(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油試料に含まれる無機系Ｃｌ  を抽出して蛍光Ｘ線分析するために前記油試料を調製する方法であって、
水または過酸化水素水と前記油試料とを容器に採取し、
前記油試料中のワックス分と油分とを溶解する溶媒を添加して前記容器内の混合液をエマルジョン状態にすることにより、前記無機系Ｃｌを前記水または過酸化水素水に抽出して水溶液とし、
前記エマルジョン状態の混合液から前記水溶液が分離するのを促進する極性溶媒を添加し、
分離した前記水溶液をろ紙に点滴して乾燥させる蛍光Ｘ線分析用の油試料の調製法。
【請求項２】
請求項１において、
前記極性溶媒を添加した後、前記混合液に超音波を照射することにより、さらに前記分離を促進する蛍光Ｘ線分析用の油試料の調製法。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記油試料が石油製品またはその原料となる石油半製品であり、
前記水が蒸留水であり、
前記容器が分液漏斗または試験管であり、
前記ワックス分と油分とを溶解する溶媒がトルエンまたはキシレンであり、
前記極性溶媒がアセトン、エタノールまたはイソプロピルアルコールである蛍光Ｘ線分析用の油試料の調製法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかの調製法を用いて蛍光Ｘ線分析により油試料における無機系Ｃｌの含有率を求め、その油試料におけるＣｌ全体の含有率から差し引いて、その油試料における有機系Ｃｌの含有率を求める油試料の分析方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油試料に含まれるＣｌを蛍光Ｘ線分析するための油試料の調製法およびそれを用いた油試料の分析方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガソリン、灯油、軽油、重油、その他の重質油等の石油製品や、石油製品の原料となる石油半製品（基材油）等の油試料におけるＣｌの含有率については、従来より、蛍光Ｘ線分析、微量電量滴定、電位差滴定、酸水素炎燃焼法などにより、分析を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
さて、油に含まれるＣｌのうち、有機系Ｃｌがダイオキシンの原因となるのに対し、無機系Ｃｌがプラントの腐食や製品の品質に関わる等、それらが含まれることによる弊害の内容が異なることや、除去方法が異なることに鑑みれば、油試料に含まれるＣｌを無機系、有機系のタイプ別に分析することには、プロセス管理や品質管理を行う上で大きな意義がある。しかし、前記従来の分析は、いずれも、油試料におけるＣｌ全体の含有率、すなわち、無機系、有機系を問わないトータルＣｌの分析であり、無機系Ｃｌのみ、または、有機系Ｃｌのみを分析することはできなかった。
【０００４】
本発明は前記従来の問題に鑑みてなされたもので、油試料に含まれる無機系Ｃｌ  を抽出して蛍光Ｘ線分析するために前記油試料を調製する方法、および、それを用いて油試料におけるＣｌの含有率を無機系、有機系のタイプ別に求める分析方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願第１の発明は、油試料に含まれる無機系Ｃｌ  を抽出して蛍光Ｘ線分析するために前記油試料を調製する方法であって、以下の手順に従う。まず、水または過酸化水素水と前記油試料とを容器に採取し、油試料が重質油の場合には８０℃に加温する。そして、前記油試料中のワックス分と油分とを溶解する溶媒を添加して前記容器内の混合液をエマルジョン状態にすることにより、前記無機系Ｃｌを前記水または過酸化水素水に抽出して水溶液とする。さらに、前記エマルジョン状態の混合液から前記水溶液が分離するのを促進する極性溶媒を添加する。最後に、分離した前記水溶液をろ紙に点滴して乾燥させる。
【０００６】
