酸性数(AN)是精制石油产品的估值和质量控制中的重要参数,包括原油。直接影响如何加工油,酸度的小变化可能导致精炼过程中的腐蚀,并对桶装进行了相当大的调整。到目前为止,它一直困难和无效,以确保这些样品中的酸性数量的准确性。
本文展示了这些挑战如何解决Metrohm滴定和ASTM D8045。
平衡风险与机遇同在
折扣机会原油可以从根本上加强炼油厂运营利润,为整体炼油行业带来相当大的盈利能力。炼油厂可以通过将机遇与定义明确的样品结合起来,减少原材料成本并使他们的边缘造成精制产品。尽管存在潜在的经济效益,但这些机会原油是由于与含有高水平环烷酸的石油产品相关的风险。
每年,市场都在市场上推出了越来越多的机会原油,突出了需要更好的方法来减少卖方和买家之间的交易风险。
即使炼油厂有机会与原油掷骰子没有兴趣,自己的操作不断的损坏腐蚀风险。由NACE发起的一项联邦腐蚀报告仍然具有里程碑意义的报告,该报告在$ 3.7十亿预计美国炼油厂腐蚀的年度费用。该报告的差距分析预测,从$ 2至$ 12个十亿范围由于造成腐蚀相关的停机炼油业务中断的直接利润损失。1
此外,它是炼油厂及终端管理的选择加入接受某些石油产品或机会原油在与腐蚀控制和炼油厂基础设施的成本风险平衡潜在收益的责任。
需要更好的酸编号测试
监测在石油产品和原油酸值仍然是用于调节炼油厂协议容纳腐蚀性石油产品和评估处理机会原油的风险的基准。写入地址酸度在润滑油产品,常规电位技术需要的溶剂和详细电极护理程序大量(高达120毫升)中。
此外,粗产物的溶解度差特别是通过电位方法沥青,石蜡油和沥青材料导致电极结垢和错误酸值的结果。欧洲杯足球竞彩在2008年,各大石油行业领袖呼吁从ASTM一个新的测试方法。作为ASTM的成员,万通与石油业合作开发了D8045方法 - 温度滴定标准,同时提高试剂的开支和时间分析这些问题的交易。
图1。ASTM D8045是使用Metrohm 859酸度分析仪开发的。
什么是温度滴定?
温度滴定不测量电位差,而是使用敏感的热敏电阻器械来检测由滴定剂的连续给药引发的放热或吸热反应中的焓变化。就像标准滴定方法一样,一旦滴定剂中和靶向未知样品物种,终点就在过剩滴定剂的点处。
尽管由于快速响应时间和传感器的高分辨率,但可以检测到焓变为±0.001°C,但是有一定的应用可以从使用催化指示剂来制造滴定终点表明。温度滴定优于传统的滴定方法,因为它使用无需参考溶液的免维护传感器,无校准和最小的样品体积。由于耐溶剂结构,传感器不受苛刻的溶剂或困难的影响。
这与其它类型的滴定(即,电导和电位)的独特的算法所需的测温滴定的准确的评价。相比电位,对于测温测量获得高达30倍的数据。噪声被滤除由万通仪器算法来创建平滑曲线具有单,定义明确的终点,如图2所示。
酸码:温度率与电位测量
与温度滴定进行酸数分析提供了许多益处。通过ASTM D8045测温酸值使用2-丙醇和二甲苯的溶剂混合物中设计为充分地分散复杂原油的比率。这成功地消除溶解的挑战。
这种优化的溶剂混合物能够在酸值分析用溶剂减少75%,从而提供在每次分析的成本立即得到改善。每天运行20个样本的平均实验室可以单独保存多达每年在溶剂费用$ 30,000。除了节省材料,温度滴定也确保了电位滴定实验室效率的提高。
电位滴定需要超过3倍的相同样品的时间,而温度滴定时间平均约为60秒或更短。此外,电位方法D664需要再生时间和电极清洁,而通过D8045的温度滴定不需要任何额外的传感器再生。表1显示了完整的方法比较。
图2。典型的温度酸数滴定曲线演示单个明确定义的终点。
表格1。的酸值技术比较。
范围 |
ASTM D664. (电位量) |
ASTM D8045. (温度计) |
滴定剂 |
IPA中0.1 mol / l KOH |
IPA中0.1 mol / l KOH |
溶剂 |
甲苯/ IPA /水 |
二甲苯/ IPA |
溶剂体积 |
120毫升 |
30毫升 |
滴定时间 |
〜220秒 |
〜60秒 |
电极的调理 |
3-5分钟 |
没有任何 |
传感器维护 |
溶剂洗涤,再水合,IPA浸渍,用电解质再填充,乙醇中的LiCl储存 |
溶剂洗涤足够 |
样品尺寸(预期为0.05-1.0 mg KOH / g) |
20±2克 |
〜10克 |
改善商业,防止腐蚀
根据主要的石油工业领导者,ASTM D8045的温度酸数为炼油厂馏分和原油中的酸性数分析了最高精度。2在防腐蚀和改善的商业方面实现了这种准确性的优点。在炼油厂操作中,需要进行快速决策,以防止对宝贵基础设施的腐蚀损坏。例如,催化裂化单元将昂贵的催化剂,高温和压力整合,以将重质真空瓦斯油分转变为收入产生汽油产品。
此外,使用ASTM D8045标准的快速酸性编号评估能够调节昂贵的酸性抑制剂化学品和催化剂,以防止腐蚀性酸存在突然损坏。一个例子是在此过程中关机,其中快速酸性号码结果可以节省数百万美元的炼油厂。
由于原油和石油产品的价格主要取决于酸性数,因此ASTM D8045是唯一可以帮助评估这两种产品类型的酸度的国际批准的标准。该温度测量方法解决了酸度准确性和样本溶解度,并在石油产品的卖家和买家之间提供了更好的协议,并提供了加入这些协议的拟议标准。
温度滴定的未来
现在,该行业可以在有史以来第一次控制最有价值的测试参数。Metrohm与ASTM的合作开发了D8045,以及作为国际标准的热计滴定的接受呈现了采用其他标准的新机会,其中迫切需要更快的分析时间,降低溶剂毒性和提高准确性。
通过当前批准的标准,ASTM D2896检验总基数的实验室必须使用较高量的毒性溶剂如氯苯。还完成了应用研究以记录如何利用温度滴定,以提高滴定时间并降低溶剂毒性和消耗量的总基数分析。3.内ASTM行业的要求将温度滴定的在总碱值的确定实施的原动力。
参考
[1] NACE报告(2002)。从...获得https://www.nace.org/publications/cost-of-corrosion-study/7月13日TH.,2015年。
[2] B.麦加维,B. THAKKAR,C.麦加维,L·塔克,L.凯里,控制腐蚀的新方法,以原油和再融资了Nery蒸馏馏分,萨尼亚技术的应用和研究,美国万通测量酸值(2016)。
[3] L.凯恩;高温测定石油产品中TBN;Metrohm USA申请工作TI US 08/2014(2014)。
这些信息已被源,从Metrohm AG提供的材料进行审核和调整。欧洲杯足球竞彩
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