МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Дата введения 01.01.77 Настоящий стандарт устанавливает ускоренный метод определения массовой доли серы не менее 0,1 % в темных нефтепродуктах, включая масла и остаточные нефтепродукты, а также нефти, кокс и серосодержащие присадки. Сущность метода заключается в сжигании нефтепродукта в струе воздуха, улавливании образующихся сернистого и серного ангидридов раствором перекиси водорода с серной кислотой и титровании раствором гидроокиси натрия. Стандарт не распространяется на присадки, содержащие металлы, фосфор и хлор, а также на масла с этими присадками. 1. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ1.1. Аппарат для определения массовой доли серы, в который входят: печь электрическая трубчатая горизонтальная длиной не менее 130 мм, внутренним диаметром 25 - 30 мм, с нихромовой обмоткой, обеспечивающей температуру нагрева 900 - 1000 °С, или печь электрическая трубчатая для микроанализа органических соединений, с термопарой ПП-1, разъемная СУОЛ-0,25.1,1/12 МР, обеспечивающая нагрев до 1200 °С; автотрансформатор лабораторный типа ЛАТР-1М или типа ЛАТР-2М, или типа АО СН по ТУ 16-671.025-84, или другого аналогичного типа; милливольтметр по ГОСТ 9736 с градуировкой ХА, с диапазоном измерения от 0 до 1100 °С или с градуировкой ПП-1, с диапазоном измерения от 0 до 1300 °С, или потенциометр по ГОСТ 3044* с градуировкой ХА, с диапазоном измерения от 0 до 1100 °С; _____________ * На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 8.585-2001. термопара типа ТХА (хромель-алюмель) или типа ТПП (платина-платинородий); насос водоструйный; воздуходувка или компрессор лабораторный, или общая магистраль для нагнетания воздуха; реометры стеклянные лабораторные по ГОСТ 9932 типа РКС или любое другое измеряющее устройство с пределами измерения от 0 до 1,0 дм3/мин; трубка кварцевая с кварцевым коленом (черт. 1); склянки для очистки воздуха вместимостью не менее 250 см3; допускается использовать прибор типа ПОСТ; цилиндры измерительные или мензурки вместимостью 50, 250 см3 по ГОСТ 1770; пипетки с делениями вместимостью 5 и 10 см3, бюретки вместимостью 5 и 10 см3 с ценой деления 0,02 см3, бюретки вместимостью 25 см3 с ценой деления 0,1 см3 любого типа по ГОСТ 29227, ГОСТ 29251; колбы конические стеклянные лабораторные по ГОСТ 25336, вместимостью 250 см3; трубки хлоркальциевые любого типа; посуда лабораторная. Лодочки фарфоровые типа ЛС № 1 или 2 по ГОСТ 9147; допускается применять кварцевые лодочки тех же размеров; ступка с пестиком. Стакан фарфоровый; капельницы лабораторные стеклянные по ГОСТ 25336; груша резиновая; микрошпатель металлический; набор сит с отверстиями размером от 0,10 до 0,25 мм; водорода перекись (пергидроль) по ГОСТ 10929 или по ГОСТ 177 медицинская или техническая, марки А и Б; смешанный кислотно-основной индикатор (метиловый красный и метиленовый голубой), готовят по ГОСТ 4919.1; фенолфталеин (индикатор) по ТУ 6-09-5360, спиртовой раствор с массовой долей 1 % готовят по ГОСТ 4919.1; калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, х. ч. или ч. д. а., раствор молярной концентрации с (1/5 КМnО4 = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.), готовят по ГОСТ 25794.2; калий йодноватокислый кислый по ГОСТ 8504, х. ч. или ч. д. а., или калий фталевокислый кислый х. ч. или ч. д. а.; кальций хлористый плавленый; аскарит ч. или известь натронная; спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300, высший сорт или спирт технический этиловый по ГОСТ 17299, марки А; вата медицинская гигроскопическая по ГОСТ 5556; шамот с частицами размером более 0,1 мм, прокаленный при 900 - 950 °С; вода дистиллированная рН 5,4-6,6; кислота серная по ГОСТ 4204, х. ч. или ч. д. а., молярные растворы концентраций с (1/2 H2SO4) = 1 моль/дм3 (1 н.), готовят по ГОСТ 