Еасс euro-asian concil for standartization, metrology and certification
|
НЕФТЕПРОДУКТЫ Определение содержания серы (ламповый метод) (ASTM D 1266-2007, IDT) Настоящий проект стандарта не подлежит применению до его принятия Предисловие Евразийский совет по стандартизации, метрологии и сертификации (ЕАСС) представляет собой региональное объединение национальных органов по стандартизации государств, входящих в Содружество Независимых Государств. В дальнейшем возможно вступление в ЕАСС национальных органов по стандартизации других государств. Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 ‑ 92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2 ‑ 2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены». Сведения о стандарте 1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом «Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти» (ОАО «ВНИИ НП») 2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом МТК 31 «Нефтяные топлива и смазочные материалы» 3 ПРИНЯТ Евразийским советом по стандартизации, метрологии и сертификации ______ За принятие проголосовали:
Настоящий стандарт идентичен ASTM D 1266-2007 «Standard Test Methods for Sulfur in Petroleum Products (Lamp Method)» (Метод определения серы в нефтепродуктах (ламповый метод)) Стандарт разработан комитетом ASTM D02 «Нефтепродукты и смазочным материалы» и непосредственную ответственность за метод несёт подкомитет D02.03 «Элементный анализ». Перевод с английского языка (en). Официальные экземпляры стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, имеются в ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ». В разделе «Нормативные ссылки» и тексте стандарта ссылки на международные стандарты актуализированы. Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам приведены в дополнительном приложении Д.А. Степень соответствия ‑ идентичная (IDT) 4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных (государственных) стандартов, издаваемых в этих государствах. Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе (каталоге) «Межгосударственные стандарты», а текст этих изменений – в информационных указателях «Межгосударственные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе «Межгосударственные стандарты» Содержание 1 Область применения 5 2 Нормативные ссылки 2 3 Сущность метода 3 4 Значение и применение 5 5 Аппаратура 5 6 Реактивы и материалы 8 7 Подготовка аппаратуры 10 8 Регулирование горения 12 9 Процедура прямого сжигания жидких образцов (см. также приложение А2) 14 10 Процедура разбавления и сжигания жидких образцов 16 11 Титрование раствора абсорбента 17 12 Обработка результатов 18 13 Протокол испытания 19 14 Контроль качества 19 15 Прецизионность и отклонение 20 Приложения 22 (обязательные) 22 А1 Метод определения содержания следовых количеств серы 22 А2 Сжигание образца в воздушной среде, гравиметрическое определение 29 А3 Детали аппарата 33 Приложение Д.А 37 (справочное) 37 Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам 37 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Дата введения__________ 1 Область применения 1.1 Настоящий стандарт распространяется на жидкие нефтепродукты и устанавливает метод определения массовой доли общей серы в диапазоне от 0,01 % до 0,40 % (примечание 1). В Приложении А1 описан специальный метод сульфатного анализа, который позволяет определить серу даже в таких малых концентрациях как 5 мг/кг. Примечание 1 – Сравнимый ламповый метод определения серы в сжиженных нефтяных газах изложен в Руководстве АСТМ Д 2784. Для определения серы в более тяжёлых нефтепродуктах, которые невозможно сжигать в лампе, используют метод определения в бомбе (Руководство АСТМ Д 129), метод определения в кварцевой трубке (IP 63) или высокотемпературный метод (Руководство АСТМ Д 1552). 1.2 Метод непосредственного сжигания (раздел 9) в лампе применим к бензину, керосину, нафте и другим жидкостям, которые полностью сгорают в лампе с фитилем. Метод сжигания с разбавлением (раздел 10) применим к анализу таких веществ, которые не могут сгореть при непосредственном сжигании, например, такие как газойли, дистиллятные топлива, нафтеновые кислоты и алкилфенолы, нефтепродукты с высоким содержанием серы и другие материалы. 