Главная -> Словарь

Двухстадийного испарения

Анализ научных публикаций последних лет показал, что основное направление работ в области синтетических масел для турбореактивных самолетов — синтез и применение смешанных или комплексных эфиров и диэфиров. Комплексные эфиры диорто-кремниевой кислоты предложены в качестве основ масел, пригодных для работы в высокотемпературных условиях. Эти эфиры могут содержать радикалы ортокремниевой кислоты, пентаэритрита, двухосновных карбоновых кислот, трехосновных карбоновых кислот, полигликолевого. эфира и некоторые другие. Эфиры этого типа характеризуются значительной молекулярной массой , высокой плотностью и вязкостью и низкой температурой застывания . В качестве высокотемпературных смазочных масел предложен ряд диарилдиалкоксисиланов с алкильными радикалами С8 — Ci2 .

Синтетические смазочные масла принадлежат к нескольким группам органических соединений, из которых важнейшими являются следующие: синтетические углеводороды ; сложные эфиры двухосновных карбоновых кислот и высших одноатомных спиртов, а также высших монокарбоновых кислот и многоатомных спиртов; высококипящие фторуглероды и фторхлоруг-лероды ; кремнийорганические полимеры с силоксановой связью Si—О—Si.

ДИЭФИРНЫЕ МАСЛА —синтетические масла, представляющие собой сложные эфнры двухосновных карбоновых кислот:

Сложные эфиры двухосновных карбоновых кислот.........

2) сложные эфиры двухосновных карбоновых кислот и сложные эфиры многоатомных спиртов;

Сложные эфиры двухосновных карбоновых кислот и эфиры многоатомных спиртов являются хорошими смазками различных современных приборов, аппаратов и механизмов, требующих от смазочных материалоя качеств, которых не имеют минеральные смазочные масла и животные жиры.

Из эфиров двухосновных карбоновых кислот, по литературным данным, наилучшими свойствами для использования в качестве смазочных масел обладают эфиры адипиновой, метиладипиновых, азелаиновой и себациновой кислот .

По этому варианту осуществлен в крупных промышленных масштабах синтез некоторых сложных эфиров двухосновных карбоновых кислот и может быть организовано производство и других эфиров.

Сырьем для синтеза сложных эфиров двухосновных карбоновых кислот являются алифатические одноатомные спирты и двухосновные карбоновые кислоты. Могут быть использованы спирты различного строения с числом атомов углерода от 6 до 10—12. Из двухосновных кислот для получения сложных эфиров требуемых качеств пригодны главным образом адипиновая, метиладипиновая, азелаиновая и себациновая. Источники получения кислот

В настоящее время промышленных масштабов достигло производство себациновой кислоты из касторового масла, адипиновой кислоты — из фенола и метиладишшовой кислоты — из крезола. Наличие источников двухосновных карбоновых кислот определяет и масштабы производства соответствующих сложных эфиров.'

Сложные эфиры двухосновных карбоновых кислот и одноатомных спиртов, а также и одноосновных кислот и многоатомных спиртов получаются в промышленных масштабах по одной и той же схеме. Для примера

Метод двухстадийного испарения......, И

К прямым методам относят методы пропитки, фульгуратора, вращающегося электрода, двухстадийного испарения, предварительного испарения. К прямым методам относят также все методы, в которых предусматривается перед анализом разбавление пробы каким-нибудь органическим растворителем с целью снижения концентрации примесей, уменьшения влияния состава пробы, ее вязкости и т. д.

Метод двухстадийного испарения

Таким образом, при работе по методу двухстадийного испарения для достижения оптимальных результатов нужен контролируемый ток силой 0,5—2 А. Стандартные дуговые генераторы не позволяют получать и контролировать такие слабые токи. Однако немного изменив их конструкцию можно добиться вполне удовлетворительных результатов . В работе метод двухстадийного испарения использован для определения содержания продуктов износа в смазочных маслах. С целью установки и регулировки тока дуги в первой и второй стадии независимо друг от друга к генератору ДГ-2 подключен дополнительный реостат с сопротивлением 30 Ом, рассчитанный на ток 20 А. Нижние графитовые электроды с шейкой имеют канал глубиной 10 мм, диаметром 3,2 мм при толщине стенок 0,3 мм.

Метод двухстадийного испарения при анализе жидких продуктов не может конкурировать по чувствительности и точности с методами вращающегося электрода и предварительного испарения. Но при анализе консистентных смазок и отложений он более предпочтителен.

