残炭测定器

何谓石油产品的残炭？　　石油产品残炭值(carbon residue value of petroleum product)，石油产品在特定的残炭测定器中，按规定的条件下加热分解，排除气体分解物后所剩的残留物即为残炭值，以占石油产品的质量百分数表示，残炭值的大小，在一定程上表示石油产品中多环芳烃、胶质、沥青质等容易缩合物质的多少和石油产品的精制程度。在内燃机油、机械油、汽缸油、齿轮油等油品的质量标准中，都要规定残炭的大限值。　　是指将油品放入残炭测定器中，在不能入空气的试验条件下，加热使其蒸发和分解，排出燃烧的气体后，所剩余的焦黑色残留物。测定结果用重量百分数表示。　　测定石油产品中的残炭对生产和应用有何意义？　　1）残炭是油品中胶状物质和不稳定化合物的间接指标，油品中不稳定的烃类和胶状物质就越多。例如，裂化原料油若残炭较大，表明其含胶状物质多，在裂化过程中易生成焦炭，使设备结焦；　　2）轻柴油以10%残余物的残炭作为指标。柴油的残炭值是其馏程和精制程度的函数，柴油的馏分越轻和精制得越好，其残炭值就越小。所以测定柴油10%残余物的残炭，对于保证生产质量良好的柴油有重要意义；　　3）用含胶状物质较多的重油制成的润滑油，有较高的残炭值，残炭值可用以间接查明润滑油的精制程度；　　4）测定焦化原料油的残炭，能间接查明可得到的焦炭产量。残炭值愈大，焦炭产量愈高。

在规定条件下，油品在进行蒸发和热解，排出燃烧的气体后，所剩余的残留物叫残炭，以质量分数表示。残炭是表明润滑油中胶状物质、沥青质和多环芳烃叠合物的间接指标，也是矿物型润滑油基础油的精制深浅程度的标志，润滑油中含硫、氧和氮化合物较多时，残炭就高。一般精制深的油品残炭小。对于一般的润滑油来说，残炭没有单独的使用意义，但对内燃机油和压缩机油，残炭值是影响积炭倾向的主要因素之一，油品的残炭值越高，其积炭倾向越大，在压缩机汽缸、胀圈和排气阀座上的积炭就多，在高温下容易发生爆炸。　　对于添加剂含量高的油品主要控制其基础油的残炭，而不控制成品油的残炭。　　残炭测定法有电炉法和康氏法两种。通常多采用后者。我国标准是GB/T268-87石油产品残炭测定法,此方法是将准确称出一定量的油品放入康氏残炭测定器中,加热至高温,使里层坩埚中的试样温度达到600℃左右,在隔绝空气的条件下,严格控制预热期、燃烧期、强热期3个阶段的加热时间及加热强度,使试样全部蒸发及分解。将排出的气体点燃,待气体燃烧完后,进行强热,使之形成残炭。后按称出物的重量,计算出被测物的残炭值。国外测定石油产品残炭的标准主要有：美国ASTM D189和德国DIN 51551等

石油产品的残炭是指将油品放入残炭测定器中，在不通入空气的条件下，加热使其蒸发和分解排出燃烧的气体后所剩余的焦黑色残余物，以质量分数表示。　　残炭值可以间接表明基础油的精制程度。深度精制的基础油，重芳香烃和胶质的含量较低，残炭值也低。人们常根据润滑油残炭值的大小，预测润滑油在使用过程中形成结炭倾向性的大小，残炭值高，其结炭倾向性大。像冷冻机油、压缩机油在产品标准中都要求控制其残炭值。　　残炭的测定方法包括：电炉法、康氏法、微量法、氢核磁共振法。　　1、电炉法　　电炉法测定残炭即行标SH/T0170，是采用特制的带细孔的坩锅和自动恒温钢浴进行测定。　　2、康氏法　　康氏法测定残炭即国标GB/T268，是目前国际通用的测定残炭的标准。我国许多石油产品测定残炭的标准都是GB/T268。测定时，在仪器的磁坩埚中准确称取10g ±0.5g试油，装好仪器后，用喷灯加热至高温，在规定的条件下，试油蒸发及分解，排出的蒸汽用火点燃，烧完后进行强热，最后称出残留物重量。以占试油的质量百分数作为结果。　　康氏法要严格控制预热期、燃烧期和强热期三个阶段的加热时间和加热强度， 技术性较强，火焰不易控制，数据重复性不好，于20世纪90年代，国际标准化组织又颁布了微量法测定残炭。　　3、微量法　　20世纪90年代，国际标准化组织颁布了微量法测定残炭， 即ISO10370，它等效于ISO6615(康氏法)方法。我国于1997年也颁布了GB/T17144—1997微量法测定残炭(等效于ISO10370)方法。　　微量法原理是将已称重的试样放人一个样品管中， 在氮气下， 按规定的温度程序升温， 将其加热到500℃，在反应过程中生成的易挥发性物质由氮气带走，留下的碳质型残渣以占原样品的百分数报告微量残炭值。微量法测定残炭时，要求具有不同残炭值的样品，其样品质量在一定范围内才能保证测定结果更重复可靠。　　微量法测定残炭是目前国际通用标准，并逐渐替代电炉法和康氏法。　　4、氢核磁共振法　　一种用氢核磁共振测定航空润滑油与航空燃油残炭的新方法。石油产品中含有亚甲基与甲基，因其燃烧不完全就会生成残炭。因此，石油产品中的亚甲基与甲基的含量比就能反映油品的相对残炭值。该方法方便、快捷、精确，具有很高的实用价值。　　我们的[b]DZY-014 电炉残炭测定器[/b]适用于用电炉法测定石油产品的残炭含量。采用国外的PID温度控制系统，数字显示。进口材料组成的加热装置，升温快，且经久耐用。金属浴体配有不锈钢坩埚盖，抗高温耐腐蚀。控温装置和炉体为分体式。　　随着科技的进步，残炭的测定方法也在不断改进和完善，从电炉法、康氏法到目前普遍使用的微量法以及氢核磁共振法等，石油产品中残炭的测定越来越方便、快捷和精确。利用残炭判断基础油精致程度和控制成品油质量已越来越得到广泛的应用。