Лабораторная работа 12

Тема: Определение низкотемпературных свойств топлив

Цель: Определить температуру застывания дизельного топлива

Приборы и реактивы: стандартная пробирка, водяная баня, низкотемпературный термометр, сульфат натрия, серная кислота (плотность 1,84г/мл), лед, снег, поваренная соль, этиловый спирт, образец дизельного топлива.

Теоретические основы

     За температуру застывания принимают ту температуру, при которой топливо теряет свою подвижность.

     Температура застывания представляет собой техническую характеристику, по которой судят об эксплуатационных свойствах топлива. Эта характеристика имеет большое практическое значение при всех товаротранспортных операциях при низких температурах, а также при использовании топлив в зимнее время.

     Температура застывания топлив зависит от содержания в них растворенных твердых парафинов и церезинов. Чем больше содержание парафина в топливе, тем выше его температура застывания. Существенное влияние на температуру застывания оказывает присутствие смолисто-асфальтеновых веществ. Чем выше содержание смолисто-асфальтеновых веществ в топливе, тем ниже температура застывания.

     Температура застывания зависит также от предварительного подогрева испытуемого продукта. При таком подогреве взвешенные частицы парафина распределяются в массе продукта более равномерно. Это облегчает процесс адсорбции смолисто-асфальтеновых веществ на частицах парафина, что и приводит к некоторому понижению температуры застывания.

     Температура застывания нормируется практически для всех топлив.

Порядок выполнения работы

     Перед определением температуры застывания дизельное топливо обезвоживают. В случае значительного содержания воды ее отделяют отстаиванием в делительной воронке. Дальнейшее обезвоживание проводят перемешиванием дизельного топлива в течение 15 мин с прокаленным безводным сульфатом натрия и фильтрованием верхнего углеводородного слоя.

     Обезвоженное дизельное топливо наливают до метки в стандартную пробирку высотой 160мм и диаметром 20мм с кольцевой меткой на расстоянии 30мм от дна. Пробирку закрывают корковой пробкой, в середину которой вставлен термометр. Ртутный шарик термометра должен находиться на расстоянии около 10мм от дна пробирки.

     Подготовленную пробирку помещают в водяную баню с температурой 50⁰С и выдерживают в ней, пока продукт не нагреется до той же температуры. Затем пробирку вытирают и вставляют ее на пробке в пробирку-муфту высотой 130мм и диаметром 40мм. В пробирку-муфту наливают около 1мл серной кислоты для поглощения влаги из воздуха и предупреждения появления на стенках муфты росы при охлаждении.

     Когда испытуемый продукт остынет до 35⁰С, собранную пробирку с муфтой опускают в охлаждающую смесь и устанавливают в строго вертикальном положении.

     После выдерживания до предполагаемой температуры пробирку на 1 мин наклоняют под углом 45⁰, не вынимая из охлаждающей смеси. Затем ее вынимают из охлаждающей смеси, быстро вытирают и наблюдают за поведением мениска. Если мениск сместится, пробирку отсоединяют от муфты и снова нагревают на водяной бане до 50⁰С, а затем проводят повторное определение при температуре на 4⁰С ниже предыдущей. Повторные определения проводят несколько раз, снижая каждый раз температуру на 4⁰С, до тех пор пока мениск не перестанет смещаться. Если в первом опыте мениск испытуемого продукта остался на прежнем уровне, то проводят одно или несколько повторных определений до получения постоянного мениска при более высокой температуре, чем в первоначальном опыте.

     Определив температуру застывания испытуемого дизельного топлива с точностью до 4⁰С, проводят повторные определения, повышая и понижая температуру испытания на 2⁰С. За температуру застывания принимают ту температуру, при которой мениск будет постоянным. Определение проводят в двух параллельных пробах, причем результаты не должны отличаться друг от друга более чем на 2⁰С. Среднее арифметическое из этих результатов принимают за окончательную температуру застывания.

Контрольные вопросы:

1. Что называется температурой застывания?

2. От чего зависит температура застывания?

3. О каких свойствах топлив можно судить по температуре застывания?

4. Методика определения температуры застывания.