Способ определения срабатываемости ингибиторов окисления в смазочных маслах

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРАБАШЗАЕГ-ЮСТИ ИНГИБИТОРОВ ОКИСЛЕНИЯ В СМи ЗОЧНЬ Х МАСЛАХ путем растворения тавески анализнруемого масла в орг-а;-;ическом растворителе, добавления инициатора азобискзобутиронитрила, измерения поглощенного кислорода во в;-змени при , гюстроения графика определения индукционного периода окислен}1Я с последуюа,ей оценкой срабатываемоети ингибиторов, о т л и a ю щ и к с я тем, что, с цельно Г;овыше1;ия чупствительности и точ ноет; способа, в качестве растворителя применяют изопропилбензол и параллельно проводят определение индукционного периода и скорости окисления свежего и работавшего масла в изопропилбензоле с последующей оценкой срабатываемости (Ср) по формуле Cp(w4-l -.oo . EtilidJnHHj , где (iDr, 1о sfxheKTHBHbix концентраций ингибиторов в свежем масл ле. -, кг с Kj,Hj. - сумма эффективных концентраций ингибиторов в работавшем лS „асле, ;: , iK-j - параметр, характеризуюаЕИй эффективЮ ность ингибиропания, л О5 4 моль, г К - констаята скорости, ингибирования л моль, с . - коэффициент ингибирования .

.ЯЗ О09ЕТС1-к. @

СОЦьМЛЫ"..Т1А - .!= . 1ИМ

Р г".„г c Д 1-< у@ g 01 М 31/16! ЛИ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ! AB "! ОРЛИНОМУ СВМДЕТНЧЬСТВУ

1 ИМт(1 ц1! (7 3 и Н .11;>

Где И 1 < t ) 1 1 с у мма э фективных концентраиий ингибиторов в свежем масл

> кг ° с сумма эФфективных концектраций ингибиторов в работавшем л масл е, кг с

Е К (q» 1 1 параметр, кар актеризуюпий эффективность ингибирования, л моль с константа скорости, икГибир О закия л моль с коэффициент ингибировакия. (2!) 3574701/23-04 (22) 04.04 .83 (46) 30.10.84. Бюл, У 40 (72) А,A,Ñèäope÷êo,. С.И,Писарева, В.Ф.Цепалов, И.П.Степанов и H.Н,Бе—

ЛОусоза (71) р-lститут химии нефти ".О АН СССР (53) 54 3 42 062 (088 8) (56) 1. 1ихеичез П.А., Ионова Л.Л.

Срàба пывагмость антиокислитепьных присадках -», авиационных маслах .

Хлх ИЯ l1. ТЕХНОЛОГИЯ тОПЛИЗ И Маем ., ,981, ;- 2/ с. 32-33, Отус,-,! 1 Р, Мабопе1 . О, J 0 tli з оп „v, . 0 t,t О, Al.l t l ох с1 ап с

Сс шсипиtioc апд cxidat., e dey radat:—

o ., of 1 b-. carts L . Б .. Dep Согmeò., : ai вцг Б г;nd Spec Р:. h.,,;,t 584 l980, р.р. 227-235 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРАБАТЫБ,Е1»ОСтИ ИН1 ИБИТОРОВ ОКИСЛЕНИЯ В

С1Ь13; 1 !Х МАСЛАХ п-., тем р ="творения .:. а B е с к и .:. к ал и 3 Hp y е м 0 Г О м а л а з О р

Гани"-.е ком растворителе доба:- ения икициа-. Ора аз обисизобутиронитрила, измер.-.ния поглощенног0 ккислорода Во з;: змени пpH 60 0 „:.J0c I pоения Графи определения индукцион: ого периода окисле:Hs с последующей Оцекк011 срабатываемости ингибитораз,, 0 т л н ч а ю щ H и " я тем„что& с;е.ль:,э позып;еnия чувствительности и точ ноет . способа, в качестве раствори— теля применяют изопропилбекзол и параллельно проводят определение индукционного периода и скорости окислекия свежего и работавшего масла в изопропилбензоле с последующей оценкой срабатываемости (Ср) по форму.ле

1 с с1

Р с! !

11И1 !1!1 ! ! !Г. Ги! . — I !а(1 с !r ", .1!»,„! су 1" а = ффскти!а ЬГк К . ИИЕн ГРа:!Ий с Н Г: 1 с! !с, . H . !5 Н 1) Б

y1

С :С1с -: З фф Е К т 1-. 11К, ;: ! 1 Р !, а, 1Я !с1 . „. «.. !"1 "!: !1Л!1ЕК

1 с !1 с1 i!! Е ° С С ":,. ф :11I.!Е - "" 11!1ГИ " ." " ! Б и К H и .

:. I1!1 . .- . !1 . а С Е С!1> (1С ! .! с ° {; Иt1! ° !13 !!сКГ! 1, !1 7!л- !а ЯД

Рс.Т! .1 Я fbi l »I

I,.:е!

; а д.Г1-.; YIIlh) i!1.11е-!!с,!и Г;К j —. =1РЕг СТа1!— .! ° с! 1L -! 3 Г1И !!11,р Е11

:Г- !!РВИI!;. - Р И», .Р

° -; с В1 !С .1! Or 011С1 4 .:И "а уровней запирающей жидкости в единицу времени ",;1ин. Строят график зависимости объема поглощен.,ого кислорода от ":ре:;eни (Фиг.i), опредп;-:ю. общий период ",,. 1öèè ь. который устанавл -.:вае: время действия г ммы всех ингибиторов равный 47 мин.