1.3 Соединения фосфора, которые обычно содержатся в товарном бензине, не влияют на результаты анализа. Предусматривают поправку на присутствие небольшого количества кислоты, которая образуется при сгорании содержащихся в бензине антидетонационных жидкостей, содержащих свинец. Присутствие при титровании в значительных концентрациях других примесей, образующих кислоты и основания, влияет на результаты, т. к. для этих случаев поправка не предусмотрена. 1.4 Величины, установленные в единицах СИ, следует считать стандартными. 1.5 Стандарт не ставит целью изложение всех проблем техники безопасности, связанных с его применением. Ответственность за установление соответствующих правил техники безопасности и регламентированных ограничений лежит на пользователе стандарта до его применения. 2 Нормативные ссылки Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа, для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения): 2.1 Стандарты AСTM: ASTM D 129 Standard Test Method for Sulfur in Petroleum Products (General High Pressure Decomposition Device Method) (Метод определения содержания серы в нефтепродуктах (обычный бомбовый метод)) ASTM D 1193 Standard Specification for Reagent Water (Спецификация воды (реактив)) ASTM D 1552 Standard Test Method for Sulfur in Petroleum Products (High-Temperature Method) (Определение содержания серы в нефтепродуктах (высокотемпературный метод) ASTM D 2784 Standard Test Method for Sulfur in Liquefied Petroleum Gases (Oxy-Hydrogen Burner or Lamp) (Метод определения содержания серы в сжиженных нефтяных газах (кислородно-водородная горелка или лампа)) ASTM D 6299 Standard Practice for Applying Statistical Quality Assurance and Control Charting Techniques to Evaluate Analytical Measurement System Performance (Руководство по применению статистических приемов гарантии качества для оценки работы систем аналитического измерения) ASTM Е 11 Standard Specification for Woven Wire Test Sieve Cloth and Test Sieves (Спецификация на плетеную проволочную ткань для испытательных сит и испытательные сита) 2.2 Стандарт Института нефти: IP 63 Sulfur Content. The Quartz Tube Method (Содержание серы. Метод с использованием кварцевой трубки) 3 Сущность метода 3.1 Образец сжигают в закрытой системе в лампе (рисунок 1) в искусственной атмосфере, состоящей из 70 % двуокиси углерода и 30 % кислорода, для предотвращения образования оксидов азота. Оксиды серы абсорбируют и окисляют с помощью раствора перекиси водорода до образования серной кислоты, которую затем продувают воздухом для удаления растворённой двуокиси углерода. Серу в виде сульфата в абсорбенте определяют ацидиметрически путём титрования стандартным раствором гидроокиси натрия или гравиметрически осаждением сульфата бария (см. приложение А2). 3.2 Альтернативно, образец можно сжечь в воздушной среде, тогда содержание серы в абсорбенте определяют осаждением ее виде сульфата бария взвешиванием (см.  3 5 4 2 1 6 7 8 1 – горелка; 2 ‑ подача смеси СО2 + О2 к горелке; 3 – подача смеси СО2 + О2 в ламповое стекло; 4 – ламповое стекло; 5 – каплеуловитель; 6 – к вакуумной линии; 7 – абсорбер; 8 – стеклянный опорный стержень Рисунок 1 – Схема лампового узла приложение А2). Примечание 2 – При отсутствии других примесей, кроме серы, образующих кислоты и основания, результаты, полученные по указанным волюметрическим и гравиметрическим способам, эквивалентны в пределах прецизионности данного метода. 3.3 При массовой доле серы менее 0,01 % (масс.) содержание серы в растворе абсорбента в виде сульфата бария определяют нефелометрически (см. приложение А1). 4 Значение и применение 4.1 Настоящий метод позволяет контролировать уровень содержания серы в различных нефтепродуктах и присадках. Определение этого уровня необходимо для прогнозирования эксплуатационных характеристик, определения правил техники безопасности при работе с нефтепродуктами. В некоторых случаях присутствие серы является положительным фактором и необходим контроль снижения содержания сернистых соединений. И наоборот, иногда присутствие сернистых соединений отрицательно сказывается при переработке и применении продукта. 5 Аппаратура 5.1 Абсорберы, ламповые стёкла, лампы, каплеуловители (рисунок 1) детально описаны в приложении А3. Стандартная колба и горелка (рисунок А3.1) не пригодны для сжигания высокоароматических смесей без разбавления. Для сжигания высокоароматических смесей необходима горелка с двумя отверстиями (рисунок А3.1) и регулирующим вентилем. Такая горелка пригодна также для сжигания неароматических образцов. 