微库仑法测定馏分油中有机氯化物的含量及其分布规律
１ 试验部分
１．１ 仪器与试剂
ＬＣ４型微库仑通用综合测定仪；ＨＺＬ６Ｉ型实
沸点蒸馏仪。
有机氯标准溶液：２００ｍｇ·Ｌ－１，称取一定量的
氯代苯置于５００ｍＬ 容量瓶中，用二甲苯溶解后稀
释至刻度，摇匀备用。
高纯氧、高纯氮（纯度均大于９９．９９％）。
所用试剂均为分析纯，试验用水为蒸馏水。
１．２ 仪器工作条件
微库 仑 仪 的 汽 化 段 温 度 ７５０ °C，燃 烧 段 温 度
７５０ °C；氧 气 流 量 ３００ ｍＬ· ｍｉｎ－１，氮 载 气 流 量
８０ｍｉｎ·ｍｉｎ－１；偏压－２５０ｍＶ，增益１０；测量方式
为标准曲线法，读数方式为峰面积积分。
１．３ 试验方法
１．３．１ 原油的预处理
将原油样品用水进行萃取，分层得到油相和水
相（洗掉油样品中的无机氯化物），油相待测。
１．３．２ 有机氯化物的测定
油相试样在高温、富氧条件下进行燃烧，使氯元
素转化为氯化氢，通过载气将氯化氢引入微库仑滴
定池，滴 定 剂 Ａｇ＋ 与 Ｃｌ－ 发 生 沉 淀 反 应，消 耗 的
Ａｇ＋ 通过电解方式进行补充，测量补充 Ａｇ＋ 所消耗
的电量，根据法拉第定律计算样品中氯的含量。
２ 结果与讨论
２．１ 仪器工作条件的选择
试验考察了不同的温度及氧气流量下有机氯的
转化情况，结果见图１。明方法的准确度较高。
２．４ 样品分析
２．４．１ 原油中有机氯的分析
试验采用最常用的脱盐技术对原油进行预处
理，然后对脱盐脱水后的伊朗重质原油、安哥拉原
油、巴西马林原油、阿曼原油及哈萨克斯坦原油等进
行氯化物的测定，结果依次为１５．６２，１２．５６，６．６４，
８．５２，１０．１２ｍｇ·Ｌ－１。数据表明：不同地域的原油
中有机氯的含量存在着较大的差异。
２．４．２ 原油各窄馏分油中有机氯的分布情况
采用实沸点蒸馏装置对５种原油进行切割，测
定各窄馏分油中有机氯的含量，结果见表２。
高先增加后趋于稳定，随氧气流量增加也是先升高
后稳定。温 度 为 ７５０ °C，氧 气 流 量 为 ３００ ｍＬ·
ｍｉｎ－１时，氯化物的转化率达到最高，说明测定样品
中的有机氯基本都以 Ｃｌ－ 的形式进入到了滴定池
中。因此，在上述工作条件下，微库仑法可以较好地
实现对油品中有机氯的测定。
２．２ 标准曲线及检出限
按仪器工作条件对０，４．００，８．００，２０．０，４０．０，
８０．０ｍｇ·Ｌ－１的有机氯标准溶液进行测定，以氯化
物的质量浓度为横坐标，对应的峰面积为纵坐标绘
制标准曲线，线性回归方程为
狔＝１．３１６×１０３
狓＋
１．２３９×１０３，相关系数为０．９９８５。
平行测定１５份试剂空白溶液，按３倍信噪比计
算方法的检出限（３Ｓ／Ｎ）为０．０３ｍｇ·Ｌ－１。
２．３ 精密度及回收试验
按仪器工作条件对２．００ｍｇ·Ｌ－１有机氯标准
溶液平行测定１０次，计算其相对标准偏差为１．２％。
按试验方法测定油样中有机氯化物的含量，同
时进行加标回收试验，结果见表１。
２．４ 样品分析
２．４．１ 原油中有机氯的分析
试验采用最常用的脱盐技术对原油进行预处
理，然后对脱盐脱水后的伊朗重质原油、安哥拉原
油、巴西马林原油、阿曼原油及哈萨克斯坦原油等进
行氯化物的测定，结果依次为１５．６２，１２．５６，６．６４，
８．５２，１０．１２ｍｇ·Ｌ－１。数据表明：不同地域的原油
中有机氯的含量存在着较大的差异。
２．４．２ 原油各窄馏分油中有机氯的分布情况
采用实沸点蒸馏装置对５种原油进行切割，测
定各窄馏分油中有机氯的含量，结果见表２
