胡杰 鄧雪麗 保艷敏

摘要：隨著我國工程、私家車輛的持續(xù)增多，對汽柴油的需求量也呈現(xiàn)出逐年增長的態(tài)勢。在此形勢下，加強(qiáng)對汽柴油質(zhì)量的控制至關(guān)重要。作為汽柴油資源的組成成分之一，硫化物質(zhì)的存在不僅威脅到人們身體健康，亦可能對生態(tài)環(huán)境造成不同程度損壞。本文從汽柴油檢測標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的分析入手，在此基礎(chǔ)上具體闡明汽柴油硫含量的檢測方法。

關(guān)鍵詞：硫含量;檢測;汽柴油;有害物質(zhì)

作為石油化工產(chǎn)品，汽柴油主要是借助相關(guān)工藝技術(shù)進(jìn)行石油的提煉處理而產(chǎn)生，因提煉加工技術(shù)存在差異，所以會制備成不同型號的汽柴油產(chǎn)品。而受到成分復(fù)雜、技術(shù)限制等方面的影響，使得汽柴油存在一定量的有害物質(zhì)，不僅影響到對汽柴油質(zhì)量的控制，同時會對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)產(chǎn)生一定威脅。正因此，探討汽柴油中硫含量檢測方法，對于促進(jìn)汽柴油質(zhì)量控制效果的提升有著重要影響。

一、汽柴油檢測標(biāo)準(zhǔn)

（一）汽油標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容

相較于Ⅳ階段汽油標(biāo)準(zhǔn)而言，新標(biāo)準(zhǔn)在諸多方面做出調(diào)整，具體表現(xiàn)為：（1）進(jìn)行車用汽車密度指標(biāo)的規(guī)定，要求汽油密度指標(biāo)在處于20℃左右時需控制在720～775kg/m3范圍內(nèi)，進(jìn)而達(dá)到優(yōu)化燃油經(jīng)濟(jì)性的目的[1]。（2）新標(biāo)準(zhǔn)中對汽油牌號、蒸氣壓進(jìn)行調(diào)整。（3）新標(biāo)準(zhǔn)中以Ⅳ階段標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)，進(jìn)行錳含量、烯烴、硫含量指標(biāo)限值的一定程度下調(diào)，如硫含量指標(biāo)以10mg/kg標(biāo)準(zhǔn)取代以往50mg/kg的標(biāo)準(zhǔn);烯烴含量標(biāo)準(zhǔn)以24%取代以往28%的標(biāo)準(zhǔn);錳含量標(biāo)準(zhǔn)以2mg/l取代以往8mg/l的標(biāo)準(zhǔn)。其中針對硫化物含量的控制發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，燃油中硫含量高代表著其產(chǎn)品質(zhì)量相對較差，且使用期間會對相關(guān)部門造成腐蝕。另外，硫含量的控制與霧霾問題的治理存在密切關(guān)聯(lián)。

（二）柴油標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容

通常情況下，會以安全性、清潔性、流動性、著火學(xué)等指標(biāo)進(jìn)行柴油質(zhì)量評價，為實(shí)現(xiàn)對柴油品質(zhì)的強(qiáng)化控制，我國在充分參考借鑒歐盟柴油品質(zhì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行GB19147-2013新標(biāo)準(zhǔn)的制定，其變化內(nèi)容具體包括：（1）進(jìn)行十六烷值的調(diào)整，以51/47/45的標(biāo)準(zhǔn)來取代以往的49/46/45;（2）進(jìn)行硫含量標(biāo)準(zhǔn)值的下調(diào)，以10mg/kg來取代以往的50mg/kg[2]。

二、汽柴油中硫含量檢測方法

（一）氣相色譜-選擇性檢測器聯(lián)用法

硫含量檢測中國該方法的應(yīng)用在測定下限、選擇性、靈敏度等方面存在明顯優(yōu)勢，能夠在精準(zhǔn)檢測硫含量的基礎(chǔ)上，進(jìn)行硫化物含量、分布的精準(zhǔn)顯示[3]。其檢測結(jié)果不僅可以為汽油加工提供參考，亦可以為選擇脫硫催化劑提供指導(dǎo)。針對選擇性檢測器的應(yīng)用，其中最佳檢測器為AED與SCD，具體涉及到：（1）FPD。該檢測器能夠承受淬火，其S/C選擇性與硫靈敏度分別為105、20.0pg/s。其中FPD型檢測器又分為單火焰型檢測器（SFPD）脈沖式火焰光度檢測器（PFPD）、雙火焰型檢測器（DFPD）。上述檢測器SFPD的應(yīng)用最為常見。（2）AED。該類型檢測器的S/C選擇性與硫測定靈敏度分別為105、2.0pg/S，不具備淬火作用。（3）SCD。該類型檢測器S/C選擇性、硫測定靈敏度分別為105、0.5pg/s，不具備淬火作用。

