硫分析

符合環境法規

何謂硫分析?

硫分析涉及了各種偵測、定量及識別樣品中之硫存在的方法。其為各種產業中使用的重要分析技術,包括石化、能源、採礦及藥物。精確硫分析對於確保符合環境法規、產品品管及操作安全而言非常重要。

其在許多工業製程中扮演重要角色,包括燃料的生產、運輸及消耗。燃料中的硫濃度對於燃料的品質、效能及排放具有顯著影響。例如,燃料中有高硫量會導致酸雨量增加,而酸雨對於人類健康及環境會造成有害影響。

此外,精確測定各種材料中的硫含量有助於識別可能的危害、評估補救行動的有效性及監測產品的品質。總而言之,硫分析是確保各種工業製程之安全性、品質及永續性的寶貴工具。

不同分析方法

各種產業中使用了數種硫分析方法,各自有優勢及限制。一些最常見的硫分析方法包括:XRF、UV 螢光光譜法、燃燒或 Wickbold 及 ICP OES。

硫含量的 X 光螢光分析

X 光螢光  (XRF) 光譜法是一種非破壞性的硫分析方法,其使用 X 光與樣品之間的交互作用來測定硫含量。此方法經常用於分析固體材料,例如金屬、礦物及陶瓷。XRF 相當快速準確,而且只需要極低程度的樣品準備,使其成為日常硫分析的普遍選擇。 

XRF 光譜法的優勢是無論硫原子存在於哪些化合物中,此法都能提供總硫組成。這讓 XRF 相較於其他技術而言極為獨特高效。

感應耦合電漿光學發射光譜法

感應耦合電漿光學發射光譜法 (ICP-OES) 是一種涉及在高溫電漿中將樣品離子化,然後分析所發射光線的技術。 

此方法經常用於分析液體樣本,包括水及油品與燃料等之其他液體,能以高準確度提供精確結果。 

ICP-OES 也能同時分析硫與其他元素,使其成為一種多用途的方法。

ASTM 國際、ISO 及國家硫分析方法

數個標準開發組織已建立了硫分析方法,包括數種 ISO 13032、ISO 20847 ISO 20884、ISO 14596、ASTM D4294 及 ASTM D5453 測試方法。

這些方法涉及了各種技術,例如燃燒、紫外線螢光及 X 光螢光,並且為了合規及品管目的而廣泛用於石油產業中。

硫的元素分析

硫是在各種材料中均會發現的重要元素,包括燃料、礦物及有機化合物。精確測定硫含量及其化學形式對於許多應用而言非常重要,包括環境監測、品管及製程最佳化。

元素分析 是一種識別樣品元素組成 (包括硫) 的高效方法。

硫偵測方法

偵測有機化合物中之硫的最常見方法是光譜技術,例如紅外線 (IR) 光譜法、UV 螢光 (UVF) 及 X 光螢光 (XRF)。IR 光譜法可以偵測含硫官能基的特徵振動模式,例如硫醇 (-SH)、硫化物 (-S-) 及亞碸 (-SO-) 基團。XPS 可以提供硫原子在有機化合物中之化學環境及氧化態的相關資訊,這些資訊對於瞭解其反應性及穩定性而言相當重要。

偵測有機化合物中之硫的其他方法包括層析法,例如氣相層析法 (GC) 及液相層析法 (LC)。GC 可以根據含硫化合物的揮發性及化學性質進行分離與偵測,而 LC 則是根據含硫化合物的極性及化學性質進行分離與偵測。

硫物種分析
硫物種分析是一種專門用於識別及定量有機化合物中之不同硫形式的技術,例如硫酸根、亞硫酸根及硫代硫酸根。此技術涉及了使用層析法 (例如離子層析法 (IC) 或高效液相層析法 (HPLC)) 耦接偵測方法 (例如 UV-Vis 分光光度法或質譜法 (MS)) 來分離及偵測不同硫物種。總而言之,識別有機化合物中的硫是硫分析的一項重要應用,其可提供關於有機分子之生物功能及化學性質的珍貴資訊。光譜技術及層析方法等之硫偵測方法可以靈敏精確地偵測含硫化合物,而硫物種分析可以提供關於有機化合物中之不同硫形式的詳細資訊。
硫純度
硫純度測試是硫分析的一項重要應用,其涉及了測量硫樣品的純度及品質。硫樣品的純度可能會受到各種因素所影響,例如雜質、水分含量及顆粒大小,而純度可能對於其在不同應用中的效能造成顯著影響,例如在肥料、化學品及燃料的生產中。

硫測試

硫測試是一種用於測定硫純度的常見方法,其涉及了使用不同分析技術來測量樣品中的硫含量,例如燃燒分析或 X 光螢光 (XRF)。 

燃燒分析可以精準地測量固體及液體樣品中的硫含量,而 XRF 可以快速非破壞性地分析固體及液體樣品中的硫含量。

硫測試的其他方法包括滴定分析法 (例如碘離子滴定及氧化還原滴定) 及重量分析法 (例如沈澱及揮發)。這些方法經常用於測定高純度樣品中的硫含量,例如硫酸及二氧化硫。

我們的硫測試設備

燃料中的硫測試是硫分析的另一項重要應用,能提供珍貴的資訊。使用 Epsilon 1 燃料含硫量機型、Epsilon 1 超低含硫量機型及 Zetium Petro 機型等先進硫分析儀,可以提供精確可靠的結果。

Zetium Petro 機型使用了波長分散式 X 光螢光並且是燃料分析的 THE 標準。Zetium 機型符合燃料分析中的標準硫測試方法 ASTM D2622,此機型在許多煉油廠中用於在硫含量有爭議時作為評斷標準。

Epsilon 1 燃料含硫量機型是快速精確測定廣泛液體燃料範圍中之硫含量的高效工具,包括汽油、柴油、航空燃料及生質燃料。此款儀器使用了能量分散式 X 光螢光,其可以在最低程度的樣本準備下提供快速可靠的結果。 

我們的 Epsilon 1 超低含硫量機型是專門用於測定柴油及汽油等燃料中之超低含硫量的儀器。此款儀器是根據與 Epsilon 1 燃料含硫量機型相同的 EDXRF 技術,但是針對低含量硫分析提升了靈敏度與準確度。其為更高功率的系統,具備 (專利申請中) 釩陽極 X 光管及偵測器技術。

Epsilon 1 燃料含硫量機型及 Epsilon 1 超低含硫量機型都是為了符合燃料中的硫測試法規要求 (包括 ASTM D4294) 而設計。Epsilon 1 超低含硫量機型也符合 ISO 13032 要求。