ISO 20846:2019
(Main)Petroleum products — Determination of sulfur content of automotive fuels — Ultraviolet fluorescence method
Petroleum products — Determination of sulfur content of automotive fuels — Ultraviolet fluorescence method
This document specifies an ultraviolet (UV) fluorescence test method for the determination of the sulfur content of the following products: — having sulfur contents in the range 3 mg/kg to 500 mg/kg, — motor gasolines containing up to 3,7 % (m/m) oxygen [including those blended with ethanol up to about 10 % (V/V)], — diesel fuels, including those containing up to about 30 % (V/V) fatty acid methyl ester (FAME), — having sulfur contents in the range of 3 mg/kg to 45 mg/kg, — synthetic fuels, such as hydrotreated vegetable oil (HVO) and gas to liquid (GTL). Other products can be analysed and other sulfur contents can be determined according to this test method, however, no precision data for products other than automotive fuels and for results outside the specified range have been established for this document. Halogens interfere with this detection technique at concentrations above approximately 3 500 mg/kg. NOTE 1 Some process catalysts used in petroleum and chemical refining can be poisoned when trace amounts of sulfur-bearing materials are contained in the feedstocks. NOTE 2 This test method can be used to determine sulfur in process feeds and can also be used to control sulfur in effluents. NOTE 3 For the purposes of this document, "% (m/m)" and "% (V/V)" are used to represent the mass fraction, w, and the volume fraction, φ, of a material respectively. NOTE 4 Sulfate species in ethanol do not have the same conversion factor of organic sulfur in ethanol. Nevertheless, sulfates have a conversion factor close to that of organic sulfur. NOTE 5 Nitrogen interference can occur, see 6.5 for further guidance.
Produits pétroliers — Détermination de la teneur en soufre des carburants pour automobiles — Méthode par fluorescence ultraviolette
Le présent document spécifie une méthode par fluorescence ultra-violette (FUV) pour le dosage du soufre dans les produits suivants: — ceux dont la teneur en soufre est comprise dans l'intervalle de 3 à 500 mg/kg: — les essences automobiles contenant jusqu'à 3,7 % (m/m) en oxygène [les mélanges avec de l'éthanol jusqu'à environ 10 % (V/V) inclus], — les carburants diesel, dont ceux contenant jusqu'à 30 % (V/V) d'esters méthyliques d'acides gras. — ceux dont la teneur en soufre est comprise dans l'intervalle de 3 à 45 mg/kg: — les carburants synthétiques, tels que les huiles végétales hydrogénées (HVO) et les carburants liquides produits à partir de gaz («gas to liquid», GTL). D'autres produits peuvent être analysés et d'autres teneurs en soufre peuvent être déterminées suivant cette méthode, cependant, il n'a pas été établi de données de fidélité pour des produits autres que les carburants pour automobiles et pour des résultats en dehors de la gamme spécifiée pour le présent document. Les halogènes, à des concentrations supérieures à environ 3 500 mg/kg, interfèrent. NOTE 1 Certains catalyseurs utilisés dans le raffinage chimique et pétrolier peuvent être pollués lorsque des composés soufrés sont présents en trace dans les charges. NOTE 2 Cette méthode peut être utilisée pour déterminer la teneur en soufre des charges et peut aussi être utilisée pour contrôler la teneur en soufre des effluents. NOTE 3 Pour les besoins du présent document, «% (m/m)» et «% (V/V)» sont utilisés pour désigner respectivement la fraction massique, w, et la fraction volumique, φ, d'un produit. NOTE 4 Le facteur de conversion des sulfates dans l'éthanol n'est pas le même que celui des composés organiques sulfurés dans l'éthanol. Ils sont cependant proches. NOTE 5 Une interférence avec l'azote peut avoir lieu, voir 6.5 pour plus de précisions.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 20846
Third edition
2019-08
Petroleum products — Determination
of sulfur content of automotive fuels
— Ultraviolet fluorescence method
Produits pétroliers — Détermination de la teneur en soufre
des carburants pour automobiles — Méthode par fluorescence
ultraviolette
Reference number
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Published in Switzerland
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ISO 20846:2019(E)
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Principle . 2
5 Reagents and materials . 2
6 Apparatus . 4
7 Sampling and sample handling . 5
8 Apparatus preparation . 5
9 Apparatus calibration and verification . 6
9.1 Multi-point calibration . 6
9.2 One-point calibration . 8
9.3 V erification . 8
10 Procedure. 9
11 Calculation . 9
11.1 Using multi-point calibration . 9
11.2 Using one-point calibration .10
11.3 Calculation .10
12 Expression of results .10
13 Precision .11
13.1 General .11
13.2 Repeatability, r .11
13.3 Reproducibility, R .11
14 Test report .12
Bibliography .13
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ISO 20846:2019(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing Documents is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee
has been established has the right to be represented on that committee. International organizations,
governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates
closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical
standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso
.org/iso/foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 28, Petroleum and related products, fuels
and lubricants from natural or synthetic sources.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 20846:2011), which has been technically
revised. The main change compared to the previous edition is the extension of the Scope to include
hydrotreated vegetable oil (HVO) and the synthetic fuel “gas to liquid” (GTL).
