Организация приема и первичного контроля качества нефтепродуктов (110
..pdf3.2.1 Сущность метода
Метод заключается в избирательном хемосорбционном хроматографическом поглощении воды, находящейся в моторных топливах, индикаторным адсорбентом, помещенным в индикаторную трубку, и последующим измерением длины обесцвеченной зоны адсорбции воды.
3.2.2 Аппаратура
индикаторная трубка ИТ-СВ-10;
шприц полиэтиленовый медицинский емкостью 10 см3;
резак или трехгранный надфиль;
резиновый шланг или трубка полимерная длиной 10 мм и внутренним диаметром 2,5-3,5 мм.
измерительная шкала (линейка).
толкатель для уплотнения сорбента.
3.2.3 Проведение опыта и обработка результатов
С помощью резака (надфиля) наносят два надреза: один – на узкой части индикаторной трубки, другой на расстоянии не менее 10 мм от верхнего тампона. Отламывают концы трубки, и слегка уплотняют сорбент толкателем.
В шприц набирают 10 см3 испытуемого продукта.
Надевают шланг (полимерную трубку) на шприц на тот конец индикаторной трубки, где нет перетяжки.
Устанавливают трубку и шприц вертикально.
Пропускают с помощью шприца через индикаторную трубку анализируемое топливо со скоростью не более 0,5 см3 в минуту.
В случае если до пропускания всего объема пробы обесцвеченная зона адсорбции превысит половину длины набивки, анализ прекращают и проводят расчет исходя из количества пропущенного топлива. В случае, если после пропускания всего объема пробы обесцвеченная зона адсорбции не образуется, тем же шприцом вводят еще 10 см3 и проводят расчет исходя из количества пропущенного топлива.
Измеряют обесцвеченную зону адсорбции с помощью миллиметровой шкалы (линейки).
Массовую долю воды в топливе вычисляют по формуле: |
|
|||
СВ |
|
А Л В 100 |
|
|
В |
|
|
||
|
|
, |
(2) |
|
|
|
|
31
где Св – массовая доля суммарной воды, %; А – калибровочный коэффициент, г/мм; Лв – длина зоны адсорбции, мм; В – объем пропущенного топлива, см3; р – плотность топлива, г/см3.
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных измерений, расхождение между которыми не превышает 0,03%. Методика дает результат суммарного содержания воды.
Степень насыщения топлива до перехода в нерастворенное состояние зависит от его состава, температуры окружающей среды и атмосферного давления.
3.3 Определение свинца в автомобильных бензинах индикаторно-адсорбционным методом
3.3.1 Сущность метода
Метод заключается в избирательном хемосорбционном хроматографическом поглощении тетраэтилсвинца, находящегося в бензине, индикаторным сорбентом, помещенным в индикаторную трубку, и последующим измерением длины зоны адсорбции и расчетом содержания свинца в автомобильном бензине.
3.3.2 Аппаратура
индикаторная трубка ИТ-ТЭС;
шприц полиэтиленовый медицинский емкостью 5 см3;
резак или трехгранный надфиль;
резиновый шланг или трубка полимерная длиной 10 мм и внутренним диаметром 2,5-3,5 мм;
измерительная шкала (линейка);
толкатель для уплотнения сорбента.
3.3.3 Проведение анализа и обработка результатов
С помощью резака (надфиля) наносят надрезы с обеих сторон трубки на расстоянии 10 мм от слоя сорбента. Отламывают концы трубки, и при необходимости уплотняют сорбент.
В шприц набирают 5 мл испытуемого топлива.
Надевают шланг (полимерную трубку) на шприц на тот конец индикаторной трубки, где нет перетяжки. Устанавливают трубку и
шприц |
вертикально. |
Сначала |
необходимо |
пропустить |
32
автомобильный бензин через индикаторную трубку со скоростью не более 0,2 мл в минуту.
После прохождения всей пробы через сорбент или в случае образования зоны сорбции более 20 мм трубку отсоединить.
