一、概述

　　液化石油氣中的總硫含量是液化石油氣的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。液化石油氣的兩個產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)都分別規(guī)定了其含量的上限技術(shù)條件。
　　液化石油氣的硫分別以硫醇、硫醚和硫化氫三種形態(tài)存在，其中硫醇和硫化氫是液化石油氣產(chǎn)生腐蝕性的直接原因。另外硫在液化石油氣燃燒時會產(chǎn)生二氧化硫而造成空氣污染，但為了保證用戶安全使用，及時察覺液化石油氣的泄漏，對液化石油氣要添加一定量的加臭劑，這些加臭劑也多為硫醇和硫醚類，但其添加量不應(yīng)超過技術(shù)條件規(guī)定的指標(biāo)。
　　液化石油氣中總硫含量測定試驗方法目前有兩個標(biāo)準(zhǔn)：一個是SH／T《液化石油氣總硫測定法(電量法)》，該方法為GB 11174《液化石油氣》規(guī)定引用；另一個是SY／T 7508《油氣田液化石油氣中總硫測定(氧化微庫侖法)》，該方法為GB 9052.1《油氣田液化石油氣》規(guī)定引用。兩個試驗方法原理相同，操作也基本相近，只是在進樣方法上有一定差異。SY／T 7508采用液態(tài)定量進樣法，在最后的結(jié)果計算中又涉及試樣的密度和平均摩爾質(zhì)量(需測定組成)，比較復(fù)雜，所以這里著重說明SH／T 0222《液化石油氣總硫含量測定法(電量法)》。

　　二、原理

　　該方法的原理為：用氮氣帶入一定量的液化石油氣試樣，使其進入維持在約600℃的氮氣流中，經(jīng)石英管噴嘴流出進入900℃的氧氣流中燃燒，使試樣中的硫化物轉(zhuǎn)變成二氧化硫，并隨氣流進入滴定池，與三碘離子反應(yīng)。由于三碘離子的消耗，使指示電極對產(chǎn)生一個偏差信號輸入庫侖儀。庫侖儀根據(jù)其信號大小控制電解電流，以補充所消耗的三碘離子。用產(chǎn)生三碘離子所消耗的總電量來確定進入滴定池中二氧化硫的量。通過標(biāo)樣校正后，即可算出試樣中總硫含量。
　　在滴定池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)：
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　　電解產(chǎn)生三碘離子的電極反應(yīng)：
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　　三、儀器

　　1.庫侖儀
　　能測量指示參比電極對之間的電位差，具有抵消這個電位差的偏置電壓。有可以調(diào)節(jié)的放大控制系統(tǒng)，放大此電位差。輸出放大電壓信號加到電解電極對時，電壓信號正比于電解電流量，并具有可變的量程衰減。
　　庫侖儀的組成還包括記錄儀(滿量程少于10mV)、熱解爐、氣體流量控制系統(tǒng)、石英燃燒管和滴定池。
　　熱解爐能夠提供兩段溫度，即入口段500～600℃和熱解段850～900℃，溫度波動小于±10℃。
　　氣體流程控制系統(tǒng)保證能夠提供滿足試驗要求的，穩(wěn)定的氮氣和氧氣流量。
　　石英燃燒管應(yīng)用石英制成，具有良好的熱穩(wěn)定性和強度，并配有進樣口和氣體流入裝置。
　　滴定池：具有能檢出電解液中三碘離子濃度變化的指示和參比電極對，具有產(chǎn)生三碘離子的陽極—陰電極對和燃燒氣體的入口。指示電極為鉑片電極；參比電極為鉑絲插入碘飽和的電解液中所組成的半電池，陽極和陰極均為鉑片或鉑絲組成。滴定池中裝入電解液放在攪拌器上。
　　2.進樣系統(tǒng)
　　(1)液態(tài)進樣系統(tǒng)：包括10μL的微量注射器和電動均勻注射推進器，用于標(biāo)準(zhǔn)樣品進樣。
　　(2)氣態(tài)進樣系統(tǒng)：如圖1-6-8所示。
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圖1-6-8進樣系統(tǒng)示意圖
1-加熱槽；2-采樣閥；3-汽化室；4-調(diào)節(jié)閥

　　該系統(tǒng)是將調(diào)節(jié)閥、汽化室和采樣閥放在一個鋁制的加熱浴中，并能維持在60～70℃的某一恒定溫度。同時能夠指示溫度。該系統(tǒng)還包括氮氣流量控制閥和轉(zhuǎn)子流量計以及液化石油氣流量指示。

　　四、材料和試劑

　　1.材料
　　氮氣：純度高于99％；
　　氧氣：純度高于99％；
　　蒸餾水。
　　2.試劑
　　冰乙酸：分析純。
　　碘化鉀：優(yōu)級純。
　　碘：分析純。
　　環(huán)乙烷、異辛烷或精制油：用來配制標(biāo)樣的溶劑，含硫量必須小于0.5μg／g。配制小于10μg／g的標(biāo)樣時，含硫量必須小于0.2μg／g。
　　正丁基硫醚(CH₃CH₂CH₂CH₂)₂S作為硫的標(biāo)準(zhǔn)試劑，也可選用其他標(biāo)準(zhǔn)試劑，如辛硫醇等，但純度必須高于99.5％。
　　無水丙三醇：化學(xué)純。
　　甘露醇：化學(xué)純。

　　五、試驗準(zhǔn)備

　　1.不溶解烴類的潤滑脂的制備
　　100g無水丙三醇、29g淀粉和14g甘露醇混合后慢慢地加熱至沸騰，迅速地從加熱處移去，然后攪拌至冷卻備用。
　　2.電解液的制備
　　0.05％碘化鉀和0.04％冰乙酸的水溶液。
　　3.標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
　　(1)硫標(biāo)準(zhǔn)儲存溶液(硫含量約300μg／g)：準(zhǔn)確稱取約0.5000g正丁基硫醚倒入已稱重的500mL容量瓶中，用環(huán)乙烷、異辛烷或精制油中的任意一種標(biāo)樣溶劑稀釋至刻線，再稱重。
　　硫標(biāo)準(zhǔn)儲存溶液的準(zhǔn)確硫含量S₁(μg／g)，按下式計算：
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式中M₁——正丁基硫醚的質(zhì)量，g；
　　M₂——正丁基硫醚和溶劑的總質(zhì)量，g；
　　10⁶——克轉(zhuǎn)換為微克的系數(shù)，μg／g；
　　0.2192——硫與正丁基硫醚的摩爾質(zhì)量比。
　　(2)硫標(biāo)準(zhǔn)溶液：用移液管取硫標(biāo)準(zhǔn)儲存溶液10mL，置于100mL容量瓶中，用環(huán)己烷、異辛烷或精制油中的任意一種標(biāo)樣溶劑稀釋至刻線。