RU2593767C1 - Способ определения количества присадок "хайтек-580" и "агидол-1" в топливах для реактивных двигателей - Google Patents
Способ определения количества присадок "хайтек-580" и "агидол-1" в топливах для реактивных двигателей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2593767C1 RU2593767C1 RU2015119079/28A RU2015119079A RU2593767C1 RU 2593767 C1 RU2593767 C1 RU 2593767C1 RU 2015119079/28 A RU2015119079/28 A RU 2015119079/28A RU 2015119079 A RU2015119079 A RU 2015119079A RU 2593767 C1 RU2593767 C1 RU 2593767C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- additives
- sample
- agidol
- fuel
- optical density
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области контроля качества топлив для реактивных двигателей с помощью оптических средств, в частности к определению количества присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1», и может найти применение в аналитических лабораториях, лабораториях предприятий нефтепродуктообеспечения. Способ включает отбор пробы, спектрофотометрирование с измерением оптической плотности на определенных длинах волн, рефрактометрию и последующий расчет концентраций присадок в топливе по математической зависимости, причем перед спектрофотометрированием проводится предварительное многократное концентрирование образца пробы топлива, а перед рефрактометрией проводится экстракция присадок этиловым спиртом. Изобретение обеспечивает расширение номенклатуры способов, определяющих присадки в топливах для реактивных двигателей, с использованием ИК-спектроскопии без снижения требований точности. 2 табл.
Description
Изобретение относится к области контроля качества авиационных топлив с помощью оптических средств, преимущественно для определения присадок в топливах для реактивных двигателей, в частности к определению количества присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1», и может найти применение в аналитических лабораториях, лабораториях предприятий нефтепродуктообеспечения.
Антиокислительная присадка «Агидол-1» является одной из присадок, улучшающих противоокислительные свойства моторных топлив. Выпускается промышленно. Представляет собой желтый или белый гранулированный порошок с температурой плавления 69-73°C, является индивидуальным веществом 2,6-ди-трет-бутил-4-метил-фенол (ее другое название «ионол») (1 - интернет-сайт http://ru.wikipedia.org/wiki/ионол, 16.04.2015). Добавляется в топлива для реактивных двигателей (РТ, Т-6, Т-8в) в концентрации 0,003-0,004% (2 - ТУ 38.01237-90).
Противоизносная присадка Хайтек-580, входящая в состав топлив для авиационной техники, является одной из присадок, улучшающих противоизносные свойства топлив. Выпускается компанией Afton. Представляет из себя прозрачную янтарную маслянистую жидкость плотностью 0,92 г/мг и температурой застывания -18°C, является многокомпонентной смесью, основным действующим веществом которой является димер линолиевой кислоты (3 - интернет-сайт http://www.aftonchemical.com/ProductDataSheets/Fuel/HiTEC-580_PDS.pdf, 16.04.2015). В топлива для реактивных двигателей ее вводят в количестве 0,002-0,004% (2 - ТУ 38.01237-90).
Крайне малое содержание в топливах для реактивных двигателей делает практически невозможным контроль над наличием и количественным содержанием этих присадок в топливах, а так же обеспечением требуемых свойств топлив.
В связи с этим определение не только наличия, но и количества присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1» является важной задачей, обеспечивающей надежность эксплуатации авиационного двигателя.
Перед авторами стояла задача разработать способ определения количества каждой из присадок «Хайтек-580» или «Агидол-1» в топливах для реактивных двигателей, отвечающий следующим требованиям: точность (абсолютная погрешность не более 0,0005% масс.).
При анализе патентной информации и научно-технической литературы было выявлено, что на сегодняшний день не существует способов достоверного определения присадок Хайтек-580 и Агидол-1 в топливах для реактивных двигателей.