本願第１の発明によれば、油試料に含まれるＣｌのうち無機系Ｃｌのみを水溶液として抽出、分離して、ろ紙上で乾燥させて濃縮するので、無機系Ｃｌのみについて、真空中で十分な感度での蛍光Ｘ線分析が可能となり、１ｐｐｍ程度の微量分析ができる。
【０００７】
本願第１の発明においては、前記極性溶媒を添加した後、前記混合液に超音波を照射することにより、さらに前記分離を促進することができる。
【０００８】
本願第２の発明は油試料の分析方法であって、前記第１の発明の調製法を用いて蛍光Ｘ線分析により油試料における無機系Ｃｌの含有率を求め、その油試料におけるＣｌ全体の含有率から差し引いて、その油試料における有機系Ｃｌの含有率を求める。
【０００９】
本願第２の発明によれば、前記第１の発明の調製法を用いて蛍光Ｘ線分析により油試料における無機系Ｃｌの含有率を求め、前記従来の分析方法のいずれかにより求めた同じ油試料におけるＣｌ全体の含有率から差し引いて、その油試料における有機系Ｃｌの含有率を求めるので、油試料におけるＣｌの含有率を無機系、有機系のタイプ別に求めることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態の方法について、説明する。この方法は、石油製品や石油製品の原料となる石油半製品（基材油）等の油試料に含まれる無機系Ｃｌを抽出して蛍光Ｘ線分析するために前記油試料を調製する方法であって、図１のフローチャートのように以下の手順に従う。まず、水または過酸化水素水と油試料とを容器に採取する。ここでは、あらかじめＮａＯＨで洗浄した１００ｍｌの分液漏斗に、蒸留水５ｍｌを採取し（ステップ１）、その蒸留水の上に浮遊するように油試料５ｇを採取し（ステップ２）、浮遊した油試料の流動性をあげエマルジョン状態になりやすいように、分液漏斗を約８０℃に加温する（ステップ３、特に油試料が重質油である場合に行う）。
【００１１】
なお、油試料に含まれる無機系ＣｌはＮａＣｌとしてであることが多いが、ごくまれに、塩素ガスが含まれる場合がある。その場合には加温により塩素ガスが飛散することが考えられるが、加温が必要となる重質油等には塩素ガスが含まれることはなく、一方、塩素ガスが含まれ得る軽質油等では加温の必要がないので、実際には、無機系Ｃｌの分析において、加温による塩素ガスの飛散が問題となることはない。
【００１２】
そして、油試料中のワックス分と油分とを溶解する溶媒を添加して容器内の混合液をエマルジョン状態にすることにより、無機系Ｃｌを水または過酸化水素水に抽出して水溶液とする。ここでは、トルエン（キシレン等の溶解力の強い溶媒でもよい）５ｍｌを添加して（ステップ４）、３分間、圧抜きをしながら攪拌し、分液漏斗内の混合液をエマルジョン状態にすることにより、無機系Ｃｌを蒸留水に抽出して水溶液とする（ステップ５）。ただし、ワックス分を含まない油試料や軽質油の油試料については、トルエンを添加しなくても蒸留水に抽出することができる。
【００１３】
さらに、エマルジョン状態の混合液から前記水溶液が分離するのを促進する極性溶媒を添加する。ここでは、アセトン（エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類でもよい）を添加して、軽く攪拌する（ステップ６）。最後に、分離した前記水溶液をろ紙に点滴して乾燥させる。ここでは、１２時間程度静置して、前記水溶液（無機系Ｃｌを抽出した蒸留水）を分離し（ステップ７）、分離した水溶液を５０μｌずつ２回ろ紙（斑点紙、点滴紙）に点滴して乾燥させる（ステップ８）。このろ紙を蛍光Ｘ線分析用の試料とする。
【００１４】
第１実施形態の方法によれば、油試料に含まれるＣｌのうち無機系Ｃｌのみを水溶液として抽出、分離して、ろ紙上で乾燥させて濃縮するので、無機系Ｃｌのみについて、真空中で十分な感度での蛍光Ｘ線分析が可能となり、１ｐｐｍ程度の微量分析ができる。
【００１５】
