试析影响石油产品粘度测定的主要因素.pdf
技术应用与研究 201804100 Chenmical Intermediate 当代化工研究 涂料的光反射率较高,造成光污染;4对光敏感,在光照 下TiO2可以实现光催化和超亲水性特性,但是在黑暗的条件 下TiO2快速重构疏水表面,从而影响其自清洁效果;5对 紫外线具有选择性,TiO2自清洁涂料表面在紫外线的照射下 才会发挥其自清洁效果,在紫外线较弱或紫外照射的时间较 多的情况下其自清洁效果下降。此外,自清洁涂层在实际应 用中面临着复杂多变的环境,温度、空气的湿度、日照时 间、空气中灰尘的浓度等因素均对其自清洁效果产生影响。 针对以上问题,提出以下解决策略1加大浸涂、 喷涂和滚涂等常规方法的研发。例如,浸漆设备简单、操 作方便、工效高、涂料利用率也高,值得研究和推广;2 SiO2纳米涂层的引入不仅可以增强TiO2自清洁涂层的透光性 能,而且还可以提高涂层的超亲水性能及在光线较暗时延 长超亲水状态。此外,SiO2的存在可以降低复合膜的反射系 数,同时提高光吸收率,因此SiO2掺入具有“减反增透”的 效果;3通过掺杂非金属元素(碳、氮、硫、氟),非金 属的掺杂可以提高TiO2吸收光谱范围,提高对可见光的利用 效率。 掺杂金属(锌离子)或金属氧化物(氧化钇、氧化钨), 甚至通过共掺杂金属/非金属也可以提高TiO2的自清洁能力。 结语 TiO2基自清洁材料研究对解决我国能源和环境中存在的 问题具有重要意义。自清洁涂层使用方便,无需维护、低碳 环保,符合国家发展趋势。但TiO2基自清洁材料还存在诸多 问题,还需要从技术和应用加大技术攻关,加速其市场化, 开发出具有“减反增透”、抗雾、抗菌等新型功能的自清洁 涂料。 【参考文献】 [1]S Banerjee,DD Dionysiou,SC Pillai.Self-cleaning appli- cations of TiO2 by photo-induced hydrophilicity and photoca- talysis.Applied Catalysis B Environmental,2015,s 176–177 396-428. [2]周树学,杨玲.二氧化钛自清洁涂层的研究现状与评述.电 镀与涂饰,2013,32157-62. [3] Wei Li,Ting Guo, Tao Meng et al., Enhanced reversible wettability conversion of micro-nano hierarchical TiO2/ SiO2 composite films under UV irradiation.Applied Surface Science,2013,28312-18. 【基金项目】 铜仁学院博士科研启动基金 项目编号trxyDH1709 【作者简介】 王凯(1986-),男,铜仁学院材料与化学工程学院;研究方 向抗污染材料、自清洁材料和医药生物材料及其相关机制的研 究。 试析影响石油产品粘度测定的主要因素 *吴泽琼 (中海沥青(营口)有限责任公司 辽宁 115007) 摘要这篇文章主要研究了影响石油产品运动粘度测定的原因。在测定石油产品的运动粘度时,粘度计的选择以及在恒温浴箱里的状 态、控制恒温箱的水温和石油产品中是否掺杂水以及机械杂质,是对测评石油产品粘度产生影响的主要原因。 关键词粘度;温度;测定 中图分类号T 文献标识码A Analysis on the Main Factors Influencing the Viscosity Determination of Petroleum Products Wu Zeqiong (China Shipping bitumen Yingkou CO., LTD., Liaoning, 115007) AbstractThis paper mainly studies the reasons that influence the determination of kinematic viscosity of petroleum products. In the determination of the kinematic viscosity of petroleum products, the selection of viscometer and the state in constant temperature bath box, the control of water temperature in constant temperature bath box and the doping of water and mechanical impurities in petroleum products are the main reasons for the influence of viscosity determination of petroleum products. Key wordsviscosity;temperature;determination 引言 粘度是石油产品流动性的一种表现,能够体现出液体分 子在运动时相互作用的反应,作用强流动就会变慢。粘度的 质量测评对于润滑剂来说是相当关键的化学物理参数,润滑油 以粘度对其进行分类,同时粘度也是进行等级分类的指标。 能够显示出粘度的办法有许多,显示的方法在每个地区 都不一样,如今有一些地方已经开始使用运动粘度,但是因 为运动粘度检测结果的准确度与其他方法比好很多,而且使 用样品的量也比较少,检测耗时也非常短。在现实生活中检 测石油产品的运动粘度的时候,常常因为没有运用合理的粘 度计或造成了粘度计在恒温箱里没有达到垂直状态或导致实 验温度无法保持在0.1℃,还有在石油产品中如果掺杂机 械杂质也会对粘度测定的结果造成影响。 