CS255262B1

CS255262B1 - Preparat for the orientation control of acidenumber of industrial oils

Info

Publication number: CS255262B1
Application number: CS851105A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Novacek; Vladislav Marek
Original assignee: Vladimir Novacek; Vladislav Marek
Priority date: 1985-02-18
Filing date: 1985-02-18
Publication date: 1988-02-15
Also published as: CS110585A1

Abstract

Řešení se týká činidla pro orientační kontrolu čísla kyselosti průmyslových olejů, které sestává z 90 až 98 % hmot. ethylalkoholu, 1 až 10 % hmot. benzinu, 0,003 až 0,1 % hmot. bromthymolové modři a 0,06 až 0,8 % hmot. hydroxidu alkalických kovů, například hydroxidu draselného, činidlo je vhodné zejména ke zjištěni čistoty a jakosti, popřípadě stupně stárnutí průmyslových olejů.The present invention relates to an agent for the indicative control of the acid number of industrial oils, which consists of 90 to 98 wt. % ethanol, 1 to 10 wt. % of gasoline, 0.003 to 0.1 wt. bromothymol blue and 0.06 to 0.8 wt. alkali metal hydroxide, for example potassium hydroxide, the agent is particularly suitable for detecting the purity and quality or degree of aging of industrial oils.

Description

Vynález se týká činidla pro orientační kontrolu čísla kyselosti průmyslových olejů.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to an agent for the indicative control of the acid value of industrial oils.

Jedním ze základních ukazatelů při hodnocení maziv je stanovení čísla kyselosti. Číslem kyselosti se zjištuje čistota a jakost popřípadě stupeň zestárnutí maziv. Působením vysokých teplot a oxidačních vlivů na mazivo dochází k oxidaci uhlovodíkovýchs ložek na organické kyseliny, které se podílejí na vzniku koroze a podporují stárnutí maziv při jejich použití což ohrožuje bezpečný provoz strojních zařízení a proto se podle čísla kyselosti určuje výměna používaných maziv za nová. Na základě dlouhodobých pozorování a zkušenosti v provozu· byla vypracována řada kriterií, která určují hodnoty čísla kyselosti, při nichž je již nutné mazivo vyřadit z provozu. U většiny používaných průmyslových olejů je tato mez stanovena na 1,5 mg KOH/g vzorku průmyslového oleje.One of the basic indicators in the evaluation of lubricants is the determination of the acid number. The acidity number determines the purity and quality or the degree of aging of the lubricants. High temperatures and oxidative effects on the lubricant lead to the oxidation of hydrocarbon beds to organic acids, which contribute to corrosion and promote the aging of lubricants during their use, which jeopardizes the safe operation of machinery and therefore the acid number determines replacement of used lubricants for new ones. Based on long-term observations and in-service experience, a number of criteria have been developed to determine the acid value values at which the lubricant has to be decommissioned. For most industrial oils used, this limit is set at 1.5 mg KOH / g of industrial oil sample.

Přítomnost kyselin nebo kysele reagujících látek se sleduje při kvalitativním stanovení indikátory. Při kvantitativním stanovení titrací za přítomnosti indikátorů nebo potenciometrickou titrací. V některých případech se vzorky vytřepávají vodou a složky rozpustné ve vodě se dokazují indikátory nebo se stanoví titrací za přítomnosti indikátorů. V tomto případě se přítomnost silných kyselin ve vodném výtřepku dokazuje methyloranží. K přípravě vodného výluhu se používá vyvařené a na použitý indikátor zneutralizované destilované vody. Vodný výluh se připraví zpravidla vytřepáním vzorku s vodou za horka nebo varem pod zpětným chladičem. Je také možné vytřepat vzorek např. ropných výrobků do vrstvy rozpouštědla, ve kterém se vzorek nerozpouští a pak se titruje vrstva tohoto rozpouštědla, ve které je barevná indikace při neutralizaci zřetelná. K rozpouštění se používá nejčastěji toluenu, ethylalkoholu a benzinu. Jako indikátorů se ke stanovení používá roztoku alkalické modři 6B, fenolftaleinu a methyloranže. Roztok alkalické modři 6B je při pH 9,4 modrý, při pH 14 červený. Tento indikátor je možné používat pouze v alkoholickém roztoku. Je citlivý na oxid uhličitý a výsledek titrace může být ovlivněn i dechem pracovníka provádějícího titrací. U přesného stanovení je proto nutné pracovat v ochranné atmosféře dusíku.The presence of acids or acid reactants is monitored by qualitative determination by indicators. For quantitative titration in the presence of indicators or potentiometric titration. In some cases, the samples are shaken with water and the water-soluble components are detected by indicators or determined by titration in the presence of indicators. In this case, the presence of strong acids in the aqueous extract is detected by methylanan. Boiled and neutralized distilled water is used to prepare the water extract. The aqueous extract is usually prepared by shaking the sample with hot water or refluxing. It is also possible to shake a sample of, for example, petroleum products into a solvent layer in which the sample does not dissolve and then titrate a layer of this solvent in which the color indication is evident upon neutralization. Toluene, ethanol and petrol are most commonly used for dissolution. The indicator used is an alkaline blue 6B solution, phenolphthalein, and methylanalysis. The alkaline blue solution 6B is blue at pH 9.4, red at pH 14. This indicator can only be used in alcoholic solution. It is sensitive to carbon dioxide and the titration result may be affected by the breath of the titrator. For accurate determination, it is therefore necessary to work in a protective nitrogen atmosphere.

