【文章內(nèi)容簡介】 論加入 母液 的質(zhì)量（ g） 實際 加入 母液 的質(zhì)量（ g） 硫標(biāo)樣的 理論 總質(zhì)量（ g） 硫標(biāo)樣的 實際 總質(zhì)量（ g） 實際硫含量（ %） 樣品的配制 %硫樣制備：稱取 母液，用白油稀釋至 60g。 %硫樣制備：稱取 母液，用白油稀釋至 180g 油樣 +%樣品制備：準(zhǔn)確稱取 母液，用油樣稀釋至 與銅粉反應(yīng)后樣品制備 與銅粉反應(yīng)時間的確定 稱取 %硫樣（ 15+） %樣品于 250mL 三口燒瓶中，加入（ +）g 銅粉，于 210℃的油浴鍋中分別連續(xù)加熱 1h、 、 2h、 、 3h、 4h、 5h，冷卻至室溫，過濾，收集濾液，用丙酮將固體殘渣吸附的油漬洗滌干凈，在 120℃的真空干燥箱中干燥至固體恒重。用庫侖法測定反應(yīng)前后樣中總硫含量，計算出其差值，即腐蝕性硫的含量。如下表三所示： 變壓器油 中活性 硫測試方法的研究 表三：銅粉與樣品反應(yīng)時間的確定（庫侖法） 取 樣質(zhì)量 /mg 總硫含量（ %） 平均含硫量（ %） 腐蝕性硫含量（ %） % 反應(yīng)前樣品 反應(yīng) 1h 后樣品 反應(yīng) 后樣品 反應(yīng) 2h 后樣 品 反應(yīng) 后樣品 反應(yīng) 3h 后樣品 反應(yīng) 4h 后樣品 反應(yīng) 5h 后樣品 用腐蝕性硫含量（ %）與反應(yīng)時間作圖，如下圖一： 變壓器油 中活性 硫測試方法的研究 圖一：銅粉反應(yīng)的最佳時間確定（庫侖法） 從圖一可看出，在溫度一定時，活性硫?qū)︺~粉的腐蝕情況隨反應(yīng)時間的延長而增大，但反應(yīng) 后，再延長時間變化不明顯。隨著反應(yīng)時間的增加，銅粉被腐蝕程度逐漸加深，考慮到樣品情況的不同 ，為保證最大限度的反應(yīng)，反應(yīng)時間選取 。 同時也 可以 用高 頻紅 外法 測定反 應(yīng)后 銅粉 中硫 含量 ，通 過公式%1002 11 ??? mmss 計算油樣中腐蝕性硫的含量，對比看其結(jié)果是否與庫侖法測定結(jié)果一樣。高頻紅外法測定的結(jié)果如四： 表四：高頻紅外法測定與 %硫樣反應(yīng)后銅粉數(shù)據(jù) 樣品 稱取樣品質(zhì)量 /g 樣品中硫含量 /% 樣品中硫含量/% 油樣中腐蝕性硫的平均含量 /% 銅粉 與樣品反應(yīng) 1h 后殘固體 與樣品反應(yīng) 后 變壓器油 中活性 硫測試方法的研究 殘固體 與樣品反應(yīng) 2h 后殘固體 與樣品反應(yīng) 后殘固體 與樣品反應(yīng) 3h 后殘固體 與樣品反應(yīng) 4h 后殘固體 與樣品反應(yīng) 5h 后 殘固體 同樣也以油中腐蝕性硫含量（ %）與反應(yīng)時間作圖，如下圖二： 變壓器油 中活性 硫測試方法的研究 圖二：銅粉反應(yīng)的最佳時間確定（高頻紅外法） 從圖二可看出，在溫度一定時，活性硫?qū)︺~粉的腐蝕情況隨反應(yīng)時間的延長而增大，但反應(yīng) 后，再延長時間變化不明顯。與庫侖法測定的結(jié)果基本一致，只是數(shù)據(jù)比庫侖法測定的小于一些。 