背景和挑战
多年来,随着炼油工艺不断发展,从原油转化为成品油的效率和产能都在不断提升,其中一个主要迹象体现在对石油化工产品的质量检测水平正逐渐提高。这种对质量上严格程度的关注转变是有道理的,根据国际能源署(IEA)在2018年《石化的未来》报告中指出,“到2030年,石化产品将占世界石油需求增长的三分之一以上,到2050年比重将逼近一半,届时其对石油的消费量将增加约700万桶/天。到2030年,石化产品消耗的天然气将达560亿立方米/天,到2050年消耗的天然气进一步增长到830亿立方米/天”。因此,针对于日益增长的石化产品检测需求,相关部门需要提早做出应对方案。
如今,通过使用分析检测设备对成品油、以及包括像二甲苯和苯类化工样品中的氯含量不断进行检测,进行质量控制,避免造成如管道腐蚀等一系列风险。由于大多数成品油中氯元素都是以有机氯的形式存在,而有机氯的浓度一般较低(<5ppm),因此能够实现亚ppm级别的测量至关重要。
Clora 2XP 单波长超低氯含量分析仪
Clora 2XP单波长超低氯含量分析仪为液态烃(如芳烃、汽柴油、重油和原油)以及水溶液样品中的总氯分析提供了双倍的精度。该仪器符合ASTM D7536和D4929方法,适用于重整装置、催化裂化装置和加氢裂化装置中催化剂中毒相关的测试。此外,它的自动硫校正功能可以完美解决样品中存在高硫低氯问题。通过采用单波长色散技术方法,Clora 2XP单波长超低氯含量分析仪不需要气体和高温,操作简单,且无需过多维护。
实验数据
为了进一步验证Clora 2XP单波长超低氯含量分析仪的检测能力,美国XOS公司进行了相应的实际样品测试,本次分析的样品类型为:
从美国当地加油站抽取的汽油样品
来自北美炼油厂的减压柴油样品
石脑油样品
以矿物油为基体的0.3 ppm氯标样
样品通过一次性滴管加入传统XRF样品杯,并放入仪器中,选择600秒进行分析。根据样品实际测试的结果计算标准偏差和平均值,如表1所示。
表1:Clora 2XP 单波长超低氯含量分析仪 总氯含量测试结果 |
|||||||
汽油 |
减压柴油 |
石脑油 |
0.3ppm 氯标样 |
||||
测试 次数 |
测量 结果 |
测试 次数 |
测量 结果 |
测试 次数 |
测量 结果 |
测试 次数 |
测量 结果 |
#1 |
0.29 |
#1 |
1.41 |
#1 |
0.58 |
#1 |
0.30 |
#2 |
0.31 |
#2 |
1.42 |
#2 |
0.54 |
#2 |
0.33 |
#3 |
0.30 |
#3 |
1.44 |
#3 |
0.40 |
#3 |
0.31 |
#4 |
0.33 |
#4 |
1.36 |
#4 |
0.52 |
#4 |
0.31 |
#5 |
0.36 |
#5 |
1.43 |
#5 |
0.49 |
#5 |
0.30 |
#6 |
0.40 |
#6 |
1.35 |
#6 |
0.55 |
#6 |
0.27 |
#7 |
0.36 |
#7 |
1.44 |
#7 |
0.48 |
#7 |
0.23 |
#8 |
0.32 |
#8 |
1.47 |
#8 |
0.47 |
#8 |
0.34 |
#9 |
0.32 |
#9 |
1.39 |
#9 |
0.50 |
#9 |
0.32 |
#10 |
0.31 |
#10 |
1.46 |
#10 |
0.51 |
#10 |
0.34 |
平均值 |
0.327 |
平均值 |
1.417 |
平均值 |
0.510 |
平均值 |
0.305 |
标准偏差 |
0.032 |
标准偏差 |
0.040 |
标准偏差 |
0.050 |
标准偏差 |
0.035 |
所有的结果单位为:ppm |
结论
从上述实验数据结果证明,Clora 2XP单波长超低氯含量分析仪能够准确、重复地测量各种碳氢化合物样品中小于1ppm级别的氯含量浓度。这种简单的无损测量方法只需要几分钟时间就可以完成,而且不需要消耗任何的气体或溶剂。有效监测原油原料和工艺管路中油品的氯化物浓度是所有缓蚀策略中的关键,通过量化石油产品中低于1ppm水平的氯含量,炼油厂能够减少数十亿美元因腐蚀而造成的成本亏损。
[来源:仪真分析仪器有限公司]
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