島津ICP光譜測試尿素水溶液多種金屬元素

GB17691-2018《重型柴油車污染物排放限值及測量方法（*六階段）》（以下稱國六）已經正式實施，繼燃氣汽車之后，城市車輛將于2020年7月1日進入國六a排放階段。與國五排放標準相比，國六排放標準中氮氧化物（NOx）和顆粒物（PM）排放限值分別加嚴了77%和67%，并新增了粒子數量（PN）的限值要求。

為了達到國六排放標準，尾氣后處理系統都會設置選擇性催化還原（SCR）系統，以便有效降低尾氣中氮氧化物含量。尿素水溶液是SCR 系統主要消耗品，在催化劑作用下，將氮氧化物還原成氮氣和水。SCR催化劑通常以TiO2為載體，負載W、Mo、V、Mn 等活性金屬。如果尿素水溶液金屬離子濃度過高，特別是鉀離子和鈣離子，會減少催化劑表面的活性位，造成催化劑中毒，從而降低NOx的轉化率，縮短SCR催化劑的壽命，所以在GB 29518-2013《柴油發動機氮氧化物還原劑 尿素水溶液（AUS 32）》中對各種金屬離子雜質含量有明確的*。

表1 分析參數

島津ICPE-9820全譜發射光譜儀測試尿素水溶液多種金屬元素

ICPE-Solution*的“自動確定波長”功能，可以從全部波長范圍的測定數據中，在數據庫中自動檢索提取可能存在的光譜干擾信息，自動確定波長。

精確稱取20±0.01g車用尿素溶液樣品于100 mL容量瓶中，加入50 mL去離子水，再加入5 mL硝酸，去離子水定容至刻度并搖勻，使用ICPE-9820上機測試。

圖1 Ca元素標準曲線

圖2 Ca元素譜峰輪廓圖

表2 車用尿素樣品分析結果

注：N.D.表示未檢出。

采用ICPE-9820高鹽進樣系統和直接進樣（標準加入法）測定了柴油發動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS 32）中的10種雜質元素，結果表明所測市售尿素水溶液金屬含量符合GB 29518-2013《柴油發動機氮氧化物還原劑 尿素水溶液（AUS 32）》要求，該方法無需分離基體、無需樣品前處理、不加內標，測定結果準確，方法操作簡便，可滿足柴油發動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS 32）中雜質元素的檢測技術需求。

撰寫人：段偉亞、孫友寶