环烷酸酸值测定方法的改进
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主题词 环烷酸 酸值 测定
1概述
我国环烷酸的资源十分丰富, 除大庆原油属于石 蜡基型外, 其它如大港原油及胜利原油中都含有一定 数量的环烷酸。环烷酸, 准确地说是石油酸, 它的生产 量大, 而且是作为石油中重质馏分碱精制的废物而回 收的。环烷酸是无色到褐色的粘稠油性液体, 不溶于 水, 能很好地溶于烃和很多有机溶剂中。低沸点酸有 令人不愉快的气味, 随沸点升高, 气味消失。环烷酸及 其衍生物, 特别是金属盐的开发利用研究进展也较快。 它很早就作为一种重要的工业原料得到广泛的利用。 其用途主要有以下几种: 聚合物染料和橡胶的溶剂、原 油破乳剂、油漆的成分、防腐介质、印刷油墨添加剂、农 业上用的杀虫剂以及用于木材浸渍以防止木材贮存中 的腐烂等等。
表 2 大庆油田标样酸值测定结果
改进后样品酸 平均酸值 绝对偏 改进前样品酸 平均酸值 绝对偏差 值( KOHmol/ l) ( KOHmol/ l) 差( % ) 值( KOHmol/ l) ( KOHmol/ l) ( % )
152. 1 152. 0 152. 0 152. 1 151. 9 152. 0 151. 8 152. 0
张 曲: 1994 年毕业于湖南湘潭大学化学系环境监测专业。助 理 工程师。现在中国石油西南油气田分公司天然气研 究院从事油气田 化
学剂的分析研究工作。
收稿日期: 1999- 06- 08 收修改稿: 2000- 08- 15 编辑: 杨 兰
( 上接第 88 页) 酯交换产品的用量对降粘性能有很大的影响。实
2 分析方法及分析过程中应注意的问题
2. 1 酸值的分析方法 称取试样 0. 3~ 0. 5 g( 精确至 0. 0002 g) 于 100 ml
锥形烧瓶中, 加入 25 ml 新提纯的 95% 乙醇和几滴酚 酞指示剂, 用 c( KOH ) = 0. 1000 mol/ l 的氢氧化钾- 乙 醇标准溶液滴定至溶液呈淡玫瑰红色为止, 记录消耗 氢氧化钾- 乙醇标准溶液的体积。
制, 以除去所含的酸、醛和其它干扰物。表 1 中改进前
的相对误差较大, 由于产品颜色较深, 滴定过程中终点 不易确定, 拖尾现象严重, 测试数据偏高, 会给工业生
产带来不利的影响。
( 2) 试验方法规定煮沸 2 次, 每次 5 min 和趁热滴 定, 滴定时动作要迅速, 尽量缩短滴定时间, 以减少二
对于从精制轻质馏分和润滑油馏分得到的工业环 烷酸, 应测定酸值、石油酸含量和非皂化物含量。酸值 是一个重要的参数。石油及其产品的酸值一方面可表 明环烷酸含量, 另一方面也表明精制程度。对于酸值 的分析, 可根据 SH/ T0092- 91 标准方法, 方法中详细 介绍了测定步骤, 但在实际测定过程中却存在有许多 问题。本文通过大量实验着重提出了环烷酸酸值测定 应注意的两个问题: 一是配制氢氧化钾- 乙醇溶液的 乙醇必须精制, 以除去所含的酸、醛和其它干扰物, 否 则滴定终点不易观察, 滴定时间长, 拖尾现象严重; 二 是规定煮沸两次, 每次 5 min 并趁热滴定, 有利于提高 测定结果的精确度。
产生乳化现象, 乳化液阻碍了滴定时对颜色变化的识 别, 趁热滴定可避免这种现象的发生。
测定酸值用的指示剂都是酸性指示剂, 趁热滴 定对变色范围影响不大。
2. 3 产品和标样的测定情况
表 1 山东某化工厂产品酸值测定结果
改进后产品酸值 ( KOHmol/ l)
134. 39
134. 36 134. 38 134. 40
收稿日期: 2000- 06- 19 收修改稿: 2000- 08- 04 编辑: 冯学军
