Способ определения деэмульгирующих свойств топлив Советский патент 1990 года по МПК G01N33/22 

Изобретение относится к исследованию углеводородных топлив, в частности к способам оценки их деэмульги- рующих свойств, и может быть использовано при выполнении квалификационных испытаний и научно-исследовательских работ.

Целью изобретения является повышение точности определения деэмульгиру- ющих свойств топлив и обеспечение возможности оценки как дистиллятных, так и остаточных топлив.

На фиг. 1 показана схема прибора Пинкевича с монтажом на кем измерительного цилиндра с топливом водой и смесителем; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема смесителя.

i

Прибор Пинкевича состоит из электромотора 1, кулачковой муфты 2, редуктора 3, направляющей трубки 4, вала 5, .крыльчатки 6, кривошипа 7, шатуна 8, подвижного кольца 9, масляной ванны с электронагревом 10, крышки с отверстиями 11, кокуха масляной ванны 12, втулки 13 алюминиевой, стакана 14, подвески 15, резинового кольца 16, измериО1

sj

00 05 СП N5

тельного стеклянного цилиндра 17, смесителя 18, топлива 19 и воды 20.

Смеситель 18 состоит из крышки 21 и днища 22, выполненных с 18 отверстиями диаметром 4 мм, подвижной заслонкой 23, закрепленной на днище с помощью фиксатора 24, утяжеляющей вставкой к смесителю 25., подвеской с фиксатором для установки смесителя на подвижном кольце аппарата Пинкевича, измерительными стеклянными цилиндрами 17 для помещения в них топлива и резиновыми кольцами 16 для крепления измерительных цилиндров в гнездах при бора Пинкевича.

Способ осуществляют следующим образом.

Перед проведением испытания в ванну прибора Пинкевича заливают от 7 до 8 дм3 глицерина, включают электронагрев, температуру глицерина дово- дят до 65°С и поддерживают ее с точностью +3°С в течение всего определения. В два чистых цилиндра 17 наливают 20 смэ буферного раствора, приготовленного путем растворения в 1 дм дистиллированной воды 1,5 г и 4,7 г и 60 см3 топлива. Цилиндры 17 устанавливают на резиновых прокладках в гнездах прибора Пинкевича. Два смесителя с присоединенными к ним подвесками 15 (без присоединения подвесок к подвижному кольцу 9 прибора Пинкевича) помещают в два дополнительных измерительных цилиндра 17, установленных в соседние ( не используемые для испытаний) гнезда прибора Пинкевича. При работающей мешалке прибора, выдерживают цилиндры с водотошшвной смесью и смесителями при 65i3°C в течении от 15 до 20 мин. С помощью автотрансформатора устанавливают такие обороты электромотора 1, качающегося механизма прибора Пинкевича, чтобы 20 двойных ходов его подвижного скользящего кольца, находящегося в верхнем исходном положении, производились за 60±3 с. Не изменяя регулировки автотрансформатора при остановленном с помощью выключателя на силовом щитке электродвигателя прибора, закрепляют с помощью фиксатора на подвижном кольце (при нахождении его в верхнем положении) прибора Пинкевича одну подвеску с присоединенным к ней смесителем 18 таким образом, чтобы нижняя часть смесителя вошла в верхнюю часть измерительного цилиндра. Включают элеткродвигатель

0

5

0

прибора Пинкевича и производят приготовление эмульсии, обеспечивая 20 полных двойных ходов (начиная из верхнего положения) скользящего коль- ца с закрепленным на нем смесителем. Электромотор 1 прибора отключается в конце 20 хода в момент достижения кольцом верхнего положения. Контролируют суммарное время 20 ходов кольца. Оно должно составить 60t3 с. Одновременно с выключением двигателя начинают отсчет времени отстаивания эмульсии. После выключения электродвигателя быстро отсоединяют подвеску от подвижного кольца и удаляют ее вместе со смесителем из цилиндра, а также вынимают цилиндры из гнезда. В момент истечения 30 с отстоя эмульсии производят по шкале цилиндра отсчет количества отделившейся воды. Затем вновь устанавливают цилиндр в гнездо прибора, включают его электродвигатель и продолжают отстаивание эмульсии с одновременным ее термостатированием при температуре 65t3°C. По истечении 20 минут (с момента начала отстоя эмульсии) повторно останавливают электромотор и определяют количество отстоявшейся воды в цилиндре.

