原油的化學組成主要是各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴。原油產品中的微量、痕量元素在石化生產和使用過程中扮演著重要的角色，例如原油中的鈉、鎂、鐵、鈣、釩等元素的存在會毒害催化劑的活性；鎳、釩和鉛等元素可以作為原油的指紋信息，對于原油的形成以及石油泄漏的追責方面提供有力的參考。因此，對原油產品中微量元素測定具有重要意義。

      現(xiàn)在有許多分析方法在石化領域進行應用，原子吸收（AAS）因每次只能測定一種元素，且需要繁瑣的前處理過程，導致測定時間長，分析效率較差；電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（ICP-OES）在檢出限上不具有絕對的優(yōu)勢，且隨著石化產業(yè)的升級以及日益嚴格的環(huán)保法規(guī)的要求，對于元素含量的分析要求朝著低含量、快速、穩(wěn)定的方向發(fā)展，電感耦合等離子質譜（ICP-MS）作為一種具有極高分辨率和多元素分析能力的儀器分析技術，能夠滿足原油中多種元素的測定要求和快速穩(wěn)定的分析需要。

      本應用中心采用有機進樣方式測定原油中多元素，對原油進行稀釋后直接用ICP-MS進行測定，這種進樣方式既可避免繁瑣的前處理過程，避免引入污染，亦可一次性測定多種元素，實現(xiàn)快捷、高效、準確地測定原油中多種元素。

關鍵詞：ICP-MS、原油、化工、有機進樣、加氧

實驗部分

儀器

表1 電感耦合等離子質譜儀測試參數(shù)

樣品前處理

      航空煤油 CONOSTAN PremiSolv ICP稀釋劑；油標：CONOSTAN S-21

      均勻取樣后，將原油樣品分裝放入水浴鍋中50~60 ℃加熱至流動狀態(tài)；稱取加熱后的原油樣品，同時加入內標元素Y（1 ppm），用航空煤油CONOSTAN PremiSolv 稀釋。

      對于粘度較大的樣品，用航空煤油稀釋無法充分混勻時，需適當加熱至樣品與航空煤油均勻混合。

測定結果

      對樣品原油A、B進行測定，并對兩個樣品做不同水平的加標回收實驗，以驗證本方法的準確性，測定結果及回收率結果見表2。所有元素回收率均在85 %~120 %之間，表明本方法具有較好準確性。

表2 樣品測定結果及加標回收率（mg/kg）

內標穩(wěn)定性

      在總時長約為2.5 h的長期測試中，對內標Y回收率進行歸一化處理，其始終保持在0.89~1.1之間，證明儀器具有良好的內標穩(wěn)定性。

圖1 內標穩(wěn)定性趨勢 

結語

      本實驗表明，利用 ICP-MS有機進樣系統(tǒng)，測定原油中多元素，可實現(xiàn)原油類樣品B、Na、V、Mn、Fe、Ni、Zn等多種元素的準確測定，利用碰撞模式去除有機質干擾，各元素檢出限在0.0093~0.614 ng/g，樣品加標回收率85 %~120 %，內標回收在2.5h小時內保持穩(wěn)定，本方法完全可以運用在原油多元素檢測中，實現(xiàn)原油中多種元素快捷、高效、準確的測定。

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• 附錄

設備與耗材方案

一、SUPEC 7000 有機進樣系統(tǒng)配置詳情

二、試劑及標準品