ГОСТ Р 52030-2003

     
Группа Б09

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


НЕФТЕПРОДУКТЫ

Потенциометрический метод определения меркаптановой серы

Petroleum products. Potentiometric method for determination of mercaptan sulphur

ОКС 75.080

ОКСТУ 0209

Дата введения 2003-07-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 31 "Нефтяные топлива и смазочные материалы" (ОАО "ВНИИНП")

ВНЕСЕН Госстандартом России

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 26 марта 2003 г. N 98-ст

3 Настоящий стандарт представляет собой аутентичный текст ASTM D 3227-99 "Метод определения меркаптановой (тиоловой) серы в бензине, керосине, авиационных турбинных и дистиллятных топливах (потенциометрический метод)"

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ

     1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт устанавливает метод определения массовой доли меркаптановой серы от 0,0003% до 0,01% в бензинах, керосинах, авиационных турбинных топливах и дистиллятных топливах.

Сульфиды, дисульфиды, тиофен, а также элементная сера массовой долей до 0,0005% (по массе) не влияют на определение.

Сероводород должен быть удален, как указано в 9.2.

1.2 Значения в единицах системы СИ считаются стандартными. Значения в скобках приведены для сведения.

1.3 Соответствующие меры техники безопасности и охраны здоровья, связанные c применением настоящего стандарта, устанавливает пользователь стандарта.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на нормативные документы, указанные в приложении В.

     3 Сущность метода

3.1 Образец, не содержащий сероводород, растворяют в спиртовом растворе уксуснокислого натрия и титруют потенциометрическим методом спиртовым раствором азотнокислого серебра (см. примечание к 6.6), используя в качестве индикатора потенциал между стеклянным электродом сравнения и индикаторным электродом серебро - сульфид серебра. В этих условиях меркаптановая сера выпадает в осадок в виде меркаптида серебра и конечная точка титрования будет показана большим изменением потенциала элемента.

     4 Значение и применение

4.1 Данный метод важен, так как позволяет определить содержание меркаптановой серы в нефтепродуктах, присутствие которой придает продукту неприятный запах, оказывает вредное влияние на эластомеры топливной системы и вызывает коррозию деталей топливной системы.

     5 Аппаратура

5.1 Наряду с указанной в 5.2-5.5 аппаратурой можно применять любую автоматическую систему титрования, которая при использовании пары электродов, указанных в 5.3, способна обеспечить выполнение титрования, описанного в разделе 9, и выбор конечной точки, установленной в 11.1 с точностью не менее приведенной в разделе 13.

5.2 Электронный вольтметр с силой тока на входе не менее 9х10 А и чувствительностью ±2 мВ в диапазоне ±1 В, электростатически защищенный и заземленный*.

____________

* Пригоден любой прибор, дающий равную или лучшую точность.

5.3 Система электродов, состоящая из сравнительного и индикаторного электродов.

Электрод сравнения должен быть прочным стеклянным электродом карандашного типа с защитным заземленным свинцовым экраном.

Индикаторный электрод должен быть изготовлен из серебряной проволоки диаметром 2 мм (0,8 дюйма) или более, вмонтированный в изолированное поддерживающее устройство. Можно применять серебряные палочные электроды.

5.4 Бюретка вместимостью 10 см с ценой деления 0,05 см, с носиком, находящимся приблизительно на 120 мм (5 дюймов) ниже запорного крана.

5.5 Титровальный стенд, вмонтированный в корпус, как неотъемлемая часть измерительного прибора, и снабженный опорами для электродов и электрической мешалки; все с заземлением.

Непостоянные изменения в показаниях измерительного прибора должны быть заметны при включении и выключении мотора мешалки.

     6 Реактивы и материалы

6.1 Чистота реактивов

Используют химически чистые реактивы. Если нет других указаний, то следует применять реактивы, соответствующие требованиям Комитета по аналитическим реактивам американского химического общества, где эти спецификации имеются в наличии.

Можно использовать реактивы другой квалификации при условии, что реактив достаточно высокой чистоты и его применение не снижает точности определения.

6.1.1 Вместо растворов, приготовленных в лаборатории, можно использовать товарные растворы требуемой концентрации.

6.1.2 Могут быть приготовлены альтернативные растворы и растворители, концентрация которых выражена в эквивалентах.

6.2 Вода класса "реактив", тип I [1]

6.3 Сульфат кадмия (3CdSО·8HO), кислый раствор (150 г/дм)

Растворяют 150 г сульфата кадмия в воде (примечание). Добавляют 10 см разбавленной серной кислоты (НSО) (примечание) и доводят объем раствора до 1 дм водой.

