ASTM www.astm.org или получить в службе работы с потребителями по адресу service@astm.org. Информацию о ежегоднике стандартов ASTM можно найти на странице Document Summary на веб-сайте.     

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные стандарты*. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного стандарта (включая все изменения к нему).

________________

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.

ASTM D4057. Practice for manual sampling of petroleum and petroleum products (Руководство по отбору проб нефти и нефтепродуктов вручную)

ASTM D4177, Practice for automatic sampling of petroleum and petroleum products (Руководство no автоматическому отбору проб нефти и нефтепродуктов)

ASTM D4294. Test method for sulfur in petroleum and petroleum products by energy dispersive x-ray fluorescence spectrometry (Метод определения содержания серы в нефти и нефтепродуктах рентгенофлуоресцентной спектрометрией с дисперсией по энергии)

ASTM D4927, Test methods for elemental analysis of lubricant and additive components - barium, calcium, phosphorus, sulfur and zinc by wavelength-dispersive x-ray fluorescence spectroscopy (Методы элементного анализа бария, кальция, фосфора, серы и цинка в смазочных материалах и присадках рентгенофлуоресцентной спектроскопией с волновой дисперсией)

ASTM D6259. Practice for determination of a pooled limit of quantitation (Руководство no определению обобщенного предела количественного определения)

ASTM D6299. Practice for applying statistical quality assurance and control charting techniques to evaluate analytical measurement system performance (Руководство no применению методов статистического контроля качества для оценки функционирования системы аналитических измерений)

ASTM D7343, Practice for optimization, sample handing, calibration and validation of x-ray fluorescence spectrometry methods for elemental analysis of petroleum products and lubricants (Руководство no оптимизации, отбору проб, калибровке и валидации методов рентгенофпуоресцентной спектрометрии для элементного анализа нефтепродуктов и смазочных материалов)

ASTM Е29. Practice for using significant digits in test data to determine conformance with specifications (Руководство no использованию значащих цифр для экспериментальных данных при определении соответствия заданным техническим требованиям)

     3 Сущность метода

3.1 Пробу продукта помещают в пучок рентгеновского излучения и измеряют пиковую интенсивность К-линии серы при 0,5373 нм. Значение фоновой интенсивности, измеренной при рекомендуемой длине волны 0,5190 нм (0,5437 нм для лучевой трубки с родиевым анодом), вычитают из значения пиковой интенсивности. Полученную чистую скорость счета импульсов сравнивают с предварительно построенной калибровочной кривой или уравнением для получения концентрации серы в микрограммах на килограмм или процентах по массе (см. раздел 12).

     4 Назначение и применение метода

4.1 Настоящий метод испытаний обеспечивает быстрое и точное измерение общего содержания серы в нефти и нефтепродуктах с минимальной подготовкой пробы. Продолжительность анализа одной пробы обычно составляет от 1 до 2 мин.

4.2 Качество многих нефтепродуктов связано с количеством присутствующей в них серы. Сведения о концентрации серы необходимы для организации процессов переработки. Ограничения по содержанию серы в некоторых видах топлива могут быть также установлены в нормативных правовых актах, принятых различными федеральными, государственными или местными органами управления.

4.3 Настоящий метод испытаний позволяет определить, соответствует ли содержание серы в нефти или нефтепродукте заданным техническим требованиям или предельным значениям, регламентируемым нормативными правовыми актами.

4.4 Если настоящий метод применяется для испытания нефтепродуктов с матрицами, значительно отличающимися от матриц калибровочных растворов на основе белого масла, требования к приготовлению которых установлены в настоящем стандарте, то при интерпретации результатов необходимо учитывать рекомендации, приведенные в разделе 5.

Примечание 2 - Оборудование, используемое в методе настоящего стандарта, является в целом более дорогостоящим, чем требуется для альтернативных методов испытаний, например, для метода испытания по ASTM D4294. Альтернативные методы испытаний ASTM приведены в ежегодном сборнике стандартов ASTM.

     5 Мешающее влияние

5.1 Если элементный состав пробы (за исключением содержания серы) значительно отличается от состава калибровочных растворов, это может привести к получению ошибочных результатов при определении содержания серы. Например, различие в соотношении углерода и водорода в пробе и в калибровочных растворах вносит ошибки в результаты определения. Некоторые мешающие элементы (вещества) и концентрации, при которых проявляется их влияние, приведены в таблице 1. Если из истории пробы или из данных другого анализа известно, что она содержит какой-либо из элементов, перечисленных в таблице 1, при концентрации, равной или превышающей приведенные в данной таблице значения, то эту пробу следует разбавить растворителем, не содержащим серу, для уменьшения значения концентрации элемента (вещества), нижеприведенного в таблице 1, с целью смягчения мешающего влияния данного элемента (вещества).

Примечание 3 - Концентрации первых семи веществ, указанных в таблице 1, были определены путем расчета суммы массовых коэффициентов поглощения каждого присутствующего элемента, умноженных на массовую долю данного элемента. Данный расчет проводился для разбавленных представительных проб, содержащих приблизительно 3% мешающих веществ и 0,5% серы. Дополнительная информация о метиловых эфирах жирных кислот, этаноле и метаноле приведена в примечании 16.

5.2 Топлива, содержащие большие количества метиловых эфиров жирных кислот (FAME), этанола и метанола (таблица 1), имеют высокое содержание кислорода, что приводит к значительному поглощению К-излучения серы и получению заниженных результатов определения содержания серы. Испытания таких видов топлив могут осуществляться с использованием метода настоящего стандарта при условии, что к результатам применяют поправочные коэффициенты (при калибровке с использованием белого масла) или калибровочные растворы приготавливают таким образом, чтобы они соответствовали по матрице испытуемой пробе (11.5).

5.3 В общем случае, нефтепродукты, состав которых отличается от состава белого масла, указанного в 7.5, могут анализироваться с использованием калибровочных растворов, приготовленных из базовых продуктов с таким же или аналогичным составом. Например, бензин может быть смоделирован смешением изооктана и толуола в соотношении, приблизительно соответствующем фактическому содержанию ароматических углеводородов в анализируемых пробах. Использование калибровочных растворов, приготовленных с использованием данного смоделированного бензина, может привести к получению более точных результатов по сравнению с результатами, получаемыми при использовании калибровочных растворов на основе белого масла.