一、 前言
用户朋友您好!衷心感谢您选用荆州市创博仪器制造股份有限公司生产的相关产品,我们将竭诚为您服务。
二、概述
JCBX-2000溴价溴指数测定仪是根据微库仑滴定原理,采用计算机控制测量和电解,并进行数据处理的新一代智能仪器。符合SH/T0630标准。该仪器使用电位法指示终点,其信号的稳定性比惯用的电流法高一个数量级,并采用特制的人工砂芯取代惯用的玻璃砂芯和离子交换膜,操作方便,与国内外同类仪器相比,具有平衡速度快、稳定性好、终点自动判断、结果准确、操作简便、分析速度快、数据自动处理、连续打印等特点。该仪器可广泛用于汽油、煤油、柴油、润滑油及轻、重芳烃等石油化工产品的溴价、溴指数的测定。
三、 测量原理
库仑滴定是一种电化学分析方法,与一般加入滴定溶液的容量法不同,它是用电解方法在一个电解池中产生滴定物质,根据法拉第电解定律以及电解消耗的电量来计算被测物质的含量。
与一般容量法一样,微库仑滴定也需要一种指示终点的方法,其中使用的是电位法,因为它有着信号稳定和灵敏度高的优点,因而在该仪器配套的方法中,使用电位法来指示滴定终点。
在微库仑滴定中,电解电流是一个随着时间而变化的可变电流,电流的大小由样品进入电解池引起的信号来决定,这个信号通过放大后,输送到电解池,进行电解,产生滴定物质。当被测物质逐渐减小时,信号和电解电流均将逐渐减小,最终检测被测物质的量W(克)。
在没有样品进入时,指示电极和参比电极间也有一个信号,为了使这个信号不产生电解电流,在指示电极对之间串联了一个方向相反大小相等的电压,使放大器的输入信号为零,这个串联的电压叫偏压或终点电压。
四、 工作原理
溴价、溴指数是用来衡量物质的不饱和程度,其含量的高低亦反应了油品性能的优劣,溴价、溴指数越高,油品的不饱和烃含量愈高,安定性愈差,所以在石油化工生产过程中,常常对溴价、溴指数进行严格的控制分析,以保证产品质量。
溴价:在规定条件下,100g样品与溴反应消耗溴的克数。
溴指数:在规定条件下,100g样品与溴反应消耗溴的毫克数。
当含有不饱和烃的样品注入含Br2的电解液中,样品中的不饱和烃即和Br2发生加成反应:
反应消耗的Br2,通过电解阳极电生补充。
测量电生Br2所消耗的电量,根据法拉第电解定律,即可得知样品的溴价、溴指数
五、性能技术指标
1.信号检测范围:0 ~+999mV
2.信号分辨率:1µV
3.电解电流:0---10mA
4.检测范围:溴价:0-300gBr/100g油
溴指数:0-1000mgBr/100g油
5.检测下限:0.2 mgBr/100g油
6.准 确 度:溴价:±10﹪±0.2gBr
溴指数:±10﹪±0.5mgBr
7.功率消耗:<=50W
六、安装及安装条件
(一)安装条件:
1.安装地点:没有腐蚀气体和强干扰源
2.电源:50HZ ~220 V±10%
3.环境温度:0℃—32℃,有条件的实验室装上空调,室温保持在低于30℃。
4.相对湿度:≤80%
5.主机必须接室外良好的接地线,以减少电气干扰。
6.工作环境力求干净,无尘。
(二)安装调试:
1.按计算机说明书,连接各电源和信号线,通电检查计算机各部分是否运转正常。
2.按要求连接好仪器各部分线路。
3.按要求装配好滴定池并正确连接电极线,检查整机工作是否正常。
4.一切正常后,准备样品测定。
七、仪器结构
1. 库仑仪主机前面板旋扭为调搅拌速度旋扭。
2.库仑仪主机后面板;其示意图如图1。
图1 主机后面板示意图
后面板上装有测量信号线、电解信号线、电源插座、串行口线以及保险。电解信号线和测量信号线不可以互换。
3.电解池的结构
图2 电解池结构示意图
八、仪器连接及软件操作说明
(一)仪器的连接
主机的后面板有电源线、串口通讯线、电解线和信号线。信号线与电解线和滴定池的四个电极相连,串口通讯线和计算机的主机相连。
(二)仪器操作说明
依次打开主机电源,搅拌器电源电脑电源,连接好电极线。打开有图标溴价溴指数测定仪的应用程序,欢迎界面和主界面:
以下为主要按键的功能:
:让主机和计算机联机。
: 让主机和计算机断开。
:如联机正常后,红色应该左右移动。
:标样或者样品分析完后,保存数据。
:打印保存过的标样或样品数据。
:新建标样或样品曲线和数据。
先鼠标左键选中要修改或删除的数据,右键,选择参数修改或数据删除。
:选择分析内容。
:修改工作参数。
:可以修改标样或样品的进样量和含量。
根据提示按下联机键,按下平衡键,采集电解池偏压,待显示稳定后按工作键进入工作状态。具体操作参见操作规程!
