1前言
石油是指氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)的烴類混合物,具有天然的產(chǎn)狀。石油又分為原油、天然氣、天然氣液及天然焦油等形式,但習(xí)慣上仍將“石油”作為“原油”的定義用。石油是一種粘稠的、深褐色液體,被稱為“工業(yè)的血液”。地殼上層部分地區(qū)有石油儲(chǔ)存。主要成分是各種烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的混合物,是地質(zhì)勘探的主要對(duì)象之一。石油主要被用來(lái)作為燃油和汽油,也是許多化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品,如溶液、化肥、殺蟲(chóng)劑和塑料等的原料。為了檢測(cè)其中的金屬元素含量,我們通過(guò)微波消解的方法來(lái)對(duì)石油樣品進(jìn)行前處理,有利于后續(xù)對(duì)痕量元素的準(zhǔn)確快速測(cè)定。
2儀器與試劑
2.1 儀器
新儀MDS-15微波消解儀,趕酸器,分析天平(十萬(wàn)分之一)等。
2.2 試劑
硝酸(68%),過(guò)氧化氫(30%)
3實(shí)驗(yàn)方法
3.1消解實(shí)驗(yàn)
稱取石油樣品約0.1g(精確至0.1mg)置于消解罐底部,加入6mL硝酸和2mL過(guò)氧化氫,靜置15min左右,組裝消解罐,按照如下設(shè)置參數(shù)進(jìn)行消解實(shí)驗(yàn):
階段 | 溫度/℃ | 時(shí)間/min | 功率/W |
1 | 150 | 10 | 400 |
2 | 180 | 5 | 400 |
3 | 200 | 40 | 400 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)束,待冷卻至60℃以下后取出,轉(zhuǎn)移到通風(fēng)櫥中打開(kāi)消解罐,放置在趕酸器上,150℃趕至0.5mL左右,轉(zhuǎn)移至燒杯中,純水稀釋,消解液呈淡黃色。

重新稱取石油樣品約0.1g(精確至0.1mg)置于消解罐底部,加入6mL硝酸和2mL過(guò)氧化氫,靜置15min左右,組裝消解罐,按照如下設(shè)置參數(shù)進(jìn)行消解實(shí)驗(yàn):
階段 | 溫度/℃ | 時(shí)間/min | 功率/W |
1 | 150 | 10 | 400 |
2 | 180 | 5 | 400 |
3 | 220 | 60 | 400 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)束,待冷卻至60℃以下后取出,趕酸后消解液顏色變淡,但仍有顏色。

重新稱取石油樣品約0.1g(精確至0.1mg)置于消解罐底部,加入6mL硝酸和2mL過(guò)氧化氫,靜置15min左右,組裝消解罐,按照如下設(shè)置參數(shù)進(jìn)行消解實(shí)驗(yàn):
階段 | 溫度/℃ | 時(shí)間/min | 功率/W |
1 | 150 | 10 | 400 |
2 | 180 | 5 | 400 |
3 | 220 | 90 | 400 |
4 | 220 | 90 | 400 |
5 | 220 | 90 | 400 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)束,待冷卻至60℃以下后取出,趕酸后消解液無(wú)色澄清透明。

3.3 取樣量
石油中的有機(jī)物分解大量的二氧化碳,通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在允許樣品消解后澄清但存在淡黃色時(shí),本次選取的石油樣品最大取樣量在0.2g左右。
4結(jié)果
石油樣品的最大取樣量在0.2g左右,采用硝酸和過(guò)氧化氫的混酸體系進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最高溫度200℃保溫40min左右,消解液呈淡黃色澄清透明狀態(tài);在取樣0.1g,最高溫度220℃保溫4.5h時(shí),可將石油樣品消解至無(wú)色澄清透明狀態(tài)。
注意事項(xiàng)
1. 石油樣品中檢測(cè)不同的元素,所需要的條件不同,應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要選擇相對(duì)溫和的實(shí)驗(yàn)參數(shù)。