Описание

LGC | ARMI | MBH предоставляют полный спектр эталонных материалов для анализа содержания серы в топливе и нефтяных матрицах методом XRF таких производителей, как NIST, VHG, Paragon Scientific. Эти стандарты доступны для изооктана, дизельного топлива и минерального масла для анализа в соответствии с методами ASTM D2622, D4294.

Метод ASTM D2622 определяет подготовку образца для измерения с помощью WDXRF. Метод имеет практический предел количественного определения 3 мг/кг серы, в зависимости от оборудования. Этот метод совместим с широким спектром типов топлива, включая дизельное топливо, топливо для реактивных двигателей, керосин, сырую нефть и биодизель.

Преимуществом WDXRF для измерения концентрации серы является превосходная чувствительность, относительно простая подготовка проб и высокая скорость сбора данных. Образцы часто могут быть измерены всего за несколько минут. Все эти преимущества имеют решающее значение для соблюдения нормативных требований, поскольку многие новые требования, особенно к топливу, предусматривают, что допустимы только очень низкие концентрации серы.

Совместимость с матрицами

Одной из проблем, связанных с проведением точных измерений с помощью WDXRF, является влияние матрицы образца на измеряемую флуоресценцию. Матрица образца представляет собой комбинацию всех элементов, присутствующих в образце, включая C, H и O. Изменения в концентрациях этих компонентов могут привести к эффектам матрицы в виде затухания, когда матрица поглощает часть флуоресценции, испускаемой S. Это особенно проблематично для измерения XRF для серы, поскольку выход флуоресценции уже низок для низкоэнергетических линий, а присутствие других элементов приведет к поглощению излучаемого сигнала флуоресценции.

Фундаментальное предположение для метода ASTM состоит в том, что матрицы стандарта и образца хорошо согласованы или что любые различия правильно учитываются, чтобы избежать несоответствий, которые могут возникнуть из-за эффектов матрицы. Некоторые различия между матрицами стандарта и образца, которые могут способствовать ошибкам из-за таких эффектов матрицы, могут возникать из-за различий в соотношении C / H и мешающих гетероатомов или других частиц.

Надежные сертифицированные стандартные образцы производства группы компаний LGC

Калибровка приборов WDXRF обычно выполняется с использованием серии серосодержащих сертифицированных эталонных материалов (CRM). Такие стандарты должны охватывать диапазон концентраций и для оптимальной точности соответствовать матричным условиям реальных образцов.

Соблюдение стандартов ISO 14596:20079 и ISO 20884:201910 для определения содержания серы в нефтепродуктах с помощью XRF и многих других правил требует прослеживаемости до CRM. Чтобы минимизировать время анализа и повысить точность и достоверность измерений, клиенты могут положиться на опыт LGC в создании CRM оптимального качества.

Для этой цели группа компаний LGC предлагает широкий спектр сертифицированных стандартных образцов .Он обеспечивает бланки матрицы с различным соотношением изооктана к толуолу, чтобы обеспечить оптимальное согласование соотношения C/H между матрицей и образцом, чтобы избежать проблем с эффектом матрицы.

Преимущество использования сертифицированных стандартных образцов от LGC заключается в том, что они совместимы с методом D2622 и сразу готовы к использованию, что делает калибровку менее трудоемким процессом. Все стандарты LGC прослеживаются в лаборатории, сертифицированной по стандарту ISO/IEC 17025, где они должны пройти строгий контроль качества. Компания LGC также поставляет холостые пробы, которые можно использовать в процессе анализа для обеспечения уверенности в работе прибора и качестве данных.

Для продуктов из каталога концентрации серы начинаются с 5 мкг/г, поэтому калибровку можно выполнять во всем диапазоне концентраций, гарантируя, что все измерения проб находятся в пределах диапазона калибровки. Стандарты доступны в виде отдельных флаконов или в комплексном наборе, который включает в себя полный диапазон стандартных калибровочных концентраций, а также образец для мониторинга дрейфа, идеально подходящий для многократного использования в качестве обновления калибровки.

Стандартные образцы предлагаются в виде отдельных стандартов или полных калибровочных наборов с концентрацией серы от 0 до 5% для дизельного топлива и минерального масла и до 3000 ppm для изооктана. Образцы коррекции дрейфа также доступны в полисульфидном масле с различными концентрациями, чтобы соответствовать вашему диапазону калибровки.

Перейти в каталог (стандартные образцы для определения содержания S,N, Cl в нефтепродуктах ....

Материалы для скачивания

Стандартные образцы полисульфидных масел для RFA анализа (каталог, англ)

Стандартные образцы для анализа топлива (каталог, англ)

Analysis of Sulfur in Petroleum Products According to ASTM D4294 & ISO 8754 using Shimadzu’s EDX-7000

Energy Dispersive X-ray Fluorescence Spectroscopy for Analysis of Sulfur in Petroleum Products

D 4294 – 08a Standard Test Method for Sulfur in Petroleum and Petroleum Products by Energy Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometry

Агентство по охране окружающей среды США (US EPA) и многие международные агентства установили пределы содержания серы в топливе, чтобы ограничить выбросы парниковых газов. Поэтому нефтеперерабатывающим компаниям необходимо контролировать содержание серы в своих продуктах, а инспекционным компаниям необходимо иметь возможность легко анализировать содержание серы и при все более низких уровнях концентрации. Одним из наиболее распространенных аналитических инструментов для выполнения этого типа анализа является волнодисперсионная рентгеновская флуоресцентная спектрометрия (WDXRF).

