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第二届ICP-OES用户会论文集

汽油中金属元素分析前处理方法评述

王宏宇

北京燕山石化集团炼油厂研究所

摘要：本文总结了目前比较常见的几种汽油中金属元素分析的样品预处理方法。对不同处理方法的

检出限和适用的仪器或方法进行了简单评述。

前言

汽油中的金属元素主要有两个来源。第一是从汽油制造、贮存、运输设备等使用的金属容器、

配管、装置中混入的微量金属，如铜、铅、锌、铝、铁、锰等，多以金属单质或金属无机盐形式存

在，这部分金属元素一般在汽油中含量极少；第二是人们为了提高汽油的使用性能而加入的含有机

金属化合物的燃料油添加剂（见表1）。这部分金属含量含量较多，是需要测定的主要目标。由添加

[1][2]

剂带入汽油中的金属主要有，铅、铁、锰、镍、铬、锡、铜、钼、钙、镉、钴等。通常人们更

加关心和需要分析的是由油添加剂带入车用汽油的金属元素的含量。在众多金属元素中，铅的含量

是人们最为关心和讨论最多的课题。

表1.汽油的常用金属化合物添加剂

添加剂化合物添加量

抗爆剂四乙基铅、甲基环戊二烯羰基锰（MMT）、二茂铁化合物、0.08~1.22%（v/v）以下

Ni、Cu、Mo等有机化合物

清净分散剂Cd、Co等金属环烷酸盐，磺酸盐0.02~0.1%

抗静电剂烷基水杨酸钙、镉盐6ppm以下

助燃剂Cd、Co、Cu等金属环烷酸盐、二茂铁化合物0.0050.1%以下

从本世纪20年代开始，四乙基铅作为人们所知的最有效、最经济的汽油抗爆剂，一直被全世界

广泛使用。然而，汽油在燃烧过程中，铅会随着尾气直接排入大气，污染环境；有机铅进入人体后，

会与血红蛋白结合，造成血液缺氧，损害人的神经中枢，造成记忆减退，引发血压增高及心血管疾

[3]

病，严重时可以导致窒息、死亡，尤其影响儿童的正常发育，导致智力水平下降，且不可逆转。

目前，世界上许多国家已经或正在分阶段、分地区逐步实施汽油的无铅化。日本、美国分别于1987

年和1996年实现了汽油无铅化。我国规定从2000年1月1日起停止生产含铅汽油；2000年7月

[4]

1日起停止使用和销售含铅汽油。国家环保总局已发布强制性标准《车用汽油有害物质控制标准》

(GWKB1-1999)，自2000年1月1日起实施。其中对汽油中金属含量控制指标见表2。

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表2《车用汽油有害物质控制标准》主要控制指标

项目锰(ｇ/Ｌ)铁(ｇ/Ｌ)铜(ｇ/Ｌ)铅(ｇ/Ｌ)

指标≤0.01不得检出1)不得检出2)≤0.013

1）检出限为0.005ｇ/Ｌ，2）检出限为0.001ｇ/Ｌ

根据汽油烃类组分和基础油的辛烷值，在汽油中调入锰含量为0.0625ｇ的MMT，可使汽油的

辛烷值指数提高1～1.5个单位，且不影响汽