便携式红外测油仪：非色散红外光度法

更新时间：2025-06-18

点击次数：74

便携式红外测油仪：非色散红外光度法

一、概述

传统的成分分析先取样再以定性方式量测,时间长且无法及时得到测量数据。而大多数物质的分子官能基能吸收红外光,利用光谱能量的吸收与转换很容易进行内部成分的定性分析和定量计算。红外测油仪正是以此为基本原理,采用红外分光光度测量,经对样品进行光谱扫描,可显示并打印样品光谱及吸收峰的波数位置,能迅速、准确地测出水体中油份浓度的全部含量。

石油类的定义是：在标准“HJ637-2018"规定的条件下，用CCl₄萃取，不被硅酸镁吸附，并且在波数为2930cm^-1、2960cm^-1和3030cm^-1全部或部分谱带处有特征吸收的物质。

动植物油的定义是：在标准“HJ637-2018"规定的条件下，用CCl₄萃取，并且被硅酸镁吸附的物质。

我国根据国际标准化组织（ISO）的推荐方法，制定并颁布了以红外光度法为基础“水质石油类和动植物油的测定红外光度法"（ HJ637-2018）国家标准。该标准包括两种方法，红外分光光度法和非色散红外光度法，但在我国目前大多数都采用红外分光光度法。

二、核心工作原理

（一）红外分光光度法原理

XY-3800T 便携式红外测油仪基于红外分光光度法，利用油类物质中的甲基（-CH₃）、亚甲基（-CH₂）等基团对特定波长红外光具有特征吸收的特性来实现定量分析。当红外光穿过含有油类物质的样品时，在 2930cm⁻¹（对应亚甲基 -CH₂- 的 C-H 伸缩振动）、2960cm⁻¹（对应甲基 -CH₃ 的 C-H 伸缩振动）、3030cm⁻¹（芳香烃类 C-H 伸缩振动）等波长处，油类物质会选择性吸收红外光，使透过样品的红外光强度减弱。仪器通过红外探测器检测入射光与透射光的强度差，计算出样品在这些特征波长下的吸光度。

（二）定量计算过程

根据朗伯 - 比尔定律，在一定浓度范围内，样品的吸光度与油类物质的浓度成正比关系。仪器内置高精度的标准曲线，该曲线通过对一系列已知浓度的油类标准样品进行测量，获取其在特征波长下的吸光度，经过数据拟合而成。当对未知样品进行测量时，仪器将测得的吸光度代入标准曲线方程，通过内部微处理器进行计算，即可快速、准确地得出样品中油类物质的浓度值，并在显示屏上直观显示测量结果。

（三）样品前处理与测量流程

在实际检测中，对于不同类型的样品，需要先进行相应的前处理。以水样为例，通常采用四氯化碳作为萃取剂，通过液 - 液萃取的方式，将水样中的油类物质转移至四氯化碳相中，实现油类与水相的分离。萃取后的四氯化碳萃取液被注入仪器的样品池中，仪器自动对其进行红外光照射、吸光度测量及浓度计算，整个过程操作简便，能够快速得到准确的检测结果。

典型应用场景

（一）环境监测领域

地表水与饮用水源监测：在河流、湖泊、水库等地表水监测以及饮用水源地保护工作中，XY-3800T 可快速检测水中的石油类和动植物油类含量，及时发现水体是否受到油污染，为水资源保护和污染防治提供数据依据，保障居民饮用水安全。例如，定期对饮用水源地进行检测，若发现油含量超标，可及时采取措施进行处理，防止污染扩散。
工业废水排放检测：环境监测部门对石油化工、机械加工、冶金等工业企业的废水排放口进行现场抽检，利用该仪器快速测定废水中的油含量，判断企业是否达标排放，有效监管企业的污染排放情况，防止工业废水对环境造成污染。一旦发现企业废水油含量超标，可责令其整改，减少污染物排放。
海洋与近岸海域监测：在海洋生态环境监测中，用于检测海水、海洋沉积物中的油类污染物，评估海上石油开采、船舶运输等活动对海洋环境的影响，为海洋环境保护和生态修复提供技术支持。如在发生海上石油泄漏事故后，可迅速检测污染区域的油含量，为应急处理和生态恢复方案的制定提供数据。

（二）石油化工行业

油品质量控制：在石油炼制、石油产品生产过程中，对原油、汽油、柴油、润滑油等油品进行质量检测，测定油品中的杂质油含量、添加剂含量等指标，确保产品质量符合国家标准和企业生产要求，提高产品竞争力。通过对油品油含量的精确检测，可及时调整生产工艺，保证产品质量稳定。
设备润滑状态监测：对工业设备的润滑油进行定期检测，分析润滑油中磨损颗粒形成的油类物质含量，判断设备的磨损程度和润滑状态，及时发现设备故障隐患，预防设备损坏，保障生产安全稳定运行。例如，当检测到润滑油中油类物质含量异常升高时，可提示设备可能存在过度磨损，需及时进行检修和维护。
石油泄漏应急处理：当发生石油管道泄漏、油罐泄漏等事故时，应急救援人员携带便携式红外测油仪迅速赶赴现场，对泄漏区域的土壤、水体进行检测，确定污染范围和程度，为制定科学合理的应急处理方案提供数据支持，加快事故处理进度，减少环境污染损失。通过快速检测，可准确评估泄漏量，采取针对性的清理和修复措施。

（三）科研教学领域

科研实验研究：科研机构和高校在环境科学、化学工程、材料科学等学科的研究中，使用该仪器开展水体油污染迁移转化规律、新型油品分析方法等课题研究，为科研工作提供准确可靠的检测数据，推动相关领域的科学研究进展。研究人员可利用该仪器对不同实验条件下的样品进行检测，分析油类物质的变化情况，探索其内在规律。
教学实验：在高校环境监测、化学分析等专业的教学实验中，作为教学仪器帮助学生掌握红外测油仪的操作方法和油类物质检测技术，培养学生的实践操作能力和科研创新思维，提高学生的专业技能和综合素质。学生通过实际操作该仪器，加深对理论知识的理解，提升实验操作能力。