ГОСТ ISO 20847-2014

     

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НЕФТЕПРОДУКТЫ

Определение содержания серы в топливе для двигателей внутреннего сгорания. Рентгеновская флуоресцентная спектрометрия на основе энергетической дисперсии

Petroleum products. Determination of sulfur content of automotive fuels. Energy-dispersive X-ray fluorescence spectrometry

МКС 75.080; 75.160.30

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 Техническим комитетом по стандартизации Республики Казахстан ТК N 58 "Нефть, газ, продукты их переработки, материалы, оборудование и сооружения для нефтяной, нефтехимической и газовой промышленности" на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Комитетом технического регулирования и метрологии Республики Казахстан

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 5 декабря 2014 г. N 46)

За принятие проголосовали:

(Поправка. ИУС N 7-2023).

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 октября 2018 г. N 900-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 20847-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2019 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 20847:2004* "Нефтепродукты. Определение содержания серы в топливе для двигателей внутреннего сгорания. Рентгеновская флуоресцентная спектрометрия на основе энергетической дисперсии" ("Petroleum products - Determination of sulfur content of automotive fuels - Energy-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.

Международный стандарт разработан Техническим комитетом по стандартизации ISO/TC 28 "Нефтепродукты и смазочные материалы" Международной организации по стандартизации (ISO).

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

6 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)

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 7, 2023 год

     Поправка внесена изготовителем базы данных

Введение

Настоящий стандарт позволяет определять содержание серы при ее концентрации ниже диапазона значений [от 0,01% (m/m) до 5,00% (m/m)], входящего в область применения международного стандарта ISO 8754 [3]. В результате конкретизации требований к типу прибора обеспечивается лучшее отношение сигнала к фону для К-излучения серы, в результате использования калибровочных растворов с подобранной матрицей или других способов корректировки влияния матрицы (описанных ниже) улучшается правильность и точность результатов испытания проб с различным массовым соотношением C:H и содержанием кислорода. Знание общего состава анализируемой пробы обеспечивает достижение наиболее точных результатов испытания.

В тех случаях, когда подбор матрицы не используется и известно или может быть определено массовое соотношение C:H испытуемой пробы, точность определения может быть улучшена при использовании приведенной в A.2.2 формулы для корректировки результатов с учетом массового соотношения C:H калибровочных растворов, т.е. массового соотношения разбавителя (4.1).

В некоторых приборах предусмотрена возможность независимого измерения рассеянного излучения рентгеновской трубки. Информация об использовании данного рассеянного излучения для компенсации матричных эффектов испытуемой пробы приведена в A.2.3.

Примечание - Применение настоящего стандарта связано с использованием опасных материалов, операций и оборудования. В настоящем стандарте не предусмотрено рассмотрение всех вопросов обеспечения безопасности, связанных с его применением. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за принятие соответствующих мер безопасности, охраны здоровья и установление необходимых правил техники безопасности и обязательных ограничений перед его применением.

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод определения содержания серы рентгенофлуоресцентной спектрометрией на основе энергетической дисперсии автомобильных бензинах [включая бензины с содержанием кислорода до 2,7% (m/m)] и дизельном топливе [включая дизельное топливо с содержанием метиловых эфиров жирных кислот (FAME) до 5% (V/V)] в диапазоне значений от 30 до 500 мг/кг. Данный метод может применяться для испытания других продуктов и определения других значений содержания серы. Однако точность метода настоящего стандарта по отношению к продуктам, не являющимся автомобильными топливами, и результатам определения, лежащим за пределами указанного диапазона значений, не определена.

Из-за наложения спектров настоящий стандарт не применим для испытания этилированных автомобильных бензинов, неэтилированных автомобильных бензинов с содержанием калия 8-20 мг/кг, а также других продуктов или сырья с содержанием свинца, кремния, фосфора, кальция, калия или галоидных соединений, превышающим одну десятую часть измеренного значения концентрации серы.

Примечание - В настоящем стандарте единицы измерения % (m/m) и % (V/V) применяют для обозначения массовой и объемной доли соответственно.

     2 Нормативные ссылки

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные стандарты*. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения к нему):

_______________

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

ISO 3170:2004, Petroleum liquids - Manual sampling (Нефтепродукты жидкие. Ручной отбор проб)

ISO 3171:1988, Petroleum liquids - Automatic pipeline sampling (Нефтепродукты жидкие. Автоматический отбор проб из трубопровода).

     3 Сущность метода

Испытуемую пробу в кювете с окном, проницаемым для рентгеновских лучей, помещают в пучок излучения от рентгеновской трубки. Измеряют интенсивность характеристического рентгеновского К-излучения серы и сравнивают число накопленных импульсов (отсчетов) с градуировочной кривой, построенной с использованием стандартных образцов серы, охватывающих исследуемый диапазон концентраций серы.

Примечание - Возбуждающее излучение может быть как прямым, так и направленным через вторичную мишень.

