TCVN 5385:1991

DẦU THÔ - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CỦA CANXI VÀ MAGIE BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ

Crude oil - Determination of calcium and magnesium content by atomic absorption spectrophotometry

Lời nói đầu

TCVN 5385:1991 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 CỦA CANXI VÀ MAGIE BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ

Crude oil - Determination of calcium and magnesium content by atomic absorption spectrophotometry

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định canxi và magie 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 đã loại hết silic bằng axit flohydric cặn còn lại được hòa tan bằng axit clohydric. Dùng lantan clorua 0,5 % để hiệu chỉnh ảnh hưởng cản trở của Al⁺³, F^─, SiO₃. Nồng độ các nguyên tố canxi và magie 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                          (1:1);

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

- Axit benzensunfonic;

- Magie kim loại (dạng vỏ bào);

- Canxi cacbonat (CaCO₃);

- Lantan oxyt (La₂O₃);

- Dung dịch lantan clorua 2 %:

Cân 23,45 g lantan oxyt, cho vào cốc thủy tinh 250 ml. Thêm từ từ 50 ml axit clohydric (1:1). Đun nhẹ và khuấy đều cho đến khi tan hoàn toàn. Chuyển dung dịch vào bình định mức 1000 ml và định mức bằng nước cất hai lần;

- Dung dịch canxi chuẩn 1000 µg/ml:

Cân 2,497 g canxi cacbonat đã được sấy khô trước ở nhiệt độ 110^oC trong 2 giờ. Chuyển vào cốc 250 ml, thêm từ từ 25 ml axit clohydric (1:1) lắc đều đến tan hoàn toàn. Chuyển vào bình định mức 1000 ml và định mức bằng nước cất hai lần;

- Dung dịch magie chuẩn 1000 µg/ml:

Cân 1 g magie kim loại (dạng vỏ bào) đã được sấy khô trước ở nhiệt độ 110^oC trong 2 giờ. Thêm từ từ 25 ml axit clohydric và khuấy đều đến tan hoàn toàn. Chuyển vào bình định mức 1000 ml và định mức bằng nước cất hai lần;

CHÚ THÍCH:

- Hóa phẩm dùng là loại tinh khiết phân tích.

- Các dung dịch được bảo quản trong bình polyetylen hoặc thủy tinh trung tính.

3. Cách tiến hành

3.1. Lấy mẫu

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

3.2. Chuẩn bị dung dịch mẫu

3.2.1. Tro hóa mẫu dầu

Cân 5 g mẫu dầu thô trong chén bạch kim, thêm 3 ml axit benzensunfonic nóng chảy. Đặt chén lên bếp điện kín và đun nóng từ từ để tránh sôi trào. Châm lửa cho sản phẩm cháy thành than, chuyển mẫu vào lò nung, nâng nhiệt độ đến 550^oC và duy trì ở nhiệt độ đó 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 nữa. Hòa tan cặn còn lại bằng 10 ml axit clohydric (1.1), đun nhẹ cho đến khi tan hoàn toàn. Để nguội, chuyển mẫu vào bình định mức 50 ml, thêm 12,5 ml dung dịch lantan clorua. 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 canxi và magie chuẩn 1000 µg/ml và nước cất, chuẩn bị các dung dịch có nồng độ theo thứ tự:

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

CHÚ THÍCH Trong dung dịch chuẩn làm việc, lantan clorua cũng phải đưa vào sao cho có 0,5% lantan và nồng độ axit phải có từ 2 % đến 5 % trong mỗi 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 mẫu, đèn catot rỗng cần được đốt 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 canxi và magie 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 canxi hoặc magie có trong dung dịch mẫu.

5. Tính kết quả

Hàm lượng của canxi hoặc magie chứa trong mẫu được tính theo công thức:

trong đó:

M là hàm lượng nguyên tố canxi hoặc magie có trong mẫu, p.p.m;

C là nồng độ của canxi hoặc magie 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 có những thông tin sau:

a) Tên tiêu chuẩn quy định phương pháp tính.