次に、第２実施形態の方法について説明する。この方法は、前記第１実施形態の方法において、極性溶媒を添加した後、エマルジョン状態の混合液に超音波を照射することにより、さらに前記水溶液（無機系Ｃｌを抽出した蒸留水）の分離を促進する方法である。ここでは、処理をいっそう迅速簡便にするために、油試料および用いる溶媒の量をより少なくして、図２のフローチャートのように以下の手順に従う。まず、あらかじめＮａＯＨで洗浄した１０ｍｌの試験管に、蒸留水２ｍｌを採取し（ステップ１）、その蒸留水の上に浮遊するように油試料１ｇを採取し（ステップ２）、浮遊した油試料の流動性をあげエマルジョン状態になりやすいように、試験管を約８０℃に加温する（ステップ３、特に油試料が重質油である場合に行う）。
【００１６】
そして、トルエン（キシレン等の溶解力の強い溶媒でもよい）２ｍｌを添加して（ステップ４）、３分間、圧抜きをしながら攪拌し、試験管内の混合液をエマルジョン状態にすることにより、無機系Ｃｌを蒸留水に抽出して水溶液とする（ステップ５）。ただし、ワックス分を含まない油試料や軽質油の油試料については、トルエンを添加しなくても蒸留水に抽出することができる。
【００１７】
さらに、アセトン（エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類でもよい）を添加し、軽く攪拌する（ステップ６）。そして、試験管を超音波洗浄機に入れ約６０度に加温しながら、試験管内の混合液に１時間程度超音波を照射して、前記水溶液（無機系Ｃｌを抽出した蒸留水）を分離し（ステップ７）、分離した水溶液を５０μｌずつ２回ろ紙に点滴して乾燥させる（ステップ８）。このろ紙を蛍光Ｘ線分析用の試料とする。第２実施形態の方法によれば、前記第１実施形態の方法と同様の作用効果がある上に、処理をいっそう迅速簡便にできる。
【００１８】
次に、第３実施形態の方法について、説明する。この方法は、石油製品や石油製品の原料となる石油半製品（基材油）等の油試料の分析方法であって、前記第１または第２実施形態の調製法を用いて蛍光Ｘ線分析により油試料における無機系Ｃｌの含有率を求め、その油試料におけるＣｌ全体の含有率から差し引いて、その油試料における有機系Ｃｌの含有率を求める。
【００１９】
ここでは、まず、前記第１実施形態の調製法を用いて蛍光Ｘ線分析により油試料における無機系Ｃｌの含有率を１ｐｐｍレベルで求める。次に、従来の蛍光Ｘ線分析により、同じ油試料におけるＣｌ全体の含有率を求める。すなわち、油試料を液体試料ホルダに充填し、その試料窓をフィルムで覆ってＨｅ雰囲気で１次Ｘ線を照射して、発生するＣｌの蛍光Ｘ線強度に基づいてＣｌ全体の含有率を求める。この場合にも、１ｐｐｍレベルで求めることができる。そして、Ｃｌ全体の含有率から無機系Ｃｌの含有率を差し引いて、その油試料における有機系Ｃｌの含有率を求める。したがって、有機系Ｃｌの含有率も１ｐｐｍレベルで求められる。
【００２０】
このように、第３実施形態の方法によれば、油試料におけるＣｌの含有率を無機系、有機系のタイプ別に求めることができる。特に、Ｃｌ全体の含有率を従来の蛍光Ｘ線分析で求めれば、タイプ別分析を、迅速簡便に、しかも、１ｐｐｍ程度の微量域で行うことができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の蛍光Ｘ線用の油試料の調製法によれば、油試料に含まれるＣｌのうち無機系Ｃｌのみについて、蛍光Ｘ線分析が可能となり、１ｐｐｍ程度の微量分析ができる。また、本発明の油試料の分析方法によれば、油試料におけるＣｌの含有率を無機系、有機系のタイプ別に求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の蛍光Ｘ線用の油試料の調製法を示すフローチャートである。
【図２】本発明の第２実施形態の蛍光Ｘ線用の油試料の調製法を示すフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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