溴價溴指數測定儀的測量原理及技術參數
LC-6溴價溴指數測定儀是根據微庫侖滴定原理 ,引入科研成果,采用計算機控制測量和電解,并進行數據處理的一代智能儀器。
溴價溴指數測定儀使用電位法指示終點,其信號的穩定性比慣用的電流法高幾個數量級,并采用特制的人工砂芯取代慣用的玻璃砂芯和離子膜,操作特別方便。與國內外同類儀器相比,無論是自動化程度,還是靈敏度和準確度均居*,是石油化工工藝過程控制和產品質量檢測中測定溴價和溴指數zui有效的工具,具有平衡速度快、穩定性好、終點自動判斷、結果準確、操作簡便、分析速度快、數據自動處理等特點。
該儀器可廣泛用于汽油、煤油、柴油、潤滑油及輕、重芳烴等石油化工產品的溴價、溴指數的測定。
溴價溴指數測定儀測量原理
庫侖滴定是一種電化學分析方法,與一般加入滴定溶液的容量法不同,它是用電解方法在一個電解池中產生滴定物質,根據法拉第電解定律以及電解消耗的電量來計算被測物質的含量。
與一般容量法一樣,庫侖滴定也需要一種指示終點的方法,其中zui普遍使用的是電位法,因為它有著信號穩定和靈敏度高的優點。因而在該儀器配套的方法中,使用電位法來指示滴定終點。
在庫侖滴定中,電解電流是一個隨著時間而變化的可變電流,電流的大小由樣品進入電解池引起的訊號來決定,這個信號通過放大后,輸送至電解池,進行電解,產生滴定物質。當被測物質逐漸減小時,信號和電解電流均將逐漸減小,被測物質的量W(克)。
∫0tIdt M M
W(克)= ——— × —— 式中: —— 被測物質的克當量。
96500 n n
由于各種原因,沒有進樣時,也將有一個基本不變的速度消耗滴定物質,因而一般的庫侖儀也有一個不變的電解電流產生所消耗的滴定物質。這個電解電流通常以基線或空白的形式表示出來。因此在一般微庫侖儀器中需要有扣除基線的方法,LC-6溴指數分析系統會自動扣除。
溴價溴指數測定儀工作原理
溴價溴指數是用來衡量物質的不飽和程度,其含量的高低也反應了油品性能的優劣,溴價、溴指數越高,油品的不飽和烴含量愈高,安定性愈差,所以在石油化工生產過程中,常常對溴價、溴指數進行嚴格的控制分析,以保證產品質量。
溴價:指在規定條件下,
溴指數:指在規定條件下,
當含有不飽和烴的樣品注入含Br2的電解液中,樣品中的不飽和烴即和Br2發生加成反應:
H H
∣ ∣
R-CH=CH2+ Br2→R – C – C – H
∣ ∣
Br Br
反應消耗的Br2,通過電解陽極電生補充。2Brˉ-2e→Br2
測量電生Br2所消耗的電量,根據法拉第電解定律,即可得知樣品的溴價、溴指數。
溴價溴指數測定儀性能技術指標
1.信號檢測范圍:-1000000~+1000000微伏(μV)
2.信號分辨率:1微伏(μV)
3.電解電流:根據樣品中不飽和烴大小自動跟蹤調整
4.檢測范圍:溴價:0--300gBr/
溴指數:0--1000mgBr/
5.檢測下限:0.5 mgBr/
6.準確度:溴價:±3%
溴指數:±5%
7.功率消耗:20W
執行標準:SH/T 0236、0630 、ASTM D1492、GB/T 11136
溴價溴指數測定儀安裝和安裝條件
(一)安裝條件:
1.安裝地點:沒有腐蝕氣體和強干擾源的實驗室內,周圍不允許有強的感性負載如馬達等的運轉。
2.電源:50HZ 200-240AV
3.環境溫度:
4.相對濕度:≤80%
5.微機庫侖儀主機必須接室外良好的接地線,以減少電氣干擾。
6.工作環境力求干凈,無塵土,不工作時,加蓋防塵罩。
(二)安裝調試:
1、整機各部分的放置位置見照片。
2、按計算機說明書,連接各電源和信號線,通電檢查計算機各部分是否運轉正常。
3、將USB通訊電纜線分別連接KY-4溴價溴指數測定儀主機和計算機的USB口。
4、按要求裝配好滴定池,將各電極線接好,檢查整機工作是否正常。
5、一切正常后,準備樣品測定,不用時把滴定池中的電解液換成新鮮的電解液。
儀器結構
1、庫侖儀主機
1)庫侖儀主機前面板:其示意圖如下
2)庫侖儀主機后面板:其示意圖如下。
2、計算機系統說明
只要裝有WinXP操作系統并有USB接口計算機即可。
溴價溴指數測定儀操作步驟
1、試劑的配制:
(1)電解液:115毫升冰醋酸+50毫升無水甲醇+
(2)環乙烯標準溶液:用帶針頭的0.25毫升注射器在萬分之一的天平上準確稱取環乙烯
溴指數=160×A1×100000/82.1×(50+ A1)
式中:A——環乙烯的重量,克。
注意:由于烯烴容易縮合,此標樣測定結果經常偏低。