Повторяют описанные операции с использованием второго смесителя и второго измерительного цилиндра.

Показатель деэмульгируемости рассчитывают по формуле

5

0

5

0

5

D

%,

а .|00

.

где D - показатель деэмульгирующих

свойств топлив, %; а - объем воды после отстоя, см-3; b - количество воды, взятое для

испытания, см3.

При величине Ь, равной 20 см3, формула приобретает вид D 5-a%.

Показатель деэмульгируемости определяют для 0,5 и 20 мин отстоя эмульсии .

За результат испытаний принимают среднее арифметическое двух параллельных определений каждого показателя деэмульгируемости.

Для определения, оптимальных температур испытания и времени отстоя эмульсии по предлагаемому способу проведены испытания дистиллятных и остаточных топлив.

Результаты оценки деэмульгируемости топлив при различных температурах по количеству воды (%) , выделившейся

из эмульсии за различное время ее отстоя, приведены в табл. 1 и 2.

Из приведенных данных следует, что оптимальным значением температуры испытания является 65 С, при котором достаточно хорошо дифференцируются дистиллятные топлива (при времени отстоя 0,5 мин), а также дистиллятные и остаточные топлива меяугу собой (при времени отстоя 20 мин).

Из данных табл. 1 и 2 следует, что использование предлагаемого способа позволяет дифференцировать как дистиллятные, так и остаточные топлива. По известному способу отдельные образцы дистиллятных топлив (вакуумный погон) и все образцы остаточных топлив не дифференцируются, их деэ- мульгируемость равна нулю.

Формула изобретения

Способ определения деэмульгирующих свойств топлив путем смешения в цилиндрическом сосуде заданного количества воды и испытуемого топлива

0

5

0

5

при заданной температуре нагрева посредством смесителя, перемещающегося в смеси с заданной частотой и амплитудой для образования эмульсии, последующего отстаивания эмульсии в течение заданного для расслаивания времени, измерения количества воды, выпавшей в отстой, и оценкой деэмульгирующих свойств по соотношению количества воды в отстое к первоначально взятому ее количеству, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения и обеспечения возможности оценки как дистиллятных, так и остаточных топлив, в качестве смесителя используют полый цилиндр с перфорированными крышкой и днищем снабженный подвижной заслонкой, перекрывающей отверстия днища при погружении смесителя в сосуде, а смешение воды и топлива производят путем последовательных погруженни и извлечений смесителя с амплитудой 192 мм и частотой в течение 1 мин при температуре нагрева смеси 65+3 С и принятии времени расслаивания эмульсии 0,5 и 20 мин.

Та и л и ч я

Изобретение относится к углеводородным топливам, в частности к определению деэмульгирующих свойств топлив. Цель - повышение точности определения и обеспечение возможности оценки как дистиллятных, так и остаточных топлив. Определение ведут путем смешения в цилиндрическом сосуде заданного количества воды и испытуемого топлива при 65≠3°С. В качестве смесителя используют полый цилиндр с перфорированными крышкой и днищем, снабженный подвижной заслонкой, перекрывающей отверстия днища при погружении смесителя в сосуде. Смешение воды и топлива производят путем последовательных погружений и извлечений смесителя с амплитудой 192 мм и частотой 20± 1 мин -1 в течение 1 мин при принятии времени расслаивания эмульсии 0,5 и 20 мин. Процесс ведут с измерением количества воды, выпавшей в отстой, и оценкой деэмульгирующих свойств по соотношению количества воды в отстое и первоначально взятого ее количества. 3 ил., 2 табл.

Количество отстоявшейся вода, об.7., при температуре, °С

Образец топлива

0,25 I 0,5| 10,0 j 20,0 1 0,25 1 0, 1

Примечай не. Знак - означает, что требуемое качество приготовления эмульсин не обеспечивается.1 ня лне цилиндра шеется слой волы, не перемешавшейся с топливом

10,0 20,0

Фиг.1

А-А

Фиг2

ФагЗ