油中有机氯的含量随温度的升高而升高，且主要集
中在高于５００ °C的减压渣油中。若进行深加工，有
机氯化物可能分解生成氯化氢等无机物对设备造成
严重的腐蚀。② 安哥拉原油中有机氯的含量在初
馏点（ＨＫ）～３００ °C 时，随 温 度 的 升 高 而 升 高；在
３００ °C～５００ °C 时，随温度的升 高 而 降 低；在 高 于
５００°C的减压渣油中有机氯的含量明显升高。说明
安哥拉原油中还含有一定量高沸点的有机氯化物。
③ 巴 西 马 林 原 油 中 有 机 氯 的 含 量 在 温 度 低 于
２５０ °C时，随 着 温 度 的 升 高 而 降 低；在 温 度 高 于
２５０ °C时，有机氯的含量随温度升高而升高。在减
压渣油中，有机氯含量达到最大，说明原油中含有高
沸点的有机氯化物，且这些有机氯化物在高温下不
易分解，性质稳定。这种分布极有可能造成催化裂
解催化剂的中毒。④ 阿曼原油各馏分中的有机氯
主要分布在 ＨＫ～１５０°C、３００°C～３５０°C、＞５００°的馏分油中。在２５０ °C～３５０ °C时，有机氯的含量
随温度的升高有明显的升高；在３００ °C～３５０ °C时，
有机氯的含量达到最大；在３５０ °C～４５０ °C时，有机
氯的含量明显下降；在温度高于４５０°C时，有机氯的
含量随温度升高而增大，说明在原油开采加工过程
中加入了不易分解的有机氯化物。
本工作采用氧化微库仑法测定了５种不同原油
及馏分油中有机氯化物的含量，不同地域的原油中
的总氯含量存在着较大的差异，不同馏分中有机氯
化物的分布不同。本法简单、测定费用低、灵敏度
好，通过大量分析数据的积累，为炼制劣质（腐蚀性
高）原油的设备腐蚀与检测提供参考依据。
１．１ 仪器与试剂
ＬＣ４型微库仑通用综合测定仪；ＨＺＬ６Ｉ型实
沸点蒸馏仪。
有机氯标准溶液：２００ｍｇ·Ｌ－１，称取一定量的
氯代苯置于５００ｍＬ 容量瓶中，用二甲苯溶解后稀
释至刻度，摇匀备用。
高纯氧、高纯氮（纯度均大于９９．９９％）。
所用试剂均为分析纯，试验用水为蒸馏水。
１．２ 仪器工作条件
微库 仑 仪 的 汽 化 段 温 度 ７５０ °C，燃 烧 段 温 度
７５０ °C；氧 气 流 量 ３００ ｍＬ· ｍｉｎ－１，氮 载 气 流 量
８０ｍｉｎ·ｍｉｎ－１；偏压－２５０ｍＶ，增益１０；测量方式
为标准曲线法，读数方式为峰面积积分。
１．３ 试验方法
１．３．１ 原油的预处理
将原油样品用水进行萃取，分层得到油相和水
相（洗掉油样品中的无机氯化物），油相待测。
１．３．２ 有机氯化物的测定
油相试样在高温、富氧条件下进行燃烧，使氯元
素转化为氯化氢，通过载气将氯化氢引入微库仑滴
定池，滴 定 剂 Ａｇ＋ 与 Ｃｌ－ 发 生 沉 淀 反 应，消 耗 的
Ａｇ＋ 通过电解方式进行补充，测量补充 Ａｇ＋ 所消耗
的电量，根据法拉第定律计算样品中氯的含量。
２ 结果与讨论
２．１ 仪器工作条件的选择
试验考察了不同的温度及氧气流量下有机氯的
转化情况，结果见图１。明方法的准确度较高。
２．４ 样品分析
２．４．１ 原油中有机氯的分析
试验采用最常用的脱盐技术对原油进行预处
理，然后对脱盐脱水后的伊朗重质原油、安哥拉原
油、巴西马林原油、阿曼原油及哈萨克斯坦原油等进
行氯化物的测定，结果依次为１５．６２，１２．５６，６．６４，
８．５２，１０．１２ｍｇ·Ｌ－１。数据表明：不同地域的原油
中有机氯的含量存在着较大的差异。
２．４．２ 原油各窄馏分油中有机氯的分布情况