反應(yīng)后樣品制備 分別稱取白油、 %硫標(biāo)樣、 %硫標(biāo)樣、 %硫標(biāo)樣、 %硫標(biāo)樣、 %硫標(biāo)樣、油樣、油樣 +%樣品（ 15+） g 油樣于 250mL 三口燒瓶中，加入（ +） g 銅粉，于 210℃的油浴鍋中分別連續(xù)加熱 ，冷卻至室溫，過濾，收集濾液，用丙酮將固體殘渣吸附的油漬洗滌干凈，在 120℃的真空干燥箱中干燥至固體恒重。 在 8 個棕色小瓶中分別裝入白油、 %硫樣、 %硫樣、油樣 35g 左右（每個樣做兩個，對比重復(fù)），將磨好的用丙酮清洗過的光亮的銅片折成 V 性放入小瓶中，在 150℃的烘箱中放置 48h。取出，用丙酮洗后放在一張白紙上，觀察銅片的腐蝕情況。如下圖三所示： 變壓器油 中活性 硫測試方法的研究 圖三： 48h 后銅片表面狀況 從圖三中可以得知： （ 1)白油中的銅片表面光亮，沒有被腐蝕，油中沒有腐蝕性或潛在腐蝕性 硫。 (2)%硫樣中銅片輕度腐蝕，樣品中存在腐蝕性或潛在腐蝕性硫。 (3)%硫樣中銅片中度腐蝕，樣品中存在腐蝕性或潛在腐蝕性硫，而且 比 %硫樣中的多。 (4）油樣中銅片輕度腐蝕，但比 %硫樣的腐蝕嚴(yán)重，樣品中存在腐蝕 性或潛在腐蝕性硫，而且比 %硫樣中的多，比 %硫樣中的少。 （ 5）可以選取 %的樣品做銅粉反應(yīng)時間的確定實驗。 原理 將油樣與艾士卡試劑混合灼燒，油中硫生成硫酸鹽，然后使硫酸根離子與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，根據(jù)硫酸鋇的質(zhì)量計算油中全硫的含量。測定油樣反應(yīng)前后的總硫，它們的差值就是腐蝕性硫的含量。 實驗儀器與試劑 （ 1） 儀器 a 分析天平：感量 b 馬弗爐：帶溫 度控制裝置，能升溫到 900℃ ，溫度可調(diào)并可通風(fēng)。 （ 2） 試劑 a 艾士卡試劑（以下簡稱艾氏劑）：以 2 份質(zhì)量的輕質(zhì)氧化鎂與 1 份質(zhì)量的無水碳酸鈉混勻并研細(xì)至粒度小于 ， 保存在密閉 容器 中 。 b 鹽 酸溶液 (1+1)： 1 體積鹽酸 [加 1 體積水混勻 。 c 氯化鋇 溶液 ： 100g/L， 10g 氯化鋇溶于 100mL 水中 。 變壓器油 中活性 硫測試方法的研究 d 橙溶液 ： 10g/L， 甲基橙溶于 100mL 水中 。 e 銀溶液 ： 10g/L， 硝酸銀 ]溶于 100mL 水中 , 加入幾滴硝酸 ,貯于深色瓶中 。 f 坩 堝 ： 容量為 30mL 和 (10～ 12)mL 兩種 。 g 中速定 性濾紙和致密無灰定量濾紙 。 實驗步驟 （ 1） 在 30mL 瓷坩堝內(nèi)稱 油 樣 (177。 )g(稱準(zhǔn)至 )和艾氏劑 2g(稱準(zhǔn)至 ),仔細(xì)混合均勻 ,再用 (稱準(zhǔn)至 )艾氏劑覆蓋在 油 樣上面 。 （ 2） 將裝有 油 樣的坩堝移入通風(fēng)良好的馬弗爐中 ,在 (1～ 2)h 內(nèi)從室溫逐漸加熱到 (750~800)℃ ,并在該 溫度 下保持 (1～ 2)h。 （ 3） 將坩堝從馬弗爐中取出 ,冷卻到室溫 .用玻璃棒將 坩堝 中的灼燒物仔細(xì)攪松 ,搗碎 ,然后把灼燒物轉(zhuǎn)移到 400mL 燒杯中 。 