В случае, если после пропускания всего объема пробы зона адсорбции не образуется, тем же шприцом ввести еще 5 мл бензина.
Измерить зону адсорбции с помощью миллиметровой шкалы (линейки).
Концентрация свинца в бензине определяется по формуле:
C |
A ЛТЭС |
10 |
, |
(3) |
|
В |
|
|
|||
|
|
|
|
|
где С – концентрация свинца, г/дм3; А – калибровочный
коэффициент, |
г/мм |
(для |
индикаторной |
трубки |
ИТ-ТЭС ТУ |
4215-006-16943778–00 |
серии 006 А |
= 0,00003); |
ЛТЭС – длина зоны адсорбции, мм; В – объем пропущенного бензина, дм3.
|
|
|
|
|
Таблица 5 |
Содержание свинца в автомобильных бензинах |
|
||||
ГОСТ 2084–77 |
|
ГОСТ Р 51866–2002 |
|||
М арка бензина |
|
г/дм3 |
М арка бензина |
|
мг/дм3 |
неэтилированный, |
|
0,013 |
Премиум-Евро-95 |
|
5 |
неэтилированный |
|
0,005 |
Супер -Евро-98 |
|
5 |
экспортный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
этилированный |
|
0,15 |
Регуляр -Евро-92 |
|
5 |
экспортный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При превышении содержания свинца в испытуемом бензине (табл. 5) его бракуют.
3.4 Экспрессный метод определения содержания свинца в бензине
3.4.1 Сущность метода
Экспрессный метод определения распространяется на авиационные и автомобильные бензины и предназначен для качественного определения содержания в них свинца.
Метод заключается в пропускании бензина через сорбент, помещенный в индикаторную трубку (ИТ) и визуальной оценки
33
окраски сорбента. Диапазон определения свинца от 0,013 до 3 г/дм3.
3.4.2Аппаратура, реактивы, материалы
стеклянная индикаторная трубка (ИТ);
резак для трубки ИТ;
|
уплотнитель |
сорбента |
(металлическая |
проволока) |
d = 1,0-1,5 мм; |
|
|
|
|
|
шприц любого типа объемом от 2 до 5 см3; |
|
||
|
трубка с |
внутренним |
диаметром 2-2,2 мм, длинной |
10-15 мм;
подставка с герметиком (пластилином);
секундомер или часы с секундной стрелкой.
Рис. 1. Прибор для определения свинца в бензине:
1 – шприц; 2 – соединительная трубка; 3 – индикаторная трубка
3.4.3 Проведение анализа и обработка результатов
Пробу анализируемого бензина (в количестве не менее 10 см3) перемешивают и набирают 2 см3 в шприц.
На индикаторную трубку с двух сторон, на расстоянии не более 1 см от поверхности адсорбента наносят резаком риски и отламывают концы, сорбент уплотняют постукиванием и уплотнителем.
34
Продавливают через индикаторную трубку 1 см3 испытуемого топлива со скоростью 1 капля в секунду. Скорость контролируют с помощью секундомера.
Отсоединяют ИТ от шприца, герметизируют и фиксируют изменение окраски ИТ.
Содержание в бензине свинца определяют путем визуального оценки окраски сорбента с контрольной шкалой (рис. 2).
1 |
3 |
4 |
2
Рис. 2. Контрольная шкала для определения содержания свинца в бензине:
1 – трубка до заполнения бензином; 2 – тетраэтилсвинец (ТЭС) отсутствует; 3 – содержание ТЭС менее 0,013 г/л; 4 – содержание ТЭС более 0,013 г/л
Бледно-желтая окраска свидетельствует о содержании свинца, не более 0,013 г/дм3, что соответствует содержанию свинца в неэтилированных бензинах. Более интенсивная окраска (коричневая, темно-коричневая), переходящая в бледно-желтую, свидетельствует о содержании свинца более 0,013 г/дм3, что соответствует содержанию свинца в этилированных бензинах.
