KR940004664B1 - 광유계 압연유 노화도 측정방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

광유계 압연유 노화도 측정방법

제1도는 사용전 광유계 압연유의 자외선 분광그라프.

제2도는 장시간 사용후 광유계 압연유의 자외선 분광그라프.

제3도는 본 발명에 의한 흡수대 흡수율 비와 산가와의 상관관계 그라프.

제4도는 사용중인 광유계 압연유의 자외선 분광그라프.

본 발명은 광유계 오일을 기유로한 압연유의 노화도를 판단하는 방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 압연유중의 산가를 자외선 분광그라프에 의하여 측정하여 노화도를 판단하는 광유계 압연유 노화도 측정방법에 관한 것이다.

압연유를 장시간 사용할 경우 압연유는 노화하기 마련이며, 압연유가 노화되는 현상은 일시적인 것이 아니며 장시간에 걸쳐 기인하는 것으로 되어 있다.

압연유의 노화에 가장 큰 영향을 미치는 것은 산화라고 볼수가 있는데, 산화라는 것은 일반적으로 어떤 물질이 산소와 화합하는 것을 말하나 넓은 의미에서는 어떤물질이 수소 분자를 잃어 버리거나 또는 전자를 빼앗기는 것을 산화라는 정의한다.

압연유의 종류들은 지방유, 혼합유, 광유계등이 있으며 이중 광유계 압연유는 주성분이 탄소화합물 이기때문에 공기중의 산소와 쉽게 화학적으로 반응을 일으켜 산화가 일어나게 된다. 압연유의 오손과 사용조건 즉, 온도, 사용시간, 철분등의 촉매가 유 분자의 산화를 일으키는 원인이 된다. 압연유가 산화를 받으면 물성적으로 우선 색의 변화를 가져옴과 동시에 점도의 증가, 산가의 증가, 그리고 계면장력의 저하를 가져온다. 이러한 산화가 더욱 진행되면 스러지 생성, 산화물질의 증가로 금속표면의 부식을 일으키고 또한 포립이나 향유화성 등을 나쁘게하여 마침내 압연유는 노화되고 만다.

대부분의 철강 공장에서는 압연유의 성능과 조성면에서 논의된 평가법에 대하여는 확립된 방법이 없는 실정이며 이것은 압연방식, 압연기, 피압연재, 압연속도, 압연온도등 압연시의 조건등이 무수한 조합을 이루고 있고 마찰 및 마모 윤활의 상호 연관이 복잡하기 때문에 역학, 열전달, 물리학, 화학적 과정이 동시에 상호 작용을 하면서 진행하는 과정을 이해하여야 가능한 것으로 되어있다. 일반적으로 압연유는 외관, 비중, 점도, 인화점, 점화가, 화분, 잔류탄소, 산가 등을 측정함으로서 관리하게 되며 이중 산가는 압연윤활성 및 소둔후의 표면청정성에 영향을 미치게 되며 특히 압연유의 노화 추정 항목으로 관리를 하고 있다.

노화도와 판단 기준인 산가를 측정하는 방법으로서 종래에는 압연유중의 지방산양을 분석하는 방법으로서 석유제품중의 중화가중 강산가 및 강알카리가를 제외한 α-Naphthole benzene 지시약 적정법으로 측정을 하였다. 그러나 종래의 방법은 0.1N-알콜성 KOH 표준용액의 제조과정이 이소 프로필 알콜 1리터당 KOH 6g을 넣고 15-20분간 서서히 끓여서 완전히 용해시킨후 24시간 방치하여 여과한뒤 프탈산 수소칼륨용액으로 보정한뒤 사용하는 시간이 장시간 소요되는 단점과 톨루엔 500ml당 이소 프로필 알콜 495ml 증류수 5ml를 혼합하여 만든 용제 100ml당 α-Naphthole nenzene1.0g을 용해한 지시약의 사용 및 증류수에 100ml당 메틸 오렌지(Methyl orange) 1.0g을 용해시킨 지시약을 사용하여야 하는 번거로운 단점이 있으며 특히 용제 100ml당 적당량의 시료를 넣은 뒤 α-Naphthole benzene 3ml를 넣고 메틸 오렌지 지시약을 넣고 교반하면서 0.1N-KOH 표준용액으로 적정할때 녹색이나 녹갈색으로 이루어지는 과정이 서서히 이루어지기 때문에 종말점을 찾기가 어려운 단점을 지니고 있다.

이에 본 발명의 목적은 시약을 만드는데 소요되는 장시간의 시간과 번거로움을 짧은 시간과 간단하게 산가의 변화를 분석하여 노화도를 측정할 수 있는 광유계 압연유 노화도 측정방법을 제공하는데 있다.

이하, 본 발명을 설명한다.

본 발명에 의한 광유계 압연유의 노화도 측정방법은 광유계 압연유 일정량을 시클로 핵산(Cyclo hexane)에 녹여 자외선 분광그라프를 얻은 다음 파장 212nm 흡수대 흡수율에 대한 파장 268nm 흡수대 흡수율의 비율을 구하여 그 값을 산가와 비교하면 산가의 변화에 따라 흡수대 비율도 일정한 상관관계를 갖고 변하게 되는데, 이로부터 자외선 분광그라프의 파장 212nm 흡수율에 대한 파장 268nm 흡수율의 비로서 사용하는 광유계 압연유의 산가에 대한 관리 기준에 맞추어 노화 상태를 측정하는 것을 특징으로 한다.