用熱水沖洗坩堝內(nèi)壁 ,將洗液收入燒杯 ,再加入 (100～ 150)mL 剛煮沸的蒸餾水 ,充分?jǐn)嚢?。 （ 4） 用中速定性濾紙以傾瀉法過濾 ,用熱水沖洗 3 次 ,然后將殘渣轉(zhuǎn)移到濾紙中 ,用熱水仔細(xì)清洗至少 10 次 ,洗液總體積約為 (250～ 300)mL。 （ 5） 向濾液中滴入 (2～ 3)滴甲基橙指示劑 ,用鹽酸溶液（ 1＋ 1）中和并過量2mL,使溶液呈微酸性 。 將溶液加熱到沸騰 ,在不斷攪拌下緩慢滴加氯化鋇溶液10mL,并在微沸狀況下保持約 2h,溶液最終體積約為 200mL。 （ 6） 溶液冷卻或靜置后過夜用致密無灰定量濾紙過濾 ,并用熱水洗至無氯離子為止 (硝酸銀 檢 驗無渾濁 ). （ 7） 將帶有沉 淀的濾紙轉(zhuǎn)移帶已知質(zhì)量的瓷坩堝中 ,低溫 灰化濾紙后 ,在溫度為 (800～ 850)℃ 的馬弗爐內(nèi)灼燒 (20～ 40)min，取出坩堝，在空氣中稍加冷卻后放入干燥器中冷卻到室溫后稱。 （ 8） 每配制一批艾氏劑或更換其他任何一種試劑時，應(yīng)進(jìn)行 2 個以上空白試驗，硫酸鋇沉淀的質(zhì)量極差不得大于 ，取算術(shù)平均值作為空白值。 艾氏卡試劑用量確定 準(zhǔn)確稱取 油樣，分別稱取 、 、 、 、 艾氏卡試劑與坩堝中，在 825℃燃燒 2h，冷卻，用熱水溶解，過濾（中速定性濾紙），收集濾液 250～ 300ml。在濾液中加入 3～ 4 滴甲基橙，滴加（ 1+1）鹽酸至溶液呈微酸性，加熱保持微沸，邊攪拌，一邊緩慢加入 10mg/L BaCl2， 當(dāng) 溶液剩下 150ml 變壓器油 中活性 硫測試方法的研究 左右時，停止加熱，冷卻過濾（定量濾紙），用熱水洗滌殘留固體至洗液沒有讓AgNO3 渾濁，將定量濾紙和殘留固體一起放入已知重量的坩堝中，在 825℃下灼燒 20～ 40min，稱量，恒重。數(shù)據(jù)如下表五： 表五：不同艾氏卡法試劑下樣品中硫含量（ 油樣， T=825℃ ) 艾氏卡試劑重量 樣品中硫含量（ %） 平均硫含 量（ %） 用平均硫含量（ %）與艾氏卡試劑量作圖，如圖四所示： 圖四：艾氏卡試劑用量的確定 從表五、圖四 中可知： 在溫度和油樣用量一定時，樣品中總量含量隨加入艾氏卡試劑量的增加先增 變壓器油 中活性 硫測試方法的研究 加后減少，在艾氏卡試劑用量為 時達(dá)到最大。因此取艾氏卡試劑用量為 作為最佳用量。 燃燒溫度的確定 準(zhǔn)確稱取 油樣，稱取 艾氏卡試劑與坩堝中，分別在 625℃、675℃、 725℃、 775℃、 825℃燃燒 2h，冷卻，用熱水溶解，過濾（中速定性濾紙），收集濾液 250～ 300ml。在濾液中加入 3～ 4 滴甲基橙，滴加（ 1+1）鹽酸至溶液呈微酸性，加熱保持微沸，邊攪拌，一邊緩慢加入 10mg/L BaCl2， 當(dāng) 溶液剩下 150ml 左右時，停止加熱，冷卻過濾（定量濾紙），用熱水洗滌殘留固體至洗液沒有讓 AgNO3 渾濁，將定量濾紙和殘留固體一起放入已知重量的坩堝中，在對應(yīng)的溫度下灼燒 20～ 40min，稱量，恒重。數(shù)據(jù)如下表六： 表六：不同溫度下測定樣品中硫含量（油樣 =，艾氏卡試劑 =） 樣品中硫含量（ %） 平均硫含量（ %） T=625℃ T=675℃ T=725℃