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/members .html.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 20846:2019(E)
Petroleum products — Determination of sulfur content of
automotive fuels — Ultraviolet fluorescence method
WARNING — The use of this document can involve hazardous materials, operations and
equipment. This document does not purport to address all of the safety problems associated
with its use. It is the responsibility of users of this document to take appropriate measures to
ensure the safety and health of personnel prior to application of the document and fulfil other
applicable requirements for this purpose.
1 Scope
This document specifies an ultraviolet (UV) fluorescence test method for the determination of the
sulfur content of the following products:
— having sulfur contents in the range 3 mg/kg to 500 mg/kg,
— motor gasolines containing up to 3,7 % (m/m) oxygen [including those blended with ethanol up
to about 10 % (V/V)],
— diesel fuels, including those containing up to about 30 % (V/V) fatty acid methyl ester (FAME),
— having sulfur contents in the range of 3 mg/kg to 45 mg/kg,
— synthetic fuels, such as hydrotreated vegetable oil (HVO) and gas to liquid (GTL).
Other products can be analysed and other sulfur contents can be determined according to this test
method, however, no precision data for products other than automotive fuels and for results outside
the specified range have been established for this document. Halogens interfere with this detection
technique at concentrations above approximately 3 500 mg/kg.
NOTE 1 Some process catalysts used in petroleum and chemical refining can be poisoned when trace amounts
of sulfur-bearing materials are contained in the feedstocks.
NOTE 2 This test method can be used to determine sulfur in process feeds and can also be used to control
sulfur in effluents.
NOTE 3 For the purposes of this document, “% (m/m)” and “% (V/V)” are used to represent the mass fraction,
w, and the volume fraction, φ, of a material respectively.
NOTE 4 Sulfate species in ethanol do not have the same conversion factor of organic sulfur in ethanol.
Nevertheless, sulfates have a conversion factor close to that of organic sulfur.
NOTE 5 Nitrogen interference can occur, see 6.5 for further guidance.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 1042, Laboratory glassware — One-mark volumetric flasks
ISO 3170, Petroleum liquids — Manual sampling
ISO 3171, Petroleum liquids — Automatic pipeline sampling
© ISO 2019 – All rights reserved 1
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ISO 20846:2019(E)
ISO 3675, Crude petroleum and liquid petroleum products — Laboratory determination of density —
Hydrometer method
ISO 12185, Crude petroleum and petroleum products — Determination of density — Oscillating U-tube
method
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: available at http: //www .electropedia .org/
4 Principle
A hydrocarbon sample is either directly injected or placed in a sample boat. Then, it enters a high
temperature combustion tube (1 000 °C to 1 100 °C), where the sulfur is oxidized to sulfur dioxide
(SO ) in an oxygen-rich atmosphere. Water produced during the sample combustion is removed and the
2
sample combustion gases are exposed to UV light. The SO absorbs the energy from the UV light and is
2
converted to excited sulfur dioxide (SO *). The fluorescence emitted from the excited SO * as it returns
2 2
to a stable state SO is detected by a photomultiplier tube and the resulting signal is a measure of the
2
sulfur contained in the sample.
5 Reagents and materials
5.1 Inert gas, argon or helium, high purity grade with a minimum purity of 99,998 % (V/V).
5.2 Oxygen, high purity grade with a minimum purity of 99,75 % (V/V).
CAUTION — Oxygen vigorously accelerates combustion.
5.3 Solvent.
5.3.1 General
Use either that specified in 5.3.2 or 5.3.3, or a solvent similar to that occurring in the sample under
analysis. Correction for sulfur contribution from solvents used in standard preparation and sample
dilution is required. Alternatively, use of a solvent with non-detectable sulfur contamination relative to
the unknown sample makes the blank correction unnecessary.
