ISO 14597 PETROL ÜRÜNLERİ - VANADYUM VE NİKEL MUHTEVASI TAYİNİ - DALGA BOYU AYIRMALI X IŞINI FLORESANS SPEKTROMETRİK METOT

ISO 14597 PETROL ÜRÜNLERİ - VANADYUM VE NİKEL MUHTEVASI TAYİNİ - DALGA BOYU AYIRMALI X IŞINI FLORESANS SPEKTROMETRİK METOT

1 - KAPSAM

Bu standard, sıvı petrol ürünlerinin vanadyum ve nikel muhtevasının dalga boyu ayırmalı X ışını spektrometrik metot ile tayinini kapsar. Bu standardda verilen deney metodu, ya orta derecede ısıtmakla sıvılaşabilen ya da belirli çözücülerde tam oîarak çözünebilen yarı-katı ve katı petrol ürünlerine de uygulanabilir. Bu standadda verilen deney metodu, vanadyum muhtevası 5 mg/kg ilâ 1000 mg/kg ve nikel muhtevası 5 mg/kg ilâ 100 mg/kg aralığında olan petrol ürünlerine uygulanır.

Kesinlik bilgileri vanadyum muhtevası 100 mg/kg'a ve nikel muhtevası 60 mg/kg'a kadar belirlenmiş olmasına rağmen daha yüksek miktarda vanadyum ve nikel ihtiva eden petrol ürünleri de uygun oranlarda seyreltilerek deneye tâbi tutulabilirler.

Yaklaşık olarak 300 mg/kg'dan daha yüksek miktarlardaki baryumun varlığı vanadyum muhtevası tayinini, yaklaşık olarak 500 mg/kg'dan daha yüksek miktarlardaki demirin varlığı ise nikel tayinini etkiler. Yaklaşık olarak 500 mg/kg'dan daha yüksek miktarlardaki diğer elementlerin varlığı, spektral hatta çakışma veya absorbsiyon sebebiyle hassasiyet ve doğruluğu etkileyebilir.

2  PRENSİP

Deney numunesi ve iç standard olarak kullanılan mangan çözeltisi, verilen kütle oranlarında karıştırılır ve bir numune hücresinde primer X ışınları radyasyonuna maruz bırakılır.

Uyarılan metalin ve referans maddelerin saniyedeki sayımları ölçülür ve bu sayımların oranları hesaplanır. Numunenin vanadyum ve nikel muhtevaları, kalibrasyon standardları ile hazırlanan kalibrasyon eğrisinden bulunur.

3   NUMUNELER VE NUMUNE ALMA

3.1 Deney numuneleri, numuneler iyice karıştırılıp, bölündükten sonra alınmalıdır. Viskoz, opak, yan-katı veya katı numuneler, sıvaşabilecekleri bir sıcaklığa kadar ısıtılmalı, homojenize edici (Madde 5.3) ile iyice karıştırılarak homojen hale getirilmelidir.

NOT  Numune hücresinde su veya asfaltenik maddelerin tabaka meydana getirmesi, hatalı sonuçların eide edilmesine sebep olabilir.

4 - KALİBRASYON ÇÖZELTİLERİ

4.1  - GENEL

Stok çözeltilerin hazırlanmasına esas olmak üzere, ya Madde 4.2'de belirtildiği şekilde hazırlanmış metal bileşiklerinden  hazırlanan primer standardlar ya da sertifikalı referans maddeler kullanılmalıdır.

4.2 - STOK ÇÖZELTİLERİN HAZIRLANMASI

4.2.1 -Vanadyum Stok Çözeltisi

Vanadyum muhtevaları yaklaşık 1000 mg/kg'lık [% 0,10'luk (m/m)] ve 200 mg/kg'lık [% 0,02'lik (m/m)] olan stok çözeltiler hazırlanacak miktarlarda vanadyum bileşiği (m') 0,1 g yaklaşımla tartılır. % 98,5 (v/v) çözücü karışımı  ve % 1,5 (v/v) asetil asetondan  meydana gelen karışımda çözülür ve daha sonra çözelti (m+m’’) 0,1 mg yaklaşımla tartılır. Çözelti, homojenize edici ile iyice karıştırılır ve koyu renkli bir şişeye alınıp ağzı sıkıca kapatılarak muhafaza edilir.

Vanadyum stok çözeltisinin gerçek vanadyum muhtevası (W_v2), mg/kg olarak, 1 mg/kg yaklaşımla, vanadyum bileşiğinin kütlesi ve kullanılan sıvının küllesinden faydalanılarak aşağıdaki bağıntı ile hesaplanır.

W_v2 = (m’.W_v1)/(m’+m’’)

Burada

m’   =  Vanadyum bileşiğinin kütlesi, g

W_v1 = Vanadyum bileşiğindeki vanadyum kütlesi, mg/kg

m’’  = Çözücü sıvının kütlesi, mg/kg

 5  İŞLEM

Bir balona) deneye tâbi tutulacak numuneden (NOT 1) (20,00 +/- 0,01) g tartılarak alınır ve üzerine (2.00 +/- 0,01) g mangan çözeltisi ilave edilir En fazla 80⁰C sıcaklıkta homojenize edici  ile iyice karıştırlır ve (18-28)°C'a kadar soğutularak numune Hücresine alınır. Uyarılan numunenin sayım hızları ve zemin ışımalar ölçülür ve net sayım hızları (R_o), hesaplanır

NOT 1  Burada ‘Numune’ terimi, katkı maddelerinden, yan-katı veya katı petrol ürünlerinden uygun ön işlemlerle ve/veya seyreltilerek hazırlanan çözeltileri ifade eder.

NOT 2  Soğulma sırasında deney numunesi katılaşırsa, yoğunluk değişimi mangan iç standardı tarafından kompanse edileceği için deney sonuçlarını riikkate değer ölçüde etkilemeyecektir.

6  HESAPLAMA

Elde edilen kalibrasyon eğrilerine en vanadyum ve nikel muhtevaları okunur. Vanadyum muhtevası 1000 mg/kg'dan veya nikel muhtevası 100 mg/kg'dan fazla ise numune, çözücü karışımı  ile seyreltilerek Madde 5'de verilen işlemler tekrarlanır.

NOT - Pek çok modern cihaz ihtiva ettikleri mikro işlemcilerle kalibrasyon eğrisini otomatik olarak elde ederek doğrudan sayısal bir deney sonucu verirler.

7  SONUÇLARIN GÖSTERİLMESİ

Vanadyum muhtevası, 200 mg/kg'dan az ise 1 mg/kg, (200-1.000) mg/kg aralığında ise 5 mg/kg yaklaşımla, nikel muhtevası 1 mg/kg yaklaşımla mg/kg olarak rapor edilir.