5.2 Хлопчатобумажный фитиль Чистая, однородная, скрученная хлопчатобумажная пряжа хорошего качества1). Для горелки при сжигании ароматических образцов следует применять товарную пряжу высокого качества из длинного штапельного волокна тонкого прядения2). 5.3 Распределительная система состоит из вакуумной гребенки с регулирующим устройством, вентилей и другой аппаратуры (рисунок 2) и сдвоенной распределительной гребенки к горелке и ламповому стеклу, обеспечивающих подвод газовой смеси, содержащей при отрегулированном давлении 70 % диоксида углерода и 30 % кислорода. Вакуумная гребенка соединена с насосом достаточной мощности, обеспечивающим стабильный поток газа со скоростью 3 дм3/мин через каждый абсорбер, а также поддержание постоянного давления приблизительно на 40 см вод. ст. (39,2 Па) ниже атмосферного. Давление газовой смеси в линии, идущей к ламповому стеклу, следует поддерживать на уровне 1 ‑ 2 см вод. ст., а в линии, идущей к горелке, 20 см вод. ст. (19,6 Па). На рисунке 2 приведена схема распределительной системы газов для сжигания образцов в искусственной атмосфере, описанная в приложении А3, но можно использовать и другие аналогичные системы. Соответствующее оборудование для сжигания образца на воздухе приведено в приложении А2 и на рисунке А2.1 представлена модифицированная система распределения.   6 Реактивы и материалы 6.1 Чистота реактивов Во всех испытаниях следует использовать химические вещества, квалификации ч.д.а. Если нет иных указаний, все реактивы должны соответствовать спецификациям Комитета аналитических расчетов Комитета аналитических реактивов Американского химического общества, если такие спецификации существуют. Можно использовать реактивы других квалификаций, если они достаточно чистые и их использование не снизит точность определения. 6.2 Чистота воды Если нет иных указаний, используют реактив-воду, соответствующую типам II и III Руководства АСТМ Д 1193. 6.3 Диоксид углерода СО2 и кислород О2 должны быть чистотой не менее чем 99,5 %. Эти газы должны удовлетворять требованиям 9.5. 6.4 Разбавитель Используемый разбавитель должен содержать серы меньше 0,001 % (масс.), полностью смешиваться с анализируемым образцом и обеспечивать его сгорание с умеренной скоростью без копоти. В качестве разбавителей используют н-гептан, изооктан и абсолютный этиловый спирт (примечание 9). 6.5 Соляная кислота в разбавлении 1:10 Смешивают 1 объём концентрированной соляной кислоты (HCl, относительная плотность 1,19) с 10 объёмами воды. 6.6 Раствор перекиси водорода в соотношении 1:19 Смешивают 1 объём концентрированной перекиси водорода (Н2О2, 30 %) с 19 объёмами воды. Хранят в бутылке из тёмного стекла с притёртой пробкой. 6.7 Индикатор метиловый пурпурный Водный раствор, содержащий 0,1 % активного вещества3) (не использовать метиловый фиолетовый). 6.8 Раствор гидроокиси натрия концентрации 100 г/дм3 Растворяют 100 г гидроокиси натрия (NaOH) в воде и разбавляют до 1 дм3. 6.9 Гидроокись натрия, стандартный раствор молярной концентрации 0,05 моль/дм3 Разбавляют 2,8 см3 насыщенного раствора NaOH до 1 дм3 (примечание 3). Насыщенный раствор гидроокиси натрия должен быть прозрачен и декантирован после отстаивания в течение достаточно длительного времени с целью осаждения любого осадка. Устанавливают титр полученного раствора по титрованному раствору кислоты, используя индикатор метиловый пурпурный. Хранят в стеклянной бутылке, стойкой к щелочам, и предохраняют от загрязнения диоксидом углерода из воздуха. Для соединений склянок для хранения и бюреток используют чистые резиновые трубки. Примечание 3 – Расчёт результатов можно упростить, доводя молярность раствора гидроокиси натрия до (0,0624 ± 0,0001). Тогда 1 см3 раствора NaOH будет эквивалентен 0,0010 г серы. В этом случае коэффициент 16,03 М при расчёте (12.1) станет равным 1,000. 6.10 Образцы QC для контроля качества Предпочтительны порции одного или более жидких нефтяных продуктов или стандартных образцов с известным содержанием серы, которые не использовались при образовании калибровочной кривой прибора. Образцы QC необходимо использовать при проверке надёжности работы аппаратуры и процесса испытания (раздел 12). В течение предполагаемого периода в наличии должно быть достаточное количество образцов QC, которые должны быть однородными и стабильными в условиях хранения. 