5.3.2 Toluene, reagent grade.
5.3.3 Isooctane, reagent grade.
CAUTION — Flammable solvents.
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ISO 20846:2019(E)
5.4 Sulfur compounds
5.4.1 General
Compounds with a minimum purity of 99 % (m/m). Examples are given in 5.4.2 to 5.4.4. Where the
purity of these compounds is less than 99 % (m/m), the concentrations and nature of all impurities shall
be established.
NOTE 1 A correction for chemical impurity can be applied when the sulfur content is known with accuracy.
[3]
NOTE 2 Certified reference materials (CRM) produced in accordance with ISO 17034 are suitable
alternatives to the compounds listed in 5.4.2 to 5.4.4.
5.4.2 Dibenzothiophene (DBT), of molar mass 184,26 g/mol, with a nominal sulfur content of
17,399 % (m/m).
5.4.3 Dibutyl sulfide (DBS), of molar mass 146,29 g/mol, with a nominal sulfur content of
21,915 % (m/m).
5.4.4 Thionaphthene (benzothiophene) (TNA), of molar mass 134,20 g/mol, with a nominal sulfur
content of 23,890 % (m/m).
5.5 Sulfur stock solution
Prepare a stock solution of approximately 1 000 mg/l sulfur content by accurately weighing the
appropriate quantity of sulfur compound (5.4) in a volumetric flask (6.9). Ensure complete dissolution
with solvent (5.3). Calculate the exact sulfur concentration of the stock solution to the nearest 1 mg/l.
This stock solution is used for the preparation of calibration standards. As an alternative procedure,
a sulfur stock solution of approximately 1 000 mg/kg can be prepared by accurately weighing the
appropriate quantity of sulfur compound (5.4) in a volumetric flask (6.9) and reweighing the volumetric
flask once it has been filled to the mark with the solvent (5.3). Take precautions to ensure that
evaporation of the solvent and/or sulfur compounds is not causing weighing errors.
The appropriate mass of sulfur compound described in 5.4.2 to 5.4.4 to add to the 100 ml flask is
0,574 8 g (DBT), 0,456 3 g (DBS) and 0,418 6 g (TNA).
NOTE The shelf life of the stock solution is approximately three months when stored at low temperature,
typically in a refrigerator.
5.6 Calibration standards
Prepare the calibration standards by dilution of the stock solution (5.5) with the selected solvent (5.3).
Calculate the exact sulfur content of each calibration standard.
Calibration standards with a known sulfur concentration, in milligrams per litre, (or content, in
milligrams per kilogram) can be obtained with a volume/volume dilution (or mass/mass dilution,
respectively) of the stock solution at 1 000 mg/l (or 1 000 mg/kg respectively). Other practices are
possible, but those mentioned above avoid any density correction.
New calibration standards should be prepared on a regular basis, depending upon the frequency of use
and age. When stored at low temperature, typically in a refrigerator, the calibration standards with
a sulfur content above 30 mg/kg (or mg/l) have a shelf life of at least one month. Below this sulfur
content (30 mg/kg), the shelf life should be reduced.
5.7 Quality control samples
Quality control samples are stable samples representative of the materials being analysed, which have
a sulfur content that is known by this test method over a substantial period of time. Alternatively, there
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ISO 20846:2019(E)
are standard materials with a certified value commercially available. Prior to use, ensure that the
material is within its shelf life.
5.8 Quartz wool
Follow the manufacturer's recommendations.
6 Apparatus
Figure 1 illustrates the basic pieces of the ultraviolet fluorescence equipment.
Key
1 UV source 6 inert gas input
2 photomultiplier 7 gases output
3 output signal 8 vapour drier (6.4)
4 furnace (6.1) 9 quartz tube
5 oxygen input 10 microlitre syringe
Figure 1 — Synopsis of the apparatus
6.1 Furnace, comprising an electric device, capable of maintaining a temperature sufficient, 1 000 °C
to 1 100 °C, to pyrolyze all of the sample and oxidize all sulfur to sulfur dioxide (SO ).
2
It can be set either in a horizontal or vertical position.
6.2 Combustion tube, of quartz, constructed to allow the direct injection of the sample into the heated
oxidation zone of the furnace (6.1).
The combustion tube shall have side arms for the introduction of oxygen and carrier gas. The oxidation
section shall be large enough to ensure complete combustion of the sample. It can be set either in a
horizontal or vertical position.
6.3 Flow controllers, capable of maintaining a constant supply of oxygen and carrier gas.
6.4 Vapour drier, capable of removing water vapour formed during combustion prior to measurement
by the detector (6.5).