Наиболее близким по технической сущности и взятым за прототип является способ определения количества присадки «Меркаптобензотриазол» в авиационных маслах, включающий отбор пробы, спектрофотометрирование, измерение оптической плотности на полосах поглощения 1420,88 см-1 или 3239,60 см-1, принимая за базовую полосу поглощения или 1437,67 см-1, или 3380,95 см-1 соответственно, и последующий расчет концентрации присадки по следующей зависимости:
где С - количество присадки «Меркаптобензотиазол», мас.%;
ΔD - разность оптических плотностей, безразмерная
ΔD=D1420-D1437, для полосы поглощения 1420,88 см-1,
ΔD=D3239-D3380, для полосы поглощения 3239,60 см-1;
D1420 - оптическая плотность полосы поглощения 1420,88 см-1;
D1437 - оптическая плотность базовой полосы поглощения 1437,67 см-1;
D3239 - оптическая плотность полосы поглощения 3239,60 см-1;
D3380 - оптическая плотность базовой полосы поглощения 3380,95 см-1;
а - экспериментально полученный коэффициент, безразмерный
а=0,592 для полосы поглощения 1420,88 см-1;
а=0,0105 для полосы поглощения 3380,95 см-1;
t - толщина кюветы, мм;
b - экспериментально полученный коэффициент, (мм×мас.%)-1
b=2,56 (мм×мас.%)-1 для полосы поглощения 1420,88 см-1;
b=0,950 (мм× мас.%)-1 для полосы поглощения 3380,95 см-1.
(Патент №2489716 G01N 33/30, G01N 21/17).
При проведении научных исследований авторы пытались использовать известный способ - прототип для определения качественного и количественного содержания присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1», однако это не привело к желаемому результату, так как по физической сущности присадки «Меркаптобензотриазол», «Хайтек-580» и «Агидол-1» различны, что говорит об ограниченной области применения прототипа.
Технический результат изобретения - расширение номенклатуры способов, определяющих присадки в топливах для реактивных двигателей, с использованием ИК-спектроскопии без снижения требований точности.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе определения количества присадки «Хайтек-580» и «Агидол-1» в реактивном топливе, включающем отбор пробы, измерение оптической плотности и последующий расчет концентрации присадки по математической зависимости, согласно изобретению пробу разделяют на две равные части, одну из которых перед спектрофотометрированием выпаривают под вакуумом 0,5 МПа, постепенно нагревая до 214±0,5°C и замеряя текущее значение объема пробы, после достижения которого 5-10 мл замеряют оптическую плотность остатка пробы на полосе поглощения 1711,32 см-1 и фиксируют ее значение, равное длине отрезка от пика спектра до точки пересечения с базовой линией, проведенной между минимальными значениями оптической плотности остатка пробы на полосах поглощения 1761,68 см-1 и 1699,0 см-1, после чего рассчитывают количество присадки Хайтек-580 по следующей зависимости:
где СX - концентрация присадки Хайтек-580, мас.% ;
D - оптическая плотность пробы (от пика до базовой линии);
а=0,0028 и b=0,753 - экспериментально полученные коэффициенты;
а другую часть пробы топлива подвергают экстракции, для чего смешивают с этиловым спиртом, который добавляют в пробу в количестве 5% от объема пробы топлива, доводят до однородной консистенции, отстаивают до полного разделения, замеряют показатель преломления экстракта, взятого с нижнего слоя, и определяют суммарное содержание двух присадок по следующей зависимости:
где Ссум - суммарное содержание присадок, мас.%;
K1=3,333 и К2=4,5589 - эмпирические коэффициенты, полученные по результатам экспериментальных исследований;
а количество присадки Агидол-1 оценивают по разности двух расчетных величин Ссум и СX.
Для достижения технического результата были искусственно приготовлены опытные образцы, представляющие собой композиции топлива РТ с различными концентрациями присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1»: по 0,001%; 0,002%; 0,003%; 0,004%, которые представлены в таблице 1.
Все искусственно приготовленные образцы прошли исследование на однолучевом ИК-Фурье спектрометре (Nicolet 6700) со спектральным диапазоном от 4000 до 450 см-1 и разрешающей способностью 1 см-1, погрешностью фотометрирования не более 1% и с абсорбционной кюветой с окнами из бромида калия (KBr) с толщиной кюветы 0,025 мм (4 - интернет-сайт http://intertech-corp.ru, 16.04.2015).
Способ реализуется следующим образом.