7 Подготовка аппаратуры 7.1 Собирают аппарат и заливают в абсорбер (30 2) см3 воды. Регулируют индивидуальные вентили между вакуумной гребенкой и каплеуловителями так, чтобы при открытых выходных отверстиях ламповых стёкол и давлении в вакуумной системе примерно на 40 см вод. ст. ниже атмосферного через каждый абсорбер воздух проходил со скоростью примерно 3 дм3/мин. После выполнения этих требований удаляют воду из абсорбера. На рисунке 2 показаны уровни жидкости в регуляторах давления и вакуума; в период подготовки аппарата следует поддерживать слабый поток газа через эти регуляторы. Примечание 4 – При проведении анализа помещают 300 - 400 см3 раствора перекиси водорода (1:19) в газоочиститель. Поскольку в конце испытания трубки манометра служат для удаления диоксида углерода (СО2) из абсорбента, то раствор перекиси водорода (1:19) используют в качестве манометрической жидкости. Замену раствора проводят еженедельно или в том случае, когда объём становится значительно меньше первоначального. 7.2 Перед применением раствор Н2О2 (1:19) немедленно следует нейтрализовать. Т. к. требуется 30 см3 раствора, то переносят в химический стакан столько порций по 30 см3, сколько абсорберов будет использовано одновременно. На каждые 100 см3 раствора перекиси водорода добавляют по одной капле раствор индикатора метилового пурпурного, а затем добавлять каплями раствор 0,05 моль/дм3 NaOH до тех пор, пока цвет не изменится с пурпурного на светло-зелёный. 7.3 Заливают (30 2) см3 свеженейтрализованного раствора перекиси водорода (1:19) в больший баллон каждого абсорбера. На каждый комплект сжигаемых образцов подготавливают контрольный абсорбер. Прикрепляют каплеуловители и ламповые стёкла и подсоединяют их к соответствующим системам распределения с помощью трубочек из резины, не содержащей серы. Закрывают отверстия лампового стекла корковыми пробками. 7.4 При закрытых регулирующих вентилях на горелке, полностью открытом вентиле на регуляторе вакуума и при давлении в вакуумной системе, отрегулированном приблизительно на 40 см вод. ст. (39,2 Па) ниже атмосферного, включают подачу диоксида углерода и кислорода. (Предупреждение – Могут возникнуть опасные (взрывные) условия, если при сжигании образца произойдёт прекращение подачи диоксида углерода, а поток кислорода будет продолжать поступать. Рекомендуется установить соответствующее контролирующее или сигнальное устройство.) Регулируют контрольный вентиль на линии ламповых стёкол таким образом, чтобы при требуемой скорости потока через абсорберы проходил через регулятор давления только незначительный поток диоксида углерода и кислорода, через регулятор вакуума поступал малый поток воздуха, и давление в линии ламповых стёкол составляло 1 - 2 см вод. ст. (1,02 – 2,04 Па). Для достижения этого условия может потребоваться незначительная регулировка вакуума вентилем на вакуумной линии (примечание 5). Примечание 5 – Равновесие в системе газового потока устанавливают, регулируя давление в вакуумной системе, перемещая в резиновой втулке трубку, соединяющую регулятор вакуума с атмосферой. 7.5 Отрезают фитиль длиной 30 см. Используют столько отдельных отрезков фитиля, сколько требует образец (раздел 8); складывают пополам, чтобы получить фитиль длиной 15 см для заправки горелки. Заправляют требуемое число горелок, вставляя фитиль в верхний конец трубки горелки концом, образующим петлю. Протаскивают фитиль через трубку с помощью металлического крючка, острыми ножницами подрезают фитиль как можно ближе к верхней части горелки. Важно для каждого испытания использовать тщательно очищенные горелки и новые фитили. 8 Регулирование горения 8.1 Большая часть жидких образцов горит ярким жёлтым пламенем, высота и форма которого зависят от подачи газа к горелке, летучести образца, плотности посадки фитиля в горелке и положения верхнего конца фитиля относительно верхнего конца горелки. Предпочтительно две последние переменные отрегулировать до начала зажигания в зависимости от первой переменной так, чтобы в процессе горения пламя можно было регулировать изменением скорости потока диоксида углерода и кислорода. 8.2 Для сильно-летучих образцов используют плотно прилегающий фитиль, верхняя часть которого на несколько миллиметров ниже верха горелки, а в экстремальных случаях во время горения может потребоваться охлаждение горелки с помощью льда. Менее летучие вещества требуют более рыхлого состояния фитиля и могут потребовать подогрева горелки. 