6.5 UV fluorescence detector, selective and quantitative, capable of measuring light emitted from the
fluorescence of sulfur dioxide by UV light.
4 © ISO 2019 – All rights reserved
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ISO 20846:2019(E)
WARNING — Exposure to excessive quantities of UV light is injurious to health. The operator
should avoid exposing any part of his/her person, especially his/her eyes, not only to direct UV
light, but also to secondary or scattered radiation that might be present.
It is
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 20846
Troisième édition
2019-08
Produits pétroliers — Détermination
de la teneur en soufre des carburants
pour automobiles — Méthode par
fluorescence ultraviolette
Petroleum products — Determination of sulfur content of automotive
fuels — Ultraviolet fluorescence method
Numéro de référence
ISO 20846:2019(F)
©
ISO 2019
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ISO 20846:2019(F)
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
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Publié en Suisse
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ISO 20846:2019(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Principe . 2
5 Produits et réactifs . 2
6 Appareillage . 4
7 Échantillonnage et manipulation des échantillons . 5
8 Montage de l’appareillage . 6
9 Vérification et étalonnage de l’appareil . 6
9.1 Étalonnage multipoints . 6
9.2 Étalonnage mono-point . 8
9.3 Vérification . 9
10 Mode opératoire. 9
11 Calculs . 9
11.1 Cas de l’étalonnage multipoints . 9
11.2 Cas de l’étalonnage mono-point .10
11.3 Calculs .11
12 Expression des résultats.11
13 Fidélité .11
13.1 Généralités .11
13.2 Répétabilité, r .11
13.3 Reproductibilité, R .11
14 Rapport d’essai .12
Bibliographie .13
© ISO 2019 – Tous droits réservés iii
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ISO 20846:2019(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 28, Produits pétroliers et produits
connexes, combustibles et lubrifiants d’origine synthétique ou biologique.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 20846:2011), qui a fait l'objet d'une
révision technique. La principale modification apportée par rapport à l'édition précédente consiste en
un élargissement du domaine d’application qui comprend désormais les huiles végétales hydrotraitées
ainsi que les carburants liquides produits à partir de gaz («gas to liquid», GTL).
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/fr/members .html.
iv © ISO 2019 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 20846:2019(F)
Produits pétroliers — Détermination de la teneur en
soufre des carburants pour automobiles — Méthode par
fluorescence ultraviolette
AVERTISSEMENT — L'utilisation du présent document implique l'intervention de produits,
d'opérations et d'équipements à caractères dangereux. Le présent document n'a pas la prétention
d'aborder tous les problèmes de sécurité concernés par son usage. Il est de la responsabilité de
l'utilisateur du présent document de prendre les mesures appropriées pour assurer la sécurité et
préserver la santé du personnel avant l’application du document et de déterminer l'applicabilité
de toute autre restriction à cette fin.
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie une méthode par fluorescence ultra-violette (FUV) pour le dosage du
soufre dans les produits suivants:
— ceux dont la teneur en soufre est comprise dans l’intervalle de 3 à 500 mg/kg:
— les essences automobiles contenant jusqu’à 3,7 % (m/m) en oxygène [les mélanges avec de
l'éthanol jusqu'à environ 10 % (V/V) inclus],
— les carburants diesel, dont ceux contenant jusqu’à 30 % (V/V ) d’esters méthyliques d’acides gras.
— ceux dont la teneur en soufre est comprise dans l’intervalle de 3 à 45 mg/kg:
— les carburants synthétiques, tels que les huiles végétales hydrogénées (HVO) et les carburants
liquides produits à partir de gaz («gas to liquid», GTL).
D’autres produits peuvent être analysés et d’autres teneurs en soufre peuvent être déterminées suivant
cette méthode, cependant, il n’a pas été établi de données de fidélité pour des produits autres que les
carburants pour automobiles et pour des résultats en dehors de la gamme spécifiée pour le présent
document. Les halogènes, à des concentrations supérieures à environ 3 500 mg/kg, interfèrent.
NOTE 1 Certains catalyseurs utilisés dans le raffinage chimique et pétrolier peuvent être pollués lorsque des
composés soufrés sont présents en trace dans les charges.
NOTE 2 Cette méthode peut être utilisée pour déterminer la teneur en soufre des charges et peut aussi être
utilisée pour contrôler la teneur en soufre des effluents.
NOTE 3 Pour les besoins du présent document, «% (m/m)» et «% (V/V)» sont utilisés pour désigner
respectivement la fraction massique, w, et la fraction volumique, φ, d’un produit.
