RU2374644C1 - Способ определения содержания дизельного топлива в смазочном масле двигателя внутреннего сгорания - Google Patents
Способ определения содержания дизельного топлива в смазочном масле двигателя внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2374644C1 RU2374644C1 RU2008122039/04A RU2008122039A RU2374644C1 RU 2374644 C1 RU2374644 C1 RU 2374644C1 RU 2008122039/04 A RU2008122039/04 A RU 2008122039/04A RU 2008122039 A RU2008122039 A RU 2008122039A RU 2374644 C1 RU2374644 C1 RU 2374644C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrocarbon
- chromatogram
- diesel fuel
- parameter
- characterizing
- Prior art date
Links
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 38
- -1 C5 alkane Chemical class 0.000 claims abstract description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 30
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 23
- QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N Carbon disulfide Chemical compound S=C=S QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract description 13
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 4
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 21
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 5
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 5
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 2
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- QGJOPFRUJISHPQ-NJFSPNSNSA-N carbon disulfide-14c Chemical compound S=[14C]=S QGJOPFRUJISHPQ-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- LVTJOONKWUXEFR-FZRMHRINSA-N protoneodioscin Natural products O(C[C@@H](CC[C@]1(O)[C@H](C)[C@@H]2[C@]3(C)[C@H]([C@H]4[C@@H]([C@]5(C)C(=CC4)C[C@@H](O[C@@H]4[C@H](O[C@H]6[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](C)O6)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]6[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](C)O6)[C@H](CO)O4)CC5)CC3)C[C@@H]2O1)C)[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 LVTJOONKWUXEFR-FZRMHRINSA-N 0.000 description 1
- 239000012925 reference material Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/86—Signal analysis
- G01N30/8675—Evaluation, i.e. decoding of the signal into analytical information
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/26—Oils; Viscous liquids; Paints; Inks
- G01N33/28—Oils, i.e. hydrocarbon liquids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M101/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a mineral or fatty oil
- C10M101/02—Petroleum fractions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M175/00—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning
- C10M175/02—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning mineral-oil based
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M177/00—Special methods of preparation of lubricating compositions; Chemical modification by after-treatment of components or of the whole of a lubricating composition, not covered by other classes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/86—Signal analysis
- G01N30/8624—Detection of slopes or peaks; baseline correction
- G01N30/8631—Peaks
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/26—Oils; Viscous liquids; Paints; Inks
- G01N33/28—Oils, i.e. hydrocarbon liquids
- G01N33/2835—Specific substances contained in the oils or fuels
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N2030/022—Column chromatography characterised by the kind of separation mechanism
- G01N2030/025—Gas chromatography
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
- Y10T436/21—Hydrocarbon
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
- Y10T436/21—Hydrocarbon
- Y10T436/214—Acyclic [e.g., methane, octane, isoparaffin, etc.]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Library & Information Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу определения содержания дизельного топлива в смазочном масле двигателя внутреннего сгорания, включающему следующие стадии: составление смеси, содержащей образец масла и углеводород C5, такой как алкан C5, впрыскивание смеси в инжектор (11) газового хроматографа (10); получение хроматограммы образца; определение первого параметра М, характеризующего площадь пика, связанного с углеводородом C5, таким как алкан C5, определение второго параметра C, характеризующего площадь, по меньшей мере, одного пика, связанного с углеводородом, характеризующим дизельное топливо; и определение содержания Т дизельного топлива по следующей формуле (I): ! где a и b являются константами, определяющими уравнение y=ax+b калибровочной прямой линии соотношения между вторым и первыми параметрами как функции содержания дизельного топлива. Достигается повышение точности и надежности анализа. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к анализу смазочных масел, и в особенности к определению содержания топлива в масле двигателя внутреннего сгорания.
Уровень техники
Способы анализа содержания дизельного топлива в смазочном масле известны, но являются не вполне удовлетворительными, особенно в отношении точности результата анализа. Причина заключается в трудности дифференцирования между дизельным топливом, которое содержит преимущественно насыщенные и ненасыщенные углеводороды от C6 до C25, и смазочным маслом, которое содержит преимущественно насыщенные и ненасыщенные углеводороды от C20 до C50. Требуется очень высокая степень надежности результатов, в особенности для разработки двигателей, оборудованных фильтрами частиц.