25794.1, и с (1/2 H2SO4) = 0,02 моль/дм3 (0,02 н.); натрия гидроокись по ГОСТ 4328, х. ч. или ч. д. а., концентрированный раствор, готовят по п. 2.1.1, и раствор молярной концентрации с (NaOH) = 0,02 моль/дм3 (0,02 н.); масло вазелиновое медицинское по ГОСТ 3164 или любое маловязкое минеральное масло, проверенное на отсутствие серы; весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания 200 г 2-го класса точности; колбы мерные вместимостью 1 дм3 по ГОСТ 1770; кислота соляная по ГОСТ 3118, х. ч. или ч. д. а., раствор молярной концентрации с (HCl) = 1 моль/дм3 (1 н.). Допускается готовить растворы, используя стандарт-титры (фиксаналы) в ампулах. Допускается применять импортную аппаратуру, посуду по классу точности и реактивы с квалификацией чистоты не ниже указанных в стандарте. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3). Кварцевая трубка Черт. 1 2. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ2.1. Приготовление 0,02 моль/дм3 (0,02 н.) раствора гидроокиси натрия (Измененная редакция, Изм. № 3). 2.1.2. Кислый йодноватокислый калий дважды перекристаллизовывают, для этого готовят насыщенный водный раствор при 60 °С. Раствор в горячем состоянии фильтруют, затем охлаждают в бане, наполненной водой со льдом. Выделившиеся кристаллы отделяют и сушат при 95 - 100 °С до постоянной массы. Перекристаллизованный кислый йодноватокислый калий хранят в темной посуде в темноте. При отсутствии кислого йодноватокислого калия молярную концентрацию (нормальность) можно устанавливать по кислому фталевокислому калию. Реактив предварительно перекристаллизовывают при температуре не ниже 25 °С во избежание образования кристаллов трифталата калия. Полученные кристаллы сушат до постоянной массы при 110 - 115 °С. (Измененная редакция, Изм. № 1). 2.1.3. В отстоявшемся прозрачном концентрированном растворе (п. 2.1.1) устанавливают содержание гидроокиси натрия по плотности (с применением таблиц) или титрованием. При титриметрическом определении 1 см3 раствора доводят водой до 40 см3 и титруют раствором серной или соляной кислот концентрации 1 моль/дм3. 1 см3 раствора серной кислоты молярной концентрации точно с (1/2 H2SO4) = 1 моль/дм3 или соляной кислоты молярной концентрации точно с (НСl) = 1 моль/дм3 соответствует 0,04 г гидроокиси натрия. Для приготовления раствора гидроокиси натрия концентрации 0,1 моль/дм3 в мерную колбу вместимостью 1 дм3 помещают рассчитанный в соответствии с приложением объем концентрированного раствора, содержащего 4,0 г гидроокиси натрия, доводят объем раствора до метки дистиллированной водой, не содержащей углекислоты, и перемешивают. Дистиллированную воду, не содержащую углекислоту, готовят по ГОСТ 4517. (Измененная редакция, Изм. № 3). 2.1.4. Коэффициент поправки раствора гидроокиси натрия концентрации 0,1 моль/дм3 определяют по кислому йодноватокислому калию или кислому фталевокислому калию. В три конические колбы помещают 0,420 - 0,525 г кислого йодноватокислого калия или по 0,4 г кислого фталевокислого калия, взвешенного с погрешностью не более 0,0002 г, растворяют в 35 см3 горячей воды. После охлаждения добавляют при использовании кислого йодноватокислого калия 8 капель смешанного индикатора (метиловый красный и метиленовый голубой) и титруют до перехода фиолетовой окраски раствора в ярко-зеленую, а при использовании кислого фталевокислого калия добавляют 3 - 4 капли фенолфталеина и титруют до появления слабо-розовой окраски, устойчивой в течение 30 с (без перемешивания). Примечания: 1. Верхний конец бюретки должен быть защищен хлоркальциевой трубкой, заполненной аскаритом или натронной известью и хлористым кальцием. 2. Допускается определять коэффициент поправки раствора едкого натра по янтарной кислоте. 