phương pháp phân tích hàm lượng s có trong sản phẩm dầu mỏ

Phân tích là một lĩnh vực khoa học rất rộng lớn, nhằm kiểm tra đánh giá chất lượng của các sản phẩm và nguyên liệu trong quá trình sản xuất cũng như sử dụng. Tuy nhiên tùy thuộc vào từng loại sản phẩm và mục đích phân tích mẫu, mà ta có các phương pháp và tiêu chuẩn phân tích riêng. Nếu dựa vào chủng loại sản phẩm cần phân tích thì ta có thể chia thành các nhóm chính sau: Hữu cơ, vô cơ, dầu khí …… Trong đó các sản phẩm dầu khí đòi hỏi một phương pháp phân tích có tính chất thống nhất toàn cầu như ASTM, ANSI, API, … vì các sản phẩm này có thị trường luân chuyển trên toàn thế giới. Do đó, để đảm bảo tính thống nhất về kết quả đó nó đòi hỏi rất khắt khe về thiết bị phân tích, quy trình thử nghiệm và độ tin cậy của phương pháp thử nghiệm. Trong dầu mỏ có rất nhiều thành phần cần phải kiểm tra và phân tích. Để đưa ra hướng chế biến hay đưa vào sử dụng đảm bảo các thông số về khí thải.Chúng tôi đã tìm hiểu và xin được trình bày về phương pháp phân tích hàm lượng S có trong sản phẩm dầu mỏ. Qua đó để làm rõ được các vấn đề liên quan như : Vì sao phải xác định hàm lượng lưu huỳnh có trong dầu mỏ? Nó có ảnh hưởng gì? Xác định nó như thế nào? Điều kiện xác định ? …..

LỜI MỞ ĐẦU

Phân tích là một lĩnh vực khoa học rất rộng lớn, nhằm kiểm trađánh giá chất lượng của các sản phẩm và nguyên liệu trong quátrình sản xuất cũng như sử dụng Tuy nhiên tùy thuộc vào từng loạisản phẩm và mục đích phân tích mẫu, mà ta có các phương pháp vàtiêu chuẩn phân tích riêng Nếu dựa vào chủng loại sản phẩm cầnphân tích thì ta có thể chia thành các nhóm chính sau: Hữu cơ, vô

cơ, dầu khí ……

Trong đó các sản phẩm dầu khí đòi hỏi một phương pháp phântích có tính chất thống nhất toàn cầu như ASTM, ANSI, API, … vìcác sản phẩm này có thị trường luân chuyển trên toàn thế giới Do

đó, để đảm bảo tính thống nhất về kết quả đó nó đòi hỏi rất khắt khe

về thiết bị phân tích, quy trình thử nghiệm và độ tin cậy của phươngpháp thử nghiệm

Trong dầu mỏ có rất nhiều thành phần cần phải kiểm tra và phântích Để đưa ra hướng chế biến hay đưa vào sử dụng đảm bảo cácthông số về khí thải.Chúng tôi đã tìm hiểu và xin được trình bày vềphương pháp phân tích hàm lượng S có trong sản phẩm dầu mỏ.Qua đó để làm rõ được các vấn đề liên quan như : Vì sao phải xácđịnh hàm lượng lưu huỳnh có trong dầu mỏ? Nó có ảnh hưởng gì?Xác định nó như thế nào? Điều kiện xác định ? …

Chương I : THÀNH PHẦN CỦA DẦU MỎ VÀ CÁC SẢN

1.

