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國內外石油產品水分測定方法比較

作者:百檢網 時間:2022-05-30 來源:互聯網

  水是油品中常見的雜質,主要以懸浮水、游離水和溶解水三種形式存在于油中。油品中含有水分會產生一系列的危害,嚴重影響油品的使用性能,進而縮短設備的使用壽命,因此,必須快速精確有效地測定油品中的水分。今天咱們就介紹幾種國內外都在使用的石油產品水分測定方法,并對每種方法進行一個簡單的比較。
  目前,油品水分測定方法各異,種類繁多,分析國內外測量水分的研究現狀,各個方法的優缺點,為探索測定速度快、精密度高、操作簡便的油品水分含量測定油品的現場快速檢測具有重要意義。
  水分測量方法
  油品中水分測定方法主要分為現場測定法、在線測定法和實驗室測定法。
  **種、現場測定法
  1、視覺檢測法
  油品中測量水分*簡便的方法就是視覺觀察法,俗稱“搖瓶子”,即在室溫下通過肉眼觀察油品的外觀。該法未列入石油產品實驗標準,但被列入噴氣燃料、軍用柴油等產品標準的附注中,簡便易行,廣泛應用于機場和油庫。但只有當油品中游離水含量在 30×10-6以上時,才能被肉眼觀測到。
  該方法測量誤差大、測試數據準確性不高、不易實現檢測的自動化,同時在檢測過程中的一些因素會影響油品的外觀,對實驗結果產生影響。
  **,隨著油品的長時間沉降,油品會變得清澈,會降低油品的檢測級別;
  第二,帶色油品會掩蓋油品自身渾濁,影響結果的判定。
  2、爆裂試驗
  爆裂試驗測量油品中的水分主要用于潤滑油水分的測量,是將油品試樣加熱到指定的溫度下,用聽聲音的方法,定性地判定試樣中有無水分的存在,不能定量測定油品中的水分。由于加熱只能蒸發油品中的游離水,所以該方法也不能檢測油品中溶解水的含量。
  同時,當油品中含有添加劑以及其他溶解物時,會表現出不同的實驗結果。比如某些合成纖維、酯類,可能不會產生響聲;油品中的制冷劑和其他低沸點懸浮液加熱易蒸發會影響實驗結果的判定;含有揮發性有機溶劑和氣體的油品可能使油品出現假陽性,也會影響實驗結果的判定。
  3、氫化鈣實驗
  采用氫化鈣試劑盒來確定油品中的水含量也是簡便、易行。油品中的水與固體氫化鈣反應生成氫氣,氣體生成量與樣品中存在的含水量成正比。樣品的含水量由密閉容器中壓力的增加量間接測得。
  該實驗測量精確較高,可以檢測到50ppm 的游離水。但由于實驗中氣體是由油品中的水與氫化鈣接觸反應得到,因此,粘稠的油品在物理上會影響水與氫化鈣的接觸反應,同時*性添加劑在化學上會分散水分子,使水穩定地溶解在油中,這些都影響水分的充分接觸反應,進而影響實驗結果的判定。
  第二種、在線測定法
  傳感器可以測量石油產品的溫度和相對飽和水含量,傳感器種類很多,主要有水分傳感器、光學傳感器。水分傳感器隨著水的濃度的增加或減少,裝置的電容也隨之發生變化,通過將水分含量的多少轉變為電容數值的大小,進而間接測得油品中水分含量。光學傳感器根據光穿過油品波長的變化,通過建立標準曲線,將波長轉變為水分含量。
  傳感器方法的一個缺點就是受環境影響大,溫度、大氣壓力、防冰劑等會影響實驗結果,而且該方法無法精確量化的游離水含量,還需要建立標準曲線進行轉換。盡管有這些限制,但是該方法簡便、測定快速,可以實現水分的在線測量。
  第三種、實驗室測定法
  1、溶劑回流法
  正溶劑回流法測水分原理是利用無水溶劑的攜帶作用和與水的密度差異,收集蒸餾出的水分,根據試樣的質量和水的體積,計算試樣中所含水分的百分比數。實驗在特殊容器中將油加熱,使油中的所有的水分蒸發,然后將水蒸氣濃縮,收集在一個帶刻度的收集管中,這樣讀取的蒸餾水的體積就是油中總含水量。溶劑回流法經典方法就是迪安斯塔克蒸餾法(ASTM D95)。但這種測試方法過程繁瑣,而且需要一個比較大的樣本以確保精確度,可檢含水量為0.05%~2.5%,由于該方法準確性不高、測量誤差大,也未能夠普及。
  2、熒光檢測法熒光檢測法
  熒光檢測法熒光檢測法是測定游離水含量的檢測方法, 其工作原理是將油品試樣通過用熒光處理的試驗膜片,油品中的游離水與熒光燃料發生反應,在紫外燈照射下,該膜片發出的熒光強度與油品中游離水含量成正比。該方法能夠檢測油品中1ppm-60ppm的游離水,測量精密度較高,但試驗準備和校準過程比較復雜,技術要求高,時間較長,不適合于快速測定油品中的水分含量,目前油品中也未普及該方法進行油料化驗。
  3、卡爾費休法
  卡爾費休法是一種專門用于測定水分并且測定結果*為準確的化學方法,常被作為水分特別是痕量水分的標準分析方法,用以校正其它的測定方法卡爾費休法又分為容量法和庫侖法。容量法僅能測得 10-4級,耗材試劑大,測定時間偏長。
  卡氏庫侖法是一種電化學方法,主要的不同之處在于改變了試劑的成分,用碘離子替換了碘單質,計量方式由計量試劑體積到計量電流量,精確度大幅提高,可達 1ppm,而且不用預先確定試劑的滴定度,可以直接測量,具有消耗試劑少,反應時間短等優點,也被稱為一種“**方法”。

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