2.1.5. Коэффициент поправки вычисляют по формуле , где т1 - масса навески установочного вещества (кислого йодноватокислого калия или кислого фталевокислого калия), г; М1 - молярная масса эквивалента установочного вещества (389,91 - для кислого йодноватокислого калия, 204,23 - для кислого фталевокислого калия), г/моль; с1 - заданная концентрация вещества в растворе, моль/дм3; V- объем анализируемого раствора, израсходованный на титрование, см3. Точную концентрацию (моль/дм3) раствора определяют по формуле с = с1 · К, где К - коэффициент поправки. Точная концентрация вещества в растворе выражается четырьмя значащими цифрами после запятой. Точную концентрацию 0,1 моль/дм3 раствора гидроокиси натрия проверяют не реже одного раза в месяц. 2.1.6. Раствор гидроокиси натрия концентрации 0,02 моль/дм3 готовят из 0,1 моль/дм3 раствора гидроокиси натрия (п. 2.1.3) разбавлением дистиллированной водой в соотношении 1:5. Разбавленный раствор гидроокиси натрия концентрации 0,02 моль/дм3 применяют свежеприготовленным. Устойчивость раствора - 8 ч. 2.1.4 - 2.1.6. (Введены дополнительно, Изм. № 3). 2.2. Подготовка аппаратуры 2.2.1. Собирают систему (черт. 2) для очистки воздуха. Для этого первую склянку заполняют приблизительно на половину объема 0,1 моль/дм3 раствором марганцовокислого калия, вторую - концентрированным раствором гидроокиси натрия и третью - ватой и соединяют их последовательно резиновой трубкой. В приемник наливают 150 см3 воды, 5 см3 пергидроля и 7 см3 0,01 моль/дм3 (0,02 н.) раствора серной кислоты. Приемник закрывают резиновой пробкой, снабженной кварцевым коленом и отводной трубкой. Колено присоединяют с помощью шлифа к кварцевой трубке, которую устанавливают горизонтально в печи. Другой конец трубки закрывают резиновой прокладкой и через боковой отросток присоединяют к очистительной системе, соединенной с приспособлением для нагнетания воздуха. Перед очистительной системой устанавливают устройство для измерения скорости потока воздуха. (Измененная редакция, Изм. № 1, 3). 2.2.2. Перед проведением анализа собранный аппарат проверяют на герметичность. Для этого отводную трубку приемника присоединяют к водоструйному насосу, через всю систему просасывают воздух и закрывают кран на отводной трубке очистительной системы. При этом не должно появляться пузырьков воздуха в приемнике и очистительной системе. В случае негерметичности системы все места соединений обрабатывают мыльной водой, находят место пропуска и устраняют его. 1 - склянка с
марганцовокислым калием; 2- склянка с 40 %-ным раствором гидроокиси
натрия; 3 - склянка с гигроскопической ватой; Черт. 2. 2.2.3. Одновременно включают печь и постепенно нагревают ее до 900 - 950 °С. Для регулирования и измерения температуры нагрева печи включают автотрансформатор и вставляют в печь термопару так, чтобы ее спай находился в середине печи, концы термопары присоединяют к измерительному прибору. 2.2.4. Прибор типа ПОСТ настраивают и эксплуатируют в соответствии с инструкцией по эксплуатации и техническим описанием прибора. (Измененная редакция, Изм. № 1). 3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА3.1. Анализируемый нефтепродукт взвешивают с погрешностью не более 0,0002 г в фарфоровой лодочке, на дно которой помещено небольшое количество шамота. Навеску равномерно распределяют по всей лодочке. Массу анализируемого вещества берут по табл. 1. Таблица 1