8.3 Подрезают и затягивают фитиль вниз так, чтобы верхний подрезанный край оказался на одном уровне с верхом горелки или чуть ниже его. В горелке, используемой для сжигания ароматических образцов, расстояние от верха горелки до верха фитиля должно быть 8 мм или более для бензола и 4 мм ‑ для толуола; при анализе более тяжёлых продуктов для начала испарения можно слегка подогреть верхнюю часть горелки. 8.4 При применении стандартной лампы поджигают фитиль и затем медленно, чтобы получить некоптящее пламя, подают к горелке газовую смесь, необходимую для поддержания горения. При применении горелки, предназначенной для сжигания образцов ароматических углеводородов, в колбу вводят небольшое количество газовой смеси с целью обеспечения достаточного испарения для зажигания горелки. После зажигания горелки вводят газовую смесь непосредственно в горелку, чтобы предотвратить образование копоти и отрегулировать высоту пламени. Если пламя случайно погаснет, фитиль поджигают вторично. 8.5 Для достижения равномерного горения необходим короткий период горения (обычно бывает достаточно 1-2 мин) при небольшой высоте пламени, после чего высоту пламени можно увеличить, не опасаясь образования копоти. При применении стандартной лампы регулирование процесса горения осуществляют у горелки. Для горелки, предназначенной для сжигания ароматических образцов, сначала регулируют поток газа к колбе, а затем ‑ поток газа к горелке. В любом случае важно, чтобы пламя было ровным и симметричным, без струй во внутреннем конусе или копоти на внешних краях пламени. 8.6 Удовлетворительное горение трудно сжигаемых веществ иногда удаётся обеспечить увеличением содержания кислорода в газовой смеси. Однако содержание О2 в газовой смеси никогда не должно превышать 40 %. 8.7 Пламя гасят после того, как образцы полностью сгорят, и колба и фитиль станут сухими, а высота пламени значительно уменьшится. Часто пламя продолжает гореть некоторое время после того, как колба станет сухой, т. к. фитиль ещё пропитан образцом. Для образцов бензина, который горит высоким пламенем, пламя следует погасить при его высоте 3 - 4 мм. При горении пламени до тех пор, пока оно само не погаснет, выделяются частично окисленные вещества (возможно, органические кислоты), в результате чего получают широкий разброс результатов. Если сжигание образца прекратить прежде, чем сосуд горелки не станет сухим, можно получить ошибочные результаты, т. к. при испытании летучих образцов несгоревшая часть образца испарится из горелки во время взвешивания. Особенно важно, чтобы образец, содержащий элементарную серу, сгорел до кажущейся сухости, при этом, для обеспечения полного сгорания, край фитиля должен находиться на уровне верхнего края горелки. Если анализируемые смеси содержат лёгкие и тяжёлые углеводороды, то более летучие вещества сгорают быстрее, что способствует, возможно, концентрации соединений серы в сгорающих позднее порциях образца. 9 Процедура прямого сжигания жидких образцов (см. также приложение А2) 9.1 Пипеткой вводят в колбу лампы количество образца, близкое к тому, что представлено в таблице 1. Закрывают колбы чистыми пронумерованными пробками. Взвешивают каждую колбу и её горелку с точностью до 0,005 г. Таблица 1 ‑ Количество образца для прямого сжигания
Примечание 6 – Допускается взвешивать закрытые пробкой колбы и подготовленные горелки раздельно, обычно же удобнее поместить на чашку весов попарно колбу и её горелку и получить их массу за одно взвешивание. 9.2 В каждую колбу лампы вставляют горелку. Как только образец по капиллярам достигнет верха фитиля, соединяют боковую трубку горелки с распределительной системой резиновой, не содержащей серы, трубкой. Зажигают горелку пламенем, свободным от серы (например, спиртовкой), и помещают под ламповое стекло. Перекрывают соединение между линией к ламповому стеклу и распределительной линией к горелке, если пламя сдувает. Одновременно регулируют поток газа к горелке так, чтобы пламя оставалось в точке ниже дымления и по виду было симметричным. Продолжают до тех пор, пока все горелки не будут помещены под ламповые стёкла. Проводят незначительную регулировку контрольного клапана на линии лампового стекла, необходимую для поддержания требуемого давления (раздел 7). Во время горения и, особенно, во время последней стадии, когда пламя становится низким, уменьшают подачу смеси диоксида углерода и кислорода к горелкам для предотвращения затухания пламени. Примечание 7 – Если происходит неполное сгорание, жидкость в абсорбере чрезмерно вспенивается. 