
ICS75.100 E40
SH
中华人民共和国石油化工行业标准
NB/SH/T0929—2016
润滑油中氯元素含量的测定 电感耦合
等离子体发射光谱法
Standard test method for determination of chlorine in lubricating oils
by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry
2017-05-01实施
2016-12-05发布
国家能源局 发布
NB/SH/T0929-2016
前言
本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由中国石油化工集团公司提出。 本标准由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会合成油脂分技术委员会(SAC/TC280/SC5)
归口。
本标准主要起草单位:中国石化润滑油有限公司重庆分公司本标准参加起草单位:北京飞机维修工程有限公司、深圳市计量质量检测研究院、中国广州分析
测试中心、润英蓝地计量检测(上海)有限公司、国家石油石化产品质量监督检验中心(广东)、中国石油东北销售公司、厦门太古飞机工程有限公司校准检测中心。
本标准主要起草人:李萍、罗玉兰、胡晓明、张琴、张世元、余树楷、刘建刚、张文媚、杨丽华、 尤培勇。
NB/SH/T09292016
润滑油中氯元素含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法
警告:本标准可能涉及某些危险性的材料、操作和设备,但是无意对与此有关的所有安全问题都提出建议。因此,使用者在应用本标准之前应建立适当的安全和防护措施,并确定相关规章限制的适用性。
1范围
本标准规定了采用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)法测定润滑油中氟元素含量的方法。 本标准的测定范围为:0.0039%~13.56%(质量分数)。此范围是在实验室间研究的样品浓度范
围。氯元素含量低于此范围的样品,可以采取增加样品量的方法进行测定,可测定浓度的下限取决于仪器的灵敏度和样品的稀释因子:氧元素含量高于此范围的样品,可以采取减少样品量或者样品溶解后增大稀释倍数的方法进行测定,可测定浓度的上限取决于校准曲线的最高浓度和样品稀释因子。但是,尚未确定这些条件下的精密度。这些条件下的精密度可能与表2所给出的不同。
本标准不适用于硅油中氧含量的测定。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T4756石油液体手工取样法 GB/T4901 常规控制图 GB/T6683 石油产品试验方法精密度数据确定法 CB/T17476使用过的润滑油中添加剂元素,磨损金属和污染物以及基础油中某些元素测定法
(电感耦合等离子体发射光谱法)
NB/SH/T0843石化行业分析测试系统的评价统计技术法 ASTMD6792石油产品和润滑油测试实验室的质量体系指南
3方法概要
将一份经过准确称量的充分均匀的试样,以一定的质量比稀释于混合二甲苯或其他合适溶剂中如果需要,将内标直接称量加入试样溶液或预先将内标与稀释溶剂混合。再以同样的方式制备校准溶液。用自由吸人或蜻动泵将试样落液导人电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES)进行测定。通过比较试样溶液与标准溶液中氯元素的发射强度,计算试样溶液中氯元素的含量
4干扰
4.1光谱干扰:各种润滑油中常见的添加剂元素对氧134.724nm及135.165nm谱线无光谱干扰。硅对氧134.724nm谱线有光谱干扰,可选择氯的其他谱线进行测定,如果在样品中含有硅时使用氟 134.724nm谱线,可按照GB/T17476的技术校正也可按照仪器制造商的操作指南,确定并应用校正
1
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因子对干扰进行校准。 4.2基体干扰:硅对氯的测定有基体手扰,导致结果偏低,硅油中氧元素的测定不适宜用本标准。除硅外的其他润滑油添加剂元素 天基光
5仪器
5.1电感耦合等生器,能产生和 红停离 高才体,光谱仪波长范围达到130nm均可使用。氧无素的推荐装长见表1。
表1氙元素的推荐波长
使/m 135165
元素氟注
36.345
134.724
为建议,
洗
?