Раскрытие изобретения
Целью изобретения является решение некоторых из данных проблем. Таким образом, изобретение предлагает способ определения содержания дизельного топлива в смазочном масле двигателя внутреннего сгорания, включающий следующие стадии:
- образование смеси, содержащей образец анализируемого смазочного масла, и углеводорода C5, такого как алкан C5, в заранее определенном соотношении;
- впрыскивание смеси в инжектор газового хроматографа;
- получение хроматограммы анализируемого образца;
- определение первого параметра М, характеризующего площадь пика хроматограммы, связанного с углеводородом C5, таким как алкан C5,
- определение второго параметра C, характеризующего площадь, по меньшей мере, одного пика хроматограммы, связанного с углеводородом, характеризующим дизельное топливо;
- определение содержания Т дизельного топлива в анализируемом образце по следующей формуле:
где a и b являются константами, определяющими уравнение y=ax+b калибровочной прямой линии соотношения между вторым и первыми параметрами как функции содержания дизельного топлива.
Другие особенности и преимущества изобретения будут ясны из описания, которое дается для него далее в настоящем документе с целью свидетельства, но не ограничения, со ссылкой на прилагаемые чертежи, в которых:
- фиг.1 схематично поясняет хроматограф согласно известному уровню техники;
- фиг.2 поясняет примеры параметров хроматографа, используемых в контексте изобретения;
- фиг.3 поясняет пример калибровочной прямой линии.
Изобретение предлагает определение содержания дизельного топлива в образце смазочного масла двигателя внутреннего сгорания. Для этого составляют смесь, содержащую образец анализируемого смазочного масла и углеводород C5, такой как
C5 алкан, в заранее определенном соотношении. Образец вводят в хроматограф и получают хроматограмму образца. Определяют параметр, характеризующий площадь пика углеводорода C5, который является параметром, характеризующим пик, связанный с углеводородом, характеризующим дизельное топливо. На основании результатов калибровки данных параметров определяют содержание дизельного топлива в образце.
В данной патентной заявке термин "углеводород Cn" относится к семейству изомерных соединений с n более 5.
Фиг.1 поясняет хроматограф известного уровня техники. Хроматограф 10 содержит инжектор 11 для анализируемых продуктов, разделительную колонку 12 для разделения анализируемых продуктов, детектор 13 упомянутых продуктов и устройство 14 для получения газообразных продуктов сгорания.
Различные соединения анализируемых продуктов проходят через разделительную колонку 12 в различные моменты времени. Детектор 13 является, например, пламенно-ионизационным детектором, известным специалистам, и имеет пламя, питаемое газами, образующимися в устройстве 14. Данное устройство 14 имеет, например, резервуар дистиллированной воды и устройство электролиза, содержащее дистиллированную воду, в которую погружены два электрода 16 и 17. Данные электроды снабжены источником электрической энергии 18. Водород и кислород образуются на электродах и снабжают пламенно-ионизационный детектор кислородом и водородом через трубку 19. Детектор 13 также получает газ для переноса продуктов в разделительной колонке, например водород, гелий или азот. Детектор 13 измеряет интенсивность, вырабатываемую во время сжигания соединения, полученного из колонки 12. Вырабатываемая интенсивность изменяется согласно наличию или отсутствию соединения в камере. Хроматограмма составляется так, чтобы представить, например, интенсивность как функцию времени.
Изобретение предлагает составлять смесь, содержащую образец анализируемого смазочного масла и углеводорода C5, такого как алкан C5, в заранее определенном соотношении. Смесь вводят в инжектор хроматографа. Получают хроматограмму анализируемого образца. Определяют первый параметр, характеризующий площадь пика, связанного с углеводородом C5. Определяют также второй параметр, характеризующий площадь, по меньшей мере, одного пика, связанного с углеводородом, характеризующим дизельное топливо. Содержание Т дизельного топлива в анализируемом образце вычисляют по следующей формуле:
где a и b являются константами, определяющими калибровочную прямую линию хроматографа, обычно определяемые по C/M=a×T+b. Например, параметры пропорциональны амплитудам или площадям пиков хроматограммы.