9.3 По окончании сжигания каждого образца (пламя явно уменьшается, поскольку образец сгорает) горелку и колбу удаляют из-под лампового стекла, гасят пламя, перекрывают поступление смеси диоксида углерода и кислорода к горелке и закрывают отверстие лампового стекла. Сразу взвешивают колбу, горелку и пронумерованную пробку. После окончания сжигания всех образцов прекращают подачу смеси диоксида углерода и кислорода, закрывают контрольный вентиль на линии лампового стекла и перекрывают соединение к регулятору вакуума; это принудит воздух поступать в распределительную систему к ламповому стеклу через манометр. Подобным образом в течение 5 мин пропускают воздух через абсорберы для удаления растворённого СО2 из абсорбента. После чего закрывают контрольный вентиль на вакуумной линии. Примечание 8 – Если требуется сохранить атмосферу сжигания, то после окончания процесса сгорания можно перекрыть поток газа через каждый отдельный абсорбер. Зажимают резиновую трубку, соединяющую каплеуловитель с вакуумной линией, соответственно уменьшают поток смеси газов через расходомеры и вновь регулируют контрольный вентиль на вакуумной линии и контрольный вентиль на линии лампового стекла. По окончании сжигания всех образцов необходимо удалить все зажимы и отрегулировать вентили регулировки вакуумной системы для прохождения потока воздуха с требуемой скоростью через абсорберы для удаления из них растворённого СО2. 9.4 Трижды промывают ламповые стёкла и каплеуловители, каждый раз расходуя около 10 см3 воды. Если образец содержит антидетонационные жидкости, содержащие свинец, для промывки лампового стекла применяют горячую воду. Сливают промывочные воды в абсорбер, титруют их, как указано в разделе 11. 9.5 Контрольный абсорбер Ламповое стекло контрольного абсорбера (7.3) оставляют закрытым пробкой, пропускают поток диоксида углерода и кислорода через все образцы до тех пор, пока все образцы, зажжённые одновременно, не сгорят. Перекрывают подачу диоксида углерода и кислорода и продувают контрольный абсорбер таким же образом, как основные абсорберы (9.3). Титруют жидкость из абсорбера, как указано в разделе 11. Обычно на контрольный опыт уходит небольшое количество газовой смеси, но если на титрование уходит более чем 0,1 см3 0,05 моль/дм3 раствора NaOH, бракуют это определение и заменяют баллон с диоксидом углерода. 10 Процедура разбавления и сжигания жидких образцов 10.1 Помещают в каждую колбу лампы 6 см3 разбавителя, не содержащего серы. Закрывают колбы пронумерованными пробками и взвешивают с точностью до 0,005 г. Пипеткой в каждую колбу вводят соответствующее количество образца согласно таблице 2, тщательно перемешивают и ещё раз взвешивают. Таблица 2 ‑ Количество образца для испытания образца в смеси с разбавителем
Примечание 9 – Альтернативно готовят количественно 40 %-ную смесь образца в разбавителе, не содержащем серу, и далее следуют указаниям раздела 9. 10.2 Устанавливают горелку и проводят сжигание, как описано в 9.2. Когда пламя начнёт затухать, удаляют лампы из-под ламповых стекол и гасят плямя. Добавляют 2 см3 разбавителя, омывая им стенки колбы. Сжигают добавленный разбавитель, добавляют ещё и повторяют сжигание, чтобы суммарно сжечь 10 см3 разбавителя. Примечание 10 – В этом случае желательно провести контрольное испытание с 10 см3 разбавителя. На титрование раствора из абсорбера не должно затрачиваться более 0,1 см3 0,05 моль/дм3 раствора гидроокиси натрия. 10.3 После окончания сжигания образцов во всех лампах отключают подачу диоксида углерода и кислорода, перекрывают соединение с регулятором вакуума, пропускают воздух через абсорберы в течение 5 мин и перекрывают вентиль на вакуумной линии. Трижды промывают ламповые стёкла и каплеуловители, каждый раз расходуя примерно 10 см3 воды. Промывные воды сливают в абсорберы и титруют в соответствии с разделом 11. 11 Титрование раствора абсорбента 11.1 Добавляют 3-4 капли раствора индикатора метилового пурпурного к жидкости в каждом абсорбере. Титруют раствор абсорбента раствором гидроокиси натрия 0,05 моль/дм3 из бюретки в меньшую колбу абсорбера. Если предположительно в абсорбере присутствует менее 10 мг серы, используют микробюретку ёмкостью 10 см3. Во время титрования раствор перемешивают толчками воздуха по всасывающей трубке через верх большего сосуда. Примечание 11 – В случае неполного сгорания образца, когда воздух, проходящий через абсорбер во время титрования, имеет характерный запах и конечная точка титрования не будет резкой, определение бракуют. 12 Обработка результатов 12.1 Массовую долю общей серы S, % в жидких образцах вычисляют по формуле:
