中海石油寧波大榭石化有限公司大榭化驗(yàn)室 寧波 大榭 315800

1 前言

柴油的酸度是柴油產(chǎn)品主要質(zhì)量指標(biāo)之一。根據(jù)油品中酸度的大小，可以判斷油品中酸性物質(zhì)的量。根據(jù)酸度的大小可以概略的判斷油品對金屬的腐蝕性。柴油的酸度對柴油發(fā)動機(jī)工作狀況有較大影響。酸度過大噴油嘴、氣缸和活塞最容易被腐蝕。酸度大也會增加發(fā)動機(jī)的積碳，積碳會造成活塞磨損和噴嘴堵塞。

中和1g油品中的酸性物質(zhì)，所需氫氧化鉀毫克數(shù)，稱為酸值。以mgKOH/g表示[1]。中和100ml油品中的酸性物質(zhì)，所需氫氧化鉀毫克數(shù)，稱為酸度。以mg KOH/100ml表示[2]。酸度與酸值都是表示油品中酸性物質(zhì)的總含量，包括無機(jī)和有機(jī)酸類、脂類、酚類、樹脂、瀝青質(zhì)等酸性化合物。通常潤滑油中酸的總含量用酸值表示，輕質(zhì)燃料油中酸的總含量用酸度表示。酸度與酸值反應(yīng)同一個質(zhì)量指標(biāo)，相互之間可以轉(zhuǎn)換。

國標(biāo)酸度測定(GB/T258-2016)是利用沸騰的乙醇抽出試樣中的有機(jī)酸，用氫氧化鉀乙醇溶液滴定[2]。停止加熱后要在3分鐘內(nèi)滴定完成，整個滴定過程試樣溫度在80℃-90℃。

國標(biāo)酸值測定(GB/T7304-2014)是將試樣溶解在5ml水、495ml異丙醇和500ml甲苯組成的滴定溶劑中，以氫氧化鉀異丙醇溶液進(jìn)行電位滴定[1]。

根據(jù)以上國標(biāo)要求可知，酸度測定國標(biāo)需要反復(fù)蒸餾分析時間長，手動滴定人為誤差大。單純將酸度測定中手動滴定改為電位滴定，電極無法在80℃-90℃實(shí)驗(yàn)溫度中工作。所以利用國標(biāo)酸值測定條件和步驟來測定柴油中的酸度。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 主要樣品 10個酸度不同的柴油

2.2 實(shí)驗(yàn)儀器 萬通916電位滴定儀；加熱器；蒸餾燒瓶，冷凝管；燒杯；滴定管。

2.3 樣品制備與測量 樣品制備嚴(yán)格按照GB/T7304-2014石油產(chǎn)品酸值測定法中要求的進(jìn)行測量。

3 結(jié)果與討論

如果其他分析步驟不變，單純將柴油酸度測定(GB/T258-2016)中手動滴定變?yōu)殡娢坏味?。在柴油酸度測定(GB/T258-2016)中樣品處理后需要沸煮5min，加入0.5ml堿性藍(lán)6B，在不斷搖動下趁熱用0.05mol/L的氫氧化鉀乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，整個滴定過程試樣溫度在80℃-90℃。由于現(xiàn)階段還沒有電極能在80℃-90℃的環(huán)境下工作，而實(shí)驗(yàn)中需要沸煮的主要原因是為了驅(qū)除二氧化碳對測酸度的影響。更換二氧化碳溶解度低的滴定溶劑并配合溶劑的空白實(shí)驗(yàn)就同樣可以避免沸煮也能排除二氧化碳對酸度的影響。

參照石油產(chǎn)品酸值測定(GB/T7304-2014)中的滴定溶劑和標(biāo)準(zhǔn)溶劑。電位滴定儀中滴定模式選擇動態(tài)模式，滴定速度和滴定量選為最優(yōu)。取20ml樣品加入滴定溶劑中進(jìn)行電位滴定根據(jù)電位突越來判斷滴定終點(diǎn)。根據(jù)柴油酸度測定(GB/T258-2016)中酸度計(jì)算公式對結(jié)果進(jìn)行計(jì)算。

柴油酸度測定(GB/T258-2016)中規(guī)定，重復(fù)測定兩個結(jié)果之間的差數(shù)不超過0.3mgKOH/100ml[2]。分析同種樣品電位滴定與手動滴定數(shù)值之間的差數(shù)，如果小于0.3mg KOH/100ml認(rèn)為電位滴定測定酸度方法可靠，兩個方法可以通用。

由表1可以看出兩種方法分析做同一種柴油的酸度分析，最大的數(shù)值差為0.16mgKOH/100ml。遠(yuǎn)小于0.3mgKOH/100ml，完全符合柴油酸度測定(GB/T258-2016)中重復(fù)性的要求。通過結(jié)果數(shù)據(jù)可以看出，利用電位滴定法測定柴油酸度準(zhǔn)確率完全符合柴油酸度測定(GB/T258-2016)的要求。

表1 同種樣品手動滴定與電位滴定酸度數(shù)據(jù)對比

由表2可以看出電位滴定分析柴油酸度的重復(fù)性最大差值為0.05mgKOH/100ml。通過結(jié)果數(shù)據(jù)可以看出，電位滴定法測定柴油酸度相對手動滴定分析測定精密度高。

表2 同種樣電位滴定酸度數(shù)據(jù)重復(fù)性對比

所以在生產(chǎn)中控分析中完全可以用電位滴定法來代替手動滴定分析，可以節(jié)省大量的分析時間為裝置生產(chǎn)調(diào)整提供更充足的時間。