JP3567179B2 - 蛍光ｘ線分析用の油試料の調製法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油試料に含まれる硫黄（Ｓ）分を蛍光Ｘ線分析するための油試料の調製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、プロパン、ブタン、ナフサ、ガソリン、灯油等の、石油製品または石油製品の原料となる石油半製品（基材油）には、さまざまな形態でＳが存在している。その代表的な例としては、Ｈ_２Ｓ、Ｒ−ＳＨ、Ｒ−Ｓ−Ｒ、Ｒ−Ｓ−Ｓ−Ｒ、Ｒ−Ｓ−Ｓ−Ｓ−Ｒ、ベンゾチオフェンなどがあり（Ｒはアルキル基）、油の沸点留分の違いによって、それぞれに含まれるＳの形態も変化する。このような油試料に含まれる硫黄分について蛍光Ｘ線分析する場合には、試料が液体であることから、従来、油試料を液体試料ホルダに充填し、その試料窓をフィルム（窓材）で覆って、Ｈｅ雰囲気下で１次Ｘ線を照射して分析している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、Ｈｅ雰囲気ではＳの蛍光Ｘ線が吸収される上、油試料に１次Ｘ線を照射すると輻射熱等によって加熱され、油試料が揮発するガス化現象が起こり、前記窓材のフィルムが膨らんで試料と検出器等との距離が変化する。しかも、前述したＳは化合形態によって沸点が異なるので、沸点の低いＳ化合物がガス化することから油試料中のＳ分が不均一な状態となり正確な分析ができない。このため、従来の方法によるＳの定量濃度範囲は、数１０ｐｐｍ〜％のオーダーの範囲であり、定量下限値として２〜３ｐｐｍ程度の分析が限界とされてきた。これでは、最近の厳しい品質管理等のための微量Ｓの分析に、十分に対応できない。また、微量分析を行うためには、時間をかけて１次Ｘ線を照射する必要があり、特に、油試料がプロパン、ブタン、ガソリン、ナフサ等の軽質油（揮発性の油）である場合には、ガス化現象が生じやすく、フィルムが破れることもある。
【０００４】
本発明は前記従来の問題に鑑みてなされたもので、油試料に含まれるＳを抽出して０．１ｐｐｍ程度の定量下限で蛍光Ｘ線分析するための油試料の調製法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、油試料に含まれる硫黄分を蛍光Ｘ線分析するために前記油試料を調製する方法であって、以下の手順に従う。まず、前記油試料に、抽出物質を水に溶解した水溶液を添加し、前記油試料に含まれる硫黄分を抽出して抽出溶液とする。そして、この抽出溶液を前記油試料の油分から分離し、ろ紙に点滴して乾燥させる。
【０００６】
本発明によれば、油試料に含まれるＳを水溶液として抽出、分離して、ろ紙上で乾燥させて濃縮するので、固体の試料として真空中で十分な感度での蛍光Ｘ線分析が可能となり、Ｓについて０．１ｐｐｍ程度の定量下限で蛍光Ｘ線分析ができる。
【０００７】
本発明は、石油製品またはその原料となる石油半製品、特に、プロパン、ブタン、ナフサ、ガソリン、灯油（ケロシン）等の軽・中質油である油試料の調製に適しており、前記抽出物質としては、水酸化ナトリウム、酢酸鉛、塩化鉛、ジイソプロパノールアミン、モノエタノールアミン、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム、塩化銅、または、過酸化水素と蟻酸もしくはトリフルオロ酢酸との混合物が好適に用いられる。石油製品や半製品には、前述したようにさまざまな形態でＳが含まれ得るので、その形態に応じてＳを確実に抽出できるように抽出溶媒を選択する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態の方法について、説明する。この方法は、石油製品またはその原料となる石油半製品等の油試料に含まれる硫黄（Ｓ）分を蛍光Ｘ線分析するために前記油試料を調製する方法であって、以下の手順に従う。まず、油試料に、抽出物質を水に溶解した水溶液、すなわち抽出溶媒を添加し、油試料に含まれるＳを抽出して抽出溶液とする。ここでは、１００ｍｌの分液漏斗に油試料５ｍｌを採取し、抽出溶媒５ｍｌを添加して、すばやく圧抜きを行いながら５分程度攪拌して、油試料に含まれるＳを抽出する。
【０００９】
抽出溶媒は、油試料に含まれるＳの形態に応じて、Ｓを確実に抽出できるように選択する。例えば、Ｈ_２ＳやＲ−ＳＨの形態で含まれる場合には、水酸化ナトリウム、酢酸鉛、塩化鉛、ジイソプロパノールアミン、モノエタノールアミンの各水溶液が好適に用いられる。Ｓが、Ｒ−Ｓ−Ｒ、Ｒ−Ｓ−Ｓ−Ｒ、Ｒ−Ｓ−Ｓ−Ｓ−Ｒ、ベンゾチオフェンの形態で含まれる場合には、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム、塩化銅の各水溶液、過酸化水素と蟻酸とを混合したものの水溶液、または、過酸化水素とトリフルオロ酢酸とを混合したものの水溶液が好適に用いられる。以上の抽出溶媒は、さらに２種以上混合して用いてもよい。
【００１０】
次に、抽出溶液を油試料の油分から分離し、ろ紙に点滴して乾燥させる。ここでは、攪拌後の分液漏斗を静置して抽出溶液を油分から分離、沈降させ、分液漏斗の下部から抽出溶液を試験管に抜き出す。そして、抜き出した抽出溶液をろ紙（斑点紙、点滴紙）に１００μｌ点滴して自然乾燥させる。このろ紙を蛍光Ｘ線分析用の試料とする。
【００１１】
この実施形態の方法によれば、油試料に含まれるＳを水溶液として抽出、分離して、ろ紙上で乾燥させて濃縮するので、固体の試料として真空中で十分な感度での蛍光Ｘ線分析が可能となり、Ｓについて０．１ｐｐｍ程度の定量下限で蛍光Ｘ線分析ができる。特に、プロパン、ブタン、ガソリン、灯油等の軽・中質油の調製に適しており、液体のまま測定する場合のようにガス化現象が生じるという問題がない。
【００１２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の蛍光Ｘ線分析用の油試料の調製法によれば、油試料に含まれるＳを水溶液として抽出、分離して、ろ紙上で乾燥させて濃縮するので、固体の試料として真空中で十分な感度での蛍光Ｘ線分析が可能となり、Ｓについて０．１ｐｐｍ程度の定量下限で蛍光Ｘ線分析ができる。

Claims (3)

1. 油試料に含まれる硫黄分を蛍光Ｘ線分析するために前記油試料を調製する方法であって、
   前記油試料に、抽出物質を水に溶解した水溶液を添加し、前記油試料に含まれる硫黄分を抽出して抽出溶液とし、
   その抽出溶液を前記油試料の油分から分離し、ろ紙に点滴して乾燥させる蛍光Ｘ線分析用の油試料の調製法。
2. 請求項１において、
   前記油試料が、石油製品またはその原料となる石油半製品であり、
   前記抽出物質が、水酸化ナトリウム、酢酸鉛、塩化鉛、ジイソプロパノールアミン、モノエタノールアミン、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム、塩化銅、または、過酸化水素と蟻酸もしくはトリフルオロ酢酸との混合物である蛍光Ｘ線分析用の油試料の調製法。
3. 請求項２において、
   前記油試料が、プロパン、ブタン、ナフサ、ガソリンまたは灯油である蛍光Ｘ線分析用の油試料の調製法。