Uvedená stanovení jsou vesměs časově náročná a předpokládají laboratorní vybavení a kvalifikované pracovníky. Lze je tedy provádět pouze v chemických laboratořích.These determinations are generally time-consuming and require laboratory equipment and qualified personnel. They can therefore only be carried out in chemical laboratories.

Pro odstranění těchto nedostatků a umožnění rychlé orientační kontroly čísla kyselosti bylo vyvinuto činidlo, jehož podstata podle vynálezu spočívá v tom, že sestává z 90 až 98 % hmot. ethylalkoholu, 1 až 10 % hmot. benzinu, 0,003 až 0,1 % hmot. bromthymolové modři a 0,06 až 0,8 % hmot. hydroxidu alkalických kovů, například hydroxidu draselného.In order to overcome these drawbacks and to allow a rapid orientation check of the acid number, an agent has been developed which consists of 90 to 98% by weight. % ethanol, 1 to 10 wt. % gasoline, 0.003 to 0.1 wt. % bromothymol blue and 0.06 to 0.8 wt. an alkali metal hydroxide such as potassium hydroxide.

Výhoda činidla pro orientační kontrolu čísla kyselosti průmyslových olejů podle vynálezu je především v tom, že se zjednosuší způsob stanovení a současně odstraní nutnost používat nezbytné laboratorní vybavení. Kromě toho s činidlem mohou pracovat po zacvičeni i i nekvalifikovaní pracovníci a to v provozních podmínkách. Orientační stanovení provedené pomocí činidla podle vynálezu je nadto poměrně přesné, a pro běžný provoz v největším počtu případů postačující.The advantage of the indicative acid number control agent of industrial oils according to the invention is primarily that it simplifies the method of determination and at the same time eliminates the need to use the necessary laboratory equipment. In addition, unqualified personnel may work with the reagent after training in operating conditions. In addition, the orientation determination made with the reagent of the invention is relatively accurate, and in most cases sufficient for normal operation.

Příklad provedeníExemplary embodiment

Zkoušený průmyslový olej se dobře zhomogenizuje. Načež se do zkumavky odebere například injekční stříkačkou přesný objem zkoušeného vzorku. Pak se přidá stejný objem reagenčního činidla a vzniklá směs se důkladně protřepe. Dokonalé promíchání směsi je základní podmínkou přesnosti stanoveni. Poté se směs nechá 10 až 20 minut ustát, načež se pozoruje zbarvení horní alkoholické vrstvy. Mohou nastat následující případy:The industrial oil under test is well homogenized. The exact volume of the test sample is then withdrawn into the test tube, for example, by syringe. An equal volume of reagent is then added and the mixture is shaken vigorously. Perfect mixing of the mixture is a prerequisite for the precision of the assay. The mixture is then allowed to stand for 10 to 20 minutes, after which the color of the upper alcoholic layer is observed. The following cases may occur:

a) Horní vrstva je zbarvena modrozeleně. V tomto případě je hodnota čísla kyselosti nižší než mez daná koncentrací činidla.a) The upper layer is colored blue-green. In this case, the acid number value is less than the limit given by the concentration of the reagent.

b) Horní vrstva je zbarvena žlutozeleně. Hodnota čísla kyselosti oleje je v tomto případě přibližně rovna zvolené mezi.b) The upper layer is colored yellow-green. In this case, the oil acid value is approximately equal to the selected value.

c) Horní vrstva je zbarvena žlutě až žlutohnědě, eož je dáno barvou zkoušeného oleje. Číslo kyselosti přesáhlo zvolenou mez.(c) The upper layer is colored yellow to yellow-brown, given by the color of the oil to be tested. The acid number has exceeded the selected limit.

