Анализ нефтепродуктов
Подождите немного. Документ загружается.
34. Пластичні мастила. Метод визначення вмісту води.
В пластичных смазках может присутствовать влага, являющаяся причиной ухудшения их свойств.
В связи с этим стандартами на смазки нормируется содержание воды: в одних она должна
отсутсвовать, в других – допускаются ее следы. Определение содержания воды в смазках проводят
по ГОСТ 2477-65.
Сущность метода определения содержания воды в пластичных смазках заключается в нагревании
пробы смазки с нерастворимым в воде растворителем, измерении объема выпарившейся и
сконденсировавшейся воды и вычислении ее объемной доли.
Этот метод практически полностью аналогичен методу количественного определения содержания
воды в авиационных маслах по ГОСТ 2477-65. Отличие заключается в подготовке пробы смазки к
испытанию и необходимом ее количестве для анализа.
Подготовку смазки к испытанию осуществляют тщательным перемешиванием в фарфоровой
чашке не менее трех отобранных проб.
Для анализа в дистилляционную колбу вводят навеску пробы смазки массой (25±0,25г) г,
взвешенную с точностью ±0,02г.
ГОСТ 2477-65. Колбу приладу для кількісного визначення вмісту води встановлюють в
колбонагрівач або на електричну плитку, пускають в холодильник воду і нагрівають вміст колби до
кипіння. Перегонку проводять так, щоб із навкіс зрізаного кінця трубки холодильника в приймач-
уловлювач падали 2-5 краплини за 1 с. Пари, які конденсуються в холодильнику, стікають в
приймач-уловлювач, при цьому вода збирається в його нижній градуйованій частині. Перегонку
закінчують, як тільки об'єм води в приймачі-уловлювачі перестане збільшуватися і верхній шар
розчинника стане повністю прозорим. Час перегонки повинен бути не менше 30 і не більше 60
хвилин. Після того, як колба охолоне, а розчинник і вода в приймачі-уловлювачі приймуть
температуру навколишнього середовища, прилад для кількісного визначення вмісту води
розбирають і зіштовхують скляною паличкою краплини води зі стінок приймача-уловлювача. Якщо в
приймачі-уловлювачі зібралась невелика кількість води (до 0,3 см
3
) і розчинник продовжує
залишатися непрозорим, то приймач-уловлювач поміщають на 20-30 хвилин у гарячу воду для
освітлення і знову охолоджують до температури навколишнього середовища.
Записують об'єм води, яка зібралася в приймачі-уловлювачі. Масову частку води в оливах і
робочих рідинах (х) у відсотках обчислюють за формулою:
де V- об'єм води, яка зібралася в приймачі-уловлювачі, см
3
; ρ
в
- густина води при температурі
навколишнього середови ща, г/см
3
; m - наважка оливи, що взяли для випробування. Вода в приймачі-
уловлювачі в кількості 0,03 см
3
і менше розцінюється як сліди. Відсутність води в оливах і робочих
рідинах визначається станом, при якому в нижній частині приймача-уловлювача немає крапель води.
33. Метод визначення вмісту води в противодокристалізаційних рідинах методом Фішера.
ПВК рідини призначені для попередження утворення кристалів льоду в паливах та інею на внутрішніх
стінках паливних баків повітряних суден. При повному аналізі якості ПВК рідин в лабораторіях ПММ
підприємств ЦА визначаються такі показники: зовнішній вигляд; густина; вміст води; показник заломлення;
вміст розчинених забруднень; кислотність; концентрація в паливі.
Метод визначення вмісту води в ПВК рідинах згідно ГОСТ 14870-77 (метод Фішера). Вміст води в ПВК
рідинах є важливим показником, оскільки при його збільшенні ефективність ПВК рідин знижується. Суть
методу полягає в титруванні реактивом Фішера ПВК рідини до забарвлення її в характерний червоно-
коричневий колір йоду і розрахунку масової частки води по обєму витраченого на титрування цього реактиву.
Реактив Фішера являє собою розчин йоду і сірчистого ангідрида (SO
2
) в метанолі і піридині (C
5
H
5
N).