Отобранную пробу разделили на две равные части (по 500 см3), из одной части приготовленных образцов провели концентрирование методом вакуумной перегонки, для чего пробу топлива в 500 см разгоняют на вакуумном испарителе (во избежание образования продуктов окисления) под вакуумом 0,5 МПа, постепенно повышая температуру пробы до 210-215°C, пока объем остатка не станет 5-10 см3. Затем остаток помещают в мерную колбу на 10 см3 и доводят гептаном до метки колбы, взбалтывают и измеряют оптическую плотность образца на полосе поглощения 1711,32 см-1 и базовой линией на 1761,68-1699,0 см-1 для каждого образца. Для присадки «Хайтек-580» строят график зависимости оптической плотности от ее концентрации, он имеет вид прямой. Путем математической обработки экспериментальных данных получили значения постоянных коэффициентов а=0,0028 и b=0,753, что позволило получить формулу расчета концентрации присадки «Хайтек-580» в топливах для реактивных двигателей:
Полученные данные согласуются с законом Бугера-Ламберта-Бера, выражающим связь оптической плотности и концентрации поглощающего вещества (5 - Казицина Л.А., Куплетская М.Б. Применение УФ, ИК, ЯМР спектроскопии в органической химии. М.: МГУ им. Ломоносова, Химфак, 1968, с. 10).
Параллельно с этим другую часть пробы топлива подвергают экстракции, для чего смешивают с этиловым спиртом, который добавляют в пробу объемом 500 см3 в количестве 25 см3 (5% от объема пробы топлива), доводят до однородной консистенции путем встряхивания не менее 5 минут, отстаивают смесь не менее 10 минут, затем часть экстракта отбирают и на рефрактометре измеряют показатель преломления для каждого образца. Для присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1» строят график зависимости коэффициента преломления спиртовой вытяжки от суммарной концентрации, он имеет вид прямой. Путем математической обработки экспериментальных данных получили значения постоянных коэффициентов К1=3,333 и К2=4,5580, что позволило получить формулу расчета суммарной концентрации присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1» в топливах для реактивных двигателей:
Содержание присадки «Агидол-1» рассчитывают, вычитая содержание присадки Хайтек-580 из суммарного содержания присадок. (Результаты в табл. 1).
Таким образом полученный способ определения количества присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1» в топливах для реактивных двигателей позволяет контролировать качество топлив для реактивных двигателей и в конечном итоге повысить надежность техники.
Для подтверждения получения технического результата были исследованы образцы топлива РТ, с различной концентрацией присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1», изготовленные разными заводами (Результаты в табл. 2).
Образец РТ (Танеко) Нижнекамского НПЗ показал несоответствие содержания присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1» (строчки 13 и 15 соответственно) указанным в сопроводительной документации (строчки 4 и 5 соответственно), что в дальнейшем было косвенно подтверждено другими методами исследования топлива.
Полученные значения концентраций заявляемым способом обеспечивают необходимую точность измерения концентраций присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1». Отклонения концентраций присадок находятся в пределах допустимой нормы.
Таким образом, изобретение расширяет номенклатуру способов, определяющих присадки в топливах для реактивных двигателей, и позволяет определять концентрации присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1» в топливах для реактивных двигателей.