3.5 Определение наличия ферроценовых добавок в бензинах индикаторно-адсорбционным методом
Методика распространяется на автомобильные и авиационные бензины и предназначена для экспрессного качественного определения содержания в них ферроценовых добавок. Диапазон определения ферроценов от 0,001 до 0,1 г/дм3.
3.5.1 Сущность метода
Метод заключается в избирательном хемосорбционном хроматографическом поглощении ферроценов сорбентом,
35
помещенным в индикаторную трубку, и последующей визуальной оценкой окрашенной зоны сорбента.
3.5.2 Аппаратура, материалы:
стеклянная индикаторная трубка (ИТ-ФЦ);
шприц медицинский емкостью от 2 до 5 см3;
резак или трехгранный надфиль;
трубка резиновая или полимерная с внутренним диаметром 2-2,2 мм, длиной 10-15 мм.
уплотнитель сорбента (толкатель);
подставка;
секундомер или часы с секундной стрелкой;
линейка.
3.5.3 Проведение анализа и обработка результатов
Пробу анализируемого бензина (в количестве не менее 10 см3) перемешивают и набирают 1 см3 в шприц.
С помощью резака (надфиля) наносят два надреза: один – на узкой части индикаторной трубки, другой на расстоянии не менее 10 мм от верхнего тампона. Отламывают концы трубки, и слегка уплотняют сорбент толкателем.
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
3 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3. Контрольная шкала для определения содержания в бензине ферроценовых добавок:
1 – трубка до заполнения бензином; 2 – ферроцены отсутствуют (менее 0,01 г/дм3); 3 – содержание ферроценов не более 0,02 г/дм3;
4 – содержание ферроценов более 0,037 г/дм3
36
Надевают шланг (полимерную трубку) на шприц и на тот конец индикаторной трубки, где нет перетяжки.
Устанавливают трубку и шприц вертикально в подставку. Пропускают с помощью шприца через индикаторную трубку
1 см3 анализируемого топлива со скоростью 1 капля в секунду. Скорость контролируют с помощью секундомера.
Отсоединяют трубку от шприца.
Содержание в бензине ферроценсодержащих добавок определяют путем измерения линейкой образовавшейся в верхней части сорбента темно-синей зоны:
отсутствие синей окраски – в бензине нет ферроценовых добавок (менее 0,01 г/дм3 по ГОСТ Р51105–97);
длина синей зоны не более 5 мм – допустимое содержание ферроценов (содержание железа менее 0,018 г/дм3);
длина синей зоны более 10 мм – завышенное содержание ферроценов (более 0,037 г/дм3).
В соответствии с решением Межведомственной комиссии по допуску к производству и применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей (МВК) от 05.02.2004 №754-Р, разрешается производство и применение высокооктановых
бензинов (АИ-92, АИ-95) с железосодержащими присадками при
концентрации присадки в бензинах не более 0,018 г/дм3, А-76, Нормаль-80 с содержанием присадки не более 0,037 г/дм3.
3.6 Экспрессное качественное определение водорастворимых
кислот и щелочей в светлых нефтепродуктах моющих присадок и присадок аминной группы в автобензинах
Данная методика разработана на основе индикаторноадсорбционного метода качественного определения содержания водорастворимых кислот и щелочей (ВКЩ) в светлых нефтепродуктах, моющих присадок и присадок аминной группы в автомобильных бензинах.
Экспрессный метод определения водорастворимых кислот и щелочей (ВКЩ) распространяется на авиационные и автомобильные бензины, топлива для реактивных двигателей, дизельные и печные топлива.
37
Экспрессный метод определения наличия моющих присадок и присадок аминной группы распространяется на автомобильные бензины.
3.6.1 Сущность метода
Метод определения ВКЩ заключается в извлечении водорастворимых кислот и щелочей из нефтепродуктов водой, пропускании водной вытяжки через сорбент, помещенный в индикаторную трубку (ИТ) и визуальной оценки окраски водной вытяжки прошедшей через сорбент.
