Schwefelanalyse

Bei der Schwefelanalyse gibt es verschiedene Verfahren, die in verschiedenen Branchen eingesetzt werden. Jedes bietet ganze eigene Vorteile, hat aber auch Einschränkungen. Zu den gängigsten Verfahren für die Schwefelanalyse gehören: die RFS, die UV-Fluoreszenzspektroskopie, die Verbrennung bzw. die Wickbold-Verbrennung und die optische Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES).

Die Röntgenfluoreszenzspektrometrie (RFS) ist eine zerstörungsfreie Methode für die Schwefelanalyse, bei der die Interaktion zwischen den Röntgenstrahlen und der Probe zur Bestimmung des Schwefelgehalts genutzt wird. Diese Methode wird häufig für die Analyse von Feststoffen wie Metallen, Mineralien und Keramik verwendet. Die RFS ist schnell und präzise, und die Proben müssen dazu nur minimal vorbereitet werden. Aus diesem Grund ist sie für die routinemäßige Schwefelanalyse eine beliebte Wahl. 

Der Vorteil der RFS besteht darin, dass sich die gesamte Schwefelzusammensetzung erkennen lässt, unabhängig davon, welche Verbindungen die Schwefelatome eingehen. Dies macht die RFS einzigartig und im Vergleich zu anderen Verfahren sehr leistungsstark.

Die optische Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES) ist ein Verfahren, bei dem eine Probe in einem Hochtemperatur-Plasma ionisiert. Anschließend wird das emittierte Licht analysiert. 

Dieses Verfahren wird häufig für die Analyse von flüssigen Proben, einschließlich Wasser und anderen Flüssigkeiten wie Ölen und Kraftstoffen, verwendet, um hochpräzise Ergebnisse zu liefern. 

Mithilfe der ICP-OES können auch andere Elemente gleichzeitig mit Schwefel analysiert werden, was es zu einer vielseitig einsetzbaren Methode macht.

Mehrere Organisationen für die Entwicklung von Normen haben Methoden für die Schwefelanalyse eingeführt, darunter mehrere Prüfmethoden nach ISO 13032, ISO 20847, ISO 20884, ISO 14596, ASTM D4294 und ASTM D5453.

Diese Methoden umfassen verschiedene Verfahren wie Verbrennung, die Ultraviolett-Fluoreszenz und die Röntgenfluoreszenz. Sie werden häufig in der Mineralölbranche für die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und die Qualitätskontrolle eingesetzt.

Schwefel ist ein wichtiges Element, das in verschiedenen Materialien, einschließlich Brennstoffen, Mineralien und organischen Verbindungen, vorkommt. Die genaue Bestimmung des Schwefelgehalts und dessen chemischer Form ist für viele Anwendungen, einschließlich der Umweltüberwachung, der Qualitätskontrolle und der Prozessoptimierung, von entscheidender Bedeutung.

Die Elementaranalyse ist eine leistungsstarke Methode zur Identifizierung der Elementarzusammensetzung von Proben, darunter auch Schwefel.

Die gebräuchlichsten Methoden zum Nachweis von Schwefel in organischen Verbindungen sind spektroskopische Verfahren wie die Infrarot (IR)-Spektroskopie, die UV-Fluoreszenzspektroskopie (UVF) und die RFS. Die IR-Spektroskopie kann die charakteristischen Schwingungsformen schwefelhaltiger Funktionsgruppen wie Thiol (SH)-, Sulfid (S)- und Sulfoxid (SO)-Gruppen nachweisen. Mithilfe der Röntgenphotoelektronenspektroskopie (RPS) können Informationen über die chemische Umgebung und die Oxidationsstufe von Schwefelatomen in organischen Verbindungen gewonnen werden, was für das Verständnis ihrer Reaktivität und Stabilität wichtig ist.

Andere Methoden zum Nachweis von Schwefel in organischen Verbindungen umfassen chromatographische Methoden wie die Gaschromatographie (GC) und die Flüssigkeitschromatographie (LC). Mit der GC können schwefelhaltige Verbindungen auf der Grundlage ihrer Flüchtigkeit und chemischen Eigenschaften getrennt und nachgewiesen werden. Bei der LC werden schwefelhaltige Verbindungen hingegen auf der Grundlage ihrer Polarität und chemischen Eigenschaften getrennt und nachgewiesen.