     4 Реактивы и материалы

4.1 Разбавитель

4.1.1 Разбавителем является белое масло [светлое парафиновое (вазелиновое) масло] высокой степени чистоты, с содержанием серы не более 1 мг/кг. При испытании продуктов с одним типом матрицы (например, автомобильного бензина) точность результатов можно повысить, используя разбавитель, подобный матрице. Указанный разбавитель должен соответствовать анализируемому продукту по содержанию ароматических и кислородосодержащих соединений и состоять из компонентов высокой степени чистоты с содержанием серы менее 1 мг/кг.

Примечание - Подходящими компонентами для приготовления разбавителя с подобранной матрицей являются гептан, 2,2,4-триметилпентан, толуол, ксилол, этанол, метил-трет-бутиловый эфир (MTBE), этил-трет-бутиловый эфир (ETBE), трет-амил-метиловый эфир (TAME) и метиловые эфиры жирных кислот (FAME).

4.1.2 Для испытания дизельного топлива с содержанием FAME более 5% (V/V) в качестве разбавителя с подобранной матрицей следует использовать белое масло, содержащее FAME.

4.2 Соединения серы

4.2.1 Общие положения

Для приготовления первичных стандартных растворов должны использоваться сернистые соединения с известным содержанием серы. В 4.2.2-4.2.5 приведены соответствующие сернистые соединения и указано номинальное содержание серы в этих соединениях. Если степень чистоты данных соединений менее 99% (m/m), то их допускается использовать только в том случае, если известны концентрации и тип всех примесей, или следует использовать сертифицированные стандартные образцы.

4.2.2 Дибензотиофен (DBT) с номинальным содержанием серы 17,399% (m/m).

4.2.3 Дибутилсульфид (DBS) с номинальным содержанием серы 21,915% (m/m).

4.2.4 Тионафтен (бензотиофен) (TNA) с номинальным содержанием серы 23,890% (m/m).

4.2.5 Дибутилдисульфид (DBDS) с номинальным содержанием серы 35,950% (m/m).

4.3 Стандартные образцы

4.3.1 Для приготовления градуировочных растворов вместо соединений, перечисленных в 4.2, могут использоваться сертифицированные стандартные образцы (CRM) аккредитованных поставщиков с концентрациями серы, охватывающими необходимый диапазон.

4.4 Образцы контроля качества

В качестве образцов для текущего контроля качества могут быть использованы представительные для анализируемых продуктов образцы, в которых содержание серы определено по методу настоящего стандарта и которые остаются стабильными в течение достаточно продолжительного периода времени, или образцы с сертифицированным значением содержания серы. Перед использованием указанного образца следует убедиться, что срок его годности не истек.

     5 Средства измерений и вспомогательное оборудование

5.1 Рентгенофлуоресцентный энергодисперсионный анализатор

5.1.1 Рентгенофлуоресцентный энергодисперсионный анализатор, обладающий возможностью измерения и вычитания фона для получения чистой интенсивности излучения серы.

Прибор должен обеспечивать измерение содержания серы при концентрации 50 мг/кг со статистической погрешностью не более 3% относительного стандартного отклонения.

5.1.2 Источник рентгеновского возбуждения со значительным потоком при значениях энергии рентгеновского излучения выше 2,5 кэВ.

5.1.3 Съемная кювета для пробы, обеспечивающая помещение пробы высотой не менее 5 мм и оснащенная сменной пленкой, проницаемой для рентгеновских лучей.

Примечание - Прозрачная пленка обычно является полиэфирной или поликарбонатной и имеет толщину от 2 до 6 мкм. Предпочтительным является использование полиэфирной пленки, поскольку пробы с очень высоким содержанием ароматических соединений могут растворить поликарбонатную пленку. В полиэфирной пленке может присутствовать кальций, однако при проведении анализа проб и стандартных образцов с использованием пленки из одного и того же материала любые эффекты усиления или поглощения будут компенсироваться. Для исключения систематической погрешности важно, чтобы анализ проб, стандартных растворов и холостых проб проводился с использованием пленки из одной партии.

5.1.4 Рентгеновский детектор с высокой чувствительностью и разрешающей способностью, не превышающей 800 эВ при 2,3 кэВ.

5.1.5 Устройства для отделения характеристического рентгеновского К-излучения серы от рентгеновских лучей с более высокой энергией (например, фильтры).

5.1.6 Электронное устройство для преобразования сигнала и обработки данных, выполняющее подсчет импульсов и обладающее возможностью измерения не менее двух энергетических зон (для коррекции фонового рентгеновского излучения). Если подбор матриц для пробы и стандартных растворов не проводится, устройство также должно обладать возможностью измерения энергетической зоны, соответствующей рассеянному излучению, и применения результатов данного измерения для компенсации матричных эффектов (см. приложение А). Последнее измерение может выполняться в качестве измерения второй энергетической зоны, указанной выше, и использоваться для вычисления фона.

Примечание - Различия между пробами и стандартными образцами в соотношении "углерод - водород" и значении содержания кислорода может стать причиной возникновения эффекта матрицы, что в свою очередь может привести к систематической погрешности результата определения.

5.2 Аналитические весы одночашечные или двухчашечные, обеспечивающие взвешивание с точностью до 0,1 мг.

5.3 Устройство для перемешивания - магнитная мешалка с перемешивающим стержнем в политетрафторэтиленовой оболочке.