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(guó)內(nèi)在相關(guān)領(lǐng)域多采用“酸值”這一表述,而國(guó)外則更傾向于使用“總酸值”。拓牌柴油機(jī)油生產(chǎn)廠家
測(cè)試方法與分析儀器
酸值的測(cè)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(guó)內(nèi)常用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有GB/T 264《石油產(chǎn)品酸值測(cè)定法》和 GB/T 4945《石油產(chǎn)品和潤(rùn)滑劑中和值測(cè)定法》;國(guó)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(cè),對(duì)于深色油品,由于油品本身的顏色會(huì)對(duì)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(cè)定酸值的基本原理為:將待測(cè)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(guò)觀察指示劑顏色的變化來(lái)確定滴定終點(diǎn),再依據(jù)滴定過(guò)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(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)包括GB/T 7304,國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)為 ASTM D664,二者均為《石油產(chǎn)品和潤(rùn)滑劑酸值測(cè)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(duì)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(guò)程中,以電位計(jì)的讀數(shù)對(duì)滴定溶劑的體積作圖,繪制出的曲線中,突躍點(diǎn)所對(duì)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(lái)測(cè)定待測(cè)組分含量的一種分析方法。目前,針對(duì)總酸值(TAN)的溫度滴定法,相關(guān)的 ASTM 標(biāo)準(zhǔn)正在制定過(guò)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(duì)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(jiǎn)便、快捷以及靈敏度高等優(yōu)勢(shì),近年來(lái)在分析化學(xué)領(lǐng)域備受關(guān)注。在酸堿中和反應(yīng)過(guò)程中,隨著氫氧化鉀的持續(xù)滴加,反應(yīng)體系的溫度會(huì)逐漸降低。當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),過(guò)量的氫氧化鉀會(huì)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(guò)程中,反應(yīng)體系處于封閉狀態(tài),僅需對(duì)體系溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),反應(yīng)體系本身對(duì)滴定過(guò)程基本不會(huì)產(chǎn)生干擾。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,僅需一個(gè)熱敏電阻探頭來(lái)監(jiān)測(cè)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(cè)復(fù)雜基體樣品(例如在用潤(rùn)滑油)時(shí),溫度滴定法具有更高的準(zhǔn)確度和精密度。
檢測(cè)目的
潤(rùn)滑油中的酸性組分主要來(lái)源于潤(rùn)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(rùn)滑油中不含有無(wú)機(jī)酸。對(duì)潤(rùn)滑油酸值進(jìn)行檢測(cè)的主要目的包括以下幾個(gè)方面:
新油酸值檢測(cè):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(duì)于含有酸性添加劑的潤(rùn)滑油而言,酸值的高低在一定程度上能夠間接反映潤(rùn)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(cè):對(duì)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(guò)程中,會(huì)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(huì)對(duì)機(jī)械部件造成一定程度的腐蝕。因此,對(duì)在用油進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí),酸值是一項(xiàng)重要的檢測(cè)項(xiàng)目,也是判斷設(shè)備潤(rùn)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(cè):對(duì)于含有酸性添加劑的在用油,在投入使用的初期,其酸值會(huì)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(huì)逐步上升。因此,在對(duì)油液酸值進(jìn)行監(jiān)測(cè)的過(guò)程中,可以根據(jù)酸值的變化情況,并結(jié)合其他檢測(cè)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。