Общий пег;ис;- индукнии спределяют графически из обшей кинет ческой кривой окисл "-ния из о1.р сггилбе1: =: ëòà IQ в присутствии добавки анализируемого масла. Значение находят rro координате точки пересеченчя двух прямых для которых тангенсы углов наклона связаны соотношением tgt,= 2 tg

Первая из зтих прямых является продолжением линейного участка кинетической кривой поглощения кислорода после полного израсходования ингибиторов. Вторая прямая — касательная к кинетической кривой в точке, для которой скорость реакции в два раза меньше, чем скорость реакции после израсходования ингибиторов. Ошибка и нахождения (, определяется отношением начальной и кочечной скоростей окисления анализируемой смеси. Обработка многочисленных экспериментальных данных показывает, что относительная г ошибка такого определения состав-,(1 ляет 5-8Х, Однако в расчет берут величину не 47 мин„а на 2 мин меньшую, т.е, 45 мин,— время прогрева реакционной смеси, Время ггрогрева определяют ус,ановпением равенства температур z ег,— лоносителя в термостате и реакционной смеси. Прямое измерение температуры в реакционном сосуде с помощью термометра показало,. что для реакционной смеси объемом в 10 см необход1мая те1п1ерат ура устанавливается за 1,5 мин. Практически фиксировать время прогрева реакционной смеси . удобно по моменту окончания расширения газа в измериre üêoé бюретке, т.е. визуально, пс моменту прекращения пa;eния уровня жи;кости в измерительной бюретке, которое во всех случая с дл1 -.Îcü не более 1, мин. 5д

В предложенном способе используют очень р азбавленные р аcTHopb г1р едполозим, что масло имеет плотность

0„8 г/см"., то добавка,. 40 мг составляет объем С,05 см . Общий объем смеси l0 of т. е. 200-кратное разбавление, Козффициент теплопроводно . :: ра зличlfbfx сr11 анич ееKfх жидкостей изменяется в узких пределах (0,2-0,7) ° 10 кал/см ci град. В условиях такого разбавления изменение общей теплопроводности в результате добавки масла снижается еще на двя порядка, Следовательно, время прогрева практически не зависит от типа анализируемой добавки.

Затем строят график зависимости коли-;ества поглощенного кислорода, Vg ., мл от -1g(1-г /<) — Фиг. I ol .

«9

Концентрацию поглощенного кисл орода опр еделяют в соответствии с универсальным газовым законом:

1 моль = ?2,4 л, 1 мл кислорода при нормальных условиях дает концентрацию равную — 4,09 10 моль/л

273 1

298 ° ?2,4 ° 10 с учетом объема реакционной смеси

10 мл.

Поскольку в расчете используют лишь начальное значение концентрации ИПБ, удобнее пользоваться гото" вым коэффициентом

f0 J 4,09 " 10 моль/л Vg (КЙ) 7,14 моль л

5,. 73 ° 10 17 з, Исходная концентрация ИПБ

250С

RH) = ---- -=, 5

-:а МИ 120 2

7,14 моль/л

P= 0,859 "/см, И.И. = 120,2.

Эта "àâèñèìîñòü (фиг.1) состоит из нескольких участков, каждый из котовых представляет прямую линию.

Количество типов ингибиторов определяют пс числу участков на полулогарифмической анаморфазе (в данном примере их два) . Период индукции для каждого ингибитора определяют координатой точки излома на полу логарифмической анаморфозе, т.е. г Л

"2

Содержание ингибиторов )I,Н (моль/кг} и козффициент ингибирования 3 определяют из соотношения

Инициирование реакции окисления кумола в дан toN примере осуществля"(! !

112.1614 многокомтгонентнья смесей антиоксидантов, анализировать их повеление и более точно описать ргальну артину сраба".ь раемости сложиь= антиокислителькы!. !срнсадок в пгоцессе

Эксплуатации смазочнык масеуп .. "азличньп узлак трения. Способ позволяет оценить интенсивность ".òàpåния смазочного ма п-.,-ак в услови-ях хранения, .так и в процессе зксп1

К., л/моль с

Р при 60 С

Время работы композиции ержание, ь/кг 10 по способу ность предлагае — извест— маму маму

2,0 7,4 9,1 ° 10

5,4 (4,0+0,i), 10 (2,1+0,2) 10 1

Свежее (1,0+0.3) 10 (9,0+2,0) 10

30 ч

5,4 1,9 ° 10

3 у 9

2, lt

1,9) 60 ч

401610

1i,,21, (3. с

180 ч

4.9 0,9 10

34 (8,2+1 I ° 10 2,0

Свлжле (i,2+0,,:) . i0 1,0

i7.9+2,2) 10 0,.9

30 ч (1,1+0„5) 10

Оу4

60 i10 ч

1 1 3+О 6) с 0 0

90 (1, 1-аО „4) ;50 ч

ИЗВаС

1,5 10

0,8 10 (i . 4+ Р, 3, 1 О

Срлжле ф (1,0+О „1 0

8,0

МТ-1с 6П, г

8,7 5,1 10

Свеже" i00 ч

3,,0 10 (6,7+9,6) (1 у 0+0, 2) (6 у 3+1,6) (5,2+ i,3) (2,2+0,7) 10

Б (1с3+О 2) - 10 (1,6+0,2) 10 (i, +0,2), ° :.0

1 луатации независимо от его состава, назначения и условий работы. Способ не требует сложного аппаратурного о4ормления, длительность анализа

Я не более i ч позволяет работать с микропробами масел 10-50 мг, что соответствует концентрации ингибкторов в масле 1 ° 10 5 ° 10 моль/л, т„.е, чувствительность определения в

1С раз выше, чем в известном способе.

Эффектив- I Срабатываемость а

I,6 10

2 z

1,2 10

0,8 10

0„5 ° 10

0„4с 10

0,3 10

Ф

Ф

:3 ,;/

:/ ,7 /if уф, f

1 г

:/ (I !

Р

М