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酸值:指的是中和1 克油液試樣中所有酸性成分所需的堿量,通常以毫克氫氧化鉀每克(mgKOH/g)作為計(jì)量單位。
酸值包含強(qiáng)酸值與弱酸值兩類,二者相加所得即為總酸值。在日常交流及技術(shù)文檔中,若未特別指明,“酸值”一般默認(rèn)指總酸值。國內(nèi)在相關(guān)領(lǐng)域多采用“酸值”這一表述,而國外則更傾向于使用“總酸值”。拓牌柴油機(jī)油生產(chǎn)廠家
測試方法與分析儀器
酸值的測定方法主要有顏色指示劑法、電位滴定法以及溫度滴定法三大類別。
1. 顏色指示劑法
國內(nèi)常用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有GB/T 264《石油產(chǎn)品酸值測定法》和 GB/T 4945《石油產(chǎn)品和潤滑劑中和值測定法》;國外標(biāo)準(zhǔn)則以 ASTM D974 為代表。該方法主要適用于淺色油品的酸值檢測,對于深色油品,由于油品本身的顏色會對指示劑的顏色變化產(chǎn)生干擾,導(dǎo)致難以準(zhǔn)確判斷滴定終點(diǎn),因此不適宜采用。
顏色指示劑法測定酸值的基本原理為:將待測試樣溶解于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的溶劑中,隨后使用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。通過觀察指示劑顏色的變化來確定滴定終點(diǎn),再依據(jù)滴定過程中所消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積以及其濃度,計(jì)算得出試樣的酸值。
2. 電位滴定法
國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)包括GB/T 7304,國外標(biāo)準(zhǔn)為 ASTM D664,二者均為《石油產(chǎn)品和潤滑劑酸值測定法》。該方法的基本操作流程是:將試樣溶解于含有少量水的甲苯 - 異丙醇混合溶劑中,在以玻璃電極和參比電極組成電極對的電位滴定儀上進(jìn)行滴定操作,使用氫氧化鉀的異丙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液作為滴定劑。滴定過程中,以電位計(jì)的讀數(shù)對滴定溶劑的體積作圖,繪制出的曲線中,突躍點(diǎn)所對應(yīng)的點(diǎn)即為滴定終點(diǎn)。若曲線中不存在明顯的突躍點(diǎn),則以新配制的水性酸或堿緩沖溶液的電位值作為滴定終點(diǎn)。
3. 溫度滴定法
溫度滴定法是基于化學(xué)反應(yīng)體系溫度變化來測定待測組分含量的一種分析方法。目前,針對總酸值(TAN)的溫度滴定法,相關(guān)的 ASTM 標(biāo)準(zhǔn)正在制定過程中。拓牌柴油機(jī)油生產(chǎn)廠家
總酸值溫度滴定法的基本原理為:將試樣溶解于甲苯- 異丙醇或其他合適的混合溶劑中,加入適量的多聚甲醛粉末,在配備溫度電極的溫度滴定儀上進(jìn)行滴定操作,使用氫氧化鉀異丙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液作為滴定劑。以溫度對滴定溶劑體積作圖,溫度突躍點(diǎn)即為滴定終點(diǎn)。
溫度滴定法作為一種新興的物理化學(xué)分析方法,憑借其操作簡便、快捷以及靈敏度高等優(yōu)勢,近年來在分析化學(xué)領(lǐng)域備受關(guān)注。在酸堿中和反應(yīng)過程中,隨著氫氧化鉀的持續(xù)滴加,反應(yīng)體系的溫度會逐漸降低。當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時,過量的氫氧化鉀會與溫度指示劑發(fā)生強(qiáng)烈的放熱反應(yīng),導(dǎo)致溫度急劇上升,從而產(chǎn)生溫度拐點(diǎn),該拐點(diǎn)即為滴定點(diǎn)。在溫度滴定過程中,反應(yīng)體系處于封閉狀態(tài),僅需對體系溫度進(jìn)行監(jiān)測,反應(yīng)體系本身對滴定過程基本不會產(chǎn)生干擾。實(shí)驗(yàn)過程中,僅需一個熱敏電阻探頭來監(jiān)測反應(yīng)體系的溫度,根據(jù)滴定溫度曲線上的拐點(diǎn)即可確定滴定終點(diǎn)。因此,在檢測復(fù)雜基體樣品(例如在用潤滑油)時,溫度滴定法具有更高的準(zhǔn)確度和精密度。
檢測目的
潤滑油中的酸性組分主要來源于潤滑油自身所含的有機(jī)酸以及添加的酸性添加劑,通常情況下,潤滑油中不含有無機(jī)酸。對潤滑油酸值進(jìn)行檢測的主要目的包括以下幾個方面:
新油酸值檢測:一方面,新油的酸值能夠反映基礎(chǔ)油的精制程度,酸值越低,表明基礎(chǔ)油的精制程度越深,質(zhì)量也就越好;另一方面,對于含有酸性添加劑的潤滑油而言,酸值的高低在一定程度上能夠間接反映潤滑油中酸性添加劑的添加量。酸值是成品油質(zhì)量控制的重要指標(biāo)之一。
在用油(不含酸性添加劑)酸值檢測:對于不含有酸性添加劑的在用油,酸值能夠反映油品的氧化變質(zhì)程度。油品在使用過程中,會與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng),生成一定量的有機(jī)酸,這些有機(jī)酸會對機(jī)械部件造成一定程度的腐蝕。因此,對在用油進(jìn)行監(jiān)測時,酸值是一項(xiàng)重要的檢測項(xiàng)目,也是判斷設(shè)備潤滑狀況的關(guān)鍵指標(biāo)。拓牌柴油機(jī)油生產(chǎn)廠家
在用油(含酸性添加劑)酸值檢測:對于含有酸性添加劑的在用油,在投入使用的初期,其酸值會有所下降,這主要是由于油品中的酸性添加劑逐漸損耗所致。之后,隨著油品的氧化變質(zhì),酸值又會逐步上升。因此,在對油液酸值進(jìn)行監(jiān)測的過程中,可以根據(jù)酸值的變化情況,并結(jié)合其他檢測指標(biāo)進(jìn)行綜合分析,從而獲得添加劑消耗情況以及油品性能變化等多組信息。