此外，氣相色譜-選擇性檢測器聯(lián)用法的應(yīng)用還涉及到對GC-FPD、GC-AED、GC-SC的選擇。在實(shí)際檢測期間，GC-FPD應(yīng)用主要是對樣品組分采用氣相色譜柱進(jìn)行有效分離，以FPD為載體實(shí)現(xiàn)富氫火焰與含硫化合物組分的相互作用，通過分解、激發(fā)最終形成二氧化硫，通過對320-480nm波長利用光電倍增管進(jìn)行信號值檢測，最終實(shí)現(xiàn)對含硫量的精準(zhǔn)檢測。GC-AED檢測法同樣是對樣品組分利用氣相色譜柱進(jìn)行分離處理，然后對組分利用等離子體進(jìn)行原子化處理，而發(fā)射出的硫原子光譜則成為硫原子的躍遷載體，最后依據(jù)光譜強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)對硫含量的檢測。

（二）紫外熒光法

該檢測方法原理體現(xiàn)為：硫元素經(jīng)汽柴油燃燒而形成二氧化硫，經(jīng)除水后進(jìn)行紫外線照射處理，在紫外光能量的影響下最終生成激發(fā)態(tài)二氧化硫，通過與穩(wěn)定態(tài)接觸后達(dá)到熒光發(fā)射的目的，最后依據(jù)光電倍增管信號值進(jìn)行硫含量的精準(zhǔn)檢測。作為以往硫含量檢測的最佳手段，國Ⅲ～Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)中均以紫外熒光法作為標(biāo)準(zhǔn)檢測法[4]。在實(shí)際檢測過程中，紫外熒光法應(yīng)用在操作便捷性、檢測效率性等方面存在明顯優(yōu)勢，能夠在3～5min內(nèi)即可實(shí)現(xiàn)對硫含量的精準(zhǔn)檢測。同時，該檢測手段還具備精度高、下限低等特點(diǎn)。但是該方法應(yīng)用存在輻射性，為避免檢測人員受到紫外線、輻射光的影響，需在檢測期間按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行防護(hù)用具的全面佩戴。

（三）單波長色散X射線熒光光譜法

該方法應(yīng)用原理體現(xiàn)為：樣品經(jīng)X射線照射，以0.5373nm波長為基準(zhǔn)進(jìn)行硫元素Ka譜線強(qiáng)度的檢測，在標(biāo)準(zhǔn)樣品強(qiáng)度曲線比對前進(jìn)行背景強(qiáng)度的去除處理，以校準(zhǔn)方程的應(yīng)用為前提，實(shí)現(xiàn)對樣品硫含量的精準(zhǔn)檢測[5]。該方法應(yīng)用在高效性、靈敏性等方面存在顯著優(yōu)化，且測量流程實(shí)現(xiàn)對預(yù)處理的簡化，且檢測期間無需借助高溫設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)在短時間內(nèi)獲取精準(zhǔn)結(jié)果。盡管檢測下限要高于紫外線熒光法，但是仍可達(dá)到3mg/kg的標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)束語：

隨著我國對汽柴油品質(zhì)的管控力度不斷加大，汽柴油硫含量的檢測愈發(fā)受到領(lǐng)域內(nèi)的重視。盡管當(dāng)前多種檢測方法的應(yīng)用能夠做到對硫含量的精準(zhǔn)、高效檢測，但是隨著我國對汽柴油硫含量規(guī)范的愈發(fā)嚴(yán)格，傳統(tǒng)檢測方法的應(yīng)用會逐漸無法滿足實(shí)際品質(zhì)管控要求。所以需在嚴(yán)格遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的基礎(chǔ)上，重視對硫含量檢測方法的持續(xù)開發(fā)與創(chuàng)新，進(jìn)而為汽柴油品質(zhì)控制的強(qiáng)化提供支撐。

參考文獻(xiàn)：

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[3]張艾蕊，王海，王梅玲，等.車用汽柴油中硫成分分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研究進(jìn)展[J].化學(xué)試劑，2016，38（008）：741-745.

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[5]王藝、張怡、孫儒瑞.紫外熒光法測定車用汽柴油中硫含量[J].遼寧化工，2020，v.49;No.467（09）：144-146.