石油化学工业是化学工业的重要组成部分,在国民经济的发展中有重要作用,是我国的支柱产业部门之一。石油化工指以石油和天然气为原料,生产石油产品和石油化工产品的加工工业。石油产品又称油品,主要包括各种燃料油(汽油、煤油、柴油等)和润滑油以及液化石油气、石油焦碳、石蜡、沥青等。生产这些产品的加工过程常被称为石油炼制,简称炼油。石油化工产品以炼油过程提供的原料油进一步化学加工获得。生产石油化工产品的第一步是对原料油和气(如丙烷、汽油、柴油等)进行裂解,生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生产多种有机化工原料(约200种)及合成材料 (塑料、合成纤维、合成橡胶)。这两步产品的生产属于石油化工的范围。有机化工原料继续加工可制得更多品种的化工产品,习惯上不属于石油化工的范围。在有些资料中,以天然气、轻汽油、重油为原料合成氨、尿素,甚至制取硝酸也列入石油化工。
石油产品测试水分主要有两个目的,一是计量油品数量,油品检尺后减去水分,可计算出整个容器油品的实际量;二是测出水分含量,确定有效的脱水方法,防止造成危害。
石油产品含水可造成很多危害:
① 石油产品中水分蒸发时会吸收热量,使油品的发热量降低;
② 使添加剂失效,低温流动性变差,或发动机燃料中的水分结冰,堵塞发动机燃料导管和滤清器,妨碍燃料系统正常供油;
③ 轻质石油产品中的水分会使燃烧过程恶化,并能将溶解于水中的盐带入气缸内,生产积碳,增加气缸的磨损;
④ 石油产品中含有水分时,会加速油品的氧化和生胶;
⑤ 润滑油中含水时,加速有机酸对金属的腐蚀,造成锈蚀,不仅如此,水和高于100度的金属零件接触时会形成蒸汽,破坏润滑油膜和润滑性能。
卡尔费休法有滴定法(容量法)和库仑法(电量法)两种方法,是卡尔·费休(Karl Fischer)提出的测定水分的分析方法。卡尔费休法是测定物质水分的各类化学方法中,对水最为专一、最为准确的方法。卡尔费休法经过近年市场改进,提高了准确度,扩大了测量范围,已被列为许多物质中水分测定的标准方法……了解卡尔费休水分仪原理详情
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卡尔费休微量水分测定仪(库仑法)
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蒸馏发水分测定仪出现在二十世纪初,当时它采用沸腾的有机液体,将样品中水分分离出来,此法直到如今仍在适用。
把不溶于水的有机溶剂和样品放入蒸馏式水分测定装置中加热,试样中的水分与溶剂蒸汽一起蒸发,把这样的蒸汽在冷凝管中冷凝,由水分的容量而得到样品的水分含量。
准确称2.00~5.00g样品→于250ml水分测定蒸馏瓶中→加入约50~75ml有机溶剂→接蒸馏装置→徐徐加热蒸馏→至水分大部分蒸出后→在加快蒸馏速度→至刻度管水量不再增加→读数
结果计算:
水分=V/W
V —— 刻度管中水层的容量ml
W —— 样品的重量(g)
密度计在石化行业具有广泛的应用,同时也是石化行业实验室必备的仪器。从原油到各种油品比如汽油、柴油、煤油或是润滑油,都要进行密度测量。对油品进行密度测量的目的主要有两个:
在油品的生产和包装过程中,要对油品的计量有控制,比如要控制油品灌装的体积误差,保证包装质量。即在灌装流程中抽检油品的密度,同时,灌装秤记录油品灌装的重量,根据密度公式 密度=m/V 就能计算出灌装的体积。
在石油裂解过程中,裂解反应的同时也伴随着许多副反应的发生,所以在成品油中,也含有许多副反应产物(包括其他烃类、硫醇等),这会影响成品的质量。当油品含有杂质时 ,其密度和纯物质的密度不同,而当杂质含量变化时,其密度也会相应变化,所以,测量样品的密度,就能测定油品的纯度,对产品进行品质控制。
国标GB-1884和GB-1885规定了石化行业密度测量的要求。国标规定石化行业测量的密度计的精度为万分之五,在20℃时测量。
闪点就是可燃性液体或固体能放出足量的蒸气,并在所用容器内的液体或固体表面处与空气组成可燃混合物的最低温度,以℃表示。可燃液体的闪点随其浓度的变化而变化,测定闪点的方法有开口和闭口杯法两种。
开口闪点:多用于润滑油及重质石油产品。因为用开门杯法测定时,石油产品受热后所形成的蒸气不断向。
闭口闪点:用于蒸发性较大的轻质石油产品,如溶剂油、煤油等,由于测定条件与轻质油品实际贮存和使用条件相似,可以作为防火安全控制指标的依据。
石油产品测定法之所以分成闭口杯法和开口杯法,主要在于石油产品的性质和使用条件。通常闭口杯法多用于正方形较大的轻质石油产品,如溶剂油、煤油等,由于测定条件与轻质油品的实际储存和使用条件相似,可以作为防火安全控制指标的依据。开口杯法多用于润滑油及重质石油产品。因为用开口杯法测定时,石油产品受热后所形成的蒸气不断向周围空气扩散,使测得的闪点偏高。对于多数润滑油及重质油,尤其是在非密封的机件或温度不高的条件下使用,就算有极少量轻质掺合物,也将在使用过程中蒸发掉,不至于构成着火或爆炸。
液体石油产品(指牛顿液体)运动粘度的测定方法是:在某一恒定温度下,测定一定体积的液体在重力作用下流过一个标定好的玻璃毛细管粘度计的时间,粘度计的毛细管常数与流动时间的乘积,即为该温度下液体的运动粘度。动力粘度可由测得的运动粘度乘以液体在当前温度的密度所得。
酸度是指中和100mL试油所需的氢氧化钾毫克数[mg(KOH)/100mL],该值一般适用于轻质油品;酸值是指中和lg试油所需的氢氧化钾毫克数[mg(KOH)/g],该值一般适用于重质油品。测试方法是用沸腾的乙醇抽出试油中的酸性成分,然后再用氢氧化钾乙醇溶液进行滴定。根据氢氧化钾乙醇溶液的消耗量,算出油品的酸度或酸值。
现在成品润滑油中多含有添加剂,而添加剂有的呈酸性,有的呈碱性,所以测定油品的酸值应在加剂前进行。在加剂前测定油品的酸值,可以了解基础的精制程度;测定使用中油品的酸值,可以了解油品质量变化情况,作为更换新油的参数。酸值过大,说明油品氧化变质严重,应考虑换油。
介电强度是一种材料作为绝缘体时的电强度的量度。它定义为试样被击穿时,单位厚度承受的最大电压,表示为伏特每单位厚度,物质的介电强度越大,它作为绝缘体的质量越好。
绝缘油广泛应用于变压器、油断路器、充油电缆、电力电容器和油套管等高压电气设备中。在运行中,绝缘油由于受到氧气、高温度、高湿度、阳光、强电场和杂质的作用,性能会逐渐变坏,致使它不能充分发挥绝缘作用,为此必须定期地对绝缘油进行有关试验,以鉴定其性能是否变坏。
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