1.粘度的实验 上接第99页 下转第101页 技术应用与研究 201804101 Chenmical Intermediate 当代化工研究 1实验仪器 粘度计选用毛细粘度计为一体的粘度计,毛细管的 内径是φ1.2mm(常数0.1268),φ1.5mm(常数0.4399), φ2.0mm(常数1.3910)都经过了检定。 恒温浴有透明壁或者具有观察小孔的恒温浴,高度不 低于180mm,容量不少于2L,还要具备自动搅拌的功能以及 可以调节温度的功能。 glass-stem thermometer经过定期的检查,要符合GB/ T 514石油产品试验用液体温度计技术条件,分格是0.1℃。 秒表经过定期检查,分格是0.1s。 2溶剂因素 石油醚分析纯沸程六十到九十摄氏度。 3实验方式 在某个恒定的温度下,测定一定重量的液体在重力作 用的影响下流过标好的玻璃毛细管粘度计的用时。粘度计毛细 管的常数乘积流动的时间,就是这个温度下液体运动的粘度。 2.检测结果以及结论 1选择粘度计对测定的影响 在检测运动粘度时,粘度计对于测定的影响非常的重 要,通过对以往实验进行分析从而来选择合适的粘度计,让 试样油流动的时间不能少于200秒,在内经是0.4mm的粘度计 里流动时间不能少于350秒。测试样品石油流动的时间会直 接影响到检测结果,掌握测试样品石油流动的时间,重点是 需要控制液体在管里流动的速度,需要保证液体在管中以层流 的方式流动。在层流的状态下可以看到,液体质点在非常规律 的运动,可以看成是一层液体跟着另一层液体流动。如果液体 流动的液体过快,甚至超出了范围,就会造成湍流的现象,液 体的质点在交杂混乱的运动,不仅有序地跟着流动方向运动, 还有横向运动的存在。另外因为有流动时间的误差和流动时 间过短的特性,最后得到的结果就会有非常大的误差。如果流 动速度过慢,在测定的时候就很难保持恒温的状态,导致测 定的结果有误差。流动的时间越短,造成的误差就越大。 2粘度计在恒温水浴粘度检测的影响分析 在检测运动粘度的时候,要把粘度计调整到垂直状态。 因为如果粘度计管没有形成垂直,就会使液柱的高度受到影 响,从而改变静压力的大小,造成测定结果存在误差。 3恒温浴温度恒定对检测产生的影响分析 假如实验的时候温度按照严格的规定一直保持恒温的状 态,就必须将温度恒定保持在0.1℃,这是运动粘度测定 时非常重要的条件要求。液体粘度会因为温度上升减小,随 着温度下降增大,过程中只要产生了波动,不管多大多小都 会造成粘度测定的结果出现误差,见表1。 4试样中水和机械杂质对测定的影响 要是在试样油中有水和机械杂质也会对测定结果造成 影响。在实验之前,就必须要对实验油进行脱水的处理,还 要用滤纸清除杂质。因为杂质会附着在毛细管的管壁上,对 液体石油产品的流动造成影响,造成流动时间变长,测定结 果过高,平行结果重现性较差;在较高的测定温度下水会变 成气,但是温度较低的话水就会凝结成冰,造成石油产品在粘 度计里面不能正常的流动,让测定结果忽高忽低非常不稳定。 其次,在从粘度计里面取试样的时候,绝对不能让粘度 计里面产生气泡。如果让气泡进入试样油,就会对装油体积 造成影响,而且气泡还有可能会变成气塞,将流动液体的阻力 增加,延长液体流动的时间,造成测定结果偏高的问题。 5精确测定时间 测定的过程中使用秒表计时,因为计时器原本的误差 和实验人员视觉误差的存在,都会给粘度计造成误差,为了 减少误差,选用秒表时要选择符合规格的(分度0.1秒), 而且定时检查合格。并且,测定人员观察试样时间的时候, 视线要跟计时球标线相切,试样流到标线时要快速的做出反 应,将秒表启动,然后将视线跟下标线相切,液体下降到下 标线时,立刻将秒表停止,将测试时间记录下来。 结束语 经过实验可以得知,测定石油产品运动粘度时要选择正 确合适的粘度计或者粘度计在恒温箱里保持垂直的状态,使 粘度计在恒温浴中能把温度恒定到0.1℃,试样油中不能 有水和机械杂质,装试样油的粘度计不能产生气泡,将影响 粘度测定的因素减少。 【参考文献】 [1]王伟.影响石油产品粘度测定的主要因素[J].山西冶金, 20070137-38. [2]石油产品标准技术归口单位.石油和石油产品试验方法国 家标准汇编上[S].北京中国标准出版社,1998. [3]茂名石油工业公司质量检查科编.石油产品化验基本知识 问答[M].北京石油工业出版社,1981. [4]周志琴.影响石油产品运动粘度测量准确性的因素及改进 措施[J].全面腐蚀控制,2017,310933-35. 【作者简介】 吴泽琼(1988-),女,中海沥青(营口)有限责任公司;研 究方向化验分析。 温度/℃39.739.839.940.040.140.240.3 时间1/s362.50358.99357.25355.68355.20352.83349.80 时间2/s361.11358.86357.51356.08354.74351.99348.63 时间3/s360.79361.16358.15355.73354.61352.23349.66 时间4/s361.45359.47357.59355.06354.65352.23349.66 平均时间,X/s361.45359.47357.59355.89354.80352.30349.15 Xx0.51.811.801.791.781.771.761.75 运动粘度/( ㎜s-1) 45.8345.5845.3445.1344.9944.6744.27 相对误差,E/1.550.100.47﹣0.31﹣1.02﹣1.91 表1 四十六号汽轮机油在不同温度下的运动粘度(使用毛细管内径φ1.2mm,常数为0.1268的粘度计)