즉, 본 발명은 노화도를 달리하는 광유계 압연유에 대하여 산가를 측정하는 단계 ; 상기 광유계 압연유의 일정량을 시클로헥산에 녹여 자외선 분광그라프를 얻는 단계 ; 상기 자외선 분광그라프에 의해서 파장 268nm 흡수대 흡수율/파장 212 흡수대 흡수율의 비를 구하는 단계 ; 상기 단계에서 측정된 산가와 파장 268nm 흡수대 흡수율/파장 212 흡수대 흡수율의 비와의 상관관계를 구하는 단계 ; 측정하고자하는 광유계 압연유를 시클로 핵산에 녹여 자외선 분광그라프를 구하고 이 자외선 분광그라프에 의해서 파장 268nm 흡수대 흡수율/파장 212 흡수대 흡수율의 비를 구하고 이 비를 상기 단계에서 구해진 산가와 파장 268nm 흡수대 흡수율/파장 212 흡수대 흡수율의 비와의 상관관계에 대입하여 산가를 구하여 광유계 압연유의 노화도를 측정하는 방법에 관한 것이다.

본 발명을 도면을 통해 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 사용전 광유계 압연유의 자외선 분광그라프는 제1도와 같으며 장시간 사용후의 광유계 압연유의 자외선 분광 그라프는 제2도와 같다. 제1도와 제2도에서 보는 것과 같이 광유계 압연유는 자외선 분광그라프의 파장 212nm와 268nm에서 특정 흡수대를 나타내고 있다.

제1도에서는 212nm 파장의 흡수대가 268nm 파장의 흡수대 보다 흡수율이 낮게 나타났으며 제2도에서는 212nm 파장의 흡수대가 268nm 파장의 흡수대 보다 흡수율이 높게 나타났다. 이는 268nm 흡수대 흡수율/212nm 흡수대 흡수율의 비가 낮아지는 것을 알 수가 있다. 즉 사용전 광유계 압연유의 268nm 흡수대 흡수율/212nm 흡수대 흡수율의 비는 0.275/0.21=1.31이며 장시간 사용한 광유계 압연유의 비는 0.54/0.63=0.85로서 값이 낮아지는 것을 알 수가 있다. 상기와 같은 방법으로 광유계 압연유를 인위적으로 노화시키기 위하여 열적으로 산화 시켜 그 정도에 따라 여러 종류의 시료를 만든 다음 종래의 방법으로 각각의 산가를 측정하고 각각의 자외선 분광그라프에 의하여 파장 268nm 흡수대 흡수율/212nm 흡수대 흡수율의 비를 구하고, 이 비와 산가와의 상관관계를 구하고 그 결과를 하기 표 1 및 제3도에 나타내었다.

[표 1]

상기 표 1과 제3도에 나타난 바와 같이 각 시료의 산가가 증가되어 노화가 증가됨에 따라 본 발명에서의 그 비율은 점점 일정한 형태를 가지고 감소하는 것을 알 수가 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다.

[실시예]

제3도와 같은 파장 268nm 흡수대 흡수율/파장 212 흡수대 흡수율의 비와 산가와의 상관관계를 갖는 사용중인 광유계 압연유를 채취하여 시클로 핵산에 녹인뒤 자외선 분광그라프를 얻고 그 결과를 제4도에 나타내었다.

제4도에서 알 수 있는 바와 같이, 파장 268nm 흡수대/파장 212nm 흡수대의 비율은 0.53이며, 이 값을 제3도에 적용시켜 보면 그 산가는 1.82임을 알 수 있다.

상기 광유계 압연유에 대하여 종래 방법인 지시약 적정법으로 분석한 산가는 1.84로, 본 발명에 의하여 측정한 산가는 지시약적정법에 의하여 측정된 산가와 관리기준 오차범위 이내에서 잘일치 하는 것임을 알수가 있으며, 이 값으로 노화도의 판단기준인 산가의 관리기준에 맞는 것을 알 수가 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 방법에 의하면 각 공정에서 광유계 압연유의 노화도 관리기준에 따른 산가를 측정할때 광유계 압연유 일정량을 시클로 헥산(Cyclo hexane)에 녹여 자외선 분광그라프를 얻고 파장 212nm 흡수대 흡수율에 대한 파장 268nm 흡수대 흡수율의 비율을 구하면 그 비율로서 종래의 지시약 적정법에 의하여 측정하는 방법에서 시약을 만드는데 소요되는 장시간과 번거로움의 단점을 짧은 시간과 간단하게 산가를 구할 수가 있고 노화도 관리기준에 따른 노화도를 측정할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 노화도를 달리하는 광유계 압연유에 대하여 산가를 측정하는 단계 ; 상기 광유계 압연유의 일정량을 시클로 헥산에 녹여 자외선 분광그라프를 얻는 단계; 상기 자외선 분광그라프에 의해서 파장 268nm 흡수대 흡수율/파장 212 흡수대 흡수율의 비를 구하는 단계 ; 상기 단계에서 측정된 산가와 파장 268nm 흡수대 흡수율/파장 212 흡수대 흡수율의 비와의 상관관계를 구하는 단계 ; 측정하고자 하는 광유계 압연유를 시클로 헥산에 녹여 자외선 분광그라프를 구하고 이 자외선 분광그라프에 의해서 파장 268nm 흡수대 흡수율/파장 212 흡수대 흡수율의 비를 구하고 이 비를 상기 단계에서 구해진 산가와 파장 268nm 흡수대 흡수율/파장 212 흡수대 흡수율의 비와의 상관관계에 대입하여 산가를 구하여 광유계 압연유의 노화도를 측정하는 것을 특징으로 하는 광유계 압연유 노화도 측정방법.