作为溶剂的乙醇- 水溶液同样必须趁热滴定。 因为若待冷却后才滴定, 又有 CO2 溶入其中, 在中和碳 酸时, 无形中要多消耗氢氧化钾乙醇溶液。当加入试 样后重新煮沸 5 min, 排除 CO2 后, 原消耗多的碱液必
第 30 卷 第 2 期
环烷酸酸值测定方法的改进
99
然要中和一部分油品中的酸性物质, 使所测结果偏低。 在室温情况下, 有些油品和乙醇- 水混合液会
98
石油与天然气化工
200 1
环烷酸酸值测定方法的改进
张曲
( 中国石油西南油气田分公司Fra Baidu bibliotek然气研究院)
摘 要 环烷酸是一种无色到褐色的粘稠油性液体, 在工业上具有广泛的用途。酸值是环烷酸最 重要的一个理化指标。对于酸值的分析, 可根据 SH/ T 0092- 91 标准方法, 方法中详细介绍了测定步骤。 本文通过大量实验着重提出了环烷酸酸值测定应注意的两个问题: 一是配制氢氧化钾- 乙醇溶液的乙 醇必须精制, 以除去所含的酸、醛和其它干扰物; 二是规定煮沸两次, 每次 5 min 并趁热滴定, 对提高测 定结果的精确度有益。
2. 2 分析过程中应注意的问题 ( 1) 在溶液配制过程中, 乙醇试剂往往混有醛, 若
用混有醛的乙醇配制氢氧化钾溶液, 因醛在稀碱溶液 影响下会发生缩合反应, 随着时间的延长就使氢氧化 钾- 乙醇溶液变黄变坏, 因此, 必须先将配制氢氧化钾 溶液用的乙醇加以提纯, 经常采用的方法如下:
将 1. 5 g 的 AgNO3 溶解在 3 ml 水中, 然后加入 1 L 被处理的乙醇内, 摇动几分钟, 另取 3 g 氢氧化钾, 用 10~ 15 ml 乙醇将它溶解( 可稍加热) 后也加入上面的 乙醇中。猛烈摇动混合液, 使其混合均 匀, 静置 10~ 15 min. , 使黑色沉淀积聚在瓶底, 然后将其上层清液 滤入蒸馏瓶内, 进行蒸馏, 收集 78 时的馏分, 即为提 纯的乙醇。反应如下:
2AgNO3+ 2KOH 2KNO3+ Ag2O + H2O
CH3CHO+ Ag2O CH3COOH+ 2Ag
CH3COOH+ KOH CH3COOK + H2O ( 2) 测定酸值时, 规定煮沸 2 次, 每次 5 min, 趁热 滴定及不能超过 3 min。
煮沸 5 min 是为了驱赶 CO2 干扰物对酸值的影 响。因为在室温 下, 空气 中的 CO2 极 易溶 于乙 醇中 ( CO2 在乙醇中的溶解度较在水中大 3 倍) , 否 则 CO2 会使测定结果偏高。
134. 40 134. 37 134. 35 134. 40
相对误差 (%)
0. 291
0. 269 0. 284 0. 299
0. 299 0. 276 0. 261 0. 299
改进前产品酸值 ( KOHmol/ l)
146. 66
146. 36 146. 32 146. 53
146. 33 146. 40 146. 57 146. 54
相对误差 ( %)
9. 45
9. 22 9. 19 9. 18
9. 20 9. 25 9. 38 9. 36
注: 此产品的 理 论酸 值为 134. 00KOHmol/ l; 改 进前 为未 精 制乙醇测定的数据, 改进后为精制乙醇测定的 数据。下 同。
表 2 是从大庆油田取回的标样, 分子量为 367, 酸 值为 152. 00 KOHmol/ l。
参 考文献
1 张付生, 王 彪 等. 几种原油降粘剂作用机理的红外谱图和 X 射线 衍 射研究. 油田化学, 1995, 12( 4) : 347~ 352
2 Moschopedis SE et al Fual , 1976, 55: 184~ 334 3 李克华. 降粘剂及其机理研究. 石油与天然气化工, 1993, 22( 1)
!
80.
