油品中超低氯含量的檢測

背景和挑戰(zhàn)

多年來，隨著煉油工藝不斷發(fā)展，從原油轉(zhuǎn)化為成品油的效率和產(chǎn)能都在不斷提升，其中一個主要跡象體現(xiàn)在對石油化工產(chǎn)品的質(zhì)量檢測水平正逐漸提高。這種對質(zhì)量上嚴格程度的關(guān)注轉(zhuǎn)變是有道理的，根據(jù)國際能源署（IEA）在2018年《石化的未來》報告中指出，“到2030年，石化產(chǎn)品將占世界石油需求增長的三分之一以上，到2050年比重將逼近一半，屆時其對石油的消費量將增加約700萬桶/天。到2030年，石化產(chǎn)品消耗的天然氣將達560億立方米/天，到2050年消耗的天然氣進一步增長到830億立方米/天"。因此，針對于日益增長的石化產(chǎn)品檢測需求，相關(guān)部門需要提早做出應(yīng)對方案。

如今，通過使用分析檢測設(shè)備對成品油、以及包括像二甲苯和苯類化工樣品中的氯含量不斷進行檢測，進行質(zhì)量控制，避免造成如管道腐蝕等一系列風險。由于大多數(shù)成品油中氯元素都是以有機氯的形式存在，而有機氯的濃度一般較低（＜5ppm），因此能夠?qū)崿F(xiàn)亞ppm級別的測量至關(guān)重要。

Clora單波長氯含量分析儀自2007年有XOS公司推出以來，已被國內(nèi)外各大煉油廠和檢測實驗室廣泛應(yīng)用于檢測油品中的氯含量。對于目前已售出的200多套設(shè)備了解，實驗人員對于儀器的使用范圍從原油到汽柴油及石腦油餾分，再到減壓柴油（VGO）等產(chǎn)品中都有所應(yīng)用。可以說Clora單波長氯含量分析儀目前已成為識別潛在腐蝕事件和監(jiān)測這些緩解策略有效性的關(guān)鍵因素，以此來確保煉油廠安全運行和利潤的重要組成部分。

然而越來越多的煉油廠發(fā)現(xiàn)，通過繼續(xù)降低原料和工藝中氯化物含量，可以大大延長周轉(zhuǎn)時間，降低腐蝕成本，因此對于氯含量的檢測水平也在逐年提高。XOS公司通過推出新款的Clora 2XP單波長超低氯含量分析儀響應(yīng)了行業(yè)的需求，在檢測碳氫化合物樣品中可實現(xiàn)低至0.07 ppm的檢測下限，這使得總氯的分析準確性可低至0.25 ppm。增強的檢測能力使用戶能夠更好的了解并管理更為苛刻的樣品，包括脫鹽原油和減壓柴油。

Clora 2XP 單波長超低氯含量分析儀

Clora 2XP單波長超低氯含量分析儀為液態(tài)烴（如芳烴、汽柴油、重油和原油）以及水溶液樣品中的總氯分析提供了雙倍的精度。該儀器符合ASTM D7536和D4929方法，適用于重整裝置、催化裂化裝置和加氫裂化裝置中催化劑中毒相關(guān)的測試。此外，它的自動硫校正功能可以解決樣品中存在高硫低氯問題。通過采用單波長色散技術(shù)方法，Clora 2XP單波長超低氯含量分析儀不需要氣體和高溫，操作簡單，且無需過多維護。

實驗數(shù)據(jù)

為了進一步驗證Clora 2XP單波長超低氯含量分析儀的檢測能力，XOS公司進行了相應(yīng)的實際樣品測試，本次分析的樣品類型為：

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- 來自煉油廠的減壓柴油樣品

- 石腦油樣品

- 以礦物油為基體的0.3 ppm氯標樣

樣品通過一次性滴管加入傳統(tǒng)XRF樣品杯，并放入儀器中，選擇600秒進行分析。根據(jù)樣品實際測試的結(jié)果計算標準偏差和平均值，如表1所示。

結(jié)論

從上述實驗數(shù)據(jù)結(jié)果證明，Clora 2XP單波長超低氯含量分析儀能夠準確、重復地測量各種碳氫化合物樣品中小于1ppm級別的氯含量濃度。這種簡單的無損測量方法只需要幾分鐘時間就可以完成，而且不需要消耗任何的氣體或溶劑。有效監(jiān)測原油原料和工藝管路中油品的氯化物濃度是所有緩蝕策略中的關(guān)鍵，通過量化石油產(chǎn)品中低于1ppm水平的氯含量，煉油廠能夠減少數(shù)十億元因腐蝕而造成的成本虧損。