В отличие от метода двухстадийного испарения в методе предварительного испарения отгон летучей основы выделен в самостоятельную операцию, выполняемую вне штатива спектрального прибора в строго контролируемых условиях. Различные варианты метода предварительного испарения широко применяют при анализе растворов. Суть метода заключается в следующем. Электрод помещают в испарительную установку с подогревом и в канал вводят одну каплю пробы. Далее туда же по мере испарения основы вводят новые порции пробы. Таким образом, в канале накапливается остаток от большой навески пробы. В зависимости от температуры и длительности нагрева в канале электрода образуется коксовый остаток или зола. Подготовленный электрод используют для возбуждения спектра.

К преимуществам метода предварительного испарения относят возможность анализа большой навески пробы. При работе по методу пропитки масса эффективно испаряемой пробы составляет 40—50 мг, по методу двухстадийного испарения — 60— 70 мг, вращающегося дискового электрода — 20—400 мг. Этим в значительной мере объясняется сравнительно невысокая чувствительность прямых методов анализа. При предварительном постепенном испарении основы мы практически ограничены лишь объемом канала, который заполняется золой пробы. В связи с тем что зольность нефтепродуктов обычно невысокая, можно испарять большую навеску пробы и добиться высокой чувствительности анализа. С увеличением навески пробы чувствительность анализа повышается по двум причинам: увеличивается количество анализируемого вещества и снижается удельное количество материала электрода, приходящегося на единицу массы испаряемой пробы. Это, в свою очередь, ослабляет фон и уменьшает влияние содержащихся в электродах примесей определяемых элементов.

При любом способе анализа надежные результаты можно получить лишь в том случае, если анализируют достаточно представительную пробу. При анализе нефтепродуктов прямыми методами испаряют весьма малые навески. Так, при анализе методом вращающегося электрода испаряют 20— 400 мг вещества, методом двухстадийного испарения — 60— 70 мг, а при использовании ЭТА— 1 —100 мг. Если в анализируемом веществе присутствуют небольшие количества достаточно крупных частиц, даже при самом тщательном его перемешивании отобранные пробы могут существенно различаться по составу.

Очень эффективным средством повышения чувствительности анализа является увеличение навески испаряемой пробы. Однако большинство прямых методов анализа нефтепродуктов не позволяет воспользоваться этим приемом. Так, при работе по методу двухстадийного испарения количество пробы ограничивается емкостью кратера электрода. При значительном увеличении диаметра и глубины кратера существенно ухудшаются условия испарения вещества и возбуждения спектров примесей. Чувствительность метода пропитки в значительной степени зависит от адсорбционной способности электродов. При работе по методу вращающегося электрода количество анализируемого вещества можно увеличить путем удлинения экспозиции, увеличения силы тока дуги и повышения скорости вращения дискового электрода. Увеличение тока дуги приводит к воспламенению пробы. Этим приемом невозможно воспользоваться даже при работе в инертной атмосфере, так как в результате сильного нагрева пробы изменяется ее вязкость, она интенсивно испаряется и т. д. Все это ухудшает результаты анализа. Для предотвращения воспламенения пробы применяют обдув пробы и аналитического промежутка воздухом. А для удлинения экспозиции увеличивают размеры ванночки. Все это позволяет испарить до 400 мг вещества . При использовании метода фульгуратора испаряется 10—20 мг пробы. И никаких реальных возможностей по увеличению этого количества не имеется.

Для прямого анализа смазок и отложений применяют метод двухстадийного испарения . Для определения в работавшей смазке содержания продуктов износа или иных примесей, попавших в нее во время работы, эталоны готовят на основе свежей смазки. Многие металлы, представляющие интерес при анализе, содержатся в свежих смазках в значительных количествах. Поэтому необходимо готовить эталоны на основе смазки, взятой из одной партии с объектом анализа. Если почему-либо невозможно приготовить эталоны на основе исследуемой смазки, используют смазку другой партии, но предварительно определяют в ней содержание металлов косвенным методом. Эталоны готовят путем последовательного разбавления концентрата оксидов смазкой, принятой в качестве основы. Подготовка пробы к анализу заключается в тщательном ее перемешивании. Если основанием мыла, на котором приготовлена смазка, служит металл с низкой энергией ионизации, буфер не нужен. При анализе смазок с немыльным загустителем или если металлическое основание мыла не может служить хорошим бу-фером, в пробы и эталоны вводят буфер. В каналы пустых электродов вводят по 0,05 мл 7,5%-ного водного раствора нитрата бария и сушат при 105—110°С. Приготовленные электроды хранят в эксикаторе.

Отложения в зависимости от содержания в них жидкого компонента анализируют двумя методами. Если в пробах содержится значительное количество масла, например отложения из масляных фильтров, то их лучше анализировать методом двухстадийного испарения. Для нагаров, коксов и других сухих образцов удобен метод анализа порошков с испарением из канала электрода.