Метод определения наличия моющей присадки заключается в экстракции моющей присадки водой из анализируемого продукта с последующей фиксацией в воде присадки. Диапазон определяемых концентраций от 0,005 до 0,1%.
Чувствительность от 0,5% NHn-R.
Метод определения наличия присадок аминной группы заключается в способности присадок аминной группы к протонизации в водной среде и визуальной фиксацией ионов ОН– индикатором при пропускании водной вытяжки через сорбент, помещенный в индикаторную трубку. Диапазон определяемых концентраций от 0,005 до 0,1%.
3.6.2 Аппаратура
индикаторная трубка ИТУ-ВКЩ;
шприц полимерный емкостью 10 мл;
резак или трехгранный надфиль;
резиновый шланг или трубка ПВХ длиной 10 мм с внутренним диаметром 2,5-3,5 мм;
вода слабоминерализованная, любая;
толкатель для уплотнения сорбента (металлическая проволока) d=1,0-1,5 мм;
секундомер или часы с секундной стрелкой.
3.6.3 Проведение анализа и обработка результатов
Пробу анализируемого нефтепродукта (в количестве не менее 10 см3) перемешивают и набирают 2 см3 в шприц. В тот же шприц набирают 2 см3 воды и 2 см3 воздуха.
С помощью резака (надфиля) наносят надрезы с обоих концов трубки – один по перетяжке, а другой на расстоянии не менее
38
10 мм от слоя сорбента (рис. 4). Отламывают концы трубки, и уплотняют сорбент постукиванием и толкателем.
3 |
2 |
1 |
|
4 |
4 |
Рис. 4. |
Трубка индикаторная ИТУ ВКЩ: |
1 – маркировка; 2 –сорбент; 3 –цветовая маркировка трубки; 4 – место надреза трубки
Шприц с водой и нефтепродуктом интенсивно встряхивают в течение одной минуты. Дают отстояться получившейся эмульсии в течение одной минуты и оценивают наличие моющей присадки.
Плотно надевают трубку на шприц, на тот конец индикаторной трубки, где нет перетяжек.
Присоединяют индикаторную трубку к шприцу с помощью трубки
Устанавливают трубку и шприц вертикально.
Пропускают через ИТ водную вытяжку испытуемого топлива со скоростью не более 0,5 см3 в минуту до появления первой капли на выходе из сорбента после перетяжки.
Бензин считается не содержащим моющей присадки, если после отстоя на границе бензин-вода не образуется мутный пенистый слой присадки с водой.
Образование мутного пенистого слоя на границе раздела фаз говорит о наличии присадки, причем слой расположен под границей раздела бензин-вода и его размер может быть от 0,5 см3 до 1,5-2,0 см3 в зависимости от содержания моющей присадки.
Содержание в топливе водорастворимых кислот и щелочей и присадок аминной группы определяют путем визуальной оценки окраски водной вытяжки находящейся под сорбентом, между сужениями индикаторной трубки
Желтый или оттенки желтого цвета () свидетельствует об отсутствии водорастворимых кислот и щелочей и отсутствии
присадок аминной группы. |
|
Красный цвет, оранжевый ( |
) – о наличии |
водорастворимых кислот и отсутствии присадок аминной группы.
39
Зеленый или оттенки зеленого цвета ()показывает, что в анализируемом бензине содержатся присадки аминной группы в количестве 0,5-1%.
Синий или оттенки синего цвета () в анализируемом бензине показывает, что содержание присадок аминной группы превышает 1%.
Если есть сомнения в определении окраски необходимо повторить испытание без нефтепродукта для проверки pH используемой воды.
Контрольные вопросы
1.Опишите методики и оборудование для определения содержания
иналичия воды в нефтепродуктах.
2.Какие методики и оборудование применяется для определения металлсодержащих присадок в бензине?
3.Каким образом осуществляется выбраковка некачественного бензина?
40