Анализ серы в топливе является относительно простым приложением для большинства современных рентгеновских флуоресцентных спектрометров с дисперсией по длине волны (WDXRF).

Проблема возникает при попытке последовательно анализировать S при низких уровнях ppm в течение долгого времени. Многие производители приборов предоставляют шаблоны приложений для стандартов ASTM и ISO, которые можно калибровать с помощью сертифицированных эталонных материалов от поставщиков, аккредитованных в соответствии с ISO 17034 .

Большинство приборов рассчитывают нижние пределы обнаружения (LLD) в диапазоне субмиллионных долей, однако точное количественное определение на уровне одноразрядных частей на миллион требует особой осторожности при настройке приложения, чтобы обеспечить стабильность результатов на нижнем краю калибровки.

Долговременная точность определения низких уровней S страдает, когда коррекция монитора не оптимизирована для приложения. Если монитор не настроен должным образом, он может стать самым большим источником ошибок, вызывая трудоемкую повторную калибровку каждый раз, когда не срабатывают поверочные стандарты.

Источники ошибок/дрейфа в спектрометре WD XRF

Даже самый лучший спектрометр WDXRF будет иметь некоторое снижение сигнала с течением времени, также известное как дрейф.

Существует несколько известных источников дрейфа в РФ-спектрометрии, и, как правило, наибольший вклад в дрейф вносит старение рентгеновской трубки. Другими источниками дрейфа являются различия в гелиевой промывке, используемой для анализа жидкости, различия в толщине и/или присущие загрязнения в опорной пленке, выбранной для анализа, а также загрязнение/старение компонентов в пределах оптического пути.

Все производители XRF включают в программное обеспечение спектрометра некоторую форму коррекции дрейфа/обновления калибровки, которая при правильной реализации может быть использована для корректировки всех вышеупомянутых факторов. К сожалению, при неправильном выполнении коррекция дрейфа становится самым большим источником ошибок в результатах, а традиционные стеклянные образцы для мониторинга дрейфа (glass drift monitor samples) не идеальны для коррекции низкого содержания серы в топливе.

Коррекция монитора дрейфа

В соответствие с требованиями GLP, образец с поправкой на дрейф должен был стабильным с течением времени, чтобы изменение самого образца не увеличивало изменение измеренной интенсивности, а также чтобы интенсивность контрольного образца была близка к максимальной интенсивности калибровочной кривой. Этот последний пункт важен, потому что, если интенсивность контрольного образца значительно отличается от интенсивности типичного образца на калибровочной кривой, незначительные изменения в измеренной интенсивности могут вызвать эффект рычага и чрезмерную коррекцию калибровки.

Очень часто в качестве образцов-мониторов выбирают твердые стеклянные диски, такие как AusMon. Эти стеклянные диски прекрасно подходят для многих применений, но не являются лучшим выбором при анализе для топлива с низким содержанием серы. Интенсивность серы в диске примерно в 10 раз выше, чем в типичном калибровочном образце топлива с низким содержанием серы 100 ppm. Кроме того, сера в стекле окисляется, что для S вызывает небольшое смещение положения пика примерно на 0,08°. Чтобы избежать проблемы сдвига пика нужно использовать стабильный образец содержащий элементарную серу в диапазоне калибровки.

Идеальным образцом для контроля низкого содержания серы в топливе будет стабильная органическая жидкость, например, минеральное масло содержащее серу в стабильной неокисленной форме, такой как полисульфид, которая попадает в диапазон калибровки. Наличие жидкостного монитора требует, чтобы он работал точно так же, как образцы для калибровки/анализа, что корректирует дрейф от оптического пути, а также любые изменения промывки гелием и поддерживающей пленки образца.

Использование полисульфида устраняет проблему сдвига пиков, возникающую, когда монитор содержит окисленную серу.

В методе ASTM D2622 перечислены требования как к краткосрочной, так и к долгосрочной воспроизводимости. При правильной настройке легко достигается кратковременная точность.

Долговременная точность может быть затруднена без правильно настроенной программы мониторинга.

Приведенные ниже данные для долгосрочной точности были рассчитаны на основе измерений, выполненных в течение 4 месяцев. Для измерений использовался стандарт NIST для S в дизельном топливе, 2723A. При корректировке всех потенциальных факторов дрейфа данные остаются в пределах воспроизводимости D2622. Предусмотрительно подойдя к выбору монитора, можно легко поддерживать эту точность с течением времени, экономя время и деньги на затратах на калибровку.