茶 错线的波长均低于190nm,需
聚真中光催或片 情性气体吹扫光路。
推荐使用):为了提供稳定的进样择作,推 李使用螨动泵进样,泵速范围为0.5mVmin~ 动泵进样管应确促与有机溶剂要触至少6五 生质不恋推使用氟橡胶管发容器:适当 小带内首的玻璃瓶或型瓶感量为0.0001 量程能够满足样品称取及配制落液的需要购化器(选用) 可用于均化试样溶波的冰带型或探针型超声波均化器。
5.2 3ml 5.3 5.4 5.5 6
工 C E 性,也可以使
剂:混合二甲 分析: 油及其他合适溶剂如果事先餐 过验证,有足够的纯度而不
6. 影听
在播释济市 使用 前应对其中的氛元素进行验测,确认不 含氯方可使用。
中
机溶剂易燃, 长时间吸入 有机溶 利的蒸气会 引起慢性中毒不含氧元素电 韵响水油式 出油或 油(轻 油品 室温下贴度尽可能接近于被分 折样品
6.2 的黏 6.3 元素 6.4 A 0.1%( 量小效) 5% 质量分数)
物质 根据需要 :需选用 油溶性内标物, 建议选择油降性的 钻(Co) 威亿(Y)作内标
推荐使 用商品化白 氟标 准物质 信用氟标准物质的浓度有005%(质量分数)
(重开分数)
7取样
按照CB/T7 A现 定进行取样
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8 仪器准备
8.1 仪器参数设置:由于各种仪及电感耦合等离子体激发源设计上的不同,不能给出详细的(统一固定的)仪器参数,参考仪器手服中用用机溶剂进样的操作条件,根据选用的稀释溶剂设置仪器参数。 这些参数包括:波长、背景校正(建议单边扣背景)、元素干抗系数(见4.1条)、积分方式(建议采用峰高法)、积分时间及内标校正(根据需要)。每次测量要求多次积分(一般为3次,含量较低的样 2
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品建议(4~6)次)。 8.2蝎动泵:如果需要使用蛎动泵、 ,每次启动前先检查泵进样管,必要时进行更换。检查溶液提升率并将其调节到所需要的进样速 8.3ICP激发源:在试样分
PES 折航3
点燃等离子体,在预热期间雾水稀释溶剂,并检查炬管点即更换炬管并按照仪器操作手册采取适当的处理措施。
燃后是否积炭,一旦发现 8.4谱线轮廊:
明进行谱线轮廊扫描。
9内标溶液的制 备(可选择) 9.1要求试样溶液具有相同的内标元素浓度,并在原始样品中不存在读 素。通常将内元素加人稀释溶剂中 内标补偿可用以 下两种方法:
a) 达迎 元素的请 线强度与单位浓度的内标元家强使比建立比值 校准曲费, 试样清液中氯元
可直接从校准曲素和内标元素的强度建立栏 全准曲线时 校准曲线读出试样溶液中元素未代正的浓表度需乘以一个校正因子进 行修正,较正 因子等于内标的实际浓度除以内标的测定
R
合适的容器 中定容。 要监控
9.2 溶液检测
标的油溶性的(通常每周倍,典型的浓度范围在10mg/kg-20mg/kg之间,
成记客科
当内标元素有明显变化时,应重新配制 内标元素浓皮 应当至分 是其
10
工称 重量的样品(精确到0.0001g) 记录其质量,称样量根据样品中氟含量确定,加人合
10. 适白 10. 混合 10.3
以质量百分 批稀释,民合均 习后密封保存,记录加人搭释 容剂后试液的! 质量W 较高的样品, 可减少称样带 然 居加人一定做的基确迪 薄用稀释溶剂 希释该混合物
O QE V
有的质量,按式(1)开章稀释 因子K
W
(1)
KE
I
式 K
W 香量 单位为克(名):
样加上称释溶剂后试液的总质量,单位为克
W
校准标样和核查标样肉韵制备 11.1空白溶液:用稀瘤容刻稀降基础油制备空白溶液。 剂以质量百分比进行稀称 根店读地中国无素含量的高低制备不同浓度的工作标准溶液。
11
11.2校准标样:称最精确到0.001g)合适浓度的减标准物质到含适的容器中,用稀释落注1:如果需要制备浓度较低约校维板样 以减少标准物质的称样量,加入一定量的基础油,再用稀释落剂以质注2:校准标样的制备与试样落液的制备相同两种落液中稀系游剂的质量百分比应相等。 11.3核查标样:以制备校准标样的方法制备仪器检查所需要的核查标样,浓度接近于试样溶液的
量百分比进行和释
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浓度。
12校准
12.1仪器使用时。必须考察氯元素校准曲线的线性范围。通过测定空白溶液和校准标样系列溶液、 建立氯元素的校准曲线,试样溶液的测量浓度必须落在校准曲线的线性范围内。 12.2在开始每组试样溶液的测试之前,用空白和校准标样建立一条二点校准曲线。 12.3用校准曲线测定核查标样中氯元素,如果测试结果与该核查标样确认值之差不超过±5%(相对值),可进行样品测试,否则需要对仪器进行必要的调整。 12.4根据内标补偿方式建立不同的校准曲线:
当采用分析元素的发射强度与内标元素发射强度的比值相对于分析元素浓度建立校准曲线时,分析元素相对强度I(R)的表述见式(2):
1 (CI)-1 (B.)
