石油產(chǎn)品的殘?zhí)恐凳怯脕砉烙嬈湓谙嗨平到鈼l件下，形成 碳質(zhì)型沉積物的大致趨勢，以提供石油產(chǎn)品相對生焦傾向的指 標(biāo)。殘?zhí)恐凳桥袛酀櫥汀⒅刭|(zhì)燃料油、柴油等油品品質(zhì)的一 項重要指標(biāo)，是判斷潤滑油性質(zhì)和精制深度而規(guī)定的項目。殘 炭是在殘?zhí)繙y定裝置的坩堝中，將油按規(guī)定條件加熱直到蒸發(fā) 分解而形成的焦黑色殘留物，以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示。潤滑油、重 質(zhì)燃料油等要求做全殘?zhí)浚裼妥?0%蒸餾殘余物殘?zhí)浚喊?試油蒸餾到殘余10%，然后進(jìn)行殘?zhí)康臏y定。樣品中的灰分或 存在于樣品中的不揮發(fā)性添加劑將作為殘?zhí)吭黾拥綐悠返臍執(zhí)?值中，并作為總殘?zhí)康囊徊糠直话ㄔ跍y定結(jié)果中，除灰分外， 油品中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)及多環(huán)芳烴等物質(zhì)是殘?zhí)康闹饕獊碓?sup>[1]。
1 康氏殘?zhí)康臏y定 康氏法是世界各G普遍采用的測定石油產(chǎn)品中殘?zhí)康囊环N 標(biāo)準(zhǔn)方法，G家標(biāo)準(zhǔn)GB268—石油產(chǎn)品殘?zhí)繙y定法(康氏法)就是 參照采用G際標(biāo)準(zhǔn)，康氏
殘?zhí)繙y定儀的示意圖見圖1。康氏殘?zhí)?的測定一般用于在常壓蒸餾時易部分分解、相對不易揮發(fā)的石 油產(chǎn)品。此方法用于測定石油產(chǎn)品經(jīng)蒸發(fā)和熱解后留下的殘?zhí)?量，是提供石油產(chǎn)品相對生焦傾向的指標(biāo)，這種炭質(zhì)殘余物， 它不全部是碳，而是一種會進(jìn)一步熱解變化的焦炭
[2]。 把已稱重的試樣置于坩堝內(nèi)進(jìn)行分解蒸餾，殘余物經(jīng)強(qiáng)烈 加熱一定時間進(jìn)行裂化和焦化反應(yīng)，在規(guī)定的時間結(jié)束后，將 盛有碳質(zhì)殘余物的坩堝置于干燥器內(nèi)冷卻并稱重，計算殘?zhí)恐怠?在實際的操作過程中，主要需嚴(yán)格地掌握好三個加熱期的加熱 速率和加熱時間。當(dāng)樣品放好后，**階段要進(jìn)行強(qiáng)火加熱， 使預(yù)點火階段控制在(10±1.5) min內(nèi)。這一階段，如果加熱時間 過短，則容易引起發(fā)泡或使燃燒的火焰高度超過火橋引起樣品 濺出使結(jié)果偏低；如果加熱時間長，測量結(jié)果就會偏高。當(dāng)煙 標(biāo)準(zhǔn)方法，G家標(biāo)準(zhǔn)GB268—石油產(chǎn)品殘?zhí)繙y定法(康氏法)就是 參照采用G際標(biāo)準(zhǔn)，康氏
殘?zhí)繙y定儀的示意圖見圖1。康氏殘?zhí)?的測定一般用于在常壓蒸餾時易部分分解、相對不易揮發(fā)的石 油產(chǎn)品。此方法用于測定石油產(chǎn)品經(jīng)蒸發(fā)和熱解后留下的殘?zhí)?量，是提供石油產(chǎn)品相對生焦傾向的指標(biāo)，這種炭質(zhì)殘余物， 它不全部是碳，而是一種會進(jìn)一步熱解變化的焦炭
[2]。 把已稱重的試樣置于坩堝內(nèi)進(jìn)行分解蒸餾，殘余物經(jīng)強(qiáng)烈 加熱一定時間進(jìn)行裂化和焦化反應(yīng)，在規(guī)定的時間結(jié)束后，將 盛有碳質(zhì)殘余物的坩堝置于干燥器內(nèi)冷卻并稱重，計算殘?zhí)恐怠?在實際的操作過程中，主要需嚴(yán)格地掌握好三個加熱期的加熱 速率和加熱時間。當(dāng)樣品放好后，**階段要進(jìn)行強(qiáng)火加熱， 使預(yù)點火階段控制在(10±1.5) min內(nèi)。這一階段，如果加熱時間 過短，則容易引起發(fā)泡或使燃燒的火焰高度超過火橋引起樣品 濺出使結(jié)果偏低；如果加熱時間長，測量結(jié)果就會偏高。當(dāng)煙
2 微量殘?zhí)康臏y定
2.1 儀器
NMC-420微量
殘?zhí)繙y定儀。
2.2 實驗方法[3]
根據(jù)GB/T 17144-石油產(chǎn)品殘?zhí)繙y定法(微量法)標(biāo)準(zhǔn)要求，稱取一定量的樣品滴入到已稱重的樣品管底部，避免樣品沾壁，稱**0.1 mg。把裝有試樣的樣品管放入樣品管支架上，根據(jù)指定的標(biāo)號記錄每個試樣對應(yīng)的位置。在爐溫低于100℃時，把樣品管支架放入爐膛內(nèi)，并蓋好蓋子，通過程序設(shè)定以流速為600 mL/min的氮氣流吹掃10 min，然后把氮氣流速降到150 mL/min，
并設(shè)定一定的時間，讓加熱速率為10 ~15℃/min將爐子加熱到
500℃。使加熱爐在500℃左右恒溫15 min，然后自動關(guān)閉爐子電源，并讓其在600 mL/min氮氣流吹掃下自然冷卻。當(dāng)爐子降溫低于250℃時，將樣品管支架取出，并將其放入干燥器中進(jìn)一步冷卻，稱量樣品管，稱**0.1 mg。