Při stanovení čísla kyselosti byl pro stanovení bodu ekvivalence použit acidobazický indikátor bromthymolová modř. Acidobazické indikátory se používají především pro titrace ve vodném prostředí. Bromthyriiolová modř má ve vodném prostředí barevný přechod žlutá-modrá v intervalu pH 6,0 až 7,6. Protože při použití acidobazických indikátorů v nevodném prostředí dochází k posunu intervalu pH barevného přechodu, byla provedena titrace roztoku kyseliny benzoové v benzenu alkoholickým roztokem hydroxidu draselného. Změna pH byla měřena pH-metrem. Při titraci v tomto nevodném prostředí byl zjištěn posun intervalu barevného přechodu bromthymolové modře na pH 8,6 až 10,3. Proto byla ještě provedena titrace ložiskového oleje J4 s číslem kyselosti 1,64 mg/KOH/g 0,03 N roztokem hydroxidu draselného v ethylalkoholu. Navážka oleje byla 4 g. Závislost pH byla zpracována nelineární regresí, jak to znázorňuje přiložený výkres představující graf závislosti množství hydroxidu draselného a hodnoty pH.When determining the acid number, the acid-base indicator bromthymol blue was used to determine the equivalence point. Acid-base indicators are used primarily for titrations in aqueous media. Bromthyriiol blue has a yellow-blue color transition in the aqueous environment in the pH range of 6.0 to 7.6. Since acid-base indicators in non-aqueous media shift the pH interval of the color transition, titration of the benzoic acid in benzene solution with alcoholic potassium hydroxide solution was performed. The pH change was measured with a pH meter. The titration in this non-aqueous medium revealed a shift in the bromothymol blue color transition interval to a pH of 8.6 to 10.3. Therefore, the bearing oil J4 was titrated with an acid number of 1.64 mg / KOH / g with a 0.03 N potassium hydroxide solution in ethanol. The oil weighed was 4 g. The pH dependence was processed by non-linear regression as shown in the accompanying drawing representing a plot of potassium hydroxide amount and pH.

Na ose úseček je naneseno množství hydroxidu draselného o koncentraci 0,03 M v milimetrech. Na ose pořadnic je nanesena hodnota pH. Zpracováním byla získána funkce:An amount of 0.03 M potassium hydroxide in millimeters is deposited on the abscissa axis. The pH value is plotted on the ordinate axis. Processing obtained the function:

Y = -0,01644.X⁴ + 0,18145.X₃ - 0,62982.X₂ + 1,34931.X + 6,94954, která má v daném intervalu dva inflexní body. Vzhledem k obecnému tvaru titračních křivek odpovídá bodu ekvivalence druhý inflexní bod, ve kterém je hodnota pH 9,6. Tato hodnota leží v intervalu barevného přechodu bromthymolové modře v nevodném prostředí.Y = -0.01644.X ⁴ + 0.18145.X ₃ - 0.62982.X ₂ + 1.34931.X + 6.94954, which has two inflection points at a given interval. Due to the general shape of the titration curves, the equivalence point corresponds to the second inflection point at which the pH value is 9.6. This value lies within the bromothymol blue color transition interval in a non-aqueous medium.

Novým činidlem byly odzkoušeny vzorky běžných průmyslových olejů. Mez kyselosti přitom byla 1 mg KOH/g. Vzorky jsou seřazeny v následující tabulce.Samples of common industrial oils were tested with the new reagent. The acidity limit was 1 mg KOH / g. The samples are listed in the following table.

TabulkaTable

Vzorek číslo kyselosti Barva horní vrstvy /mg KOH.g^-1 Sample acid number Top layer color / mg KOH.g ^-1

1 1 0,08 0.08 modrá blue 2 2 0,95 0.95 žlutozelená yellow-green 3 3 1,24 1.24 žlutá yellow 4 4 0,50 0.50 modrá blue 5 5 0,37 0.37 modrá blue 6 6 1,50 1.50 v in žlutá yellow 7 7 1,54 1.54 žlutá yellow 8 8 0,05 0.05 modrá blue 9 9 0,76 0.76 modrozelená cyan

Claims

Agents for the indicative control of the acid value of industrial oils, characterized in that it consists of 90 to 98% by weight. % ethanol, 1 to 10 wt. % gasoline, 0.003 to 0.1 wt. % bromothymol blue and 0.06 to 0.8 wt. an alkali metal hydroxide such as potassium hydroxide.