"(2)
L(Ra)
/(is)
式中: I(Ra) 元素氯的相对强度: 1 (CI) 元素氯的强度;
元素氧的空白强度:
/(Ba) T(is) 内标元素的强度。 当采用内标实际浓度与其测定浓度的比值乘以某个试样的测试结果进行内标补偿时,校准曲线事
实上是[I(CI)-1(B)]相对于分析元素的关系曲线
13 质量保证/质量控制
13.1通过分析质量控制(QC)样品确认仪器性能和试验过程的有效性:
)如果在测试设备中带有质量保证/质量控制协议文件,则可采用,以确认测试结果可靠性: b)如果在测试设备中未附质量保证/质量控制协议文件,则可参照附录A进行质量保证/质量控制
控制。
13.2协议用户,可执行附录A的内容。
14试验步骤
14.1按照建立校准曲线的操作条件(即相同的积分时间、背景校正点及等离子体维持的条件等),以相同的方式测定试样溶液。在两个试样测量之间至少要用稀释溶剂喷雾清洗608。 14.2如果试样溶液中氛元素浓度超过了校正曲线的线性范围,就应减少样品的称样量,加入适量基础油后再用稀释溶剂稀释,重新分析试样溶液 14.3每分析5个样品后测试一次核查标样。如果所得结果超过预期浓度的±5%(相对值)时,需要重新校正仪器。并重新分析待测样品。
15计算
按式(3)计算试样浓度。通常ICP-AES仪器软件会自动计算结果
C=KS...
(3)
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式中: C——试样中氯元素浓度,单位为毫克/千克(mg/kg): K一稀释因子: S—一测试液中氯元素浓度,单位为毫克/千克(mg/kg)。
16结果报告
氯含量不小于10.00%,结果取四位有效数字,单位为质量分数(%):氧含量小于10.00%,结果取三位有效数字,单位为毫克/千克(mg/kg)或质量分数(%)。 17精密度 17.1概述:本方法的精密度是根据CB/T6683,通过统计分析实验室间分析结果而确定。8个协作实验室对14个不同类型的润滑油样品进行分析,协作试验结果按照GB/T6683方法进行统计分析和计算。部分实验室采用内标法,其他实验室采用普通的标准曲线法。大多数实验室采用10%(质量分数)稀释比。按下述规定判断试验结果的可靠性(95%置信水平)。 17.2重复性:同一实验室,同一操作者使用同一仪器按相同方法对同一试样连续测定两个试验结果之差不超过表2的要求,典型值见表3。 17.3再现性:不同的实验室,由不同操作者使用不同仪器按相同方法对同一试样测定的两个单一独立结果之差不超过表2的要求,典型值见表3。
表2氯含量测定的精密度
单位为毫克/千克再现性 1.504±0.68 0.221±-00
含量范围 39.1-<1304 ≥1304~135564
重复性 0.893±0.44 0.0312-09
注:为用毫克/千克表示的两个结果的平均值
单位为毫克/千克 50000
表3典型浓度下的精密度
浓度重复性再现性
1000 27.1 174
100000 3209 24797
100 8.69 35.7
500 19,2 108
5000 159 1203
10000 319 2423
1601 12313
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附录A (资料性附录)质量控制方法
)来确认仪器性能和测试过程可靠性(如果可能用经分析过的代表
A.1通过分析质量性样品)。 A.2在测量程 T0843)。 A.3记下 OC结果, 分析控制表或其他相关的统计技术,确定整个实验过程的统计控制术态(见GB/ T4091和 B/SHT 843)。 任何是出控制范围的数据都应查找根本原因, 其结果可能(并非必须)会导致仪器 新校
方法使用者需要测定QC样品的平均值和控制限(见GB/4091和NB/SH/
PRESS
法中无明精要局受顾客的要求而定。通常, OC样品在每 大测试时宜与常规样品一起行分析 如果常
样品质量的临界状态、测试过程表现
A.4 出来的规分 样品 量大,就应增加QC样品的分析模次,然而 而,如果测试表明在统计控制范围内, 就应减少Q
次(见ASTMD6792中减少QC测试频次指南)。QC样品的精密度应符合方法的清密度数据可靠。
要求 A.5 2 斤的QC样品的美型应能代表常规分析的样品。充足的作为OC样品的材应能满足预期的包
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在预期的储存 条件下必领是均租他定的质量控制及控 制阁表技术方面有进一步的了解,查阅相关文件(见GB/T409L,NB/SH/T D 6792)。
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A. 084
ANIHO
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