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全世界炼油厂都在显著地降低汽油与柴油中的硫含量。某些欧洲炼油厂已在生产低于10ppm硫含量的柴油。美国到2006年也将限制公路用柴油的硫含量（低于15ppm）。为满足超低硫柴油条例，炼油厂与管道输送的操作人员正在应用在线与实验室的硫测试技术。在线硫监测能应用闭合环路工艺控制，使操作人员快速监测出不合格燃料，及时采取改正措施并查出燃料出现质量问题的原因。管输油品的操作人员正依靠各种技术确保超低硫燃料运输成功，减少油品污染与避免重新加工处理。
目前有几种技术可以在线测定马达燃料中的硫含量。这些方法包括：紫外荧光（UVF）法；气相色谱（GC）带火焰光度检测法；能量色散Ｘ－射线荧光（EDXRF）法。这些方法都存在缺点，尤其是在管道输送场合，测量响应时间更是关键。Ｘ射线荧光法（XRF）技术确认是实验室测定硫的可靠分析工具，但EDXRF在测定低含量硫时有明显的局限性，这是由于该方法的信号对本底比值（S/B）较低。XRF带波长色散光谱仪（WDXRF）能改善精确度与灵敏度。由于普通WDXRF系统复杂，不适宜在线应用。有效的WDXRF测量要求Ｘ射线管的功率大于１千瓦，并需要从大面积试样汇集荧光。试样槽内高压燃料也限制了该技术在实验室的应用。
最近开发出了新的Ｘ射线分析方法，即单色波长色散XRF（MWDXRF）法。该方法能稳定地进行在线分析，显著降低检测限制，并有更快的响应时间，仪器维修工作量也低。基于衍射的Ｘ射线光学能利用低功率、空气冷却的Ｘ射线管发出强单色Ｘ射线光束。按照Bragg衍射定律，这些三维Ｘ射线光反射很窄频带用于试样激发。MWDXRF消除了由Ｘ射线管引起的分散本底峰值，并能改善S/B值，约为普通WDXRF的10倍。目前已开发出紧凑型单色波长色散Ｘ射线荧光（MWDXRF）分析仪。分析仪由下列部件组成：低功率Ｘ射线管；逐点聚焦镜，用于激发；样品槽；第二聚焦镜，用于收集与Ｘ射线检测器。在该系统内，第一聚焦镜捕获从光源发出的窄频带Ｘ射线，并将此强单色光束聚焦到样品燃料槽上的小点。单色一次光束激发样品，并发射出二次特性荧光Ｘ射线。第二收集单色光镜仅收集特性硫Ｘ射线再聚焦至Ｘ射线检测器上。这种MWDXRF分析仪有很多优点。该技术不仅能检测到低于１ppm硫，而且是非常简化的可靠在线Ｘ射线技术。分析仪的聚焦几何形状仅照射小面积试样物流，这样就可允许高压（达690kPa）物流通过样品槽。分析仪机器无移动部件并且不需要消耗气体或高温操作。应用Ｘ射线特性线的单色光激发可提高S/B值。所用收集晶体的聚焦能力允许采用小面积Ｘ射线计数器，这样可以使检测器噪音低并能提高操作可靠性。另外由于装置无移动部件，可提高分析仪机器的稳定性与可靠性。单色光激发与多色光激发相比较，可简化定量与母体效应校正，提高了测量结果的准确度与可靠度。新在线分析仪具有很好的测量重复性，总偏差为±6.9％，相当于重复性为±0.6％FS即重复性达到小于1％FS。MWDXRF已被证实是有效的测硫方法，适用于在线测试０～3000ppm硫含量，能实时检测烃中的低硫浓度。 |
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