Второй параметр может, например, быть функцией высоты или площади пика, связанного с углеводородом, принадлежащим к группе от C6 до C25.
Предварительно можно предположить расчетное приблизительное содержание дизельного топлива, учитывая второй параметр, являющийся функцией только пика углеводорода С20. Затем по данному приближению можно определить пики, в которых углеводороды будут учитываться в параметре C для расчета содержания дизельного топлива. Количество учитываемых пиков может, таким образом, быть функцией расчетного приближения.
Преимущественно, второй параметр может характеризовать площадь нескольких пиков, связанных с соответствующими углеводородами, принадлежащими к группе от C20 до C25.
Для учета относительной площади различных соединений в различных условиях хроматографирования коэффициент С преимущественно исправляют так, чтобы установить связь концентрации соединения C5 с желательным значением. В частности, C можно определять по следующей формуле: C=α·C0/[С5],
C0 является площадью пика, связанного с углеводородами C5, такими как алкан C5, (является поправочным коэффициентом на концентрацию стандарта, а [C5] является концентрацией углеводорода C5 в образце.
Образованная смесь может содержать заранее определенную долю сероуглерода. Функция сероуглерода заключается в разбавлении чистой смеси масло+C5 с целью их однородного смешивания и получения жидкости и текучей среды, разделение которых облегчается. Кроме того, сероуглерод преимущественно невидим для детектора, даже в большом количестве. Поэтому сероуглерод не мешает обнаружению дизельного топлива и масла.
Калибровочную прямую линию предпочтительно готовят заранее с таким же типом дизельного топлива и таким же типом масла, как в анализируемом образце.
Для предварительного определения уравнения калибровочной прямой линии могут осуществляться следующие стадии. Составляют несколько стандартных смесей, содержащих смазочное масло и дизельное топливо в различных заранее определенных соотношениях, и углеводород C5, такой как алкан C5 в заранее определенном соотношении.
Содержание дизельного топлива в стандартном образце будет впоследствии обозначаться Т0. Для каждой стандартной смеси:
- в инжектор газового хроматографа вводят стандартную смесь;
- получают хроматограмму стандартной смеси;
- определяют первый параметр М0, характеризующий площадь пика хроматограммы, связанной с углеводородом C5, таким как алкан C5;
- определяют второй параметр C0, характеризующий площадь пика хроматограммы, связанной с углеводородом, характеризующим дизельное топливо.
Из пар параметров, полученных для различных полученных смесей (которые могут быть представлены точками Т0 по оси Х и C0/М0 по оси Y), определяют константы a и b. Константы a и b получают, например, если принять в качестве калибровочной прямой линии прямую линию, лучше всего соответствующую различным полученным парам.
Хроматограмма может быть получена с использованием пламенно-ионизационного детектора, что позволяет расчетному узлу осуществлять интегрирование хроматограммы с целью вычисления площади каждого пика.
Пример условий для осуществления способа согласно изобретению будет далее дан подробно.
Может использоваться следующее устройство:
- газовый хроматограф, предпочтительно обеспечивающий точное программирование и регулирование температуры и давления в колонке. Хроматограф предпочтительно снабжается гелием, воздухом промышленного качества и водородом качества N55;
- неполярная капиллярная колонка, продаваемая компанией Chrompack под маркой СР Syl 19 cb, имеющая длину 10 м, диаметр 0,53 мм, толщину покрытия 1 мкм;
- 2-метровая предколонка, свободная от диоксида кремния, оборудованная стеклянной соединительной деталью, образующей соединение с капиллярной колонкой;
- пламенно-ионизационный детектор (FID);
- устройство интегрирования в форме компьютера, использующего программное обеспечение, продаваемое под ссылкой НРСНЕМ в версии, следующей после А.04.02;
- низкотемпратурный инжектор в колонку, преимущественно обеспечивающий регулирование давления, и автоматизированное инжекционное устройство, имеющее, по меньшей мере, 8 позиций, рекомендуется 100-позиционный переключатель;
- весы с точностью 0,1 мг;
- вибрационный стол для перемешивания и гомогенизирования образцов.