Thành phần hydrocacbon trong dầu

- Hydrocacbon là thành phần chính của dầu, hầu như tất cả cácloại hydrocacbon( trừ olefin ) đều có mặt trong dầu mỏ Chúngđược chia thành các nhóm parafin, naphten, aromat, hỗn hợpnaphten-aromat Bằng các phương pháp hóa lý, người ta đã xácđịnh được hơn 400 loại hydrocacbon khác nhau

- Hydrocacbon paraffin :

- Hydrocacbon naphten ( vòng no )

- Hydrocacbon aromatic ( hydrocacbon thơm )

- Hydrocacbon loại hỗn hợp naphten-aromatic

Các sản phẩm thu được từ quá trình chế biến dầu mỏ :

Dầu mỏ là hỗn hợp của nhiều hydrocacbon khác nhau,có nhiệt

độ sôi khác nhau nên người ta chia các sản phẩm thu được từ quátrình chế biến dầu mỏ thành các phân đoạn khác nhau có nhiệt độkhác nhau cụ thể là:

- Phân đoạn xăng: nhiệt độ sôi nhỏ hơn 180oC, bao gồm cáchydrocacbon từ C5 – C10, C11

- Phân đoạn kerozen: nhiệt độ sôi từ 180oC đến 250oC, bao gồmcác hydrocacbon từ C11 – C15, C16

- Phân đoạn gasoil nhẹ: nhiệt độ sôi từ 250oC đến 350oC, chứacác hydrocacbon từ C16 – C20, C21

- Phân đoạn gasoil nặng: nhiệt độ sôi từ 350oC đến 500oC, baogồm các hydrocacbon từ C21 – C25, thậm chí có khi lên đến C40

- Phân đoạn cặn gudron: với nhiệt độ sôi trên 500oC, gồm cácthành phần có số nguyên tử cacbon từ C41 trở lên, có khi lên đến C80

và được xem như là giới hạn cuối cùng

Từ các phân đoạn trên qua các quá trình chế người ta chia làmcác phân đoạn nhỏ, với mỗi quá trình chế biến và công nghệ khácnhau người ta thu được các sản phẩm khác nhau có các đặc tính kỹthuật khác nhau thỏa mãn những tiêu chuẩn khác nhau Sau đây làmột sản phẩm dầu mỏ thương phẩm tiêu biểu

1 Khí đốt(fuel gas) :

Làm nhiên liệu cho tuabin khí và lò hơi chạy tuabin hơi nước

từ trong sản xuất điện, làm nhiên liệu cho các lò công nghiệp nhiệt

độ cao như lò nấu thủy tinh, nung clinker, gốm sứ, gạch ngói, lòluyện gang thép …

Trong lĩnh vực đời sống, nhiên liệu khí phục vụ tiện lợi cho cácmặt sinh hoạt như nấu ăn, sưởi ấm và thắp sáng…

Ngoài ra, khí đốt còn làm nhiên liệu cho động cơ, đây là một

xu thế phát triển trong tương lai, làm giảm sự ô nhiễm môi trường

vì khí thải của động cơ sạch sẽ hơn

2

Xăng(gasoline) :

Là nhiên liệu dùng cho các động cơ xăng như ô tô, xe máy, …

và được gọi chung la( xăng động cơ

Xăng không phải đơn thuần là một chất mà là hỗn hợp giữa cáchydocacbon được lấy từ phân đoạn xăng kết hợp với các chất phụgia, nhằm tạo ra nguồn nhiên liệu đảm bảo các yêu cầu hoạt độngcủa động cơ trong những điều kiện vận hành thực tế và cả trong cácđiều kiện tồn chứa, vận chuyển khác nhau

Loại nhiên liệu này chiếm một tỷ lệ khá lớn so với các sảnphẩm khác đi từ dầu mỏ, đồng thời là loại nhiên liệu khó chế biếnnhất

3

Nhiên liệu phản lực (Jet fuel) :

Được dùng cho động cơ phản lực Nó là một hỗn hợp giữa cáchydrocacbon lấy chủ yếu từ phân đoạn kerozen cùng với một số

phụ gia Do điều kiện hoạt động của máy bay phản lực rất khácnghiệt nên nguồn nhiên liệu dành cho nó phải thỏa mãn rất nhiềuchi tiêu kỹ thuật.