(3)十六烯標準溶液:用帶針頭的0.25毫升注射器,在萬分之一的天平上準確稱取十六烯
溴價=160×A2×100/224×(50+A2)
式中:A2----十六烯的重量,克。
2、溴價滴定池的結構、安裝、保管和使用:
溴價滴定池的結構如圖所示用甘汞電極作參比電極,溴價滴定池使用前不必干燥,也不要求嚴格密封,使用時不加避光罩。
3、滴定終點的調節
用樣品或標樣,根據峰形通過軟件調整設定終點電壓,一般終點電壓為580-600mv之間,前提是要求參比電極電位準確。
分析高含量的樣品時,滴定終點應調到電解液變黃一些;分析低含量樣品時,終點只能調到微黃色,使之有更高的靈敏度。
總之,滴定終點應調在使電解液呈微黃色,而這個滴定終點的到達是通過軟件設定“終點電壓”達到的,判斷是否產生了溴,可以通過信號的正負、大小來判別,也可以從輔助電極是否產生氣泡和氣泡的多少觀察到。停止攪拌時,可以看到電解電極鉑片上有溴析出。
4、 操作步驟:
(1) 準備工作
a、首先按上述方法安裝好滴定池并接好各電極線,開動攪拌器,使電解液產生很深的旋渦,即可開計算機電源,運行操作程序。
b、用帶塑料管的注射器加入電解液40毫升至電解池中心室,同時,將兩側臂溶液換成新鮮電解液。
c、將攪拌速度調至池中溶液呈明顯的旋渦狀,但又沒有氣泡進入電解液中。
(2) 檢查:
a、測定溴指數小于100的樣品時,加入環乙烯標樣20微升,觀察記錄峰形和分析結果是否正常。一個標樣的滴定時間應小于2分鐘。
b、測定汽油煤油樣品時,加入十六烯標樣50微升,觀察記錄峰形和分析結果。一個小于5分鐘。
注意:室溫必須高于
c、如果用標樣檢測時,基線不穩定,噪音很大,或者超過所規定的時間,此時,應適當改變終點電壓或電解速率,或將指示電極洗凈后,放在玻璃細工燈火焰上燒3分鐘,待冷卻后再使用。
(3)樣品測定:
a、根據待測樣品的溴價或溴指數,按下表選擇進樣量,進行樣品測定。
溴價 | 溴指數 | 進樣量vl | 標樣 |
| <1 | 300-500 | 環已烯 |
| 1-20 | 200-300 | 環已烯 |
| 20-100 | 100-200 | 環已烯 |
0.1-1 | | 10-100 | 十六烯 |
1-10 | | 1-10 | 十六烯 |
>10 | | 苯烯釋 | 十六烯 |
b、用注射器取樣時,務必將進入注射器內的氣泡趕走。
c、進樣時,將注射器針頭插入電解液,立即快速將樣品推入,但是不得將樣品直接注入指示電極表面。
dd、溴價大于10的樣品,必須用苯沖稀后進樣,柴油樣品必須沖稀十倍以上才能進樣。
e、如果發現池中電解液渾濁,或者分析結果不平行必須更換新的電解液。
f、一批樣品測定后,將甘汞電極取出,洗凈后插入飽和氯化鉀溶液中,并將加氯化鉀溶液的橡皮塞蓋上。取出電解池側臂內的溶液。
(4) 注意事項:
a、開機前應先調整固定好滴定池位置,電極鉑片方向,然后再啟動儀器電源開關調整好攪拌速度,在滴定過程中,不可隨意改變攪拌速度。
b、測溴價、溴指數所用分析器皿、注射器,避免用丙酮清洗。
c、溴價、溴指數在同一儀器上分析應將分析器皿、注射器等分開使用,不可公用。
d、硫化物將干擾溴價的測定,當硫含量在0.05%以下時,其干擾尚不致對溴價測定結果產生嚴重影響。
R O
\ /
RSH+2Br2+2H2O→ S +4HBr
/ \
R O
H2S+ Br2→ S↓+2HBr
R′
\
RSR′+Br2+H2O→ S=O+2HBr
/
R
(HOCH2CH2)2S+Br2+H2O → (HOCH2CH3)2SO+2HBr
e、當基線為負時,在平衡狀態,可進一針標樣,待基線重新平衡后,再進樣分析。
溴價溴指數測定儀常見故障及排除方法
操作人員發現測試不正常時,首先應該判定計算機系統,KY-4溴價溴指數儀主機和滴定池哪一部分出現故障。
滴定池的故障通常有如下幾種:
(1)噪音大,信號波動大。可能是指示電極被污染,或是參比電極有問題。
(2)攪拌棒破裂,造成鐵溶入電解液,污染指示電極,應更換新電解液和攪拌棒,并清洗指示電極。攪拌速度不勻,使信號不穩,應更換攪拌棒。
(3)基線太高,終點電壓調節不合適,或有被測物質逐漸進入滴定池。
(4)分析標樣時,結果太高,或太低,應檢查電解電流是否符合,標樣濃度是否有改變。
(5)峰形拖尾很厲害,以致一個樣品分析時間超過5分鐘。這可能是終點調節不合適,此時,可調節終點調節電位器,如果是電極不靈敏所引起,就要處理電極。
(6) 儀器平衡時間太長或達不到平衡,電解液失效,更換電解液。
溴價測定儀:王新軍
0523880227899