如电解池偏压很稳定则进入下面的操作。电解池偏压不稳应检查搅拌器或主机地线是否可靠连接。
根据要求选择相应的工作内容,设定或更改后回到工作状态。
九、操作步骤
1.试剂的配制:
(1)电解液:在600毫升的冰醋酸中,依次加入甲醇260毫升,3当量水溶液140毫升。测定溴价时,可以用无水乙醇代替甲醇。所有试剂均用优极纯试剂。
(2)溶液:178克,溶于500毫升蒸馏水中。
(3)环乙烯标准溶液:用带针头的0.25毫升注射器在万分之一的天平上准确称取环乙烯0.12克左右,溶于50克的苯中,按下式计算它的溴指数。
溴指数=160×A1×100000/82.1×(50+A1)
式中:A——环乙烯的重量,克。
注意:由于烯烃容易缩合,此标样测定结果经常偏低。
(4)十六烯标准溶液:用带针头的0.25毫升注射器,在万分之一的天平上准确称取十六烯0.21克左右,溶于50克苯,按下式计算它的溴价。
溴价=160×A2×100/224×(50+A2)
式中:A2——十六烯的重量,克。
2.溴价滴定池的结构、安装、保管和使用:
溴价滴定池的结构如图2所示,用甘汞电极作参比电极。溴价滴定池使用前不必干燥,也不要求严格密封,使用时不加避光罩。
3.滴定终点的调节
正确连接仪器后打开仪器,即开始工作,自动达到平衡。
4.操作步骤:
(1)准备工作
按上述方法安装好滴定池,将库仑主机输入信号线按指示正确接好电极线,用带塑料管的注射器加入电解液40毫升至电解池中心室,同时,将两侧臂溶液换成新鲜溶液,开动搅拌器,使电解液产生很深的旋涡,将搅拌速度调至池中溶液呈明显的旋涡状,但又没有气泡进入电解液中。即可接通主机和计算机电源,运行操作程序。
检查:
a.调整电解池偏压至适当值(560~640mV)
b.待仪器基线到达零点附近时即可进行仪器的标定,用不同标样,进行标定。观察其准确度。
注意:室温必须高于15℃,否则,滴定时间长,结果偏低。
c.如果用标样检测时,基线不稳定,噪音很大,或者超过所规定的时,应将指示电极进行处理。
(2)样品测定:
a.根据待测样品的溴价或溴指数,按选择进样量,进行样品测定。
b.用注射器取样时,务必将进入注射器内的气泡赶走。
c.进样时,将注射器针头插入电解液,立即快速将样品推入,但是不得将样品直接注射到指示电极表面。
d.溴价大于10的样品,或者进样太多,可能会产生平头峰,这时可以适当减少进样量。
e.如果发现池中电解液浑浊,峰形拖尾严重或者分析结果不平行,应更换新的电解液。
表五 参考进样量
溴 价 | 溴指数 | 参考进样量μL |
| 1-10 | 500-100 |
| 10-100 | 100-20 |
0.1-1 |
| 20-2 |
1-10 |
| 2-0.2 |
>10 |
| 0.1 |
注:样品及标样进样量以不出现平头峰为准。
5.注意事项:
(1)在开机前应先调整固定好滴定池位置,电极铂片方向,然后再启动仪器电源开关,调整好搅拌速度,在滴定过程中,不可随意改变搅拌速度。
(2)测溴价、溴指数所用分析器皿、注射器、避免用丙酮清洗。