4

Dầu diezen (D.O) :

Nhiên liệu diezen là một loại nhiên liệu lỏng, nặng hơn xăng vàdầu hỏa chúng được sử dụng chủ yếu cho các động cơ diezen, vàmột phần sử dụng cho các tuabin khí

Loại nhiên liệu này được sử dụng rất nhiều ở các nước đangphát triển, trong đó có nước ta bởi vì việc sản xuất chúng khôngphức tạp bằng xăng, giá thành lại thấp, hiệu xuất biến nhiệt thànhcông của động cơ diezen lớn hơn động cơ xăng rất nhiều

Nhiên liệu này được lấy từ phân đoạn gasoil và sản phẩm đượclấy trực tiếp từ quá trình chưng cất dầu mỏ bởi vì nó đã có đượcnhững tính chất hóa lý phù hợp với động cơ diezen mà không cầnphải qua một quá tình chế biến hóa học nào cả

5

Dầu đốt công nghiệp (F.O) :

Còn gọi là nhiên liệu đốt lò (FO) hay Mazut, dùng làm nhiênliệu cho các nồi hơi cố định ở nhà máy điện, các nhà máy nung gốm

sứ, gạch ngói, nấu thủy tinh…

6

Dầu bôi trơn – mỡ bôi trơn :

Khi các chi tiết máy hoạt động, một số chi tiết máy tượt lênnhau gây ra tiếng ồn rất lớn và tốc độ mài mòn rất cao do sinh ralực ma sát Để giảm thiểu vấn đế này, người ta phải bôi trơn cho cácchi tiết máy này, nó được thực hiện bởi dầu bôi trơn và dầu mỡ bôi

tơn này được ví như là “ dòng máu nóng của các chi tiết máy” Dấubôi tơn cũng là một hỗn hợp giữa các hydocacbon từ các phân đoạnnặng và các chất phụ gia.

7

Nhựa đường (Bitume) :

Bitum hay còn gọi là nhựa đường là sản phẩm nặng nhất thuđược từ dầu mỏ, được dùng chủ yếu trong xây dựng các công trìnhgiao thông, đường xá cầu cống Một lượng nhỏ bitum còn được sửdụng làm vật liệu tấm lợp, vật liệu chống thấm, chống ò rỉ ở cáccông trình xây dựng dân dụng, công nghiệp và các hệ thống tướitiêu trong nông lâm ngư nghiệp …

8

Các sản phẩm hóa học :

Từ nguyên liệu dầu khí có thể chế biến ra các sản phẩm phục

vụ cho mục đích sản xuất, đời sống con người gọi là sản phẩm hóahọc …Thực tế cho thấy có hơn 90% sản phẩm hữu cơ hiện nay cónguồn gốc từ hóa dầu Nguồn nguyên liệu để sản xuất các chế phẩmhóa dầu bắt nguồn từ các hợp phần của dầu khí Các sản phẩm hóahọc có thể chia thành nhiều nhóm mang tính năng sử dụng khácnhau

Nhóm các hóa chất cơ sở: Đây là nhóm hóa chất thu được từcác dây chuyền công nghệ chế biến khí Chúng có ý nghĩa rất quantrọng vì chúng là ngành công nghiệp tổng hợp hóa dầu đã chế biếnthành những sản phẩm cuối cùng rất phong phú và đa dạng, đónggóp lớn lao vào sự phát triển kinh tế quốc dân của nhiều quốc giaphát triển trên thế giới, đồng thời thúc đẩy sự phát triển của sự tiến

bộ khoa học kỹ thuật nói riêng và nền văn minh nhân loại nóichung.