Analyse der Schwefelspezies

Die Analyse der Schwefelspezies ist ein spezielles Verfahren, mit dem verschiedene Formen von Schwefel in organischen Verbindungen wie Sulfat, Sulfit und Thiosulfat identifiziert und quantifiziert werden. Dieses Verfahren umfasst die Trennung und den Nachweis verschiedener Schwefelspezies mittels chromatographischer Methoden wie der Ionenchromatographie (IC) oder der Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (HPLC) in Verbindung mit Nachweisverfahren wie der UV/Vis-Spektrophotometrie oder der Massenspektrometrie (MS). Insgesamt ist die Identifizierung von Schwefel in organischen Verbindungen ein wichtiges Anwendungsgebiet der Schwefelanalyse. So können wertvolle Informationen über die biologischen Funktionen und chemischen Eigenschaften organischer Moleküle gewonnen werden. Die Methoden zum Nachweis von Schwefel wie spektroskopische Verfahren und chromatographische Methoden ermöglichen den empfindlichen und genauen Nachweis von schwefelhaltigen Verbindungen, während die Analyse von Schwefelspezies detaillierte Informationen über die verschiedenen Formen von Schwefel in organischen Verbindungen liefert.

Schwefelreinheit

Die Prüfung der Schwefelreinheit ist ein wichtiges Anwendungsgebiet der Schwefelanalyse, die die Messung der Reinheit und Qualität von Schwefelproben umfasst. Die Reinheit von Schwefelproben kann durch verschiedene Faktoren wie Verunreinigungen, den Feuchtigkeitsgehalt und die Partikelgröße beeinflusst werden. Dies kann ihre Leistung bei verschiedenen Anwendungen erheblich beeinflussen, wie z. B. bei der Herstellung von Düngemitteln, Chemikalien und Kraftstoffen.

Die Schwefelprüfung ist eine gängige Methode zur Bestimmung der Schwefelreinheit, bei der der Schwefelgehalt in einer Probe mit verschiedenen Analyseverfahren wie der Verbrennungsanalyse oder der RFS gemessen wird. 

Die Verbrennungsanalyse ermöglicht die genaue und präzise Messung des Schwefelgehalts in festen und flüssigen Proben, während der Schwefelgehalt in festen und flüssigen Proben mit der RFS schnell und zerstörungsfrei analysiert werden kann.

Andere Methoden der Schwefelprüfung umfassen titrimetrische Methoden wie die Iodometrie und die Oxidation-Reduktions-Titration sowie gravimetrische Methoden wie die Präzipitation und Verflüchtigung. Diese Verfahren werden häufig zur Bestimmung des Schwefelgehalts in hochreinen Proben wie Schwefelsäure und Schwefeldioxid verwendet.

Ein weiteres wichtiges Anwendungsgebiet der Schwefelanalyse sind Schwefelprüfungen in Kraftstoffen. Daraus können wichtige Informationen gewonnen werden. Der Einsatz von fortschrittlichen Schwefelanalysatoren wie dem Epsilon 1 für Schwefel in Kraftstoffen, dem Epsilon 1 für sehr geringen Schwefelgehalt und dem Zetium Petro kann genaue und zuverlässige Ergebnisse liefern.

Der Zetium Petro nutzt die wellenlängendispersive Röntgenfluoreszenz und ist DER Standard in der Kraftstoffanalyse. Der Zetium entspricht dem am häufigsten verwendeten Standardprüfverfahren für Schwefel in Kraftstoffanalysen, dem ASTM D2622. Er kommt in vielen Raffinerien als Entscheidungshilfe bei Uneinigkeit über den Schwefelgehalt zum Einsatz.

Der Epsilon 1 für Schwefel in Kraftstoffen ist ein leistungsstarkes Tool für die schnelle und genaue Bestimmung des Schwefelgehalts in einer Vielzahl von flüssigen Kraftstoffen, einschließlich Benzin, Diesel, Flugzeugtreibstoff und Biokraftstoffen. Dieses Instrument nutzt die energiedispersive Röntgenfluoreszenz, die schnelle und zuverlässige Ergebnisse liefern kann. Dabei müssen die Proben nur minimal vorbereitet werden. 

Unser Epsilon 1 für sehr geringen Schwefelgehalt ist ein Spezialinstrument zur Bestimmung von sehr geringem Schwefelgehalt in Kraftstoffen wie Diesel und Benzin. Dieses Gerät basiert auf der gleichen EDRFA-Technologie wie der Epsilon 1 für Schwefel in Kraftstoffen. Der Unterschied liegt in seiner erhöhten Empfindlichkeit und Präzision für die Analyse von niedrigem Schwefelgehalt. Es handelt sich um ein System mit höherer Leistung und (zum Patent angemeldet) einer Röntgenröhre mit Vanadium-Anode und Detektortechnologien.

Sowohl der Epsilon 1 für Schwefel in Kraftstoffen als auch der Epsilon 1 für sehr geringen Schwefelgehalt wurden entwickelt, um die gesetzlichen Anforderungen für die Schwefelprüfung in Kraftstoffen, einschließlich ASTM D4294, zu erfüllen. Der Epsilon 1 für sehr geringen Schwefelgehalt erfüllt zudem die Anforderungen gemäß ISO 13032.