Claims (1)
- Способ определения количества присадок «Хайтек-580» и «Агидол-1» в топливах для реактивных двигателей, включающий отбор пробы, измерение оптической плотности и последующий расчет концентрации присадки по математической зависимости, отличающийся тем, что пробу разделяют на две равные части, одну из которых перед спектрофотометрированием выпаривают под вакуумом 0,5 МПа, постепенно нагревая до 214±0,5°С и замеряя текущее значение объема пробы, после достижения которого 5-10 мл замеряют оптическую плотность остатка пробы на полосе поглощения 1711,32 см-1 и фиксируют ее значение, равное длине отрезка от пика спектра до точки пересечения с базовой линией, проведенной между минимальными значениями оптической плотности остатка пробы на полосах поглощения 1761,68 см-1 и 1699,0 см-1, после чего рассчитывают количество присадки Хайтек-580 по следующей зависимости:
где СX - концентрация присадки Хайтек-580, мас.%; D - оптическая плотность пробы (от пика до базовой линии); а=0,0028 и b=0,753 - экспериментально полученные коэффициенты; а другую часть пробы топлива подвергают экстракции, для чего смешивают с этиловым спиртом, который добавляют в пробу в количестве 5% от объема пробы топлива, доводят до однородной консистенции, отстаивают до полного разделения, замеряют показатель преломления экстракта, взятого с нижнего слоя, и определяют суммарное содержание двух присадок по следующей зависимости:
где Ссум - суммарное содержание присадок, мас.%; K1=3,333 и К2=4,5589 - эмпирические коэффициенты, полученные по результатам экспериментальных исследований; - измеренный показатель преломления экстракта; а количество присадки Агидол-1 оценивают по разности двух расчетных величин Ссум и СX.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015119079/28A RU2593767C1 (ru) | 2015-05-21 | 2015-05-21 | Способ определения количества присадок "хайтек-580" и "агидол-1" в топливах для реактивных двигателей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015119079/28A RU2593767C1 (ru) | 2015-05-21 | 2015-05-21 | Способ определения количества присадок "хайтек-580" и "агидол-1" в топливах для реактивных двигателей |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2593767C1 true RU2593767C1 (ru) | 2016-08-10 |
Family
ID=56612812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015119079/28A RU2593767C1 (ru) | 2015-05-21 | 2015-05-21 | Способ определения количества присадок "хайтек-580" и "агидол-1" в топливах для реактивных двигателей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2593767C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2723974C1 (ru) * | 2019-10-30 | 2020-06-18 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Способ определения содержания противоизносных присадок на основе жирных кислот в дизельных топливах |
RU2746540C1 (ru) * | 2020-09-09 | 2021-04-15 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Способ определения содержания присадки "Агидол-1" в дизельных топливах |
RU2756706C1 (ru) * | 2021-02-25 | 2021-10-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный университет" (ФГБОУ ВО "КубГУ") | Способ определения депрессорно-диспергирующих присадок в дизельном топливе |
RU2770571C1 (ru) * | 2021-06-11 | 2022-04-18 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Способ определения моющей присадки "Keropur" в автомобильном бензине методом инфракрасной спектроскопии |
RU2799121C1 (ru) * | 2023-02-09 | 2023-07-04 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Способ определения наличия противоизносной присадки "Хайтек 580" в топливе для реактивных двигателей |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2199738C1 (ru) * | 2001-09-19 | 2003-02-27 | 25 Государственный научно-исследовательский институт МО РФ (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей - ГосНИИ по химмотологии) | Способ определения наличия депрессорных присадок в дизельных топливах |
JP2006322437A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Nippon Soken Inc | 内燃機関の制御装置 |
RU2304281C1 (ru) * | 2006-04-20 | 2007-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации" (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей-ГосНИИ по химмотологии) | Способ определения количества присадки детерсол-140 в моторных маслах для автомобильной техники |
RU2489716C1 (ru) * | 2012-06-09 | 2013-08-10 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Способ определения количества присадки "меркаптобензотиазол" в маслах для авиационной техники |
CN103308472A (zh) * | 2012-03-09 | 2013-09-18 | 中国石油天然气股份有限公司 | 润滑油中二烷基二硫代磷酸锌添加剂结构的分析方法 |
-
2015
- 2015-05-21 RU RU2015119079/28A patent/RU2593767C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2199738C1 (ru) * | 2001-09-19 | 2003-02-27 | 25 Государственный научно-исследовательский институт МО РФ (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей - ГосНИИ по химмотологии) | Способ определения наличия депрессорных присадок в дизельных топливах |