Nhóm các hóa chất cơ sở lại được phân chia thành nhiềunhóm khác nhau chủ yếu là các nhóm các olefin (etylen, propylen,butylen, butadien) nhóm các hydrocacbon thơm (benzen, toluen,xylen) nhóm các hydrocacbon olefin nặng, nhóm acetylen, nhómkhí tổng hợp (hỗn hợp CO2 và H2 theo những tỉ lệ khác nhau thuđược từ nguồn dầu khí) nhóm parafin lỏng, parafin rắn và xerizin…

Nhóm các sản phẩm cuối: Sản phẩm cuối cùng của ngànhcông nghiệp hóa dầu là các loại chất dẻo, chất hoạt động bề mặt.Những sản phẩm này có mặt trong hầu hết các ngành sản xuất củanền kinh tế quốc dân và phục vụ mọi mặt đời sống con người

III Tầm quan trọng kinh tế của dầu mỏ:

Dầu mỏ là một trong những nhiên liệu quan trọng nhất của xãhội hiện đại dùng để sản xuất điện và cũng là nhiên liệu của tất cảcác phương tiện giao thông vận tải Hơn nữa, dầu cũng được sửdụng trong công nghiệp hóa dầu để sản xuất các chất dẻo (plastic)

và nhiều sản phẩm khác Vì thế dầu thường được ví như là "vàngđen"

Tùy theo nguồn tính toán, trữ lượng dầu mỏ thế giới nằm trongkhoảng từ 1.148 tỉ thùng (barrel) (theo BP Statistical Review 2004)đến 1.260 tỉ thùng (theo Oeldorado 2004 của ExxonMobil) Trữlượng dầu mỏ tìm thấy và có khả năng khai thác mang lại hiệu quảkinh tế với kỹ thuật hiện tại đã tăng lên trong những năm gần đây

và đạt mức cao nhất vào năm 2003 Người ta dự đoán rằng trữ

lượng dầu mỏ sẽ đủ dùng cho 50 năm nữa Năm 2003 trữ lượng dầu

mỏ nhiều nhất là ở Ả Rập Saudi (262,7 tỉ thùng), Iran (130,7 tỉthùng) và ở Iraq (115,0 tỉ thùng) kế đến là ở Các Tiểu Vương quốc

Ả Rập Thống nhất, Kuwait và Venezuela Nước khai thác dầu nhiềunhất thế giới trong năm 2003 là Ả Rập Saudi (496,8 triệu tấn), Nga(420 triệu tấn), Mỹ (349,4 triệu tấn), Mexico (187,8 triệu tấn) vàIran (181,7 triệu tấn) Việt Nam được xếp vào các nước xuất khẩudầu mỏ từ năm 1991 khi sản lượng xuất được vài ba triệu tấn Đếnnay, sản lượng dầu khí khai thác và xuất khẩu hàng năm đạt vàokhoảng 20 triệu tấn/năm

Vì tầm quan trọng kinh tế, dầu mỏ cũng là lý do cho nhữngmâu thuẫn chính trị Tổ chức các nước xuất khẩu dầu mỏ (OPEC)

đã sử dụng dầu mỏ như vũ khí trong cuộc xung đột Trung Đông vàtạo ra cuộc khủng hoảng dầu mỏ vào năm 1973 và 1979

Chương II: CÁC HỢP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CHÚNG TRONG DẦU MỎ VÀ CÁC SẢN

PHẨM DẦU MỎ

Các hợp chất phi hydrocacbon trong dầu mỏ:

Trong dầu mỏ và các sản phẩm của dầu mỏ ngoài thành phầnchính là hydrocacbon dầu mỏ còn chứa các thành phần phihydrocacbon khác làm xấu đi các tính chất của dầu mỏ các thànhphầ phi hydrocacbon có trong dầu mỏ như: Lưu huỳnh, các hợpchất của oxy, nitơ, các kim loại nặng, nhựa, asphanten, nước lẫntrong dầu mỏ( nước khoan)…

I. Các hợp chất của lưu huỳnh:

Đối với dầu mỏ hàm lượng lưu huỳnh ít hơn 0,5% là dầu tốt,1-2% là dầu xấu ngoài ra người ta còn phân ra dầu chua hàm lượngH2S> 3,7ml H2S/l dầu , dầu ngọt H2S<3,7 ml H2S/ l dầu

