⛽ 石油产品中的硫——能量色散X射线荧光光谱法（EDXRF）
三句话速览
将试样置于带薄膜的样品杯中并置于X射线束下；将硫特征辐射的强度与用标准溶液绘制的校准曲线比较（0。该检测依据 PN-EN ISO 8754:2026-02；范围（ISO 8754:2003）：硫0.03～5.00 %（m/m）。整个程序共 8 个步骤；主要用于：汽油、中间馏分、燃料油与残渣油中硫含量的控制、基础油与润滑油调合组分——质量控制、船用与航空燃料硫含量的监管。
要点速览
- 标准: PN-EN ISO 8754:2026-02
- 类别: 石油化工
- 操作步骤数: 8
- 范围（ISO 8754:2003）: 硫0.03～5.00 %（m/m）
- 校准标准: 4个范围：0.03～0.10；> 0.10～0.5；> 0.5～2.0；> 2.0～5.0 %（m/m）；≥ 3个一级标准
- 样品杯: 试样深度 ≥ 3 mm（充填3～20 mm），6 µm聚酯、聚丙烯或聚碳酸酯薄膜
概述
本标准规定了测定石油产品（如石脑油、无铅车用汽油、中间馏分、残渣燃料油、基础油与调合组分）中硫含量的方法；本说明依据ISO 8754:2003的预览内容编写（范围0.03～5.00 %质量分数）。波兰标准化委员会已发布采用ISO 8754:2025（第三版，2025年8月）的PN-EN ISO 8754:2026-02，其全文未经核查——新版目录保持了原有结构：原理、试剂、仪器、取样、仪器的准备、校准（一级标准、校准标准、短期与长期核查）、程序、计算、精密度，并附有关于基体效应的附录A。
重金属添加剂（烷基铅）以及含量超过数百mg/kg的硅、磷、钙、氧、钾、锌、钼、钡与卤素均可能对测定产生干扰；某些仪器通过谱图解卷积与元素间校正来补偿基体与谱线干扰。对芳烃与烷烃比例不同的试样，当C/H比与校准物质相差1或更多时可能产生干扰。带迈拉膜样品杯腔室的仪器可测定原油及其产品中自ppm级至百分之几的硫（制造商声称的范围例如为5 ppm～1 %与1～5 %，试样7 ml，测量时间30～900 s）。
EDXRF是与WDXRF和紫外荧光法并列的燃料硫含量测定技术之一；用于燃料与油品的质量控制以及船用燃料硫含量的监管。
方法原理
将一份试样置于X射线源发出的射线束中；激发能量可来自放射源（例如55Fe）或X射线管。测定被激发的硫特征X射线（检测器在2.3 keV处具有高灵敏度，并借助滤光片或其他手段将硫的Kα线与其他谱线区分），并将计得的脉冲数与用一系列涵盖所测范围的校准样品绘制的校准曲线（脉冲数对硫含量，以质量分数计）比较。一级标准用二苯并噻吩（17.399 % S）、二丁基硫醚（21.915 % S）或硫茚（23.89 % S）溶于硫含量 ≤ 20 mg/kg的白油制备，或使用有证标准物质；浓度很低时（低于约0.1 %），标准用稀释剂应与受检产品相近，其硫含量最好低于2 mg/kg。
应用领域
- 汽油、中间馏分、燃料油与残渣油中硫含量的控制
- 基础油与润滑油调合组分——质量控制
- 船用与航空燃料硫含量的监管
- 炼厂实验室与油库中的快速测定（无需制样即可测量）
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 范围（ISO 8754:2003） | 硫0.03～5.00 %（m/m） |
| 校准标准 | 4个范围：0.03～0.10；> 0.10～0.5；> 0.5～2.0；> 2.0～5.0 %（m/m）；≥ 3个一级标准 |
| 样品杯 | 试样深度 ≥ 3 mm（充填3～20 mm），6 µm聚酯、聚丙烯或聚碳酸酯薄膜 |
| 检测 | 在2.5 keV以上具有可观X射线通量的射线源；在2.3 keV处灵敏的检测器 |
| 校准核查 | 每周核查每条曲线的至少2个点（调校标准）；完整核查间隔 ≤ 3个月 |
| 测量 | 按制造商推荐的时间计数两次；取计数的平均值 |
标准
- 标准编号
- PN-EN ISO 8754:2026-02
- 标准名称（波兰语）
- Przetwory naftowe — Oznaczanie zawartości siarki — Metoda dyspersyjnej rentgenowskiej spektrometrii fluorescencyjnej
- 标准名称（英语）
- Petroleum products — Determination of sulfur content — Energy-dispersive X-ray fluorescence spectrometry
分步操作程序
-
取样与试样的均质
按ISO 3170或ISO 3171取样；充分混匀并缩分后取份；黏稠试样加热至液态并用搅拌器均质。
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仪器的准备
为保持稳定，分析仪应尽可能保持常开。样品杯须彻底清洁并干燥（一次性杯不得重复使用），尽量少触碰薄膜。
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一级标准