Візуальне титрування проводиться трьома способами. Перший спосіб полягає в наступному. Метанол у
кількості 2 - 10 см
3
поміщають у суху конічну колбу, закривають колбу пробкою з встановленою в неї
бюреткою й додають по краплях реактив Фішера при перемішуванні за допомогою магнітної мішалки до
появи червонувато-коричневого забарвлення. Потім у колбу вносять наважку ПВК рідини і титрують
реактивом Фішера до появи того ж забарвлення. Для розрахунку враховують об'єм реактиву Фішера, що
пішов на титрування випробуваної ПВК - рідини. Другий спосіб візуального титрування проводять в такому
порядку. Метанол поміщають у суху конічну колбу, вносять наважку ПВК рідини, закривають колбу пробкою
зі вставленою в неї бюреткою й титрують реактивом Фішера при перемішуванні до появи червонувато-
коричневого забарвлення. Одночасно титрують метанол, взятий для розчинення наважки реактиву, і по
результатах визначення вносять поправку. Третій спосіб візуального титрування призначений для речовин, що
не вимагають завчасного змішування з розчинниками. У суху конічну колбу розміщують наважку ПВК
рідини. Колбу закривають пробкою зі встановленою в неї бюреткою й титрують реактивом Фішера до появи
червонувато-коричневого забарвлення. Реактив Фішера, будучи інтенсивно забарвлений, дозволяє досить
точно і правильно фіксувати момент закінчення титрування за зміною забарвлення розчину, що титрується
при додаванні дуже невеликого надлишку реактиву. Завдяки цьому відпадає необхідність у застосуванні
спеціального індикатора. Титрування вважається закінченим з появою червонувато-коричневого забарвлення
розчину.
Електрометричне титрування: У суху колбу для титрування наливають метанол і розмішують магнітною
мішалкою. Електроди повинні бути повністю занурені в метанол, а розмішувач магнітної мішалки не повинен
їх торкатися. Мішалку вмикають, замикають електричне коло і титрують метанол реактивом Фішера. На
початку титрування доливають по 1 краплі реактиву в 1 с, при цьому стрілка мікроамперметра повинна
відхилятися від нульової позначки. При подальшому додаванні реактиву стрілка мікроамперметра починає
коливатися. У цьому випадку реактив Фішера доливають по 1 краплі за 5 с, а при наближенні до точки
еквівалентності - по краплі за 10 с. Титрування продовжують до тих пір, поки стрілка мікроамперметра не
встановиться впродовж 1хв. (за секундоміром) на визначеній поділці шкали. Після закінчення доливання
реактиву Фішера проводять перевірку правильності титрування. Для цього зупиняють магнітну мішалклу й
спостерігають за секундоміром щоб з'ясувати, впродовж якого часу стрілка мікроамперметра буде рухатись до
початкового положення Стрілка повинна утримуватись у цьому положенні не більше 15 с. Потім у колбу для
титрування через боковий штуцер вводять досліджувану ПВК- рідину, вмикають магнітну мішалку,
перемішують суміш впродовж 1 -2 хвилини і титрують реактивом Фішера. Перевіривши вірність титрування,
визначають об'єм реактиву Фішера, використаний на титрування препарату. Титрування допускається
проводити на лабораторному титраторі ЛТВ-375. Масову долю води (X) у відсотках обчислюють за формул:
1000
100
;
1000
100
201
V
TV
X
m
TV
Х
де V- об'єм реактиву Фішера, використаний на титрування ПВК рідини, см
3
; Т- титр реактиву Фішера, мг/см
3
;
V
1
- об'єм ПВК рідини, взятий на титрування, см
3
; m - маса наважки ПВК рідини, г ; ρ
20
- густина ПВК рідини, г/
см
3
. За результати випробування приймають середнє арифметичні значення двох паралельних визначень.
Допустимі розбіжності між результатами двох паралельних визначень не повинні перевищувати 10 %
концентрації, що визначається.
32. Метод визначення коксовності олив.
При нагревании навески масла до высокой температуры без доступа воздуха, т. е. при проведении
своеобразной сухой перегонки, масло испаряется, в нем протекают реакции высокотемпературной
конденсации и, в конечном итоге, масло превращается в коксообразный (коксовый) остаток.
Способность масла образовывать коксовый остаток назвали коксуемостью. Коксуемость является
показателем качества масла.
Величина коксового остатка (или коксуемость) зависит от наличия в масле смолисто-асфальтеновых
веществ, высокомолекулярных полициклических углеводородов с ненасыщенными кольцами, присадок,
степени очистки масла, его вязкости и др.
Принято считать, что коксуемость определяет количество отложений нагара в камере сгорания
двигателя.
В лабораториях ГСМ предприятий ГА коксуемость oпределяют только для масел МС-20 и МС-20с (т.
е. для масел, применяющихся в поршневых двигателях) по ГОСТ 19932—74 (метод Конрадсона).
Сущность метода определения коксуемости по Конрадсону заключается в сжигании испытуемого
масла в специальном приборе и определении массы коксового остатка.
Перед испытанием проводится подготовка пробы масла и прибора к испытанию. Пробу масла
предварительно нагревают до 323—333 К и перемешивают в течение 5 мин в склянке. Если в масле
содержится вода (более 0,5%), пробу необходимо обезводить фильтрованием через прокаленную
поваренную соль или другое твердое обезвоживающее вещество.