Trên 250 hợp chất khác nhau của lưu huỳnh được tìm thấytrong dầu mỏ, trong đó lưu huỳnh tồn tại trong các hợp chất nhẹnhư naphta, kerosene dưới dạng các hợp chất mercaptan ( RSH ),sulfure ( RSH ), disulfure ( RSSR ), thiophen và dẫn xuất củathiophen Ở các phân đoạn nặng hơn thì có thêm benzothiophen vàdibenzenthiophen ngoài ra còn có ở dạng polyaromatic dị vòng

Sự phân bố các hợp chất của lưu huỳnh trong các phân đoạnkhông giống nhau thể hiện qua bảng sau của một loại dầu thô cóhàm lượng lưu huỳnh là 1,2% khối lượng

Các hợp chất lưu huỳnh là loại hợp chất phổ biến và đáng chú ýnhất trong các hợp chất phi hydrocacbon Những loại dầu ít lưuhuỳnh có hàm lượng lưu huỳnh không qua 0.3-0.5% khối lượng,

II Tác hại của các hợp chất chứa lưu huỳnh:

1.Tác hại lên quá trình chế biến;

Gây ăn mòn thiết bị ( mercaptan) làm ngộ độc, và giảm hoạt tínhcủa xúc tác Ngoài ra sự có mặt của lưu huỳnh trong các sản phẩmcủa dầu mỏ khi đốt cháy trong động cơ thải ra ngoài môi trườnglàm ô nhiễm bầu không khí và gây mưa axit

2.Tác hại lên quá trình sử dụng nhiên liệu:

Các hợp chất của lưu huỳnh khi được đốt cháy tạo ra các sản phẩmSOx phần lớn các sản phẩm này được thải ra ngoài môi trường gây

ô nhiễm môi trường và gây mưa axit.Một phần nằm ở hệ thống xả

và nằm lại ở đó khi động cơ nguội chúng sẽ kết hợp với hơi nướctạo thành axit ăn mòn hệ thống xả, một phần lọt qua secman xuốngcarter và kết hợp với hơi nước khi động cơ nguội tạo ra axit dẫn đibôi trơn sẽ gây ăn mòn động cơ

3 Tác hại lên quá trình bảo quản

Dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ trong quá trình bảo quản, nếuchứa một hàm lượng các hợp chất của S sẽ gây ăn mòn thiết bị vàtạo ra những mùi hôi gây ô nhiễm môi trường

Chương III: CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH LƯU

HUỲNH TRONG DẦU MỎ

I Phương pháp Quy chuẩn xác định Lưu huỳnh trong sản phẩm Dầu mỏ bằng năng lượng phổ phát xạ tia X-quang không khuếch tán:

(Số hiệu: D 4294- 90 Duyệt lại năm 1995, tiêu chuẩn quốc giaMỹ) (1)

Tiêu chuẩn này được đưa ra theo số liệu D4294 ; thực hiện bổsung sửa chửa lần cuối cùng năm 1990; và duyệt lại lần cuối cùngnăm 1995

( (1) phương pháp này do ủy ban ASTM D-2 cho sản phẩm dầu lànhớt quản lý điều chỉnh và thuộc quyền quản lý trực tiếp của ban D02.03 cho phương pháp phân tích nguyên tố Văn bản nàyđuọcthông qua ngày 25 htasng 5 năm 1990 bản gố mang số hiệu D4294-83 Bản cuối cùng mag số D4294-8361)

1.Tổng quát:

1.1 Phương pháp xác định: bao gồm việc đo hàm lượng Lưu

huỳnh trong hydrocacbon như Naphtha, phân đoạn cất, nhiên liệu,cặn, nhớt bôi trơn loại kiềm tính và Gasoline không óc chì Khoảngnồng độ đo từ 0,05- 5% trọng lượng

* LƯU Ý : Tiêu chuẩn này có thể dung đến các chất, quá trình và

thiết bị độc hại Tiêu chuẩn này không có nhiệm vụ nêu tết cảnhững điểm cần lưu ý về mặt an toàn nếu có, đi kèm với quá trình

sử dụng Đó là trách nhiệm của người sử dụng tiêu chuẩ này phải tựxây dụng biên pháp an toàn và bảo vệ sức khỏe thích hợp và xácđịnh thời gian sử dụng thường xuyên