Могут использоваться следующие реагенты:
- сероуглерод (CS2), такой как продаваемый компанией Prolabo аналитического качества Normapur;
- пентан (C5), имеющий чистоту более 99%;
- промышленное дизельное топливо без добавок;
- свежее масло типа ALEA A2/B2 15W40.
Могут использоваться следующие стандартные образцы. Готовят смеси свежее масло/дизельное топливо, имеющие следующие относительные массовые содержания дизельного топлива: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 12 и 15%.
Для увеличения точности калибровки предпочтительно использовать для данных стандартов свежее дизельное топливо и свежее масло, которые соответствуют, соответственно, дизельному топливу и маслу, которые использовались для получения анализируемых образцов.
Для каждого стандартного образца осуществляются следующие стадии приготовления:
- навеску масла, соответствующую его титру по массе, отбирают в колбу и взвешивают. Его масса будет обозначаться m1;
- отбирают и помещают в колбу объем дизельного топлива, необходимый для получения его титра по массе. Масса смеси масло-дизельное топливо будет обозначаться m2;
- смесь энергично взбалтывают, по меньшей мере, в течение 10 минут на вибрационном столе для ее гомогенизирования.
Затем стандартные образцы подвергаются процессу, описанному ниже для анализируемых образцов.
Для каждого образца анализируемого масла осуществляются следующие стадии приготовления:
- отбирают 1,7 мл анализируемого образца и затем взвешивают. Масса данного образца будет обозначаться m3. Возможно, будет взят дополнительный образец, если масса не соответствует интервалу ожидаемых значений;
- к анализируемому образцу добавляют 20 мкл пентана. Пентан хранят и отбирают при температуре окружающей среды. Масса полученной смеси будет обозначаться m4;
- смесь практически немедленно разбавляют добавлением 5 мл сероуглерода (CS2), колбу, содержащую полученную смесь практически немедленно герметично запечатывают для ограничения испарения растворителя CS2;
- полученную смесь перемешивают с помощью вибрационного стола приблизительно в течение 1 минуты так, чтобы гомогенизировать смесь. Затем полученную таким образом смесь разбавляют CS2 на 75% по объему, и она готова для инжектирования в хроматограф;
- необязательно, для увеличения времени хранения полученной смеси последнюю вливают в пробоотборник объемом 2 мл так, чтобы обеспечить настолько малый мертвый объем, насколько возможно. Герметичную крышку можно отогнуть при открытии пробоотборника. Заполняют столько пробоотборников, сколько необходимо для данной анализируемой смеси;
- инжектируют 0,5 мкл с помощью автоматического инжектора.
Разумеется, объемы и массы даны только в качестве ориентира, специалист может использовать другие значения.
Далее будет подробно описан пример хроматографического анализа. В ходе данного анализа газом-носителем в разделительной колонке является гелий. Температуру термостата хроматографа и программу давления гелия можно задавать по диаграмме, показанной на фиг.2. Температуру инжектора контролируют так, чтобы заранее отследить температурную программу 10°C в соответствии с ходом термостата. Скорость потока газа-носителя в колонке обусловлена программой давления гелия. Хроматограф управляется регулированием давления.
Для хроматографа, используемого заявителем во время его испытаний, скорость потока водорода в детекторе была равна приблизительно 30 мл/мин, а скорость потока воздуха в данном детекторе была равна 400 мл/мин, с точностью до 10 мл/мин.
Для интегрирования пиков различных соединений использовали следующие стадии хроматографического цикла:
- интегрирование части стандарта пентана осуществлялось между t=22 секундами и t=33 секундами;
- интегрирование части сероуглерода (CS2) осуществлялось, исключая C20, между t=33 сек и t=37 мин и 40 сек. Соединения между C5 и С20 принадлежат исключительно дизельному топливу;
- интегрирование между соединениями C20 и C22 части дизельного топлива исключительно осуществлялось между t=37 мин и 40 сек и t=44 мин и 15 сек;
- интегрирование между соединениями C22 и C24 части дизельного топлива исключительно осуществлялось между t=44 мин и 15 сек и t=51 мин и 15 сек;
- интегрирование между соединениями C24 и C25 части дизельного топлива исключительно осуществлялось между t=51 мин и 20 сек и t=54 мин и 20 сек;
- интегрирование в промежутке части масла от C25 осуществлялось между t=54 мин и 20 сек и t=97 мин.