Если в анализируемом нефтепродукте содержится более 5 % серы, то его предварительно разбавляют медицинским или любым маловязким минеральным маслом, проверенным на отсутствие серы так, чтобы содержание серы не превышало 5 %. Примечание. При анализе высокосернистых продуктов (с содержанием серы более 5 %) вместо разбавления допускается взятие навесок на микровесах менее 0,03 г с погрешностью не более 0,00003 г. При анализе нефтяного кокса пробу подготавливают по ГОСТ 16799 с последующим измельчением в ступке. При анализе нефтей навеску берут в количестве 0,05 - 010 г. Сжигание нефтепродукта проводят при 900 - 950 °С в течение 30 - 40 мин, а для летучих продуктов (нефтей) и продуктов, содержащих 50 % и более ароматических соединений, в течение 50 - 60 мин, постепенно передвигая трубку с лодочкой вдоль печи, не давая продукту воспламеняться. После этого трубку с лодочкой помещают в центральную, наиболее раскаленную часть печи, где ее прокаливают еще в течение 15 мин. 3.1 - 3.3. (Измененная редакция, Изм. № 1, 3). 3.4. Перед анализом проб нефтепродуктов проводят контрольный опыт в тех же условиях (по пп. 3.2 - 3.3, но без навески нефтепродукта). (Измененная редакция, Изм. № 3). 4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ4.1. Массовую долю серы (X) в процентах вычисляют по формуле , где V0 - объем раствора гидроокиси натрия, израсходованный на титрование контрольного опыта, см3; V1 - объем раствора гидроокиси натрия, израсходованный на титрование после сжигания нефтепродукта, см3; с - молярная концентрация вещества эквивалента, моль/дм3; 16 - эквивалентная масса серы, г; m2 - масса продукта, взятого на анализ, г. 4 2. При разбавлении нефтепродукта маслом массовую долю серы (Х1) в процентах вычисляют по формуле , где m3 - суммарная масса медицинского масла и продукта, взятого на разбавление, г; m4 - масса высокосернистого продукта, взятого на разбавление, г; m5 - масса смеси, взятой на анализ, г. 4.1; 4.2. (Измененная редакция, Изм № 3). 4.3. За результат анализа принимают среднее арифметическое двух последовательных определений. Результат округляют до 0,01 %. (Измененная редакция, Изм. № 1). 4.4; 4.5. (Исключены, Изм. № 2). 5. ТОЧНОСТЬ МЕТОДА5.1. Сходимость Результаты определения, полученные последовательно одним лаборантом, признаются достоверными (при доверительной вероятности 95 %), если расхождение между ними не превышает значения, указанные в табл. 2. 5.2. Воспроизводимость Результаты анализа, полученные в двух разных лабораториях, признаются достоверными (при доверительной вероятности 95 %), если расхождение между ними не превышает значения, указанные в табл. 2. Таблица 2
Разд. 5. (Введен дополнительно, Изм. № 2). ПРИЛОЖЕНИЕРекомендуемое ПРИМЕР РАСЧЕТА КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРА ГИДРООКИСИ НАТРИЯ, ПРИГОТОВЛЕННОГО ПО пп. 2.1.1 И 2.1.3Допустим, что концентрированный раствор имеет плотность 1,410 г/см3. По таблице находим, что концентрация гидроокиси натрия равна 38 %. Требуется приготовить 1 дм3 раствора с (NaOH) = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.). Грамм-эквивалент гидроокиси натрия равен 40,00. В мерной колбе в 1 дм3 дистиллированной воды растворяют 4,00 г гидроокиси натрия (40,00·0,1 = 4,00 г) 100 г концентрированного раствора содержат 38,0 г гидроокиси натрия. Можно определить, в каком количестве раствора (X) содержится 4,00 г гидроокиси натрия. Составим пропорцию: 100:38,00 = X:4,00, откуда Х = 10,53 г. Вычисляем объем полученного количества раствора (X): 10,53:1,410 = 7,5 см3. В мерную колбу вместимостью 1 дм3 помещают 7,5 см3 концентрированного раствора гидроокиси натрия и доводят до метки дистиллированной водой. Полученный раствор гидроокиси натрия концентрации с (NaOH) = 0,1 моль/дм3 (1 н.) хранят в полиэтиленовых сосудах. ПРИЛОЖЕНИЕ. (Введено дополнительно, Изм. № 3).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ 1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР 2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19.05.75 № 1342 3. ВЗАМЕН ГОСТ 1437-56 (Поправка) 4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
5. Ограничение срока действия снято по протоколу № 2-92 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 2-93) 6. ИЗДАНИЕ с Изменениями № 1, 2, 3, утвержденными в мае 1981 г., июне 1987 г., феврале 1993 г. (ИУС 8-81, 9-87, 8-93)
СОДЕРЖАНИЕ
|