Чистый фарфоровый тигель прокаливают 2 ч на горелке или в муфельной печи при (1073
50) К,
затем охлаждают 1—2 мин на воздухе и 1 ч в эксикаторе и взвешивают. После этого в доведенный до
постоянной массы фарфоровый тигель помещают навеску масла. Тигель с навеской помещают во
внутренний стальной тигель, и затем их вместе помещают в наружный стальной тигель, дно которого
покрыто прокаленным предварительно в муфельной печи песком. Оба стальных тигля закрывают
крышками.
Всю систему тиглей с навеской масла помещают в пустотелый муфель, предварительно
установленный на треножник, центрируют прибор посадочными лапками и закрывают колпаком.
Прибор помещают в вытяжной шкаф, в котором не должно быть сильной тяти, и приступают
непосредственно к сжиганию масла, процесс которого состоит из трех периодов: нагревания, сжигания и
прокаливания остатка.
Для этого под дно наружного тигля подводят горелку с сильным пламенем и фиксируют время начала
нагревания.
В процессе нагрева испаряются наиболее легкие фракции масла, заполняя объем тиглей и вытесняя из
них кислород воздуха. Период нагревания заканчивается, когда над верхним цилиндром колпака
появляется дым (пары масла). С этого момента начинается период сжигания масла.
Когда пары масла загорелись (второй этап), пламя горелки сильно уменьшают и регулируют
равномерное горение паров масла так, чтобы высота пламени над колпаком превышала высоты
проволочного мостика на колпаке прибора.
Если пламя над колпаком исчезло, усиливают нагрев. Когда горение паров масла прекратится, период
горения считается законченным. Он должен длиться 13—14 мин.
После периода горения наступает третий период — период прокаливания. Для этого увеличивают
пламя горелки и накаливают дно и нижнюю часть тигля до красного каления; тигель прокаливают 7 мин.
Затем горелку удаляют и через 3 мин снимают колпак и крышку наружного тигля.
Через 15 мин переносят фарфоровый тигель в эксикатор, охлаждают 30—40 мин, взвешивают и
определяют массу коксового остатка. Коксуемость масла в процентах вычисляют:
1
100
m
m
X
где т — масса коксового остатка, г; т
1
— навеска масла, г.
31. Авіаційні бензини. Метод визначення фракційного складу.
Определение фракционного состава авиационных бензинов проводят так же, как и определение
фракционного состава реактивных топлив по ГОСТ 2177—82 (см. гл. 4, с. 59), но с некоторыми
отличиями, обусловленными более легким их фракционным составом. Эти отличия заключаются в
следующем. Температура охлаждающей бани должна составлять 273—272 К (для реактивных топлив
она не должна отличаться от температуры окружающей среды более чем на 3 К). Температура
колбы, термометра, кожуха, мерного цилиндра и пробы авиационного бензина должна составлять
286—291 К (для реактивных топлив регламентируется только температура пробы топлива, которая
не
должна отличаться от температуры окружающей среды более чем на 3 К).
Для уменьшения потерь авиационного бензина при перегонке приемный цилиндр погружают в
водяную баню, особенно тщательно герметизируют места соединений колбы с термометром и
холодильником.
Нагрев пробы регулируют так, чтобы время от начала нагрева перегонной колбы до падения
первой капли составляло 5—10 мин (дли реактивных топлив 5—15 мин).
За температуру конца перегонки принимают температуру накопления 97,5% конденсата (для
реактивных топлив 98%).
Фракційний склад РП на підприємствах ЦА визначають по ГОСТ 2177-82 (метод А).
Суть методу визначення фракційного складу полягає в перегонці 100 см
3
досліджуваного
палива за умов, передбачених стандартом, і фіксуванні температури початку перегонки і
температур перегонки 10, 50, 90 і 98 % наважки.
Після зборки приладу для визначення фракційного складу починають нагрів колби. Час від
початку нагріву перегонної колби до початку кипіння (падіння першої краплі) повинен складати 5-15
хв.
В момент, коли із холодильника впаде перша крапля конденсату, записують показання
термометра і приймають цю температуру за температуру початку перегонки. Далі перегонку
проводять з таким режимом нагріву, щоб перегонка від 5 до 95 % конденсату складала 4-5 см
3
в 1 хв
(20-25 капель в 10 с).
Після перегонки 90 см
3
конденсату нагрів колби регулюють так, щоб час утворення від 95
см
3
конденсату до 98 см
3
склало не більше 5 хв. В момент, коли рівень конденсату в мірному
циліндрі складе 98 см
3
, зупиняють нагрів і охолоджують колбу. Проводять обробку результатів.
