Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 5384:1991 Dầu thô-Xác định hàm lượng natri và kali bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử

TCVN 5384:1991

DẦU THÔ - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG NATRI VÀ KALI BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ

Crude oil - Determination of sodium and potassium content by atomic absorption spectrophotometry

Lời nói đầu

TCVN 5384:1991 do Viện dầu khí Việt Nam biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng trình duyệt, Ủy ban Khoa học và kỹ thuật Nhà nước (nay là Bộ Khoa học và Công nghệ) ban hành.

Tiêu chuẩn này được chuyển đổi năm 2008 từ Tiêu chuẩn Việt Nam cùng số hiệu thành Tiêu chuẩn Quốc gia theo quy định tại khoản 1 Điều 69 của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật và điểm a khoản 1 Điều 6 Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 1/8/2007 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật.

DẦU THÔ - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG NATRI VÀ KALI BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ

Crude oil - Determination of sodium and potassium content by atomic absorption spectrophotometry

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định natri và kali trong dầu thô bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử với hàm lượng từ 10 p.p.m trở lên.

1. Bản chất của phương pháp

Mẫu dầu thô được tro hóa trong lò nung ở nhiệt độ 550^oC. Sau khi loại hết silic bằng axit flohydric, dùng axit clohydric hòa tan cặn còn lại và định mức bằng nước cất. Nồng độ các nguyên tố natri và kali trong dung dịch được xác định bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử.

2. Dụng cụ và thuốc thử

2.1. Dụng cụ

- Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử;

- Cân phân tích có độ chính xác 0,001 g;

- Lò nung có bộ điều chỉnh nhiệt độ tự động;

- Chén bạch kim 50 ml;

- Bình định mức 50 ml; 1000 ml;

- Buret 10 ml;

- Pipet 1 ml; 2ml; 5 ml.

2.2. Thuốc thử

- Axit sunfuric (H₂SO₄)                d = 1,84;

- Axit clohydric (HCl)                  d = 1,18;

- Axit clohydric loãng                  (1:1);

- Axit flohydric (HF)                    d = 1,13;

- Axit benzensunfonic;

- Natri clorua (NaCl);

- Kali clorua (KCl);

- Dung dịch natri và kali chuẩn 1000 µg/ml;

Cân 2,541 g natri clorua và 1,908 g kali clorua đã được sấy khô trước ở nhiệt độ 110^oC trong thời gian 2 giờ. Chuyển tất cả lượng cân trên vào bình định mức 100 ml, thêm một ít nước cất, lắc cho tan hết và định mức bằng nước cất hai lần. Dung dịch chuẩn được bảo quản trong bình polyetylen hoặc bình thủy tinh trung tính, đậy nút kín.

CHÚ THÍCH Các hóa phẩm được dùng là loại tinh khiết phân tích.

3. Cách tiến hành

3.1. Lấy mẫu

Việc lấy mẫu dầu để xác định natri và kali được tiến hành theo TCVN 2715:1978.

3.2. Chuẩn bị dung dịch mẫu

3.2.1. Tro hóa mẫu

Cân 5 g mẫu dầu thô trong chén bạch kim, thêm 3 ml axit benzen sunfonic nóng chảy để giữ các kim loại dễ bay hơi. Đặt chén lên bếp điện kín và đun nóng từ từ để tránh sôi trào. Châm lửa cho dầu cháy thành than. Chuyển chén có mẫu vào lò nung, nâng nhiệt độ đến 550^oC và duy trì ở nhiệt độ này trong 2 giờ, sản phẩm thu được là một lớp tro mầu trắng xám.

3.2.2. Hòa tan mẫu

Thêm vào chén đựng mẫu 1 giọt đến 2 giọt axit sunfuric và 2 ml axit flohydric. Đặt chén lên bếp điện kín, nâng nhiệt độ lên từ từ và tiếp tục cô cạn đến khi không còn khói trắng bốc ra nữa. Hòa tan cặn còn lại bằng 5 ml axit clohydric (1.1). Đun nhẹ cho đến khi tan hoàn toàn. Sau khi để nguội, chuyển mẫu vào bình định mức 50 ml và định mức bằng nước cất hai lần.

3.3. Chuẩn bị dung dịch mẫu trắng

Việc chuẩn bị dung dịch mẫu trắng giống như chuẩn bị mẫu phân tích ( mục 3.2) chỉ khác ở chỗ không lấy lượng cân mẫu.

4. Tiến hành đo mẫu

4.1. Chuẩn bị dung dịch chuẩn làm việc

Từ dung dịch natri và kali chuẩn 1000 µg/ml và nước cất, chuẩn bị các dung dịch có nồng độ theo thứ tự cao dần.

0 µg/ml - 0,1 µg/ml - 0,2 µg/ml - 0,5 µg/ml - 1,0 µg/ml - 2,5 µg/ml - 5 µg/ml.

CHÚ THÍCH Trong dung dịch natri và kali không ảnh hưởng đáng kể đến nhau, nên có thể chuẩn bị cả 2 nguyên tố này trong cùng một dung dịch.

4.2. Chuẩn bị các điều kiện đo trên máy

Các điều kiện đo trên máy được chọn theo Bảng 1.

Bảng 1

CHÚ THÍCH Trước khi đo đèn catot rỗng phải nung nóng không ít hơn 15 phút.

4.3. Dựng đường chuẩn

Lần lượt đo các dung dịch chuẩn theo thứ tự nồng độ từ thấp đến cao và ghi nồng độ chất chuẩn trên trục hoành và ghi số đo mật độ quang đo được trên trục tung. Đường biểu diễn sự phụ thuộc của mật độ quang và nồng độ của dung dịch chuẩn natri và kali tuân theo định luật Lambert Beer, khoảng tuyến tính của nồng độ từ 0 µg/ml đến 5 µg/ml.

4.4. Đo mẫu

Tiến hành đo dung dịch mẫu như khi đo dung dịch chuẩn. Từ số đo mật độ quang suy ra nồng độ nguyên tố natri hoặc kali có trong dung dịch mẫu.

5. Tính toán kết quả

Hàm lượng của natri hoặc kali chứa trong mẫu được tính theo công thức:

trong đó:

M là hàm lượng nguyên tố natri hoặc kali có trong mẫu, p.p.m;

C là nồng độ của natri hoặc kali có trong dung dịch mẫu, µg/ml

V là thể tích dung dịch mẫu được pha loãng, ml;

G là lượng cân mẫu thử dùng để phân tích, g.

Kết quả thu được là giá trị trung bình số học của các lần xác định song song, với điều kiện chúng thỏa mãn các quy định ở mục 6.

6. Độ chính xác của phương pháp

Độ lệch tương đối giữa hai lần xác định song song không được vượt quá giá trị nêu trong Bảng 2.

Bảng 2

6.1. Độ lặp lại: Độ lệch giữa kết quả của hai phép xác định do cùng một người phân tích tiến hành trên cùng một máy trong cùng một điều kiện thí nghiệm, không được vượt quá giá trị nêu trong bảng trên.

6.2. Độ tái lập: Độ lệch giữa kết quả của hai phép xác định do hai phòng thí nghiệm phân tích khác nhau, không vượt quá giá trị nêu trong bảng trên.

7. Biên bản thử nghiệm

Biên bản thử nghiệm cần có những thông tin sau:

a) Tên tiêu chuẩn quy định phương pháp phân tích;

b) Kết quả phân tích;

c) Những điều kiện bất thường xảy ra trong khi tiến hành thử nghiệm;

d) Ngày, tháng phân tích, đơn vị phân tích, tên người tiến hành phân tích.