ГОСТ 12329-2021 Нефтепродукты и углеводородные растворители. Метод определения анилиновой точки и ароматических углеводородов

ГОСТ 12329-2021

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НЕФТЕПРОДУКТЫ И УГЛЕВОДОРОДНЫЕ РАСТВОРИТЕЛИ

Метод определения анилиновой точки и ароматических углеводородов

Petroleum products and hydrocarbon solvents. Method for determination of aniline point and aromatic hydrocarbons

МКС 75.080

Дата введения 2023-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (АО "ВНИИ НП")

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 031 "Нефтяные топлива и смазочные материалы"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 10 ноября 2021 г. N 145-П)

За принятие проголосовали:

Поправка

4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений международного стандарта ISO 2977:1997* "Нефтепродукты и углеводородные растворители. Определение анилиновой точки и анилиновой точки смеси" ("Petroleum products and hydrocarbon solvents - Determination of aniline point and mixed aniline point", NEQ)

5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 ноября 2021 г. N 1665-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 12329-2021 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2023 г.

6 ВЗАМЕН ГОСТ 12329-77

7 ИЗДАНИЕ апрель 2022 г. с Поправкой (ИУС N 4 2022 г.)

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт устанавливает метод определения анилиновой точки или анилиновой точки смеси. Метод распространяется на прозрачные, светлые нефтепродукты и углеводородные растворители не темнее 6,5 по ГОСТ ISO 2049 (см. также [1]) с температурой начала кипения выше комнатной температуры, анилиновая точка которых ниже температуры начала кипения и выше температуры застывания смеси "анилин - проба". Метод также применяют для определения анилиновой точки смеси нефтепродуктов и углеводородных растворителей, имеющих анилиновые точки ниже температуры, при которой анилин кристаллизуется из смеси "анилин - проба".

1.2 Анилиновую точку (или анилиновую точку смеси) используют при определении характеристик чистых углеводородов и анализе углеводородных смесей. Ароматические углеводороды имеют самые низкие значения, а парафины - самые высокие значения анилиновой точки. Циклопарафины и олефины имеют промежуточные значения анилиновой точки. В гомологических рядах анилиновые точки увеличиваются по мере возрастания молекулярной массы. Хотя анилиновую точку можно использовать в сочетании с другими физическими свойствами в корреляционных методах для анализа углеводородов, однако наиболее часто ее применяют для оценки содержания ароматических углеводородов.

1.3 Применение настоящего стандарта может предусматривать использование опасных материалов и аппаратуры. В настоящем стандарте не предусмотрено рассмотрение всех требуемых мер обеспечения безопасности, связанных с его применением. Перед использованием настоящего стандарта пользователь должен принять соответствующие меры по обеспечению безопасности, охраны труда и окружающей среды и определить применимость нормативных ограничений.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 400 Термометры стеклянные для испытаний нефтепродуктов. Технические условия

ГОСТ 1625 Формалин технический. Технические условия

ГОСТ 1770 (ИСО 1042-83, ИСО 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия

ГОСТ ISO 2049 Нефтепродукты. Определение цвета (шкала ASTM)

ГОСТ 2517 Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб

ГОСТ 3900 Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности

ГОСТ 3956 Силикагель технический. Технические условия

ГОСТ 4145 Калий сернокислый. Технические условия

ГОСТ 4166 Реактивы. Натрий сернокислый. Технические условия

ГОСТ 4204 Реактивы. Кислота серная. Технические условия

ГОСТ 4328 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия

ГОСТ 5819 Реактивы. Анилин. Технические условия

_________________

ГОСТ 6994 Нефтепродукты светлые. Метод определения ароматических углеводородов

ГОСТ 9147 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия

ГОСТ 10727 Нити стеклянные однонаправленные. Технические условия

ГОСТ 12026 Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия

_________________

_________________

ГОСТ 24363 Реактивы. Калия гидроокись. Технические условия

ГОСТ 25336 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры

ГОСТ 25828 Гептан нормальный эталонный. Технические условия

ГОСТ 27808 Парафины нефтяные жидкие. Определение ароматических углеводородов спектрофотометрическим методом

ГОСТ 29169 (ИСО 648-77) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки с одной отметкой

ГОСТ 31873 Нефть и нефтепродукты. Методы ручного отбора проб

ГОСТ OIML R 76-1 Государственная система обеспечения единства измерений. Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующим определением:

3.1 анилиновая точка: Минимальная температура, при которой равные объемы анилина и испытуемого продукта полностью смешиваются.

3.2 анилиновая точка смеси: Минимальная температура, при которой смешиваются два объема анилина, один объем испытуемого продукта и один объем нормального эталонного гептана.