30. Авіаційні бензини. Метод визначення прозорості та кольору.
Цвет и прозрачностъ авиационных бензинов определяют визуально.
Чтобы различать марки авиационных бензинов, в них добавляют красители. В соответствии с
ГОСТ 1012—72 авиационные бензины должны быть окрашены в следующие цвета:
Б-95/130 – желтый;
Б-91/115 — зеленый.
Для определения цвета бензина пробу его наливают в чистый цилиндр диаметром 40—55 мм и в
проходящем свете определяют соответствие цвета пробы цвету марки авиационного бензина.
Для определения прозрачности бензина эту же пробу рассматривают при пе-ремешивании в
проходящем свете.
При контроле качества авиационных бензинов операции определения цвета, прозрачности и
содержания механических примесей и воды совмещают.
28. Палива для реактивних двигунів. Метод визначення вмісту водорозчинних кислот та лугів.
В реактивных топливах на этапах производства, хранения или транспортирования могут появиться
водорастворимые кислоты и щелочи, вызывающие активную коррозию средств хранения и топливной
системы ВС.
Появление кислот и щелочей в реактивных топливах является результатом их неполной
нейтрализации после кислотной очистки или недостаточной отмывки щелочи при защелачивании в
процессе производства. При транспортировании и хранении в связи с присутствием в топливах
сульфокислот, нафтеновых кислот, кислых эфиров и других, а также воды возможно образование кислых
и щелочных водорастворимых соединений.
Водорастворимые кислоты и щелочи являются также причиной развития окислительных процессов в
топливах и, следовательно, ухудшения их физико-химических и экоплуатационных свойств.
Техническими требованиями на реактивные топлива предусмотрено отсутствие в них
водорастворимых кислот и щелочей.
Содержание водорастворимых кислот и щелочей в реактивных топливах определяют по ГОСТ 6307—
75 методом, позволяющим установить их наличие или отсутствие в анализируемой пробе с помощью так
называемых индикаторов (метод А) или специального прибора рН-метра (метод Б).
Этот метод относится к титриметрическим методам количественного анализа, в частности, к методам
кислотно-щелочного титровании.
Метод А. Сущность метода определения содержания водорастворимых кислот и щелочей по ГОСТ
6307-75 с помощью индикаторов заключается в извлечении водорастворимых кислот и щелочей из
реактивных топлив предварительно нейтрализованной дистиллированной водой или спиртовым
раствором и в определении реакции (кислой или щелочной) вытяжки с помощью индикатора
(фенолфталеина или метилового оранжевого).
Пробу реактивного топлива взбалтывают в течение 5 мин в лабораторной посуде. Нагревают до 323—
333 К дистиллированную воду и 50 см
3
ее мещают в делительную воронку; в эту же воронку помещают
50 см
3
реактивного топлива и слегка взбалтывают в течение 5 мин. После разделения слоев нижний
водный слой (водную вытяжку) сливают через воронку с бумажным фильтром в коническую колбу. Если
при смешивании топлива с водой образуется эмульсия, водорастворимые кислоты и щелочи
экстрагируют, обрабатывая топливо спиртовым раствором (1:1), нагретым до 323—333 К. Затем в две
пробирки помещают по 1—10 см
3
вытяжки. В одну из добавляют 2 капли фенолфталеина, а в другую — 3
капли метилового оранжевого. Сравнивают цвет растворов в пробирках с цветом такого же объема
дистиллированной воды в пробирке Окрашивание вытяжки в розовый цвет в присутствии индикатора
метилового оранжевого свидетельствует о наличии в топливе водорастворимых кислот. Окрашивание
вытяжки в розовый или красный цвет в присутствии индикатора фенолфталеина свидетельствует о
наличии в топливе водорастворимых щелочей.
Метод Б. В соответствии с ГОСТ 6307—75 определение реакции среды вытяжки допускается и с
помощью специального прибора рН-метра, основанного на потенциометрическом методе анализа
(потенциометрии).
Потенциометрия — электролитический метод анализа, заключающийся в измерении электродного
потенциала и нахождении зависимости между его величиной и концентрацией потенциало-
определяющего компонента в растворе.
Определение содержания водорастворимых кислот и щелочей в реактивных топливах рН-метром
проводят в такой последовательности. Подготовленную к анализу водную или водно-спиртовую вытяжку
реактивных топлив наливают в стакан, опускают в него на 10—12 мм измерительный электрод и
электрод сравнения, подключают их к соответствующим клеммам рН-метра, включают прибор,
устанавливают автокомпенсатор температуры и через 25—30 мин отмечают показания стрелки рН-метра
по шкале 1—14. Затем устанавливает переключатель на соответствующий диапазон измерений и
проводят отсчет показаний прибора.