5
=
0. 2853
t = 0. 2853, 计算值 t < t0. 95, 7。 故可认为此法没有引入系统误差, 测定方法是准
确可靠的。从表 2 可看出, 相邻两次结果之差不超过
平均值的 0. 1% , 具有良好的重现性, 精密度较高。
3结语
通过上面的数据可以说明以下两点:
( 1) 配制氢 氧化钾- 乙醇溶液 用的乙醇 必须精
151. 99
0. 11 0. 01 0. 01 0. 11 - 0. 09 0. 01 - 0. 19 0. 01
154. 6 154. 5 154. 4 155. 1 154. 9 154. 4 154. 5 154. 5
154. 61
- 0. 01 - 0. 11 - 0. 21 0. 49 0. 29 - 0. 21 - 0. 11 - 0. 11
改进后的数据处理结果如下:
平 均 偏 差 = 0. 0675% , 相 对 平 均 偏 差 =
0. 04441% , 标准偏差 S= 0. 09914。
根据 以上数 据进 行 t 检 验, 查表当 取 置信 度为
95% 时, n= 8- 1= 7, t0. 95, 7= 2. 365。
t=
( 152- 151. 99) 0. 09914
验结果见表 5。
表 5 酯交换产品的用量对产品降粘性能的影响
用 量, mg/ l 200 300 400 500
降粘率( 30 ) , % 45 58 70 65
实验结果表明, 当加量为 400 mg/ l 时, 效果最佳。 我们采用毛细管法测定该产品的粘均分子量为 2 ! 104。
3结论
以甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酰胺为单体, 甲 苯为溶剂, 偶氮二异丁腈为引发剂进行共聚, 然后用 十八醇进行酯交换得到的稠油降粘剂产品, 当加量为 400 mg/ l 时, 降粘率可达 70% , 对稠油 的降粘效果良 好。
氧化碳对测定的影响, 对提高测定结果的精确度是有
好处的。
参 考文献
1 石油产品化验基本知识问答. 石油化学工业出版社 2 石油非烃化学. 刘溆蕃编. 石油大学出版社 3 分析试验室. 1997, 16( 6) 4 石油酸检验法. SH/ T0092- 91 5 石油酸. SH0530- 92
作 者介绍
1概述
我国环烷酸的资源十分丰富, 除大庆原油属于石 蜡基型外, 其它如大港原油及胜利原油中都含有一定 数量的环烷酸。环烷酸, 准确地说是石油酸, 它的生产 量大, 而且是作为石油中重质馏分碱精制的废物而回 收的。环烷酸是无色到褐色的粘稠油性液体, 不溶于 水, 能很好地溶于烃和很多有机溶剂中。低沸点酸有 令人不愉快的气味, 随沸点升高, 气味消失。环烷酸及 其衍生物, 特别是金属盐的开发利用研究进展也较快。 它很早就作为一种重要的工业原料得到广泛的利用。 其用途主要有以下几种: 聚合物染料和橡胶的溶剂、原 油破乳剂、油漆的成分、防腐介质、印刷油墨添加剂、农 业上用的杀虫剂以及用于木材浸渍以防止木材贮存中 的腐烂等等。
表 2 大庆油田标样酸值测定结果
改进后样品酸 平均酸值 绝对偏 改进前样品酸 平均酸值 绝对偏差 值( KOHmol/ l) ( KOHmol/ l) 差( % ) 值( KOHmol/ l) ( KOHmol/ l) ( % )
152. 1 152. 0 152. 0 152. 1 151. 9 152. 0 151. 8 152. 0
张 曲: 1994 年毕业于湖南湘潭大学化学系环境监测专业。助 理 工程师。现在中国石油西南油气田分公司天然气研 究院从事油气田 化
学剂的分析研究工作。
收稿日期: 1999- 06- 08 收修改稿: 2000- 08- 15 编辑: 杨 兰
( 上接第 88 页) 酯交换产品的用量对降粘性能有很大的影响。实
2 分析方法及分析过程中应注意的问题
2. 1 酸值的分析方法 称取试样 0. 3~ 0. 5 g( 精确至 0. 0002 g) 于 100 ml