采用实沸点蒸馏装置对５种原油进行切割，测
定各窄馏分油中有机氯的含量，结果见表２。
高先增加后趋于稳定，随氧气流量增加也是先升高
后稳定。温 度 为 ７５０ °C，氧 气 流 量 为 ３００ ｍＬ·
ｍｉｎ－１时，氯化物的转化率达到最高，说明测定样品
中的有机氯基本都以 Ｃｌ－ 的形式进入到了滴定池
中。因此，在上述工作条件下，微库仑法可以较好地
实现对油品中有机氯的测定。
２．２ 标准曲线及检出限
按仪器工作条件对０，４．００，８．００，２０．０，４０．０，
８０．０ｍｇ·Ｌ－１的有机氯标准溶液进行测定，以氯化
物的质量浓度为横坐标，对应的峰面积为纵坐标绘
制标准曲线，线性回归方程为
狔＝１．３１６×１０３
狓＋
１．２３９×１０３，相关系数为０．９９８５。
平行测定１５份试剂空白溶液，按３倍信噪比计
算方法的检出限（３Ｓ／Ｎ）为０．０３ｍｇ·Ｌ－１。
２．３ 精密度及回收试验
按仪器工作条件对２．００ｍｇ·Ｌ－１有机氯标准
溶液平行测定１０次，计算其相对标准偏差为１．２％。
按试验方法测定油样中有机氯化物的含量，同
时进行加标回收试验，结果见表１。
２．４ 样品分析
２．４．１ 原油中有机氯的分析
试验采用最常用的脱盐技术对原油进行预处
理，然后对脱盐脱水后的伊朗重质原油、安哥拉原
油、巴西马林原油、阿曼原油及哈萨克斯坦原油等进
行氯化物的测定，结果依次为１５．６２，１２．５６，６．６４，
８．５２，１０．１２ｍｇ·Ｌ－１。数据表明：不同地域的原油
中有机氯的含量存在着较大的差异。
２．４．２ 原油各窄馏分油中有机氯的分布情况
采用实沸点蒸馏装置对５种原油进行切割，测
定各窄馏分油中有机氯的含量，结果见表２
油中有机氯的含量随温度的升高而升高，且主要集
中在高于５００ °C的减压渣油中。若进行深加工，有
机氯化物可能分解生成氯化氢等无机物对设备造成
严重的腐蚀。② 安哥拉原油中有机氯的含量在初
馏点（ＨＫ）～３００ °C 时，随 温 度 的 升 高 而 升 高；在
３００ °C～５００ °C 时，随温度的升 高 而 降 低；在 高 于
５００°C的减压渣油中有机氯的含量明显升高。说明
安哥拉原油中还含有一定量高沸点的有机氯化物。
③ 巴 西 马 林 原 油 中 有 机 氯 的 含 量 在 温 度 低 于
２５０ °C时，随 着 温 度 的 升 高 而 降 低；在 温 度 高 于
２５０ °C时，有机氯的含量随温度升高而升高。在减
压渣油中，有机氯含量达到最大，说明原油中含有高
沸点的有机氯化物，且这些有机氯化物在高温下不
易分解，性质稳定。这种分布极有可能造成催化裂
解催化剂的中毒。④ 阿曼原油各馏分中的有机氯
主要分布在 ＨＫ～１５０°C、３００°C～３５０°C、＞５００°的馏分油中。在２５０ °C～３５０ °C时，有机氯的含量
随温度的升高有明显的升高；在３００ °C～３５０ °C时，
有机氯的含量达到最大；在３５０ °C～４５０ °C时，有机
氯的含量明显下降；在温度高于４５０°C时，有机氯的
含量随温度升高而增大，说明在原油开采加工过程
中加入了不易分解的有机氯化物。
本工作采用氧化微库仑法测定了５种不同原油
及馏分油中有机氯化物的含量，不同地域的原油中
的总氯含量存在着较大的差异，不同馏分中有机氯
化物的分布不同。本法简单、测定费用低、灵敏度
好，通过大量分析数据的积累，为炼制劣质（腐蚀性
高）原油的设备腐蚀与检测提供参考依据。
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