NOTE 4 Le facteur de conversion des sulfates dans l'éthanol n'est pas le même que celui des composés
organiques sulfurés dans l'éthanol. Ils sont cependant proches.
NOTE 5 Une interférence avec l'azote peut avoir lieu, voir 6.5 pour plus de précisions.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 1042, Verrerie de laboratoire — Fioles jaugées à un trait
© ISO 2019 – Tous droits réservés 1
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ISO 20846:2019(F)
ISO 3170, Produits pétroliers liquides — Échantillonnage manuel
ISO 3171, Produits pétroliers liquides — Échantillonnage automatique en oléoduc
ISO 3675, Pétrole brut et produits pétroliers liquides — Détermination en laboratoire de la masse
volumique — Méthode à l'aréomètre
ISO 12185, Pétroles bruts et produits pétroliers — Détermination de la masse volumique — Méthode du
tube en U oscillant
3 Termes et définitions
Aucun terme n’est défini dans le présent document.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http: //www .electropedia .org/
4 Principe
Un échantillon d’hydrocarbure est soit injecté directement soit placé dans une nacelle à échantillon.
Puis, l’échantillon entre dans un tube de combustion à haute température (1 000 °C à 1 100 °C) où le
soufre est oxydé en dioxyde de soufre (SO ) dans une atmosphère riche en oxygène. L’eau produite lors
2
de la combustion de l’échantillon est extraite et les gaz de combustion de l’échantillon sont exposés aux
rayonnements ultra-violets (UV). Le SO absorbe l’énergie dégagée par le rayonnement UV et passe ainsi
2
à l’état de dioxyde de soufre excité (SO *). La fluorescence émise lors du retour à l’état fondamental du
2
SO * excité est détectée par un tube photomultiplicateur et le signal obtenu représente une mesure de
2
la teneur en soufre présent dans l’échantillon.
5 Produits et réactifs
5.1 Gaz inerte, argon ou hélium, de pureté élevée, supérieure à 99,998 % (V/V).
5.2 Oxygène, de pureté élevée, supérieure à 99,75 % (V/V).
AVERTISSEMENT — L’oxygène accélère vigoureusement la combustion.
5.3 Solvant.
5.3.1 Généralités
Utiliser soit un des solvants spécifiés en 5.3.2 ou 5.3.3, soit un autre solvant, de composition chimique
proche de celle de l’échantillon à analyser. Une correction due à la contribution du soufre apporté par le
solvant est nécessaire lors de la préparation des étalons et de la dilution des échantillons. Autrement,
l’utilisation d’un solvant dont la teneur en soufre est négligeable, par rapport à celle contenue dans
l’échantillon inconnu, rend la correction de blanc inutile.
5.3.2 Toluène, pour analyses.
5.3.3 Isooctane, pour analyses.
AVERTISSEMENT — Solvants inflammables.
2 © ISO 2019 – Tous droits réservés
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ISO 20846:2019(F)
5.4 Composés soufrés
5.4.1 Généralités
Composés de pureté élevée, supérieure à 99 % (m/m). Des exemples sont donnés de 5.4.2 à 5.4.4. Lorsque
la pureté de ces composés est inférieure à 99 % (m/m), il est nécessaire de connaître la concentration et
la nature de toutes les impuretés présentes.
NOTE 1 Une correction relative aux impuretés chimiques est envisageable lorsque la teneur en soufre est
connue avec précision.
[3]
NOTE 2 Les matériaux de référence certifiés (CRM) produits en conformité avec l’ISO 17034 sont des
alternatives possibles aux composés cités de 5.4.2 à 5.4.4.
5.4.2 Dibenzothiophène (DBT), de masse molaire 184,26 g/mol, avec une teneur en soufre nominale
de 17,399 % (m/m).
5.4.3 Di-n-butylsulfure (DBS), de masse molaire 146,29 g/mol, avec une teneur en soufre nominale
de 21,915 % (m/m).
5.4.4 Thionaphtène (benzothiophène) (TNA), de masse molaire 134,20 g/mol, avec une teneur en
soufre nominale de 23,890 % (m/m).