1.2 Đơn vị đo lường trong thiết bị: Những giá trị cài trong thiết

bị sử dụng tiêu chuẩn SI Hàm lượng đưa ra là % trọng lượng Lưuhuỳnh

2 Tài liệu tham khảo:

2.1 Tiêu chuẩn ASTM:

- D4057 Thực nghiệm (practice) lấy mẫu dầu và sản phẩm dầukhông tự động.(2)

((2) sách quy chuẩn ASTM tập 05.02)

- D4177 Thực nghiệm (practice) lấy mẫu dầu và sản phẩm tựđộng.(2)

3 Nội dung phương pháp:

3.1 Nội dung:

Mẫu được đặt trên đường hấp thụ của nguồ tia X-Quang.Nănglượng được hoạt hóa từ nguồn phóng xạ, hoặc từ ống phát tia X-Quang Độ phóng xạ của tia X-Quang có đặc tính riêng sẽ được đo,

và giá trị tích lũy sẽ được so sánh với giá trị của các mẫu chuẩn đãđược chuẩn bị trước để ra được nồng độ lưu huỳnh ở % trọnglượng Có ba nhóm mẫu chuẩn để tách làm ba quảng nồng độ lưuuỳnh từ 0,05-5% trọng lượng

3.2 Ý nghĩa và ứng dụng:

- Chất lượng của rất nhiều sản phẩm dầu mỏ phụ thuộc vàolượng lưu huỳnh có trong đó Hàm lượng lưu huỳnh rất cần biếttrước để vạch ra quy trình chế biến Ở đây còn có một số quy đjnhcủa liên bang, bang và một số dịa phương về hàm lượng luu huỳnhtrong một số ngành

4 Những yếu tố gây nên sai lệch trong quá trình đo:

Mẫu chứa kim loại nặng hợp chất chì, alkyl… có thể ảnh hưởngtới, phương pháp này Những nguyên tố như Sillicon, Phosphous,Calcium, Postassium, và hợp chất của Halogen sẽ làm sai lệch nếu

có nồng độ lớn hơn vài trăm milligram trong một kilogram Cầnphải tư vấn với nhà sản xuất máy để có được dữ liệu hiệu chỉnhriêng Một số chất đã được nghiên cứu để tìm nồng độ trong giới

hạn cho phép mà không ảnh hưởng tới độ chính xác như Vanadium250mg/kg, Nickel 50mg/kg, Sắt 15mg/kg.

5 Thiết bị:

5.1 Thiết bị phân tích năng lượng phát xạ tia X-Quang không khuếch tán (Energy-dispersive X-ray Fluorescene Analyzer):

Thiết bị phân tích năng lượng phát xạ tia X-Quang sẽ được sửdụng nếu tối thiểu có được các đặc điểm sau và nếu kết quả phântích tương đương với mẫu so sánh Những chi tiết đi theo gồm có:

- Nguồn X-ray hoạt hóa với năng lượng cần thiết trên 2.5KeV

- Cốc mẫu có thể tháo rời: có kèm với tấm phim nhựamỏng cho phép tia X-quang đi qua và có thể thay thế Chiều cao tốithiểu 3mm

- Bộ dò tia X-Quang với độ chính xác cao ở 2.3KeV

- Các tấm lọc hoặc Phương tiện để tách biệt giữa phóng xạcủa lưu huỳnh K α với các tia X-Quang khác

- Chi tiết điện tử phát tín hiệu có điều kiện: bao gồm cácchức năng phân tích các dao động và chiều cao của chúng

- Màn hình hiển thị hoặc máy in: hoặc cả hai để lọc cáctính toán , % lưu huỳnh

thật tốt theo chuẩn quốc tế và như vậy sẽ không có bất cứ sự nguyhiểm nào đe dọa Tuy vậy chỉ có người đáng tin cậy hoặc đượchuấn luyện đầy đủ mới có quyền hiệu chỉnh máy

