Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Лабораторная работа № 6

"Определение водорастворимых кислот в нефтепродуктах"

"Определение кислотного числа нефтепродуктов"

Цель работы: Теоретическое и практическое ознакомление с методами определения кислотного числа и водорастворимых кислот в нефтепродуктах.

Задание: Определить присутствие водорастворимых кислот в судовом смазочном масле; Определить кислотное число судового смазочного масла; Сравнить полученный результат с допустимым значением кислотного числа данного масла.

Предмет деятельности: Смазочные масла различных марок, используемые в судовой практике. Изучение методов определение водорастворимых кислот и кислотного числа в судовых маслах.

Средства деятельности: Судовая лаборатория СКЛАМТ - 1 -делительная воронка емкостью 250 мл., градуированная пробирка, водный раствор деэмульгатора ОП - 7, индикатор метилоранж, раствор индикатора нитразинового желтого в спиртовом растворе гидроксида калия.

Теоретические основ ы

Кислотность масла характеризуется суммарным содержанием в нем органических и минеральных кислот.

Органические кислоты - продукты взаимодействия углеводородов масла с кислородом по общей схеме:

Углеводороды - гидроперекиси - спирты - кетоны -карбоновые кислоты - оксикислоты - асфальтеновые кислоты -карбоиды.

Нефтепродукты должны быть химически инертны по отношению к материалам, из которьгх изготовлены детали двигателя и механизмов, так как при соприкосновении (главным образом, с цветными сплавами), кислоты вызывают их коррозию, образуя при этом металлические мыла, которые могут выпасть в виде осадков и забить топливо и маслопроводы. Механизм процесса коррозии может быть представлен следующими уравнениями:

2Ме+2Н₂О+О₂=Ме(ОН)₂; Ме(ОН)₂-2КСООН=(КСОО)₂Ме+2Н₂О.

Кислород, участвующий в этом процессе, может быть кислородом воздуха, либо может входить в состав перекисей, образующихся в масле. Вода может попадать в масло извне, в результате процесса конденсации влаги, что неизбежно после остановки и постепенного охлаждения двигателя, или же вследствие химических реакций уплотнения углеводородов масла.

Органические кислоты инициируют процессы полимеризации, ведущие к образованию лаков и нагаров на металлических поверхностях деталей двигателя. Коррозирующие свойства кислот усиливаются при повышенной температуре и в присутствии воды.

Наиболее агрессивны в коррозионном отношении растворимые в воде низкомолекулярные органические кислоты, минеральные кислоты и щелочи.

Минеральные водо-растворимые кислоты могут появляться в нефтепродуктах в результате недостаточно полной нейтрализации после кислотной очистки (главным образом, серная кислота); в циркуляционных маслах минеральные водо-растворимые кислоты могут появляться также вследствие попадания продуктов сгорания сернистого топлива или отработавшего цилиндрового масла.

Кроме того, минеральные кислоты катализируют окисление масла. С целью удаления минеральных кислот проводят промывку масла водой в центробежных сепараторах. Содержание органических и минеральных кислот в маслах без присадок количественно оценивается по кислотному числу, т.е. числу мг КОН, необходимому для нейтрализации кислоты в 1 г масла. Наличие водо-растворимых кислот в масле определяют по изменению окраски индикатора метилоранжа в водной вытяжке масла.

Для уменьшения коррозионного действия в масла добавляют

антикоррозионные щелочные присадки. Оценка коррозионных свойств свежего масла кислотным числом не дает истинного представления о коррозии, которую может вызвать данное масло, поскольку наиболее опасны кислоты, образующиеся в масле в процессе последующего окисления; поэтому необходимо оценивать скорость изменения этого показателя. Медленное повышение кислотности - явление, характерное для нормальной работы двигателя. Ускоренный рост кислотного числа свидетельствует об активизации процессов окисления масла при различного рода неисправностях в системах двигателя.

В мировой практике для оценки кислотности масла применяют числа ТАN (Тоtаl Acid Number) и SAN (Strong Acid Number). ТАN оценивает общее наличие кислот (органических и неорганических), SAN измеряет наличие сильных кислот, т.е. индицирует расход щелочности масла.

В судовой практике ТАN имеет более весомое значение для смазочных масел, применяемых в зубчатых передачах, газовых турбинах, гидравлических системах. Увеличение ТАN связано с окислением масла под действием рабочих температур и/или с истечением срока службы масла.

Применение масла с высокими значениями ТАN может
привести к образованию резиноподобных и лаковых покрытий на
металлических поверхностях, увеличению нагрузки на масляные
насосы из-за повышения вязкости, коррозии элементов систем (особенно, в присутствии воды).

Рекомендуемая литература

1. Троеглазова Н.Л., Марков С.В. Нефтяные топлива энергетических установок морских судов, учебное пособие. – Новороссийск: Изд. ГМА. 2004

2. Троеглазова А.П., Халилов Н.А., Троеглазова Н.Л. Физико-химические свойства грузов, перевозимых на танкерах-химовозах. Учебное пособие. – Новороссийск: Изд. МГА им.адм. Ф.Ф.Ушакова,2011.

3.Корнилов Э.В., Бойко П.В., Смирнов В.П. Технология топливоподготовки на судах. – Одесса: Студия «Негоциант», 2006, - 246с.

4. Троеглазова Н.Л., Марков СВ. Судовые масла. - Новороссийск: НГМА, 2002

Контрольные вопросы

1.Чем объяснить возможность накопления неорганических кислот в моторных маслах при их эксплуатации и хранении?

2. Чем определяется кислотность масла?

3. Как изменяется кислотное число циркуляционных масел в процессе их эксплуатации в ДВС?

4. Каковы причины образования органических кислот в моторных маслах при их хранении и эксплуатации?

5.Какие показатели являются браковочными показателями
для моторных масел?

6. Каково влияние кислотности масел на их эксплуатационные свойства?

7. Каков механизм процесса коррозии при действии минеральных и органических кислот на металлические поверхности деталей механизмов?

8. Факторы, влияющие на скорость коррозии.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 678 9 10 Следующая ⇒