(3)溴价、溴指数在同一仪器上分析应将分析器皿、注射器等分开使
(4)硫化物将干扰溴价的测定,当硫含量在0.05﹪以下时,其干扰尚不致对溴价测定结果产生严重影响。
(5)当基线为负时,可进少量标样,待基线重新平衡后,再进样分析。
十、常见故障及排除方法
(1)噪音大,信号波动大。可能是指示电极被污染,或者是参比电极有问题。
(2)搅拌棒破裂,造成铁溶入电解液,污染指示电极,应更换新电解液和搅拌棒,并清洗指示电极。搅拌速度不匀,使信号不稳,应更换搅拌棒。
(3)基线太高或偏压显示超过600mV但电解液又不黄,甘汞电极中有气泡造成参考和测量开路。可以检测电解池的偏压是否与电解液的颜色一致。或有被测物质逐渐进入电定池。
(4)分析标样时,结果太高,或太低,应检查标样浓度是否有改变。
(5)峰形拖尾很历害,以致一个样品分析时间超过正常分析时间。这可能是电解液失效或是电极不灵敏所引起,可以更换电解液或处理电极。
(6)仪器平衡时间太长或达不到平衡,电解液失效,更换电解液。
十一、注意事项
1.准备工作
1.1检查线路连接情况;
1.2电解液的配制(以500ml为例)
(1)电解液:在300毫升的冰醋酸中,依次加入甲醇130毫升,3当量水溶液70毫升(即为(2)的溶液)。测定溴价时,可以用无水乙醇代替甲醇。所有试剂均用优极纯试剂。要按顺序加。
(2)溶液:24.92克,溶于70毫升蒸馏水中。
注意:配制电解液所用试剂均为优级纯,去离子水的阻值要求2兆欧以上,配好的电解液用棕色瓶在阴暗凉爽处放置!
2.开机和设定参数
2.1接通仪器所有电源,并调整好搅拌。
2.2启动计算机,在计算机桌面找到本仪器工作站并打开。
软件启动后点击内容按钮,选择“溴价”或“溴指数”状态,然后点确定。
2.3 软件启动后点击联机,平衡键,进入检测偏压。
2.4 利用新鲜的电解液冲洗电解池2~3遍,液面在铂片上方5mm左右,根据连接线上的的标志准确连接好电解池。等偏压值稳定后,点击工作键,使仪器进入工作状态。
2.5点击参数按钮,调整偏压,至560mv左右。
每次适当升10mV,不可一次升得太多。平衡键按下后采集的偏压总比电解池实际偏压要有一点偏差,属正常现象。仪器走基线时若出现下漂现象,可重新调整偏压,或者进一点样品。
2.6根据样品含量的大小,选择适当的标样校定仪器。
如用100mgBr/100g标样连续进行2次或多次的平行样测定(样品量控制在20ul左右),偏压570左右,且重复性符合要求,仪器合格,准用,保存。样或标样一定要进入液面以下。
3.样品测定
选择样品状态,进行样品分析。和标样一样,做平行样。
4.关机
5.维护保养
5.1仪器必须严格按操作规程使用;
5.2操作人员不要任意拆卸部件;
5.3 电解池的保养和电解液的更换。(具体见使用说明书)
5.4 由于刚换新鲜的电解液,电解液中含有多余的的溴离子等干扰物,所以,在进样后,仪器基线会有向下走的现象,此时应该向电解池中注入几次标样或样品,反应几次后该现象就会消除。
5.5标样和样品间的切换之前要先保存数据。