4 Сущность метода

4.1 Установленные объемы анилина и пробы или анилина, пробы и нормального эталонного гептана помещают в пробирку и механически перемешивают. Нагревают смесь с контролируемой скоростью до смешения двух фаз. Далее смесь охлаждают с контролируемой скоростью и температуру, при которой две фазы разделяются, отмечают как анилиновую точку.

4.2 Определение ароматических углеводородов методом анилиновых точек основано на определении температур взаимного растворения равных объемов анилина и растворителя до и после удаления из растворителя ароматических углеводородов. Удаление ароматических углеводородов проводят путем их адсорбции на силикагеле в стеклянной колонке.

5 Аппаратура

5.1 Используют аппаратуру, приведенную на рисунке 1.

1 - термометр для измерения анилиновой точки; 2 - пробки; 3 - испытательная пробирка; 4 - пробирка-муфта; 5 - гибкая проволочная мешалка

Рисунок 1 - Ручная аппаратура для определения анилиновой точки

5.1.1 Пробирка испытательная диаметром (25±1) мм и длиной (150±3) мм, изготовленная из термостойкого стекла.

5.1.2 Пробирка-муфта диаметром от 37 до 42 мм и длиной (175±3) мм, изготовленная из термостойкого стекла.

5.1.3 Мешалка ручная или механическая из мягкой стальной проволоки диаметром 2 мм с концентрическим кольцом диаметром 19 мм в нижней части. Длина мешалки должна быть примерно 200 мм. Верхний конец мешалки должен быть изогнут под прямым углом к ее направляющей длиной примерно равной 55 мм. При автоматическом перемешивании применяют мешалку, выполненную в форме стержня длиной не более 450 мм. Стеклянную трубку длиной примерно 65 мм с внутренним диаметром 3 мм используют как направляющую мешалки.

Примечание - Допускается для определения анилиновой точки использовать автоматические аппараты, обеспечивающие получение результатов с показателями прецизионности не ниже предусмотренных в разделе 11. В приложении А приведен метод определения анилиновой точки с использованием автоматического аппарата.

5.2 Колонка адсорбционная, представляющая собой стеклянную трубку диаметром 10 мм, длиной 700 мм, суженную в нижней части, диаметр суженной части от 1,5 до 2,0 мм, длина (40±2) мм, в верхней части колонки должно быть расширение диаметром (25±2) мм, длиной (90±3) мм для загрузки силикагеля.

5.3 Термометры для определения анилиновой точки

Термометр ртутный стеклянный лабораторный типа ТН5 или ТИН7-2, ТИН7-3, ТИН7-4 по ГОСТ 400 или термометры ASTM 33С, ASTM 34С, ASTM 35С (см. также [2]).

Примечание - Допускается использовать термометры сопротивления, обеспечивающие получение результатов измерений с показателями прецизионности не ниже предусмотренных в разделе 11.

5.4 Весы аналитические высокого класса точности по ГОСТ OIML R 76-1, обеспечивающие получение результатов взвешивания до 0,01 г, или весы лабораторные по ГОСТ 24104 с аналогичными характеристиками, позволяющие взвешивание испытательной пробирки и пробы, если пробу неудобно вводить пипеткой.

5.5 Баня нагревающая и охлаждающая

5.5.1 Баня, в которой в качестве термостатирующей жидкости используют неводную, прозрачную, нелетучую жидкость, например силиконовую (кремнийорганическую) жидкость, или любой светлый прозрачный теплоноситель с температурой вспышки не ниже 150°С. Баня должна быть оборудована средствами регулирования нагрева. В качестве нагревающей или охлаждающей среды не допускается использовать воду, поскольку анилин является гигроскопичным. Применение влажного анилина может привести к недостоверным результатам испытаний.

Примечание - Например, если анилин содержит 0,1% воды, то значение анилиновой точки сухого анилина с нормальным эталонным гептаном увеличивается примерно на 0,5°С.

5.5.2 Если значение анилиновой точки менее точки росы атмосферы, то для определения анилиновой точки направляют умеренный поток инертного газа через пробирку на поверхностный слой смеси анилина и пробы.

5.5.3 Баня воздушная с соответствующей лампой накаливания или инфракрасной лампой мощностью от 250 до 375 Вт, оборудованная средствами регулирования нагрева.

5.7 Цилиндры 1-25 по ГОСТ 1770.

5.8 Пробирки П2-10-90 ХС по ГОСТ 25336.

5.9 Чашки фарфоровые 6, 7 или 8 по ГОСТ 9147.

5.11 Стакан В-1-600, В-2-600, В-1-1000 или В-2-1000 ТХС по ГОСТ 25336, применяемый в качестве бани.

