油水分布系定仪

背景介绍随着工业的迅猛发展和环保意识的加强，油水分离技术更受到人们的重视。目前已知的油水分离方法主要有重力式分离、离心式分离、电分离、吸附分离、气浮分离等，各种分离方法比较结果见下表1:表1 各种油水分离方法的比较由于油、气、水的相对密度不同，组分一定的油水混合物在一定的压力和温度下，当系统处于平衡时就会形成一定比例的油、气、水相。当相对较轻的组分处于层流状态时，较重组分液滴根据斯托克斯公式的运动规律沉降。重力沉降油水分离法具有成本低性价比高的特点，可以达到一进二出的效果，进入的是含油过程水。上出分离的油下出洁净的水。重力式沉降分离设备常用于工业生产过程中。及时回收到所需要的组分有利于提高生产效率，降低生产成本。应用情况某饲料添加剂、食品添加剂及医药原料中间体生产的工厂会大量用到正己烷，正己烷是一种几乎不溶于水的无色液体，易溶于氯仿、乙醚、乙醇。常用于目标有机物的提取。根据正己烷的性质设计了使用重力沉降法将正己烷与含盐水分离出开来的装置。通过监测正己烷与含盐水分离界面的液位，通过水相液位触发排水管路排放阀择时排出体系中沉降下来的水组分，并保留目标组分正己烷。现场主要仪器: 3700电磁式电导率传感器，Si792防爆控制器如下图1所示:图1 Si792防爆型变送器和3700E探头测量方法3700E系列封装型无电极电导率传感器在溶液的闭合环路中感应产生电流，然后通过测量电流的大小来进行溶液的电导率的测定。电导率传感器驱动线圈A，在溶液中感应产生交流电流 线圈B检测感应电流的大小，该电流与溶液的电导率成正比。电导率传感器处理这个信号并显示相应的读数。图2 油水分离装置示意图正己烷与水分离器竖管上部和下部各有一个3700电磁式电导率传感器，相当于液位限定限位装置。水的密度比正己烷的密度大且不互溶，会在正己烷中以不连续液滴的形式缓慢下落到分离器下部的收集装置中。当收集装置装满了以后，水会没过竖管上部的3700探头，水中电荷穿过3700线圈时会在线圈中产生感应电流，电流达到阈值后变送器通过阈值报警功能给工控系统发出信号，并会触发储水管底部的电磁阀开关，打开流路排出收集装置中的水，此时水位会持续下降。直到分离器下部的 3700探头被非极性的正己烷介质浸没时，探头中不再有电荷穿过，不再产生感应电流，证明分离出的水已经排空，变送器给工控系统发出信号，触发排水阀关闭，储水管继续收集落下的水滴，如此往复以完成工艺过程控制。总结3700电磁式电导率传感器具有坚固的、无污染设计，极化、油污和污染等问题都不会影响无电极电导率传感器的性能。传感器具有自动温度补偿，可应用于电导率高达2000mS/cm，温度范围在0~200°C之间的溶液。具有多种安装模式可供选择，包括卫生型安装，接液部分的材料有聚丙烯、PVDF、PEEK或PFA Teflon等可供选择。此探头维护量低，探头对被测样品无污染，反应灵敏，和控制器的配置结构简单易维护，能免去大型油水分离装置的配置，节约运营成本。