锥形烧瓶中, 加入 25 ml 新提纯的 95% 乙醇和几滴酚 酞指示剂, 用 c( KOH ) = 0. 1000 mol/ l 的氢氧化钾- 乙 醇标准溶液滴定至溶液呈淡玫瑰红色为止, 记录消耗 氢氧化钾- 乙醇标准溶液的体积。
制, 以除去所含的酸、醛和其它干扰物。表 1 中改进前
的相对误差较大, 由于产品颜色较深, 滴定过程中终点 不易确定, 拖尾现象严重, 测试数据偏高, 会给工业生
产带来不利的影响。
( 2) 试验方法规定煮沸 2 次, 每次 5 min 和趁热滴 定, 滴定时动作要迅速, 尽量缩短滴定时间, 以减少二
对于从精制轻质馏分和润滑油馏分得到的工业环 烷酸, 应测定酸值、石油酸含量和非皂化物含量。酸值 是一个重要的参数。石油及其产品的酸值一方面可表 明环烷酸含量, 另一方面也表明精制程度。对于酸值 的分析, 可根据 SH/ T0092- 91 标准方法, 方法中详细 介绍了测定步骤, 但在实际测定过程中却存在有许多 问题。本文通过大量实验着重提出了环烷酸酸值测定 应注意的两个问题: 一是配制氢氧化钾- 乙醇溶液的 乙醇必须精制, 以除去所含的酸、醛和其它干扰物, 否 则滴定终点不易观察, 滴定时间长, 拖尾现象严重; 二 是规定煮沸两次, 每次 5 min 并趁热滴定, 有利于提高 测定结果的精确度。
产生乳化现象, 乳化液阻碍了滴定时对颜色变化的识 别, 趁热滴定可避免这种现象的发生。
测定酸值用的指示剂都是酸性指示剂, 趁热滴 定对变色范围影响不大。
2. 3 产品和标样的测定情况
表 1 山东某化工厂产品酸值测定结果
改进后产品酸值 ( KOHmol/ l)
134. 39
134. 36 134. 38 134. 40
收稿日期: 2000- 06- 19 收修改稿: 2000- 08- 04 编辑: 冯学军
作为溶剂的乙醇- 水溶液同样必须趁热滴定。 因为若待冷却后才滴定, 又有 CO2 溶入其中, 在中和碳 酸时, 无形中要多消耗氢氧化钾乙醇溶液。当加入试 样后重新煮沸 5 min, 排除 CO2 后, 原消耗多的碱液必
第 30 卷 第 2 期
环烷酸酸值测定方法的改进
99
然要中和一部分油品中的酸性物质, 使所测结果偏低。 在室温情况下, 有些油品和乙醇- 水混合液会
98
石油与天然气化工
200 1
环烷酸酸值测定方法的改进
张曲
( 中国石油西南油气田分公司Fra Baidu bibliotek然气研究院)
摘 要 环烷酸是一种无色到褐色的粘稠油性液体, 在工业上具有广泛的用途。酸值是环烷酸最 重要的一个理化指标。对于酸值的分析, 可根据 SH/ T 0092- 91 标准方法, 方法中详细介绍了测定步骤。 本文通过大量实验着重提出了环烷酸酸值测定应注意的两个问题: 一是配制氢氧化钾- 乙醇溶液的乙 醇必须精制, 以除去所含的酸、醛和其它干扰物; 二是规定煮沸两次, 每次 5 min 并趁热滴定, 对提高测 定结果的精确度有益。
2. 2 分析过程中应注意的问题 ( 1) 在溶液配制过程中, 乙醇试剂往往混有醛, 若
用混有醛的乙醇配制氢氧化钾溶液, 因醛在稀碱溶液 影响下会发生缩合反应, 随着时间的延长就使氢氧化 钾- 乙醇溶液变黄变坏, 因此, 必须先将配制氢氧化钾 溶液用的乙醇加以提纯, 经常采用的方法如下:
将 1. 5 g 的 AgNO3 溶解在 3 ml 水中, 然后加入 1 L 被处理的乙醇内, 摇动几分钟, 另取 3 g 氢氧化钾, 用 10~ 15 ml 乙醇将它溶解( 可稍加热) 后也加入上面的 乙醇中。猛烈摇动混合液, 使其混合均 匀, 静置 10~ 15 min. , 使黑色沉淀积聚在瓶底, 然后将其上层清液 滤入蒸馏瓶内, 进行蒸馏, 收集 78 时的馏分, 即为提 纯的乙醇。反应如下:
2AgNO3+ 2KOH 2KNO3+ Ag2O + H2O
CH3CHO+ Ag2O CH3COOH+ 2Ag