где А - объем раствора гидроокиси натрия, израсходованный на титрование кислоты в растворе абсорбента после сгорания образца, см3; М - концентрация раствора гидроокиси натрия (примечание 3), моль/дм3; W - масса испытуемого образца, г. 12.2 Если для образцов с антидетонационными жидкостями, содержащими свинец, необходимо внести поправку в массовую долю серы (примечание 12), то рассчитывают «массовую долю серы с поправкой» Sn по следующей формуле:
где F = 0,0015, если образец содержит авиационную антидетонационную свинцовую жидкость или 0,0035, если образец содержит тетраэтилсвинец, тетраметилсвинец или смешанную антидетонационную жидкость на основе алкилсвинца; L - содержание свинца, г/гал США; S – массовая доля общей серы, % (масс.). Примечание 12 – Эти поправки основаны на опытах сжигания топлив, смешанных с антидетонационной жидкостью, содержащей тетраэтилсвинец и этилен-галоид в принятых сочетаниях. Тетраметилсвинец и смешанные антидетонационные жидкости на основе алкилсвинца содержат такую же композицию этилен-галоида, как тетраэтилсвинец. Примечание 13 - Для пересчёта г свинца/галл Великобритании в г свинца/галл США следует первое число умножить на 0,8326. Для пересчёта концентрации свинца, выраженной в г/дм3, в г/галл США следует первую величину умножают на 3,7853. 13 Протокол испытания 13.1 Записывают результаты испытания с точностью до 0,01 % для содержания серы 0,05 % и выше и используемый метод испытания. 14 Контроль качества 14.1 При использовании аппаратуры каждый день подтверждают правильность её эксплуатации или проведение испытания, или то и другое, анализируя образец QC (6.10), являющийся представительным от обычно анализируемых образцов. Если анализируют большое количество образцов, то увеличивают частоту анализа образца QC. Анализ результатов по образцам QC можно выполнить, используя контрольные диаграммы или другие статистически эквивалентные технические приёмы, чтобы контролировать состояние всего процесса испытания. Проводят исследование с целью выяснения причины любого выхода результатов за пределы контрольных данных. Для гарантии качества данных прецизионность образца QC необходимо проверить по прецизионности метода AСTM. Дополнительные инструкции по контролю качества можно найти в Руководствах AСTM Д 6299 и AСTM Д 6792. 15 Прецизионность и отклонение 15.1 Прецизионность настоящего метода была получена по документу, отличному от принятого нормативного документа (в Комитете D02 Исследовательский отчёт RR:D02-1007, "Руководство по определению данных прецизионности для методов испытаний ASTM нефтепродуктов и смазочных материалов"). 15.1.1 Повторяемость, r Разница между результатами двух определений, полученными одним лаборантом на одном и том же оборудовании в одинаковых условиях, при идентичном испытуемом материале, при условии нормального и точного проведения испытаний, при продолжительной работе, может превышать следующие значения лишь в одном случае из 20: Повторяемость 0,005 15.1.2 Воспроизводимость, R Разница между двумя отдельными и независимыми результатами испытаний, полученными разными лаборантами, работающими в разных лабораториях с идентичным материалом при условии нормального и точного проведения испытаний, при продолжительной работе, может превышать следующие значения лишь в одном случае из 20: Воспроизводимость 0,010 + 0,025S, где S – массовая доля общей серы в образце, % (масс.). 15.2 Отклонение Отклонение данного метода невозможно установить, т. к. ответственный подкомитет после усердных поисков не смог привлечь желающих для проведения межлабораторного исследования. Приложения (обязательные) А1 Метод определения содержания следовых количеств серы | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
