1、原理
新油或使用過的油品中,酸性組分包括有機酸、無機酸、酯類、酚類化合物、內酯、樹脂和重金屬鹽類、胺鹽、其他弱鹼的鹽類、多元酸的酸式鹽,以及某些抗氧和清靜添加劑。中和1g油酸性組分所需的氫氧化鉀的質量稱為酸值。該方法是採用異丙醇抽出試油中的酸性組分,再用氫氧化鉀乙醇溶液進行中和滴定,根據指示劑的顏色變化來指示終點,再根據消耗的鹼量來計算酸值。其反應式是酸鹼中和反應:
由此可見,一種酸的電離常數的大小,取決於溶質的固有酸度常數和溶劑的固有鹼度常數。用異丙醇作溶劑,因為其有相對於乙醇高的分子結構,固有鹼度高,對油品有較好的混溶能力,能較大程度地萃取油中的酸性組分,加之適用於在乙醇溶液中指示溶液的酸鹼度的BTB指示劑在此溶劑中具有相同的性質。因而可以採用其來溶解油樣。用BTB作指示劑,因為其變色pH範圍在6.2~7.6,顏色從黃色轉呈綠色,終點清晰明顯。而鹼蘭6B指示劑變色pH範圍在9?4~14,顏色從蘭色轉呈紅色,其結果一般略偏高;再者BTB指示劑價格便宜,配製方便,因而採用BTB作指示劑是較理想的。
2、方法
2.1試驗步驟
a) 用錐形瓶稱取試油5~10g。
b)用另一錐形瓶量取加入變壓器油樣質量2.0~2.5倍的異丙醇溶液,滴加0.2mLBTB指示劑,用0.02~0.05mol/L氫氧化鉀乙醇溶液滴定至呈藍綠色。
c)將中和後的溶劑倒入已取好油樣的錐形瓶中,搖勻,使油樣充分溶解,再用0.02~0.05mol/L氫氧化鉀乙醇溶液滴定至呈藍綠色。
d)根據所消耗的氫氧化鉀乙醇溶液量計算油中酸值。
2.2計算方法
試油的酸值按下式計算:X=Mr(KOH)×V×c(KOH)/m式中X——油樣的酸值;V——滴定油樣所消耗的氫氧化鉀乙醇溶液的體積;c(KOH)——氫氧化鉀乙醇溶液的濃度;Mr(KOH)——氫氧化鉀的相對分子質量,為56.1;m——所取油樣的質量。
3、新舊方法的對比試驗
3.1同一實驗室在同一實驗室中相同條件下,對新舊方法進行對比試驗
根據表1數據進行數理統計,得平均偏差0.0019,標準偏差Sd=0.0043,由斯圖滕t檢驗法得t=1.397,在自由度為9和置信水平為95%時,查表t0.05=2.262,由於t<t0.05,可知兩種方法無顯著性差異,因此新方法是可行的。3.2不同實驗室在不同實驗室中進行協同試驗,結果如表2。
從表2可見,4個單位的試驗結果基本一致,說明該方法有較好的再現性。
4、小結
從試驗結果及有關的數理統計分析結果可以看到,新方法是可行的。由於新方法操作簡單、快速,所用溶劑異丙醇價廉,且容易買到,而且無毒,危害性小,有利於在各個試驗室推廣。
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