CH3COOH+ KOH CH3COOK + H2O ( 2) 测定酸值时, 规定煮沸 2 次, 每次 5 min, 趁热 滴定及不能超过 3 min。
煮沸 5 min 是为了驱赶 CO2 干扰物对酸值的影 响。因为在室温 下, 空气 中的 CO2 极 易溶 于乙 醇中 ( CO2 在乙醇中的溶解度较在水中大 3 倍) , 否 则 CO2 会使测定结果偏高。
134. 40 134. 37 134. 35 134. 40
相对误差 (%)
0. 291
0. 269 0. 284 0. 299
0. 299 0. 276 0. 261 0. 299
改进前产品酸值 ( KOHmol/ l)
146. 66
146. 36 146. 32 146. 53
146. 33 146. 40 146. 57 146. 54
相对误差 ( %)
9. 45
9. 22 9. 19 9. 18
9. 20 9. 25 9. 38 9. 36
注: 此产品的 理 论酸 值为 134. 00KOHmol/ l; 改 进前 为未 精 制乙醇测定的数据, 改进后为精制乙醇测定的 数据。下 同。
表 2 是从大庆油田取回的标样, 分子量为 367, 酸 值为 152. 00 KOHmol/ l。
参 考文献
1 张付生, 王 彪 等. 几种原油降粘剂作用机理的红外谱图和 X 射线 衍 射研究. 油田化学, 1995, 12( 4) : 347~ 352
2 Moschopedis SE et al Fual , 1976, 55: 184~ 334 3 李克华. 降粘剂及其机理研究. 石油与天然气化工, 1993, 22( 1)
!
80.
5
=
0. 2853
t = 0. 2853, 计算值 t < t0. 95, 7。 故可认为此法没有引入系统误差, 测定方法是准
确可靠的。从表 2 可看出, 相邻两次结果之差不超过
平均值的 0. 1% , 具有良好的重现性, 精密度较高。
3结语
通过上面的数据可以说明以下两点:
( 1) 配制氢 氧化钾- 乙醇溶液 用的乙醇 必须精
151. 99
0. 11 0. 01 0. 01 0. 11 - 0. 09 0. 01 - 0. 19 0. 01
154. 6 154. 5 154. 4 155. 1 154. 9 154. 4 154. 5 154. 5
154. 61
- 0. 01 - 0. 11 - 0. 21 0. 49 0. 29 - 0. 21 - 0. 11 - 0. 11
改进后的数据处理结果如下:
平 均 偏 差 = 0. 0675% , 相 对 平 均 偏 差 =
0. 04441% , 标准偏差 S= 0. 09914。
根据 以上数 据进 行 t 检 验, 查表当 取 置信 度为
95% 时, n= 8- 1= 7, t0. 95, 7= 2. 365。
t=
( 152- 151. 99) 0. 09914
验结果见表 5。
表 5 酯交换产品的用量对产品降粘性能的影响
用 量, mg/ l 200 300 400 500
降粘率( 30 ) , % 45 58 70 65
实验结果表明, 当加量为 400 mg/ l 时, 效果最佳。 我们采用毛细管法测定该产品的粘均分子量为 2 ! 104。
3结论
以甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酰胺为单体, 甲 苯为溶剂, 偶氮二异丁腈为引发剂进行共聚, 然后用 十八醇进行酯交换得到的稠油降粘剂产品, 当加量为 400 mg/ l 时, 降粘率可达 70% , 对稠油 的降粘效果良 好。
氧化碳对测定的影响, 对提高测定结果的精确度是有
好处的。
参 考文献
1 石油产品化验基本知识问答. 石油化学工业出版社 2 石油非烃化学. 刘溆蕃编. 石油大学出版社 3 分析试验室. 1997, 16( 6) 4 石油酸检验法. SH/ T0092- 91 5 石油酸. SH0530- 92
作 者介绍