Определение содержание серы ламповым методом

Определение содержание серы ламповым методом

• Ламповый метод
• Сущность метода заключается в сжигании навески нефтепродукта в стеклянной лампочке с фитилем и поглощении образовавшегося при этом сернистого газа раствором углекислого натрия (кальцинированной соды):
• SO 2 +Na 2 CO 3 Na 2 SO 3 +CO 2
• 2Na 2 SO 3 +O 2 2Na 2 SO 4
• Для количественного определения серы избыток соды оттитровывается соляной кислотой.
• Метод предназначен для определения общей серы в светлых нефтепродуктах и в маловязких маслах, которые сгорают без остатка в лампочке прибора.
• Устройство прибора и подготовка его к анализу
• Прибор (рис.33) состоит из фитильной лампочки 4, лампового стекла 3, абсорбера 1 и брызгоуловителя 2. Перед определением лампочку 4 и фитиль 5 промывают петролейным эфиром и сушат. Все остальные детали тщательно моют и ополаскивают дистиллированной водой.
• В большой резервуар абсорбера насыпают 2/3 его высоты чисто вымытые стеклянные бусы или отрезки стеклянных палочек в качестве насадки, улучшающей абсорбцию сернистого газа в поглотительном растворе. В абсорбер заливают из бюретки точно 10 мл. раствора соды и 10 мл. дистиллированной воды. При анализе масел заливают 25 мл. раствора соды. Смазывают шлифы 6 и собирают прибор. К брызгоуловителю подключают систему вакуума, снабженную промежуточной буферной емкостью. На резиновые трубки между насосом и буферной емкостью и между этой емкостью и брызгоуловителем надевают винтовые зажимы для регулирования просасывания воздуха. Таким образом подготавливают одновременно три прибора для двух параллельных и одного контрольного определения. Поэтому брызгоуловители к буферной емкости присоединяют с помощью стеклянного паука.

• Методика определения
• В чистые сухие лампочки отбирают пробы (навески) для анализа. При этом руководствуются следующим:
• При анализе малосернистых некоптящих бензинов наливают в лампочку 4-5 мл. бензина.
• 2. При анализе высококипящих сернистых, но не коптящих, светлых нефтепродуктов наливают в лампочку 1,5-3 мл. продукта. Далее в обоих этих случаях лампочку закрывают пробкой с фитильной трубкой, через которую пропущен фитиль. Нижний конец фитиля при этом должен располагаться по окружности дна лампочки. После того как фитиль пропитается продуктом, его наружный конец срезают вровень с концом фитильной трубки. Лампочку зажигают, устанавливают высоту пламени 5-6 мм и гасят его. Закрывают лампочку колпачком и взвешивают на аналитических весах. Второе взвешивание для установления массы сгоревшего продукта проводится уже после сжигания в конце определения.
• 3. При анализе коптящих светлых нефтепродуктов, содержащих ароматические или непредельные углеводороды в значительных количествах, а также дизельного топлива наливают в предварительно взвешенную вместе с фитилем и колпачком на аналитических весах чистую сухую лампочку 1-2 мл. испытуемого продукта. Вставляют фитиль, закрывают колпачком и снова взвешивают для установления массы продукта, предназначенного для сжигания. После этого навеску разбавляют бессернистым бензином, доводя общий объем до 4-5 мл.
• 4. При анализе масел с вязкостью при 100 менее 10 мм 2 /с (10 сСт) отбирают 2-2,3 мл, а при большей вязкости 0,9-1 мл испытуемого продукта в чистые, сухие и предварительно взвешенные лампочки и взвешивают. Разбавление бензином в зависимости от вязкости анализируемого продукта проводят в отношении от 2,5:1 до 7:1.

• Указанным способом отбирают две параллельные пробы. В третью лампочку, предназначенную для контрольного опыта, наливают без взвешивания этиловый спирт или бессернистый бензин. Контрольный опыт ставится для того, чтобы исключить возможные ошибки в анализе за счет кислых загрязнений в воздухе.
• После того как приборы собраны и пробы набраны, включают насос и устанавливают равномерное неинтенсивное просасывание воздуха через все три абсорбера. Лампочки ставят под ламповые стекла и зажигают их от спиртовки. Спичками поджигать лампочки нельзя. Края фитильных трубочек при этом должны быть расположены не более чем на 8 мм выше нижнего края лампового стекла, а высота пламени должна быть равной 6-8 мм. Пламя должно быть некоптящим, скорость просасывания воздуха и продуктов горения равномерной, и брызги из абсорбера не должны попадать в брызгоуловитель.
• Весь этот режим регулируется винтовыми зажимами на вакуумной линии и высотой фитиля, которую можно изменять с помощью иглы. Любая регулировка фитиля должна проводиться при погашенном пламени.
• После полного сгорания навески продукта, в том случае если проводилось предварительное ее разбавление, в лампочку снова наливают 1-2 мл бессернистого бензина и его вновь полностью сжигают. Это необходимл для уменьшения ошибок, связанных с образованием на фитиле нагаров, при анализе коптящих или высоковязких нефтепродуктов. Лампочку в контрольном опыте гасят одновременно с окончанием сжигания в целевых пробах.
• Через 5 мин. после сжигания насос останавливают, приборы разбирают и брызгоуловители, ламповые стекла и верхние части абсорберов хорошо промывают дистиллированной водой, расходуя на это 50-70 мл воды. Промывные воды собирают в абсорберы. Содержимое абсорбера переводят количественно в коническую колбу.
• Иногда при анализе высокосернистых продуктов, раствор после добавления к нему промывных вод и метилового оранжевого окрашивается в оранжевый цвет. Это указывает, что взятого количества раствора соды оказалось недостаточно для полного поглощения сернистого газа. В этом случае сжигание надо повторить с меньшей навеской испытуемого продукта.

• Далее избыток соды в растворе оттитровывают 0,05 н. соляной кислотой до оранжевого окрашивания. Вначале титруют раствор контрольного опыта, а затем растворы от целевых опытов, применяя при это раствор контрольного опыта, окрашенный в оранжевый цвет, в качестве «свидетеля».
• Содержание серы х (в масс. %) в анализируемом продукте рассчитывают по формуле:
• где V – объем точно 0,05 н. раствора соляной кислоты, израсходованной на титрование в контрольном опыте, мл;
• V 1 – то же в целевом опыте, мл;
• 0,0008 – количество серы, эквивалентное 1 мл точно 0,05 н. раствора соляной кислоты, г;
• G – навеска испытуемого продукта, г.
• Расхождения между двумя параллельными определениями не должны превышать 5% от величины меньшего результата.