- Độ cân bằng của phép phân tích có thể tính chính xácđến số 0.1 mg gần nhất

X-Quang phải được thực hiện theo hướng dẫn an toàn của nơi chế tạo

6 Hóa chất và vật tư sử dụng trong quá trình phân tích 6.1 Độ tinh khiết của hóa chất : cấp độ tinh khiết của các hóa chất

cần phải được sử dụng trong tất cả các phép phân tích Nếu khônghóa chất phải phhuf hợp với đặc tính kỹ thuật của Ủy ban về hóachất của hiệp hội hóa học Mỹ nếu có (3) Những cấp độ khác có thể

sử dụng nếu chắc chắn là độ tinh khiết cao thích hợp không ảnhhưởng đến độ chính xác của phép xác định

( (3) Bảng đặc tính hóa chất của hiệp hội hóa học Mỹ)

6.2 Di-n-butyle sulfide : nồng độ lưu huỳnh 21,91% trọng lượng(4)

bốc cháy

((4) có ở hãng Philipe petroleum oil)

6.3 Dầu trắng : theo tiêu chuẩn hiệp hội hóa học Mỹ

7 Chuẩn bị cốc mẫu:

Làm sạch và sây khô trước khi sử dụng Những cốc hư hỏngkhông được dùng lại vật liệu dùng làm màng chắn là polyester 6μmmhoặc loại polycarbonate Phải giữ gìn tấm chắn mỏng này ít bị hưhại nhất Việc thay thế nó sau mỗi lần đo mẫu là bắt buộc

CHÚ Ý: mẫu có nhiều hợp chất thơm có thể hòa tan tấm chắn

mỏng

8.Chỉnh máy và dùng mẫu chuẩn :

8.1 Chuẩn bị mẫu:

- Làm mẫu ban đầu bằng cách cân các thành phần riêng rẽchứ không dùng cách hòa tan mẫu đặc để cho ra ba nồng độ lưuhuỳnh 5, 2.5, và 1% trọng lượng Thành phần chính xác trong mỗimẫu chuẩn được tính đến số thứ 3 sau dấu phẩy.

- Cẩn thận cân dầu trắng sát với số lượng cần thiết trongBảng 1 vào trong 1 cái can thích hợp có cổ nhỏ và sau đó cẩn thậncân một lượng di-n=butyl sulfide sát với số lượng cần thiết Lắc hỗnhợp thật kỹ ở nhiệt độ phòng ( nên dùng đũa khuấy từ có bọc thủytinh)

- Làm mẫu chuẩn trong ba khoảng bằng cách hòa tan mẫuban đầu với dầu trắng theo bảng 2

- Chuẩn bị những mẫu chuẩn đã được nói ở trên và hòa tanthích hợp cho đồ thị chuẩn ba khoảng có thể sử dụng máy vi tínhgắn với thiết bị phân tchs nếu đường cong chuẩn nhiều điểm rờinhau ở ngoài

BẢNG 1: Thành phần của mẫu ban đầu

Hàm lượng lưu

huỳnh

% trọng lượng

Lượng dầu trắng(g)

Lượng Di-n-butylsulfide (g)

3 2.0-5.0 2.0C 3.0 4.0 5.0

A Dầu trắng được coi là có lưu huỳnh bằng 0.0% trong lượng

B Có thể sử dụng mẫu chuẩn có lưu huỳnh 1.0% trọng lượng ởKhoảng 1

C có thể sử dụng mẫu chuẩn có lưu huỳnh 2.0% trọng lượng ởKhoảng 2

8.2 Mẫu chuẩn được công nhận:

Mẫu chuẩn được các cơ quan có trách nhiêm về tiêu chuẩnhóa công nhận có thể được sử dụng nếu có yêu cầu Những mẫunhư vậy kể cả Vật lệu tiêu chuẩn được giới thiệu do Viện quốc gia

về tiêu chuẩn công nghệ Mỹ (NIST)sản xuất và công nhận, cònViện dầu khí Nhật công nhận Mẫu chuẩn Lưu huỳnh trong Dầu cặn