一、润滑油只要是应用于两个相对运动的物体之间，而可以减少两物体因接触而产生的磨擦与磨损之功能，即为润滑油。润滑油是用在各种类型汽车、机械设备上以减少摩擦，保护机械及加工件的液体或半固体润滑剂，主要起润滑、辅助冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。对润滑油产品而言，微量水的存在将导致设备过早的腐蚀和磨损，由此增多的磨屑将会导致润滑效果的下降和过滤器的过早堵塞。另外，微量水的存在还会阻碍添加剂的功效发挥，并有助于有害细菌的生长。在润滑油、添加剂和类似产品的生产、采购、销售和运输中，了解其水含量的大小对于预测油品的质量和性能有很大的帮助。仪器简介AKF-IS2020C水分测试仪是一款禾工自主研发的水分测试仪，基于卡尔费休反应的原理，由库仑法主机和卡式加热炉组成，适用于各类润滑油水分含量的测试。理想水分测试范围为0.0001%到1%，确保进样量合适的情况可以测更高含量的水分，对于润滑油行业来说足够了。测试原理，利用经典卡尔费休反应，即碘、二氧化硫和水在有机碱和溶剂（甲醇）中的反应，此反应有稳定的化学计量关系。终点指示方式采用双铂电极电位指示法，当溶液中存在过量碘时，电极电位显著下降，到达设定值时即为终点。值得注意的是所有这类指示方法都存在过滴定，与目测法相比，电化学法的优点在于总能达到相同的碘过量程度（轻微）。库仑法中碘的来源为电解产生。相关反应如下：卡尔费休反应I2 + SO2 + 2H2O+ 4C5H5N→ 2C5H5NHI +(C5H5N)2H2SO4在电解过程中,电极反应如下:阳极:2I-+2e-→I2阴极:I2+2e-→2I- 2H++2e-→H2↑对于润滑油可以采取直接进样的方式测试，根据润滑油成分的不同选择相应品种的库仑法试剂，但是像润滑脂或者存在干扰添加剂的油品，我们一般采用卡式加热进样的方式检测。润滑油存在干扰的情况还是比较常见的，卡式加热进样是较好的选择。卡式加热方式主要是设置一定的温度，通过干燥的载气将进样瓶中样品挥发出的水分通过特制加热伴管导入到反应杯中测试，新款仪器配备穿刺进样系统，使得背景值影响减小，操作更加方便，具体如下图所示：典型应用3.1润滑油（卡式进样） 加热温度160℃ 载气流量15ml/min 样品质量/g含水量/ug检测时长/min测量结果/ppm0.3752314.488381.31801122.988521.0183857.488423.2润滑油（直接进样V） 样品质量/g含水量/ug检测时长/min测量结果/ppm1.33001424.4510711.33001453.7510931.33001339.351007 3.3压延油（直接进样m） 样品质量/g含水量/ug检测时长/min测量结果/ppm1.2856285.332221.3531298.332201.3131282.23215 3.4机车机油（直接进样m） 样品质量/g含水量/ug检测时长/min测量结果/ppm2.296279.051222.295264.951152.486293.451183.5变压器油（直接进样m） 样品质量/g含水量/ug检测时长/min测量结果/ppm6.668169.8110.56.451868.4110.66.898373.1110.6相关标准GB/T11133-2015 石油产品、润滑油和添加剂中水含量的测定 卡尔费休库仑滴定法

防锈油中含有水分对防锈效果是否有影响？脱水防锈油水分表示油品中含水里的多少，用质量分数表示。油品中应不含水分。防锈油中有水分存在，将破坏防锈油膜，使润滑效果变差，加速油中有机酸对金属的腐蚀作用.水分还造成对机械设备的锈蚀，并导致防锈油的添加剂失效，使防锈油的低温流动性变差，甚至结冰，堵塞油路，妨碍防锈油的循环及供油。因此，防锈油在使用前，必须检查有无水分，如有，必须设法脱水。 防锈油中有无水分检测方法：采用卡尔费休水分测定法分析检测防锈油中的水分含量；仪器配置：1.AKF-1卡尔费休水分滴定仪主机；2.铂片电极；3.滴定池搅拌台；4.10μL微量注样针5.5ml样品进样针；6.电子天平（0.1mg）实验试剂：滴定剂：容量法单组份试剂，当量3mg/mL,国产；溶剂：无水甲醇；测定方法：1、使用仪器的“吸溶剂”功能向滴定池内注入约40ml的无水甲醇溶剂，。2、使用仪器的“打空白”功能滴定至终点，以去除滴定池内的水分，仪器就绪并保持终点的状态。3、用经过干燥处理的微量进样针精确抽取10μL纯水，拭干针头后放入天平称量，选择仪器标定功能，将纯水注入到滴定池内液面以下，拭干针头后放入天平称量，将前后两次称量之差作为纯水的重量输入到仪器，开始标定。4、重复步骤3，反复测量3~5次，仪器会自动保存标定结果并计算出平均值作为试剂的滴定度。5、用加样针抽取一定量的样品加入滴定池，将进样前后加样针重量之差作为样品进样量输入仪器，并开始测量。实验数据：样品名称：防锈油 滴定度：3.286mg/mL环境湿度：45% 环境温度：15 ℃样品名称样品质量/g消耗试剂/mL检测时长/min测量结果/%防锈油19.5670.9263:330.03187.9540.7553:200.03129.1180.8693:240.0313防锈油28.8440.7223:130.026810.0050.8443:040.02778.40.6793:100.0266