Преимущественно, времена интегрирования для различных соединений корректируются в соответствии с ухудшением качества колонки.
Полученные хроматограммы анализируют с целью выделения площадей пиков, связанных с различными соединениями. Принимая, что A0 является площадью, выделенной для стандарта пентана, A1 является площадью, связанной с сероуглеродом, A2 является площадью, связанной с вплоть до C20 исключительно, A3 является площадью, связанной с вплоть до C22 исключительно, A4 является площадью, связанной с вплоть до C24 исключительно, и A5 является площадью, связанной с вплоть до C25 исключительно.
Преимущественно, концентрация стандарта пентана связана с введенным значением. Площадь, относящаяся к различным соединениям (или семейству соединений), может таким образом быть вычислена независимо от условий хроматографирования.
Исправленная площадь A0' вычисляется следующим образом:
Масса пентана равна m4-m3. Тогда концентрация пентана [C5]=(m4-m3)/m4. Считая [Ci] введенной концентрацией (например, 0,0066), тогда: A0′=A0·[Ci]/[C5].
Получение калибровочной кривой осуществляется следующим образом:
- взвешенное реальное содержание дизельного топлива составляет g=(m2-m1)/m2;
- для каждой площади Ai, где i между 1 и 4, строят график прямой линии, соответствующей приблизительно функции
например, по методу наименьших квадратов. Выражая уравнения прямой линии в виде y=aix+bi, определяют значения ai и bi. Из тех же самых стандартов таким образом получаются 4 калибровочные прямые линии. Пример точек и калибровочной кривой дан на фиг.3.
Аналогичным образом осуществляют интегрирование для анализируемого образца с целью определения площадей A0′, A1, A2, A3 и A4. Затем для i между 1 и 4 рассчитывают отношения
На основании полученных отношений и калибровочных прямых линий, определяют содержание дизельного топлива по следующей формуле:
Если смазочный материал известен, учитывают только вычисление содержания дизельного топлива для i=1.
Для определенных масел, которые незначительно перекрываются с тяжелыми компонентами дизельного топлива, результат, который должен быть принят во внимание, определяют в соответствии с содержанием дизельного топлива, полученного для i=1. Например, если данное значение находится между 0 и 2%, учитывают значение, полученное для i=1; если данное значение находится между 2 и 10%, учитывают значение, полученное для i=2; если данное значение между 10 и 20%, учитывают значение, полученное для i=3; если данное значение более 20%, учитывают значение, полученное для i=4. Также учитывают совместное элюирование дизельного топлива.
Поскольку определенные масла обладают характерной структурой (например, если в основной смеси присутствует C16), может потребоваться селективное интегрирование. Такое интегрирование может, в частности, исключать площадь пиков, соответствующих рассматриваемому соединению, и требует отдельной калибровки.
Преимущественно, температурный профиль и профиль давления хроматографа периодически исправляют согласно стандартам, влияющим на раствор, содержащий углеводороды C5, C20-C26 и C30. Например, алканы C5, C20-C26 и C30 могут использоваться с, например, 60 мг каждого из данных соединений в 5 мл CS2. Также учитывают износ колонки и изменения во временах удерживания.
Преимущественно, новые калибровочные прямые линии получают для каждой новой колонки, используемой в хроматографе.
Данный метод позволяет отделить масло от дизельного топлива путем разделения их углеводородов Cn, n изменяется от 6 до 50, на углеводороды, объединяющиеся в семейство насыщенных и/или ненасыщенных соединений. Данный метод не является разделением соединения за соединением, а является разделением семейства углеводородов, основанного на соединениях (насыщенных и/или ненасыщенных) от семейства углеводородов, основанного на соединениях (насыщенных и/или ненасыщенных).