NIST cấp giấy phép cho vật liệu sử dụng trong nghiên cứuphương pháp phân tích này đã được mang số hiệu 1620, 1621,

1622, 1623, 1624, và chứa Lưu huỳnh từ 0.02 đến 4.5% trọnglượng

Bảo quản mẫu chuẩn : bảo quản mẫu chuẩn trong chai thủytinh nút khí sẫm màu để ở chỗ mát, tối, cho tới lúc sử dụng Nếuthấy lắng cặn hoặc thay đổi nồng đô phải bỏ mẫu chuẩn đó ngay

9 Chuẩn bị thiết bị:

Lắp đặt mẫu chuẩn theo chỉ dãn của nơi sản xuất Nếu máychạy liên tục nếu điều kiện cho phép dể giữ độ cân bằng tối ưu

10 Lấy mẫu:

Lấy mẫu đại diện để phân tích theo tiêu chuẩn thực hành D

4057 hoặc D4177 Nếu mẫu đại diện không dùng ngay lập tức sau

đó phải lắc kỹ trong can rồi mới rót ra để tiến hành phân tích

11 Tiến hành:

Chuẩn bị cốc mẫu và đổ mẫu đến chiều cao ít nhất 3mm, Phải

có khoảng không thích hợp ở đầu nếu cần có lỗ thông để tránh hiệntượng màng chắn bị mờ khi làm mẫu có độ bay hơi cao

CHÚ Ý : không để chất lỏng dễ cháy vào trong thiết bị.

Mẫu chuẩn: đọc mẫu chuẩn bốn lần sử dụng cách tính thờigian của thiết bị ( thường được chấp nhận là thời gian tính từ 50-300s ) Ngay lập tức nhắc lại cốc mẫu mới và lượng mẫu mới Từnhũng dữ liệu nhận được hãy tính kết quả trung bình cho mỗi nồng

độ lưu huỳnh Chuẩn bị đồ thị chuẩn bằng các kết quả trung bình

Có thể sử dụng máy tính gắn ngoài nếu cần đường cong chuẩnnhiều điểm rời bên ngoài

Mẫu phân tích nếu mẫu có độ nhớt cao nên hơ nóng mẫutrước khi đổ mẫu vào cốc Rố mẫu chuẩn đến chiều cao cần thiết vàđảm bảo không có bọt khí giữa tấm màng chắn và chất lỏng Lấyhai kết quả liên tục sử dụng cách dặt thời gian của máy cho một lầnlấy mẫu Tính kết quả trung bình cho mẫu

12 Tính toán:

Thành phần lưu huỳnh trong mẫu được đọc từ đường congchuẩn có sử dụng các kết quả phân tích trung bình cho mỗi loại dầu.Lấy kết quả báo cáo có sai số hai số sau dấu phẩy Nếu thiết bị cómáy tính đi kèm và được đặt mẫu chuẩn tự động nhiều điểm giá trịthành phần được vi tính hóa để báo lại

13 Báo kết quả:

Kết quả được báo lại là tổn số % trọng lượng lưu huỳnh vàđược xác định theo phương pháp D 4294

Độ lặp lại = 0.029(S+0.6) (1)

Trong đố S là giá trị trung bình của hai kết quả %trọng lượng

Độ lặp lại giữa hai phòng thí nghiệm: chênh lệch iauwx haikết quả riêng biệt và độc lập do những người thao tấc khác nhau ởnhững phòng thí nghiệm khác nhau cho một mẫu vật liệu địnhdạng trong thời gian dài vận hành có thể vượt qua giá trị sau chỉ 1trog 20 lần tiến hành (Bảng 3)

Độ lặp lại giữa hai phòng thí nghiệm = 0.063(S+0.6) (2)

BẢNG 3 : Độ lặp lại và Độ lặp lại giữa hai phòng thí nghiệm

Giá trị trung bình của