至少配制三个一级标准：按表1将白油与硫化合物称准至0.1 mg（例如5 % S：40.0 g油 + 16.1 g DBT），于室温混匀（磁力搅拌器；易挥发者在密闭容器中）。按wS = m1·wS,c/(m1 + m2)计算至三位小数。
-
校准标准
用白油将一级标准稀释至表2的各范围（不作曲率拟合时：4个范围；作拟合或手工绘图时：两个相邻范围合并），或使用CRM。
-
校准
将薄膜覆于样品杯底部而不触碰薄膜，注入标准至3～20 mm，薄膜与液体之间不得有气泡，薄膜应平整绷紧。按推荐的计数时间测读每个标准（通常测读一次；结果不规则时，可在新的样品杯与新的试样份上重复至多4次——不得在同一样品杯上重复计数）。用线性回归绘制校准曲线（以硫为自变量）。
-
校准的核查
每周至少用调校标准核查每条曲线的两个点；若差值超过重复性——重新校准。至少每三个月进行一次完整核查。
-
试样的测量
按校准时的方式将试样份注入样品杯，并按推荐的时间计数两次；计算平均值。对易挥发试样，注意样品杯封闭后薄膜是否鼓起（应排气）；若有蒸发损失，第二次计数应在新样品杯中用新试样份并以较短时间进行。
-
结果
由校准曲线读取硫含量（仪器可自动完成该计算），并以 %（m/m）或mg/kg给出，同时注明所引用的标准。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| EDXRF分析仪 | 任何具备下列部件的型号：X射线源（射线管或同位素）、带透X射线薄膜的可换样品杯、在2.3 keV处灵敏的检测器、滤光片、带脉冲幅度分析的计数电子学、以脉冲数或硫百分数显示的显示器；例如台式HDXRF仪器 | — |
| 分析天平 | 精度0.1 mg，用于配制标准 | — |
| 搅拌器 | 高速剪切式、不引入空气，用于黏稠试样的均质 | — |
| 标准用容器 | 带塞的100 ml细颈锥形瓶或带PE/PTFE垫的瓶；置于深色瓶中于阴凉处保存（可保存3个月以上） | — |
| 一次性样品杯与窗膜 | 薄膜6 µm；一次性样品杯不得重复使用 | — |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 白油（轻质石蜡油） | — | 高纯度，硫 ≤ 20 mg/kg；测定低浓度时使用与产品相近的稀释剂，硫 < 2 mg/kg |
| 二苯并噻吩（DBT） | 132-65-0 | 标称硫含量17.399 %（m/m） |
| 二丁基硫醚（DBS） | 544-40-1 | 标称硫含量21.915 %（m/m） |
| 硫茚（苯并噻吩，TNA） | 95-15-8 | 标称硫含量23.89 %（m/m）；纯度低于99 %时须使用有证物质或已知杂质 |
| 有证标准物质 | — | 来自国家标准化机构或经认可的供应商；发生争议时各方应商定共用的一套标准 |
职业健康与安全
- 带放射源或X射线管的仪器——按电离辐射法规操作，检查放射源的密封性，仅由受过培训的人员操作放射源
- 汽油与石脑油易挥发且易燃——在通风橱内、远离火源注样
- 芳烃试样可能溶解聚碳酸酯薄膜——应据此选择薄膜并防止泄漏损坏检测器（设带接液盘的腔室）
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-EN ISO 8754:2026-02 — 《Petroleum products — Determination of sulfur content — Energy-dispersive X-ray fluorescence spectrometry》。
该方法的原理是什么？
将一份试样置于X射线源发出的射线束中；激发能量可来自放射源（例如55Fe）或X射线管。测定被激发的硫特征X射线（检测器在2.
测量范围和准确度是多少？
范围（ISO 8754:2003）：硫0.03～5.00 %（m/m）；校准标准：4个范围：0.03～0.10；> 0.10～0.5；> 0.5～2.0；> 2.0～5.0 %（m/m）；≥ 3个一级标准；样品杯：试样深度 ≥ 3 mm（充填3～20 mm），6 µm聚酯、聚丙烯或聚碳酸酯薄膜；检测：在2.5 keV以上具有可观X射线通量的射线源；在2.3 keV处灵敏的检测器。
完成检测需要多长时间？
整个程序共 8 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。
需要哪些设备？
EDXRF分析仪、分析天平、搅拌器、标准用容器、一次性样品杯与窗膜。
该检测用于哪些场景？
汽油、中间馏分、燃料油与残渣油中硫含量的控制；基础油与润滑油调合组分——质量控制；船用与航空燃料硫含量的监管；炼厂实验室与油库中的快速测定（无需制样即可测量）。
需要采取哪些安全防护措施？
带放射源或X射线管的仪器——按电离辐射法规操作，检查放射源的密封性，仅由受过培训的人员操作放射源；汽油与石脑油易挥发且易燃——在通风橱内、远离火源注样；芳烃试样可能溶解聚碳酸酯薄膜——应据此选择薄膜并防止泄漏损坏检测器（设带接液盘的腔室）。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN ISO 8754。