實驗過程中應(yīng)注意的幾點：一是在加熱過程中，任何時候都不能打開加熱爐蓋子，因為空氣的引入會隨著揮發(fā)性焦化產(chǎn)物的形成產(chǎn)生一種爆炸性混合物，這樣會不安全。二是在冷卻過程中，只有當(dāng)爐溫降到低于250℃時，方可打開爐蓋，在樣品管支架從爐中取出后，才可停止通氮氣。三是對于含水量較多的樣品，則可造成試樣飛濺，可通過適量減少稱樣量來得到可靠的數(shù)據(jù)。
2.3 實驗結(jié)果與討論
在進(jìn)行石油產(chǎn)品微量殘?zhí)繙y定時，盛樣玻璃器皿直徑的大小、稱樣量的多少對測定結(jié)果有比較大的影響。選用一重質(zhì)燃料油，按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定稱量樣品，選用不同直徑的玻璃器皿，測得的微量殘?zhí)拷Y(jié)果見表1。選用相同直徑的樣品管，改變稱樣量，考察稱樣量對測試結(jié)果的影響，測得的微量殘?zhí)拷Y(jié)果見表2。
表1 不同器皿直徑測得重質(zhì)燃料油的微量殘?zhí)恐?/strong>
|
直徑/mm |
|
12 |
|
|
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1# |
2# |
3# |
1# |
2# |
3# |
|
|
|
|
|
|
|
|
殘?zhí)?% 8.95 |
8.88 |
8.83 |
8.61 |
8.79 |
8.78 |
|
平均值/% |
8.89 |
|
|
8.73 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
按照GB/T 17144標(biāo)準(zhǔn)要求，當(dāng)殘?zhí)恐翟?%以上時，應(yīng)選用 12 mm的玻璃管，稱樣量在(0.15±0.05) g內(nèi)。從表中數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出，當(dāng)選用的玻璃器皿較標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的直徑大時，測得的微量殘?zhí)恐灯 ．?dāng)選用的玻璃器皿直徑相同時，實驗用的樣品量稍微超過標(biāo)準(zhǔn)要求的稱樣量，測定結(jié)果在數(shù)值的重復(fù)性范圍內(nèi)，但稱樣量過多會造成樣品溢出而使測定結(jié)果減小；實驗用的樣品量低于標(biāo)準(zhǔn)要求的稱樣量，測定結(jié)果偏低。究其原因，是因為相近質(zhì)量的樣品只能在較大的玻璃器皿中形成一薄層，或因為質(zhì)量小的樣品在相同直徑的玻璃器皿中只能形成一薄層，試驗過程中產(chǎn)生的揮發(fā)物就很容易從油中跑掉，使測得樣品的焦炭值偏低[4]。而樣品在玻璃器皿中有一定的厚度時，高溫裂化物會分散在周圍樣品中而形成更多的焦炭，得到比較準(zhǔn)確的殘?zhí)恐担栽跍y定微量殘?zhí)繒r，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求采用合適直徑的玻璃管與稱樣量是非常重要的。
|
|
|
表2 |
相同器皿直徑、不同試樣質(zhì)量測得重質(zhì)燃料油的微量殘?zhí)恐?/strong> |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
樣品序號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
稱樣量/g |
0.5146 |
0.5437 |
0.8406 |
1.0319 |
0.1475 |
0.1644 |
0.1568 |
0.0210 |
0.0198 |
0.0126 |
|
殘?zhí)?% |
8.98 |
8.98 |
8.99 |
9.01 |
8.95 |
8.88 |
8.83 |
8.10 |
7.07 |
6.35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 在化工行業(yè)中的應(yīng)用
本系統(tǒng)經(jīng)過廣東惠州中海殼牌化工項目及三菱麗陽化工幾千個安全閥的實際應(yīng)用，校驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、重復(fù)性高、速度快，壽命長，該系統(tǒng)的校驗技術(shù)得到了中海殼牌等企業(yè)眾多外G**的認(rèn)可，具有較大的使用價值。
（上接第 64 頁）
3 結(jié)論
(1)康氏殘?zhí)康臏y定法存在著過程較慢，測量的精確度較低，高溫蒸餾和分解物有毒，因而嚴(yán)重影響測量室的空氣質(zhì)量等缺點。
(2)微量殘?zhí)靠朔丝凳蠚執(zhí)繙y定時的一些不足，測量結(jié)果與康氏殘?zhí)康刃В芏容^好。
(3)微量殘?zhí)繙y定過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求選擇適量的
