测硫用微库仑仪测定石油产品中氯含量的改造

摘要： 本文介绍了利用PRA-200型微库仑测硫仪进行改造，来测定石油产品中微量氯含量。经过对进样口温度、燃烧温度、氧氮流量及采样电阻等实验参数的不断优化和大量的实验测试，最终证明改造可行，方法可靠，能够保证测定数据的精度和准确性。

关键词： 微庫仑仪   石油产品   氯含量

前言：

原料油中含有超标含量的氯，会造成装置设备的腐蚀或催化剂中毒，会严重影响装置的稳定生产甚至安全。随着我厂原料的多样化，越来越多不同品质的原料油作为我厂裂解原料入厂，这些原料油中的氯含量测定也因此成为质检车间的重要分析项目。

改造前，我质检车间只有一台测定氯含量的进口仪器，又因仪器出现故障，处于待修状态。为了不耽误原料油中氯含量的检测任务，我们通过资料查询和咨询厂家，最后通过改造以前放置不用的PRA-200型微库仑测硫仪，完成了原料油中微量氯含量分析任务。

改进后，不仅完成了分析任务，而且大大减少测定时间，成为目前质检车间氯含量的主要分析手段。

一、问题及原因分析：

1.问题的产生

质检车间一直使用一台进口EA5000微库仑氯测定仪进行原料油中氯含量的测定。在使用过程中，我们发现这台仪器存在三点缺陷：

1.1仪器稳定时间长，做样时间也相对较长，完成一个样品分析需要一天或更长的时间;

1.2冬季室内环境温度低于18度，它就报错不能工作;

1.3备品备件过于昂贵。

不仅如此，自2014年11月开始，此仪器再一次出现故障，一直处于等待备件状态，无法完成维修，而原料油中氯含量的分析却必须完成。

2. 解决思路的产生

原料油中氯含量的测定通常采用氧化微库仑法，而我们正好有一台放置不用的RPA-200微库仑测硫仪。考虑到测定硫含量的微库仑仪在原理和仪器硬件上非常接近，因此存在将此测硫仪改造成测氯仪的可能。

为此我们查阅了相关资料，并与测硫仪生产厂家进行了深入的沟通，确认了把RPA-200微库仑测硫仪改造成微库仑测氯仪是可行的。

二、处理过程及措施：

1.处理过程

首先我们立即与厂家沟通，确认改造所需部件共有两个，即测氯用电解池和测氯用燃烧管。通过沟通，厂家同意马上发货给我们。改造用部件到货后，我们马上对原有仪器进行了改造，拆掉原有测硫用部件，安装了新到的测氯用部件。完成仪器改造后，我们利用标准样品和实际样品，进一步对实验参数进行优化。

2.措施

2.1完成改造后，根据厂家提供的仪器参考值：进口温度700℃，燃烧温度800℃，偏压260mV，增益2400，氧气流量50mL/min，氮气流量70mL/min，采样电阻2KΩ，我们设定了仪器初始参数，进行1 mg/L标准样品的测定。回收率为54%，34%，63%，57%，49%，51%，CV值为29%。测试后发现，仪器回收率偏低，并且测定重复性不好。

2.2继续查阅资料分析原因，对仪器初始参数进行多次优化测试。

（1）固定其它操作条件不变，调整进样口温度750℃，燃烧温度850℃，观察标样回收率变化情况。回收率为61%，76%，73%，69%，56%，68%，CV值为11%。温度参数调整后经测试发现，如上表所示：标样回收率有所提高，但是达不到方法要求。需进一步优化实验参数。

（2）固定相关操作参数，调整氧气为80 mL/min、氮气为80 mL/min，采样电阻4KΩ，回收率为83%，85%，83%，89%，87%，86%，CV值为3%。

进一步优化参数后经测试发现，如上表所示：标样回收率达到80%以上，满足方法要求，六次测定重复性也符合方法要求。为此确定此参数为最终实验参数。

（3）确定了最终实验参数之后，小组成员分别以标准样品和测试样品对仪器分析状态进行了考查，以验证方法可行性。分析结果见表四 测氯方法验证分析结果表：

从表四可以看到，三人平行实验结果回收率均达到较高水平，分析结果精密度良好，完全能够满足分析要求。据此可以确定仪器参数设定合理，数据可靠，方法可行。

三、 结论

1.将PRA-200微库仑测硫仪改造为测氯仪后，能够正常用于分析原料油中的微量氯含量，改造后仪器回收率保证在80%以上，满足分析要求，同时分析数据重复性也符合方法要求，数据准确可靠。

2.改造后，不仅操作更加简单，而且单个样品的分析时间从以前用仪器的24小时缩短到现用仪器的3小时，大大节省了分析时间。

3.改进后，仪器运行良好，一直承担我厂原料油中微量氯的分析任务，完成了原料油中微量氯含量的测定任务。

中石化天津分公司 邵长杰