КОМПОЗИЦИЯ СТАНДАРТНЫХ ОБРАЗЦОВ ДЛЯ НАСТРОЙКИ И ПОВЕРКИ ПРИБОРОВ ЭКСПРЕСС-КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУР НАЧАЛА И КОНЦА ПЕРЕГОНКИ СВЕТЛЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ Российский патент 1995 года по МПК G01N31/00 

Изобретение относится к метрологической аттестации методов испытаний и приборов контроля состава и свойств веществ, а именно для поверки и настройки экспресс-анализатора НКП-Э, предназначенного для определения температур начала и конца перегонки бензинов, дизельных топлив, топлив для реактивных двигателей и других нефтепродуктов в лабораторных условиях с целью контроля качества нефтепродуктов после их транспортировки. Стабильность температур начала и конца кипения поверочных смесей обеспечивает точность настройки и поверки НКП-Э, что особенно важно при анализе топлив для реактивных двигателей, применяемых в авиации. Усредненные значения требуемых температур определены по ГОСТ 10227-86 [1] и соответственно равны:
начало перегонки 135...150^оС
конец перегонки 235...250^оС
В практике для поверки и настройки приборов контроля состава и свойств веществ используют контрольные пробы или стандартные образцы (СO) - имитаторы анализируемых продуктов [2].

Исходные продукты для CO должны обладать физической и химической стабильностью, однородностью, не быть токсичными, дорогими и труднодоступными. В большей степени этим требованиям отвечают углеводороды парафинового и нафтенового рядов, как наиболее инертные и малотоксичные. CO для поверки и настройки приборов НКП-Э должны обладать и специфическим свойством - кривые разгонок СO по ГОСТ 2177-82 должны иметь плавные подъемы температуры на участках начала и конца перегонки.

Известны композиции CO - калибровочные смеси для хроматографов, описанные в [3]. Первая смесь составлена из 17 компонентов парафинового ряда от С₆ до С₄₄, вторая - из 12 компонентов от С₃ до С₁₅ и помимо н-парафинов включает изопарафиновые и ароматические углеводороды.

Температуры начала и конца кипения смесей и их составы в [3] не приводятся. Поэтому для характеристики смесей взяты температуры кипения самых легких и самых тяжелых компонентов (см. табл. 1) - температуры кипения крайних компонентов.

Наиболее близким решением технической задачи, а именно, прототипом композиций CO является калибровочная смесь по поверке и настройке хроматографов, приведены в [4]. Смесь содержит парафиновые, изопарафиновые и ароматические углеводороды - всего 17 компонентов из углеводородного ряда от С₅ до С₁₇ (см. табл. 1).

Недостатком известной смеси, как композиции для настройки и поверки приборов НКП-Э является наличие большого числа компонентов и широкий интервал температур кипения смеси, что снижает точность настройки и поверки приборов.

Целью изобретения является повышение точности настройки и поверки приборов НКП-Э при анализах топлив для реактивных двигателей.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве композиций СO используют смеси парафиновых углеводородов нормального строения, взятых в соотношении, об.%: н-октан 10...25 н-нонан 15...30 н-ундекан 25...55 н-додекан 15...40 н-пентадекан 5...10
Температура кипения самого легкого компонента смеси равна 126^оС и самого тяжелого - 271^оС.

Композиция готовится смешением соответствующих объемов названных углеводородов.

Примеры композиций СO.

Для подбора составов композиций с температурами начала кипения 135... 150^оС и конца кипения 235...250^оС проанализированы следующие смеси.

В примере 1 парафиновые углеводороды смешиваются в соотношении: н-октана - 15 об.%; н-нонана - 15; н-ундекана - 50; н-додекана - 15; и н-пентадекана - 5 об.%. Полученная смесь имеет температуру начала перегонки 141^оС и конца перегонки 242^оС.

Подобным образом приготовлены еще 17 смесей и определены температуры начала и конца их перегонки. Результаты экспериментов приведены в табл. 2.

Анализ приведенных данных показывает, что оптимальными концентрациями взятых углеводородов, обеспечивающих достижение поставленной цели являются соотношения, об. % : н-октан 10...25 н-нонан 15...30 н-ундекан 25...55 н-додекан 15...40 н-пентадекан 5...10
Таким образом, применение предложенной композиции по сравнению с прототипом позволяет обеспечить стабильность CO во времени за счет сокращения интервала между температурами кипения крайних компонентов СO от 267^оС (36.. .303^оС) до 145^оС (126...271^оC) и тем самым повысить точность настройки приборов НКП-Э по определению температур начала и конца перегонки реактивного топлива; использовать прибор НКП-Э для экспресс контроля при регулировании режима установок фракционирования; повысить качество получаемой продукции за счет сокращения колебаний ее состава; аттестовать лаборатории и квалификацию лаборантов; значительно упростить процесс получения CO, так как отсутствуют газовые компоненты с высокой температурой плавления; сократить стоимость CO.

Использование: в аналитической химии. Сущность изобретения заключается в применении композиции, включающей парафиновые углеводороды нормального строения, взятые в соотношении, об.%: н-октан 10 - 25; н-нонан 15 - 30; н-ундекан 25 - 55; н-додекан 15 - 40; н-пентадекан 5 - 10. 2 табл.

КОМПОЗИЦИЯ СТАНДАРТНЫХ ОБРАЗЦОВ ДЛЯ НАСТРОЙКИ И ПОВЕРКИ ПРИБОРОВ ЭКСПРЕСС-КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУР НАЧАЛА И КОНЦА ПЕРЕГОНКИ СВЕТЛЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ, включающая парафиновые углеводороды нормального строения: октан, нонан, ундекан и додекан, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности настройки и поверки приборов, она дополнительно содержит н-пентадекан при следующем соотношении компонентов, об.%:
н-Октан - 10 - 25
н-Нонан - 15 - 30
н - Ундекан - 25 - 55
н - Додекан - 15 - 40
н - Пентадекан - 5 -10