Claims (8)
1. Способ определения содержания дизельного топлива в смазочном масле двигателя внутреннего сгорания, отличающийся тем, что он включает следующие стадии:
составление смеси, содержащей образец анализируемого смазочного масла и углеводород C5, такой как алкан C5, в заранее определенном соотношении;
введение смеси в инжектор (11) газового хроматографа (10);
получение хроматограммы анализируемого образца;
определение первого параметра М, характеризующего площадь пика хроматограммы, связанного с углеводородом C5, таким как алкан C5,
определение второго параметра C, характеризующего площадь, по меньшей мере, одного пика хроматограммы, связанного с углеводородом, характеризующим дизельное топливо;
определение содержания Т дизельного топлива в анализируемом образце по следующей формуле:
где a и b являются константами, определяющими уравнение y=ax+b калибровочной прямой линии соотношения между вторым и первыми параметрами как функции содержания дизельного топлива.
составление смеси, содержащей образец анализируемого смазочного масла и углеводород C5, такой как алкан C5, в заранее определенном соотношении;
введение смеси в инжектор (11) газового хроматографа (10);
получение хроматограммы анализируемого образца;
определение первого параметра М, характеризующего площадь пика хроматограммы, связанного с углеводородом C5, таким как алкан C5,
определение второго параметра C, характеризующего площадь, по меньшей мере, одного пика хроматограммы, связанного с углеводородом, характеризующим дизельное топливо;
определение содержания Т дизельного топлива в анализируемом образце по следующей формуле:
где a и b являются константами, определяющими уравнение y=ax+b калибровочной прямой линии соотношения между вторым и первыми параметрами как функции содержания дизельного топлива.
2. Способ по п.1, в котором второй параметр С характеризует площадь, по меньшей мере, одного пика хроматограммы, связанного с углеводородом группы от
C6 до C25.
C6 до C25.
3. Способ по п.2, в котором приближение содержания дизельного топлива вычисляют как функцию второго параметра C, характеризующего площадь пика, связанного с углеводородом C20 хроматограммы, и затем исправленное содержание дизельного топлива вычисляют как функцию второго параметра C, характеризующего площади нескольких пиков, связанных с соответствующими углеводородами, выбранными из группы от C20 до C25, при этом число данных пиков является функцией рассчитанного приближения.
4. Способ по п.2, в котором второй параметр характеризует площади нескольких пиков, связанных с соответствующими углеводородами, выбранными из группы от C20 до C25.
5. Способ по п.1, в котором второй параметр получают по следующей формуле: C=α·C0/[C5], где C0 является площадью пика, связанного с углеводородом C5, таким как алкан C5, α является поправочным коэффициентом на концентрацию стандарта и [C5] является концентрацией углеводорода C5 в образце.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что образованная смесь содержит сероуглерод в заранее определенном соотношении.
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, включающий предварительную стадию определения уравнения калибровочной прямой линии, во время которой:
составляют несколько стандартных смесей, содержащих смазочное масло и дизельное топливо в различных заранее определенных соотношениях, и углеводород C5, такой как алкан C5 в заранее определенном соотношении;
для каждой стандартной смеси:
стандартную смесь вводят в инжектор (11) газового хроматографа (10);
получают хроматограмму стандартной смеси;
определяют первый параметр М0, характеризующий площадь пика хроматограммы, связанного с углеводородом C5, таким как алкан C5;
определяют второй параметр C0, характеризующий площадь пика хроматограммы, связанного с углеводородом, характеризующим дизельное топливо;
на основании пар первых и вторых параметров, полученных для различных стандартных смесей, определяют параметры a и b калибровочной прямой линии.
составляют несколько стандартных смесей, содержащих смазочное масло и дизельное топливо в различных заранее определенных соотношениях, и углеводород C5, такой как алкан C5 в заранее определенном соотношении;
для каждой стандартной смеси:
стандартную смесь вводят в инжектор (11) газового хроматографа (10);
получают хроматограмму стандартной смеси;
определяют первый параметр М0, характеризующий площадь пика хроматограммы, связанного с углеводородом C5, таким как алкан C5;
определяют второй параметр C0, характеризующий площадь пика хроматограммы, связанного с углеводородом, характеризующим дизельное топливо;
на основании пар первых и вторых параметров, полученных для различных стандартных смесей, определяют параметры a и b калибровочной прямой линии.