5.13 Шкаф сушильный или термостат, обеспечивающий нагревание до 200°С.

5.14 Воронка фильтровальная ВФ-1 по ГОСТ 25336.

5.15 Эксикатор 2-180 или 2-230 по ГОСТ 25336.

5.16 Очки с защитными стеклами.

5.17 Перчатки защитные, непроницаемые для анилина.

Примечание - Допускается использовать аналогичные посуду, аппаратуру, оборудование с характеристиками, не уступающими указанным, и обеспечивающие получение результатов измерений с показателями прецизионности не ниже предусмотренных в разделе 11.

6 Реактивы и материалы

6.1 Анилин свежеперегнанный по ГОСТ 5819, квалификации ч.д.а.

6.2 Гептан нормальный эталонный по ГОСТ 25828.

_________________

6.4 Натрия гидроокись по ГОСТ 4328 или калия гидроокись по ГОСТ 24363.

6.5 Кислота серная по ГОСТ 4204, квалификации х.ч или ч.д.а.

6.6 Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.

6.7 Формалин технический по ГОСТ 1625, 40%-ный водный раствор.

6.8 Силикагель технический марки АСКГ по ГОСТ 3956.

6.9 Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

6.10 Вата стеклянная по ГОСТ 10727.

6.11 Бумага фильтровальная по ГОСТ 12026.

Примечание - Допускается применять реактивы, выпускаемые по технической документации, квалификации, не ниже указанной в настоящем стандарте, и обеспечивающие получение результатов с показателями прецизионности не ниже предусмотренных в разделе 11.

7 Отбор проб

Отбирают пробы по ГОСТ 2517 или ГОСТ 31873, или в соответствии с требованиями национальных стандартов и правилами отбора проб испытуемого продукта.

8 Подготовка к испытанию

8.1 Сушат анилин аналитического качества не менее 12 ч над гранулами гидроокиси калия или гидроокиси натрия, декантируют и перегоняют в день использования, отбрасывая первые и последние 10% дистиллята. Анилиновая точка приготовленного таким способом анилина при испытании с нормальным эталонным гептаном должна составлять (69,3±0,2)°С. Определяют анилиновую точку по среднему значению результатов двух независимых испытаний. Расхождение между результатами не должно превышать 0,1°С. При несоответствии анилиновой точки указанному значению повторяют очищение анилина, как указано выше.

8.2 Анилин, подготовленный к испытанию, хранят в бутылке из темного стекла не более 24 ч. Допускается вместо перегонки анилина в день его использования перегонять анилин, как описано выше, и собирать дистиллят в ампулы. Ампулы с подготовленным анилином хранят под вакуумом или в атмосфере азота в холодном и темном месте не более 6 мес.

8.3 Для проведения регулярных испытаний перегонка анилина не обязательна при условии, что анилин соответствует требованиям, предъявляемым к испытаниям с применением нормального эталонного гептана.

Примечание - Анилиновая точка анилина и нормального эталонного гептана, определяемая с применением автоматического аппарата, должна составлять (69,3±0,2)°С с учетом корректировки по приложению А [формула (А.1)].

8.4 Переносят анилин в пипетку только при помощи резиновой груши. При работе с анилином необходимо соблюдать правила охраны труда и применять защитные перчатки и очки. Все работы с анилином необходимо проводить в вытяжном шкафу.

8.5 Выдерживают свежий силикагель в сушильном шкафу при температуре от 150°С до 160°С в течение 8 ч. Переносят горячий силикагель в нагретую колбу, которую немедленно плотно закрывают и охлаждают в эксикаторе над осушителем до комнатной температуры.

8.6 Помещают в нижнюю часть адсорбционной колонки стеклянную вату и небольшими порциями насыпают от 18 до 20 г силикагеля, уплотняя его постукиванием по стенке колонки. Уровень силикагеля должен находиться на расстоянии от 20 до 25 мм ниже расширенной части колонки. Укрепляют колонку в штативе в вертикальном положении.

8.7 Предварительно обезвоживают пробу нефтепродукта или растворителя, энергично встряхивая ее 3-5 мин с безводным сульфатом кальция или безводным сульфатом натрия в количестве 10% от объема пробы. Удаляют суспендированный осушитель центрифугированием или фильтрацией.

8.8 Нагревают высоковязкие продукты до температуры, не вызывающей потерь легких фракций или дегидратации осушающего вещества (т.е. при применении сульфата натрия - до 30°С и сульфата кальция - до 110°С).

8.9 При наличии в продукте эмульгированной воды ее удаляют центрифугированием или альтернативными методами удаления влаги из продукта.