5.5 Solution mère de soufre
Préparer une solution mère à environ 1 000 mg/l de soufre, en pesant avec précision la quantité
appropriée de composé soufré (5.4) dans une fiole jaugée (6.9). S’assurer que la dissolution dans le
solvant (5.3) est complète. Calculer la concentration exacte en soufre de la solution mère, à 1 mg/l
près. Cette solution mère est utilisée pour la préparation des solutions d’étalonnage. En tant que mode
opératoire alternatif, une solution mère à environ 1 000 mg/kg de soufre peut être préparée en pesant
avec précision la quantité appropriée de composé soufré (5.4) dans une fiole jaugée (6.9) et en repesant
la fiole jaugée une fois qu'elle aura été complétée jusqu'au trait avec le solvant (5.3). S’assurer que
l’évaporation du solvant et/ou des composés soufrés ne cause pas d’erreurs de pesée.
La masse appropriée des composés soufrés décrits de 5.4.2 à 5.4.4 à ajouter à la fiole de 100 ml est de
0,574 8 g (DBT); de 0,456 3 g (DBS) et 0,418 6 g (TNA).
NOTE Lorsqu’elle est conservée à basse température, typiquement au réfrigérateur, la durée de validité de la
solution mère est d’environ trois mois.
5.6 Solutions d’étalonnage
Préparer les solutions d’étalonnage par dilution de la solution mère (5.5) dans le solvant choisi (5.3).
Calculer la teneur exacte en soufre de chaque solution d’étalonnage.
Des solutions d’étalonnage avec une teneur en soufre connue en milligrammes par litre (ou en
milligrammes par kilogramme) peuvent être obtenues avec une dilution volume/volume (ou masse/
masse respectivement) de la solution mère à 1 000 mg/l (ou 1 000 mg/kg respectivement). D'autres
pratiques sont envisageables, mais celles présentées ci-dessus évitent le recours à une correction de
masse volumique.
Il convient de préparer régulièrement de nouvelles solutions d’étalonnage en fonction de la fréquence
d’utilisation et de l’âge. Lorsqu’elles sont conservées à basse température, typiquement au réfrigérateur,
les solutions d’étalonnage dont la teneur en soufre est supérieure à 30 mg/kg (ou mg/l) ont une durée
de validité d’un mois au minimum. En dessous de cette teneur (30 mg/kg), il convient de diminuer la
durée de validité.
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ISO 20846:2019(F)
5.7 Échantillons de contrôle
Ces produits sont soit des échantillons stables représentatifs des produits à analyser, ayant une teneur
en soufre contrôlée périodiquement par la présente méthode d’essai, soit des produits étalon, avec une
valeur certifiée, disponibles commercialement. S’assurer, avant l’utilisation, que la date de validité de ce
produit n’est pas dépassée.
5.8 Laine de quartz
Suivre les recommandations du constructeur.
6 Appareillage
La Figure 1 représente les pièces de base de l’équipement pour la méthode par fluorescence ultra-
violette (FUV).
Légende
1 source UV 6 arrivée de gaz inerte
2 photomultiplicateur 7 sortie des gaz
3 signal de sortie 8 sécheur (6.4)
4 four (6.1) 9 tube en quartz
5 arrivée d'oxygène 10 seringue microlitre
Figure 1 — Schéma de l'appareil
6.1 Four, comprenant un dispositif électrique, capable de maintenir une température suffisante, de
1 000 à 1 100 °C, pour pyrolyser tous les échantillons et oxyder toutes les espèces soufrées en dioxyde de
soufre (SO ).
2
Il peut être placé en position horizontale ou verticale.
6.2 Tube de combustion, en quartz, conçu pour permettre l’injection directe de l’échantillon dans la
zone de pyrolyse du four (6.1).
Le tube de combustion doit être équipé d’entrées latérales, afin de permettre l’introduction de l’oxygène
et du gaz vecteur. La zone d’oxydation doit être suffisamment grande pour permettre une combustion
complète de l’échantillon. Il peut être placé en position horizontale ou verticale.
6.3 Débitmètres, pouvant maintenir une alimentation constante en oxygène et en gaz vecteur.
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6.4 Sécheur, pouvant extraire la vapeur d’eau formée pendant la combustion, avant le mesurage par le
détecteur (6.5).
6.5 Détecteur de fluorescence UV, sélectif et quantitatif, capable de mesurer le rayonnement de
fluorescence du dioxyde de soufre provoqué par le rayonnement UV.
AVERTISSEMENT — L’exposition à des quantités excessives de rayonnement UV nuit à la santé. Il
convient que l’opérateur évite de s’exposer (en particulier les yeux) non seulement à la lumière
directe des UV mais aussi aux radiations secondaires et résiduelles qui pourraient subsister.
Il est recommandé de vérifier que l'interférence avec l'azote a été comp
...
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