Примечание - Предупреждение - Раствор сульфата кадмия ядовит. Возможен смертельный исход при проглатывании и вдыхании. Известный канцероген (проверен на животных).

Раствор серной кислоты вызывает сильные ожоги. Вреден или смертельно опасен при проглатывании или вдыхании.

6.4 Йодид калия (KJ), стандартный раствор (0,1 моль/дм)

Растворяют 17 г йодида калия, взвешенного с точностью до 0,01 г, в 100 см воды в мерной колбе вместимостью 1 дм и доливают до 1 дм, затем точно рассчитывают молярность.

6.5 2-Пропанол

Если 2-пропанол не ингибировать, то в нем могут образоваться пероксиды под воздействием воздуха при хранении в контейнере. Когда это произойдет и 2-пропанол испарится досуха, может произойти взрыв.

Если есть подозрение на образование пероксидов, они могут быть удалены перколяцией через колонку с активированной окисью алюминия.

Примечание - Предупреждение - 2-пропанол огнеопасен, легко воспламеняется.

6.6 Нитрат серебра (AgNO), стандартный спиртовой раствор (0,1 моль/дм)

Растворяют 17 г нитрата серебра в 100 см воды в мерной колбе вместимостью 1 дм и доводят до метки 2-пропанолом (99%). Хранят в темной бутылке и проверяют титр достаточно часто, чтобы зафиксировать изменение молярности на 0,0005 или больше единиц.

Примечание - Для удаления перекисей, которые могут образоваться при хранении, пропускают 2-пропанол через колонку с активированной окисью алюминия; присутствие неудаленных перекисей приводит к заниженным результатам. Если спирт протестирован и установлено отсутствие перекисей, эту процедуру не выполняют.

6.6.1 Установка титра

Для установки титра добавляют 6 капель концентрированной азотной кислоты (HNО) плотностью 1,42 к 100 см воды в высокий химический стакан вместимостью 300 см. Удаляют окислы азота кипячением в течение 5 мин. Охлаждают до температуры окружающей среды. Пипеткой вместимостью 5 см добавляют в стакан 0,1 моль/дм раствора KJ и титруют раствором нитрата серебра, выбирая конечную точку на изгибе кривой титрования.

Примечание - Предупреждение - Концентрированная азотная кислота ядовита. Вызывает сильнейшие ожоги. Вредна или смертельно опасна при глотании и вдыхании.

6.7 Нитрат серебра, стандартный спиртовой раствор (0,01 моль/дм)

Готовят ежедневно из 0,1 моль/дм стандартного спиртового раствора нитрата серебра. Пипеткой вводят 100 см 0,1 моль/дм стандартного раствора в мерную колбу вместимостью 1 дм и доводят до метки 2-пропанолом. Затем точно рассчитывают молярность.

6.8 Раствор сульфида натрия (10 г/дм)

Растворяют 10 г сульфида серебра (NaS) в воде и доливают до 1 дм водой. Свежий раствор готовят по необходимости.

6.9 Серная кислота разбавленная

Осторожно разбавляют один объем серной кислоты (плотность 1,84) в пяти объемах воды.

Примечание - Добавление серной кислоты приводит к разогреву, поэтому следует хорошо перемешивать раствор. Если вода начинает закипать, то перед добавлением большого количества серной кислоты раствор следует охладить. Следует отметить, что требуются ограниченные (определенные) объемы для смешения, так как для 1 дм раствора сульфата кадмия необходимо иметь только 10 см разбавленной серной кислоты.

6.10 Растворитель для титрования

Меркаптаны с низким молекулярным весом, обычно обнаруживаемые в бензине, теряются из раствора для титрования при использовании кислого растворителя.

Для определения меркаптанов с более высоким молекулярным весом, обычно встречающихся в керосинах, авиационных турбинных топливах и дистиллятных топливах, применяют кислый растворитель для титрования для достижения более быстрого равновесия между последовательными добавками титранта.

6.10.1 Щелочной растворитель для титрования

Растворяют 2,7 г тригидрата уксуснокислого натрия (NаС·НО·3НО) или 1,6 г безводного уксуснокислого натрия (NaC·HO) в 25 см воды, не содержащей растворенный кислород, и вливают в 975 см 2-пропанола (99%) (примечание к 6.6).

При необходимости ежедневно перед применением удаляют растворенный кислород, быстро пропуская азот через раствор в течение 10 мин; раствор хранят в условиях, защищенных от атмосферного воздуха и света.

Чтобы максимально уменьшить содержание растворенного кислорода при хранении, перед герметизацией контейнера с растворителем над поверхностью последнего создают атмосферу азо

та.