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润滑油酸值的检测方法
2014-12-18 10:03:01  OLM周刊  OLM周刊  浏览次数:

摘要:检测酸值目前常用的ASTM标准有ASTM D664,ASTM D974,ASTM D1534,ASTM D3339。

酸值的测定标准:
检测酸值目前常用的ASTM标准有ASTM D664,ASTM D974,ASTM D1534,ASTM D3339,每种方法有其特定的用途和特点,其中,最常用的方法是ASTM D664和ASTM D974,ASTM D1534 ASTM D3339ASTM D974比较相似,主要用于特殊情况,酸值检测可以分为两类滴定法:电位滴定法(potentiometric titration)和指示剂法(colorimetric method)也称颜色指示滴定法。
检测方法
类别
滴定剂
说明
所用油样
ASTM D664
电位滴定
KOH
速度较慢,耗时
20.0g
ASTM D974
指示剂法
KOH
对于颜色很深的油类效果不好
20.0g
ASTM D1534
指示剂法
KOH
只适用于低粘度油(24厘斯以下),酸值在0.05~0.5之间的检测
17.6g
ASTM D3339
指示剂法
KOH
用于油量较少的情况
2.0g
ASTM酸值测定法:
ASTM D664:
ASTM D664电位滴定法酸值检测,对应 GB/T 7304,使用电位计确定滴定的终点,这个方法既可以测量酸值AN,也可以测量强酸值SAN,油样溶解在含有少量水的甲苯异丙醇混合溶剂中,以氢氧化钾标准溶液为滴定剂进行电位滴定,所用的电极为玻璃指示电极-甘汞参比电极,将明显突跃点作为终点,如果没有明显的突跃点,则以相应的非水酸性或碱性缓冲溶液的电位值作为滴定终点。
ASTM D974
通过指示剂的颜色变化来指示滴定终点,油样溶解在含有少量水的异丙醇α-萘酚苯、甲苯溶液中,以氢氧化钾标准溶液作为滴定剂,对指示剂颜色进行监测, 此方法适用于颜色较浅的油类。
ASTM D1534
类似于ASTM D974,都属于指示剂滴定法,但是ASTM D1534适用于绝缘油(变压器油)的酸值检测,适用的油黏度(40摄氏度时运动粘度)不能超过24厘斯,适用检测酸值在0.05~0.50mg KOH/g,这些要求都与变压器油相符。
ASTM D3339
类似于ASTM D974,但是只适用于较少量油样的酸值检测,ASTM D974和ASTM D664通常使用20g的油样,但是ASTM D3339只使用2g油样。
改进的检测法:
虽然ASTM方法可以准确地测定润滑油的总酸值,但由于ASTM酸值测定法具有可重复可靠性不佳、检测中使用了有毒的物质,检测过程耗时等缺点,一些ASTM的改进方法开始用于检测酸值,这些方法根据用途进行了特定的改进,适用的场合有所区别。
在检测酸值时,实验室可能通过成本、检测过程中的毒性控制、检测速度等因素,在保证检测结果准确度的前提下对试验方法进行改进,用户通过实验室检测酸值时,要注意以下事项:
· 对同一种油品的历史酸值进行对比,了解变化趋势是否合理
· 了解实验室所使用的检测方法
· 选一家可靠的实验室,然后长期在这一家检测
· 采集油样时,要注意油样具有代表性(按照正确的采样方法采集油样)
避免以下情况:
· 不要频繁使用不同的方法检测
· 不要在不同的实验室换来换去,采集油样后尽快寄送给实验室并尽早检测
· 不要把不同方法测定出来的酸值结果用来分析酸值变化趋势:观察润滑油的酸值趋势时,应以同一个实验室、同一种方法测定出来的酸值结果为参照值
酸值检测是一项重要的油液检测项目,通过酸值检测,我们可以发现油质劣化的趋势,指导换油,发现油液使用中是否发生了异常情况,另外,对润滑油的酸值变化趋势进行长期跟踪,有助于我们评定某种润滑油的使用性能,对选油用油进行指导,并对油品供应商进行评估。在使用中,SAN一般不用,只有一些特殊场合才需要检测SAN,如对酸腐蚀特别敏感、或者润滑油里可能混入酸性物质的运用场合。
需要注意的一点是:润滑油测定出来的酸值既包括无机强酸也包括有机弱酸,而酸性物质的浓度又有多种来源,除了润滑油本身含有的酸性物质之外,油里混入其它酸性物质、碱性保持剂的消耗、润滑油氧化产生的副产物等等都会造成酸值的变化,因此根据酸值的测定结果需要进一步分析酸值的变化原因。
在分析酸值变化时,对添加剂消耗所引起的酸值变化进行分析很重要。有些添加剂具有弱酸性,会引起新油使用初期酸值稍微偏高。随着润滑油使用过程中添加剂被消耗,这类弱酸性添加剂也逐渐被消耗,这种情况引起的酸值升高会逐渐消退,例如常用的抗磨剂ZDDP(zinc dialkyl dithiophosphate)。另外,润滑油还可能受到其它酸性物质的污染,导致酸值升高,因此,如何确定酸值升高背后的根源很关键。
下面的表格给出了润滑油里的酸性物质常见的来源:
酸性物质类别
可能的来源
润滑油的用途
有机酸(1)
润滑油氧化副产物
所有的润滑油
盐酸(2)
氟利昂分解产物
冷冻油
氢氟酸(2)
氟利昂分解产物
冷冻油
硫酸(3)
燃油和水侵入油里,硫化氢气体,极压剂或者抗磨剂分解产物
柴油发动机润滑油、天然气压缩机油、液压油
硝酸(4)
润滑油硝化产物
燃气发动机润滑油、汽油机发动机润滑油
磷酸(5)
磷酸酯油劣化产物
使用磷酸酯油的设备,一般是液压设备
确认所使用的检测方法:
(1):傅里叶红外分析氧化(FTIR oxidation)
(2):稀释(vacuous thinning)
(3):傅里叶红外分析硫化(FTIR sulfation)
(4):傅里叶红外分析硝化
(5):元素分析:磷元素浓度检测
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