利用Spectro Scientific公司的FluidScan中红外光谱仪，可以监测从游离水、乳化到溶解等不同形式的油中存在的水。FluidScan利用描述油中存在水的基本化学原理，精确测量油中的溶解水。
使用FluidScan，当这些情况达到临界水平时，用户可以发出警报。在比较FluidScan和Karl Fischer实验室滴定技术的结果时，必须确保水的状态是均匀的。当水大部分溶解在油中时，就可以进行定量比较。本文讨论了流体扫描技术在石油中溶解水测量中的应用。
FluidScan中红外光谱仪
水和油相互作用时，它们的分子之间形成独特的化学键。由于结合的水-油分子表现出强烈的中红外共振，它们很可能吸收特定振动频率的中红外能量。FluidScan主要关注敏感的氧-氢键共振(O-H拉伸)，它发生在“溶解”的水和油之间。如图1所示，随着油中溶解水的增加，吸收共振不断增加。
.jpg)
图1所示。一个在机油中溶解的吸水的例子:FluidScan光谱描述了一系列的机油样品随着水的增加。主吸收共振的中心在3400厘米－1．
油中溶解水的FluidScan结果与卡尔费休标准实验室滴定结果的比较如图2所示。这两种结果之间有很好的相关性。
.jpg)
图2。图1中光谱分析的FluidScan水读数与ASTM D6304卡尔费舍尔水滴定法的比较。
采用流体扫描中红外光谱仪的样品分析
FluidScan的样品分析和相应的ppm读数包括以下步骤:
- 通过流化扫描测量油的光谱，并且该光谱是通过嵌入式分析算法量化的水峰的高度的基础
- 然后利用存储在设备中的算法，将这个高度转换为ppm。不论油的类型如何，这个特征峰都存在于水和油之间形成化学键的过程中。这为FluidScan分析油中含水率提供了一种直接可靠的方法。
- 应用一种算法来确定这一峰值的真实高度，消除了在中红外区域活动的真实水测定中石油的其他情况。
- 如果红外峰值出现在相同的中红外区域，例如石油中存在大量防冻液污染，FluidScan可以检测并标记与这些化学污染物有关的其他峰值，而不是水污染。
流体扫描中红外光谱仪的应用
FluidScan中红外光谱仪是一种理想的装置，能够检测油中的不同形式的水污染。油中的水的存在导致毫不含糊，可重复和大的吸收共振。FluidScan能够容易地定量和跟踪几乎所有类型的油，包括生物柴油。
通过其特征的红外散射，FluidScan识别乳化水和游离水的存在，并使用嵌入式算法检测吸光度谱的增加，从而在超出预定义阈值时向操作人员发出警报。这种情况如图3所示。在这些情况下，FluidScan将提供一个指示值，而不是石油中存在的水总量的定量值。
油配方的特点以及样品制备条件决定了油中存在的水的形式。
.jpg)
图3。油中乳化水和游离水的红外特征:这种污染物的存在是通过提高红外吸收而没有峰值，这是红外光被水散射的特征。
许多油被设计成能溶解尽可能多的水，以便于从机器中去除水分。在这些情况下，FluidScan可以很容易地观察和准确地量化溶解水峰值，直至饱和点。
其他油，包括适用于处理大量超过饱和极限的水的液压油，都是根据其抗乳化特性(即防止与水粘接的能力)设计的。因此，系统中的水是通过其他方法来去除的。在这种情况下，FluidScan会通知操作人员极端的污染条件。
这些信息已经从AMETEK Spectro Scientific提供的材料中获得，审查和改编。欧洲杯足球竞彩
有关此来源的更多信息，请访问AMETEK斯派克的科学。