8. Способ по п.1, в котором каждую хроматограмму получают с помощью пламенно-ионизационного детектора (13) и в котором расчетный узел осуществляет интегрирование хроматограммы так, чтобы рассчитать площадь каждого пика хроматограммы.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0511195A FR2892818B1 (fr) | 2005-11-03 | 2005-11-03 | Procede de determination de la teneur en gazole dans une huile lubrifiante de moteur a combustion |
| FR0511195 | 2005-11-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2374644C1 true RU2374644C1 (ru) | 2009-11-27 |
Family
ID=36582590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008122039/04A RU2374644C1 (ru) | 2005-11-03 | 2006-10-26 | Способ определения содержания дизельного топлива в смазочном масле двигателя внутреннего сгорания |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7611901B2 (ru) |
| EP (1) | EP1943511B1 (ru) |
| JP (1) | JP5478069B2 (ru) |
| KR (1) | KR101282749B1 (ru) |
| CN (1) | CN101341403B (ru) |
| AT (1) | ATE426161T1 (ru) |
| BR (1) | BRPI0618244B1 (ru) |
| DE (1) | DE602006005833D1 (ru) |
| ES (1) | ES2320596T3 (ru) |
| FR (1) | FR2892818B1 (ru) |
| RU (1) | RU2374644C1 (ru) |
| WO (1) | WO2007051941A2 (ru) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004001514A1 (de) * | 2004-01-09 | 2005-08-04 | Marcus Dr.-Ing. Gohl | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Schmierölgehalts in einem Abgasgemisch |
| FR2918753B1 (fr) * | 2007-07-09 | 2010-06-18 | Renault Sas | Procede de determination de la teneur en carburant dans une huile lubrifiante de moteur a combustion. |
| DE102007054858A1 (de) * | 2007-11-16 | 2009-05-20 | Continental Automotive France | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung eines Kraftstoffanteils in einem Motoröl eines Kraftfahrzeugs |
| FR2924812B1 (fr) * | 2007-12-05 | 2009-12-04 | Ac Analytical Controls Bv | Procede d'analyse quantitative de melanges hydrocarbones renfermant des composes oxygenes au moyen d'un detecteur a ionisation de flamme |
| US7917307B2 (en) * | 2008-08-08 | 2011-03-29 | Alstom Transportation Inc. | Oil sample analysis calculator and method of using the same |
| US8481930B2 (en) * | 2010-06-15 | 2013-07-09 | Saudi Arabian Oil Company | Apparatus and method for replicating liquid blends and identifying the ratios of their liquid ingredients |
| CN106526022B (zh) * | 2016-11-09 | 2019-04-16 | 通标标准技术服务(上海)有限公司 | 一种检测柴油泵中柴油是否泄漏到润滑油中的方法 |
| CN114486991B (zh) * | 2020-10-23 | 2024-01-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种测定航煤冰点的方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11271295A (ja) * | 1998-03-20 | 1999-10-05 | Petroleum Energy Center Found | 回帰分析システム |
| CN1119655C (zh) * | 1999-08-17 | 2003-08-27 | 中国石油化工集团公司 | 一种测定润滑油潜含量的方法 |
| US7241621B2 (en) * | 2001-11-30 | 2007-07-10 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Method for determining residual fuel and insolubles contamination in used marine engine lubricants using UV-visible spectroscopy and chemometrics |
-
2005
- 2005-11-03 FR FR0511195A patent/FR2892818B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-10-26 WO PCT/FR2006/051111 patent/WO2007051941A2/fr active Application Filing
- 2006-10-26 US US12/092,617 patent/US7611901B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-10-26 CN CN2006800455015A patent/CN101341403B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-10-26 ES ES06831303T patent/ES2320596T3/es active Active
- 2006-10-26 DE DE602006005833T patent/DE602006005833D1/de active Active
- 2006-10-26 JP JP2008539476A patent/JP5478069B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-10-26 BR BRPI0618244A patent/BRPI0618244B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2006-10-26 RU RU2008122039/04A patent/RU2374644C1/ru not_active IP Right Cessation
