一种测定运行中干式变压器油酸值的新方法
1.原理
在新油或废油产品中,酸性成分包括有机酸、无机酸、酯、酚类化合物、内酯、树脂、重金属盐、胺盐、其他弱碱的盐、多元酸的酸式盐以及一些抗氧化剂和安静添加剂。中和1g油的酸性成分所需的氢氧化钾质量称为酸值。该方法是用异丙醇提取试验油中的酸性成分,然后用氢氧化钾乙醇溶液中和滴定,根据指示剂的颜色变化指示终点,再根据消耗的碱量计算酸值。反应式为酸碱中和反应:
因此,酸的电离常数取决于溶质的固有酸度常数和溶剂的固有碱度常数。异丙醇作为溶剂,因为它比乙醇分子结构更高,固有碱度更高,与油的混溶性更好,可以很大程度上从油中提取酸性成分。此外,BTB指示剂适用于指示乙醇溶液中溶液的酸碱度,在这种溶剂中具有相同的性质。所以可以用来溶解油样。以BTB为指示剂,因其变色pH范围为6.2 ~ 7.6,颜色由黄色变为绿色,终点清晰明显。而碱性蓝6B指示剂的pH范围是9?4 ~ 14,颜色由蓝变红,结果一般略高;此外,BTB指示剂便宜且易于制备,因此使用BTB作为指示剂是理想的。
2.方法
2.1测试步骤
a)用锥形瓶称取5 ~ 10g试验油。
b)用另一个锥形瓶,测量2.0 ~ 2.5倍干式变压器油样质量的异丙醇溶液,滴加0.2毫升指示剂,用0.02 ~ 0.05摩尔/升氢氧化钾乙醇溶液滴定至蓝绿色。
c)将中和后的溶剂倒入取油样的锥形瓶中,摇匀使油样完全溶解,然后用0.02 ~ 0.05 mol/L氢氧化钾乙醇溶液滴定至蓝绿色。
d)根据氢氧化钾乙醇溶液的消耗量计算油中的酸值。
2.2计算方法
试油酸值按以下公式计算:x=Mr(KOH)vc(KOH)/公式中X——油样酸值;V——滴定油样消耗的氢氧化钾乙醇溶液体积;氢氧化钾乙醇溶液的浓度;Mr(KOH)——氢氧化钾的相对分子质量为56.1;M——所取油样的质量。
3.新旧方法对比试验
3.1在相同的实验室,在相同的阈值下,比较新旧方法
根据表1的数据,平均偏差为0.0019,标准差为Sd=0.0043,通过Stuten的t检验得到t=1.397。当自由度为9,置信度为95%时,查表为t0.05=2.262。因为t
从表2可以看出,四个单元的测试结果基本一致,说明该方法具有良好的重现性。
4.总结
从试验结果和相关的数理统计分析结果可以看出,新方法是可行的。由于新方法操作简单快捷,溶剂异丙醇便宜易得,无毒少害,有利于在各实验室推广。