8.12 Отсутствие в нефтепродукте или растворителе ароматических углеводородов также можно проверить по коэффициенту рефракции в отбираемых порциях нефтепродукта или растворителя. Увеличение коэффициента рефракции в последовательно отобранной порции нефтепродукта или растворителя на 0,0005 указывает на наличие ароматических углеводородов.

8.13 Прекращают отбор нефтепродукта или растворителя из адсорбционной колонки при обнаружении в очередной порции нефтепродукта или растворителя ароматических углеводородов. Смешивают порции нефтепродукта или растворителя, не содержащие ароматических углеводородов.

8.14 Деароматизацию растворителей, выкипающих в пределах от 180°С до 240°С, проводят по ГОСТ 27808, применяя 98,5-99,0%-ную серную кислоту, приготовленную по ГОСТ 6994.

9 Проведение испытания

9.1 Очищают и сушат аппаратуру перед испытанием.

9.3 Закрывают пробирку пробкой со вставленными в нее термометром и мешалкой и помещают в пробирку-муфту. Ртутный шарик термометра не должен касаться стенки пробирки и должен находиться на линии раздела нефтепродукта или растворителя и анилина.

9.4 Помещают прибор в баню. Нагревают баню со скоростью от 1°С/мин до 3°С/мин, перемешивая при этом термостатирующую жидкость мешалкой.

9.5 Во время нагрева бани содержимое пробирки быстро перемешивают до полного смешения исследуемого продукта с анилином при длине хода мешалки 50 мм, не допуская разбрызгивания и образования воздушных пузырьков.

9.6 Прекращают нагрев бани после получения однородного и прозрачного раствора в пробирке и, продолжая перемешивание раствора, охлаждают его со скоростью от 0,5°С/мин до 1,0°С/мин, наблюдая при этом за образованием мути, резко распространяющейся по всему объему жидкости и скрывающей ртутный шарик термометра. Отмечают с точностью до 0,1°С температуру - анилиновую точку испытуемого продукта.

Примечание - Истинная анилиновая точка характеризуется помутнением, которое резко увеличивается при понижении температуры.

9.7 Нагревают и охлаждают пробу с анилином с указанной скоростью до получения трех последовательных результатов измерений, расхождение между которыми должно быть не более 0,1°С. Если указанная точность не достигнута, повторяют определение с новой порцией пробы сухого анилина в чистой сухой аппаратуре.

9.8 Если проба с анилином при комнатной температуре образует однородную смесь, пробирку с пробиркой-муфтой помещают в охлаждающую баню, заполненную спиртом с твердой углекислотой и охлаждают смесь при постоянном перемешивании со скоростью от 0,5°С/мин до 1,0°С/мин до появления мути.

10 Обработка результатов

10.1 За анилиновую точку или анилиновую точку смеси принимают среднюю температуру, °С, трех определений с учетом поправки на погрешность калибровки термометра, округленную до 0,05°С.

11 Прецизионность метода

Расхождение между результатами последовательных испытаний, полученными одним и тем же оператором на одной и той же аппаратуре при постоянных рабочих условиях на идентичном испытуемом продукте при нормальном и правильном выполнении метода испытаний, может превышать следующие значения только в одном случае из 20:

Расхождение между двумя единичными и независимыми результатами испытания, полученными разными операторами в разных лабораториях на идентичном испытуемом продукте при нормальном и правильном выполнении метода испытания, может превышать следующие значения только в одном случае из 20:

Приложение А

(рекомендуемое)

Метод определения анилиновой точки с использованием автоматического аппарата

А.1. Автоматические аппараты для определения анилиновой точки выпускаются промышленностью и, как было установлено, позволяют получать результаты, в основном соответствующие требованиям настоящего стандарта. Пользователь должен обеспечить выполнение всех инструкций изготовителя по стандартизации, регулировке и эксплуатации аппарата. Определенные виды аппаратов не подходят для всех типов продуктов, на которые распространяется настоящий стандарт, и во всех случаях, когда возникают спорные ситуации, необходимо использовать только ручной метод.

А.2 Автоматические аппараты должны иметь устройство для детектирования изменений помутнения пробы, средства нагрева смеси пробы и анилина, а также термометр или датчик температуры, соответствующие требуемой точности метода испытаний настоящего стандарта.

А.3 Готовят аппарат в соответствии с инструкциями изготовителя и убеждаются в том, что он чистый и сухой. Проводят измерения в соответствии с инструкциями изготовителя, используя общий объем анилина, пробы (и гептана), установленный для аппаратуры в соответствии с 9.2, или требованиями на используемое оборудование. Результаты трех определений должны соответствовать требованиям 9.7 и 10.1.

Библиография