JP2006322437A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Nippon Soken Inc | 内燃機関の制御装置 |
RU2304281C1 (ru) * | 2006-04-20 | 2007-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации" (по применению топлив, масел, смазок и специальных жидкостей-ГосНИИ по химмотологии) | Способ определения количества присадки детерсол-140 в моторных маслах для автомобильной техники |
CN103308472A (zh) * | 2012-03-09 | 2013-09-18 | 中国石油天然气股份有限公司 | 润滑油中二烷基二硫代磷酸锌添加剂结构的分析方法 |
RU2489716C1 (ru) * | 2012-06-09 | 2013-08-10 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Способ определения количества присадки "меркаптобензотиазол" в маслах для авиационной техники |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2723974C1 (ru) * | 2019-10-30 | 2020-06-18 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Способ определения содержания противоизносных присадок на основе жирных кислот в дизельных топливах |
RU2746540C1 (ru) * | 2020-09-09 | 2021-04-15 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Способ определения содержания присадки "Агидол-1" в дизельных топливах |
RU2756706C1 (ru) * | 2021-02-25 | 2021-10-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный университет" (ФГБОУ ВО "КубГУ") | Способ определения депрессорно-диспергирующих присадок в дизельном топливе |
RU2770571C1 (ru) * | 2021-06-11 | 2022-04-18 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Способ определения моющей присадки "Keropur" в автомобильном бензине методом инфракрасной спектроскопии |
RU2799121C1 (ru) * | 2023-02-09 | 2023-07-04 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Способ определения наличия противоизносной присадки "Хайтек 580" в топливе для реактивных двигателей |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2593767C1 (ru) | Способ определения количества присадок "хайтек-580" и "агидол-1" в топливах для реактивных двигателей | |
KR100902806B1 (ko) | 정제 공급원료 또는 정제 공정 제품의 휴대용 분석 장치 | |
ES2712560T3 (es) | Método para predecir las propiedades de petróleos crudos mediante la aplicación de redes neurales | |
Kaiser et al. | Quality control of gasoline by 1H NMR: aromatics, olefinics, paraffinics, and oxygenated and benzene contents | |
Nikolaev et al. | Express method for total content assessment of aromatic hydrocarbons and oxygen in finished gasolines by refractometry and densimetry | |
RU2616259C1 (ru) | Способ определения содержания присадки "Агидол-1" в топливах для реактивных двигателей | |
RU2304281C1 (ru) | Способ определения количества присадки детерсол-140 в моторных маслах для автомобильной техники | |
RU2595810C1 (ru) | Способ количественного определения группы флуоресцентных и ионных индикаторов в пластовой воде при их совместном присутствии | |
RU2292546C1 (ru) | Способ оценки индукционного периода автомобильных бензинов | |
RU2489716C1 (ru) | Способ определения количества присадки "меркаптобензотиазол" в маслах для авиационной техники | |
RU2688513C1 (ru) | Способ подготовки пробы нефти для газохроматографического анализа малолетучих полярных веществ | |
Li et al. | Automated acid content determination in lubricants by FTIR spectroscopy as an alternative to acid number determination | |
RU2573172C1 (ru) | Способ определения этиленгликоля в водных растворах | |
RU2746540C1 (ru) | Способ определения содержания присадки "Агидол-1" в дизельных топливах | |
RU2663417C1 (ru) | Способ подбора кислотного состава для интенсификации добычи нефти | |
RU2263301C1 (ru) | Способ экспрессного определения кинематической вязкости авиационных керосинов и дизельных топлив | |
US20180371342A1 (en) | A Method of Improving the Accuracy when Quantifying Fluorescence Markers in Fuels | |
RU2329477C1 (ru) | Способ определения температуры застывания минеральных моторных масел для автомобильной техники | |
RU2723974C1 (ru) | Способ определения содержания противоизносных присадок на основе жирных кислот в дизельных топливах | |
RU2795820C1 (ru) | Способ определения октановых чисел многокомпонентных углеводородных смесей | |
RU2565356C1 (ru) | Способ раздельного измерения массовых долей нефти и газового конденсата в продукции нефтегазоконденсатных скважин | |
RU2789633C1 (ru) | Способ определения температуры начала кристаллизации жидких углеводородов и топлив для реактивных двигателей | |
Valente et al. | Physicochemical characterization of commercial biodiesel/diesel blends and evaluation of unconventional spectroscopic vibrational techniques in the monitoring of their oxidation and hydrolysis during storage | |
RU2577290C1 (ru) | Способ определения октанового числа н-алканов | |
RU2620702C1 (ru) | Способ определения доли пластовой воды в продукции нефтяных скважин |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190522 |