- 2006-10-26 AT AT06831303T patent/ATE426161T1/de not_active IP Right Cessation
- 2006-10-26 EP EP06831303A patent/EP1943511B1/fr not_active Not-in-force
- 2006-10-26 KR KR1020087013338A patent/KR101282749B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20080066982A (ko) | 2008-07-17 |
| FR2892818B1 (fr) | 2008-10-24 |
| US7611901B2 (en) | 2009-11-03 |
| DE602006005833D1 (de) | 2009-04-30 |
| FR2892818A1 (fr) | 2007-05-04 |
| BRPI0618244A2 (pt) | 2011-08-23 |
| ATE426161T1 (de) | 2009-04-15 |
| WO2007051941A2 (fr) | 2007-05-10 |
| EP1943511B1 (fr) | 2009-03-18 |
| BRPI0618244B1 (pt) | 2016-01-26 |
| ES2320596T3 (es) | 2009-05-25 |
| EP1943511A2 (fr) | 2008-07-16 |
| JP5478069B2 (ja) | 2014-04-23 |
| CN101341403A (zh) | 2009-01-07 |
| JP2009515021A (ja) | 2009-04-09 |
| US20090029475A1 (en) | 2009-01-29 |
| KR101282749B1 (ko) | 2013-07-05 |
| CN101341403B (zh) | 2012-06-27 |
| WO2007051941A3 (fr) | 2007-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2374644C1 (ru) | Способ определения содержания дизельного топлива в смазочном масле двигателя внутреннего сгорания | |
| Siegl et al. | Speciated hydrocarbon emissions from the combustion of single component fuels. I. Effect of fuel structure | |
| Pereiro | Fast species-selective screening for organolead compounds in gasoline by multicapillary gas chromatography with microwave-induced plasma atomic emission detection | |
| Teonata et al. | An Introduction to Different Types of Gas Chromatography | |
| US8398851B2 (en) | Method of determining the fuel content in a combustion engine lubricating oil | |
| RU2285917C1 (ru) | Способ определения содержания сероводорода и легких меркаптанов в нефти, нефтепродуктах и газовом конденсате | |
| Michulec et al. | Determination of solvents residues in vegetable oils and pharmaceuticals by headspace analysis and capillary gas chromatography | |
| RU2810024C1 (ru) | Способ определения интенсификаторов горения, таких как керосин, бензин, дизельное топливо при исследовании пожаров | |
| RU2786620C1 (ru) | Способ определения содержания высокомолекулярных компонентов в газовом конденсате | |
| RU2688840C1 (ru) | Способ пробоподготовки растительных масел для определения их микроэлементного состава спектральными методами | |
| Solon et al. | Automated analysis of alcohols in blood | |
| CIGARETTE et al. | TOBACCO-DETERMINATION OF SELECTED VOLATILE ORGANIC COMPOUNDS IN MAINSTREAM CIGARETTE SMOKE BY GC-MS | |
| RU2018807C1 (ru) | Способ атомно-абсорбционного определения скандия в растворах сложного солевого состава | |
| SU1672351A1 (ru) | Способ газохроматографического анализа органических растворов, содержащих воду и кислые компоненты | |
| SU1707515A1 (ru) | Способ определени концентрации паров жидкости в атмосфере | |
| RU2092833C1 (ru) | Способ определения примесей масла в газах с помощью индикаторных трубок | |
| Casamento et al. | Evaluation of a portable gas chromatograph for the detection of ignitable liquids | |
| Karnitis et al. | A gas chromatographic method for ethanol determination in vapors of biological fluids | |
| Analytical Methods Committee | Application of gas-liquid chromatography to the analysis of essential oils. Part V. Determination of 1, 8-cineole in oils of lavender and lavandin | |
| Liaw et al. | Measurement of C2-C6 Nonmethane Hydrocarbons in the Background Atmosphere of Taiwan by Using the Canister-Gas Chromatography Method | |
| SU1441301A1 (ru) | Способ газохроматографического анализа | |
| Krämer et al. | Solvent mixtures [Air Monitoring Methods, 2014a] | |
| SU1490693A1 (ru) | Способ ввода жидких и газообразных образцов в камеру ионизации масс-спектрометра | |
| Fransson | Determination of FAME in Gasoline: A Fuel Quality Analysis | |
| JP2001296286A (ja) | 液化ガス中の残渣分分析法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161027 |