Determination of the total acid number (TAN) using thermometric titration
Postery | | MetrohmInstrumentace
Stanovení celkového čísla kyselosti (TAN) je klíčové pro kontrolu kvality a životnost motorových a průmyslových olejů. Hodnota TAN indikuje stupeň degradace ropných produktů, přítomnost kyselých produktů rozkladu a potenciální korozní riziko v mazacích a hydraulických systémech.
Cílem prezentované práce bylo ověřit novou metodu termometrické titrace pro stanovení TAN v nevodném prostředí a porovnat ji se zavedenou potenciometrickou titrací podle normy ASTM D 664. Studie se zaměřila na rychlost, reprodukovatelnost, robustnost a minimální nároky na údržbu měřicí sondy.
Vzorek oleje se odváží a rozpuští v nemísitelném hydrokarbon-alkoholovém roztoku (toluén/isopropanol). Jako katalyzátor koncového bodu se přidává paraformaldehyd. Titrace se provádí přidáváním 0,1 mol/L hydroxidu draselného (nebo tetrabutylammoniového) v isopropanolu při konstantní rychlosti. Změna teploty způsobená endotermní reakcí je monitorována vysoce citlivým teplotním čidlem. K přesnému vyhledání koncového bodu se využívá druhá derivace teplotně-objemové křivky.
Metodou termometrické titrace byl stanoven referenční standard TAN030 (Paragon Scientific Ltd.) s certifikovanou hodnotou 2,93 mg KOH/g. Naměřená hodnota 2,87 mg KOH/g prokázala velmi dobrou shodu s certifikátem. Analýza proběhla za méně než jednu minutu, přičemž metoda vykázala vynikající reprodukovatelnost a odolnost vůči znečištění senzoru ve srovnání s běžně používanými pH-elektrodami.
Metodu lze dále rozvíjet integrací do plně automatizovaných pracovišť a sériových analyzátorů pro nepřetržitý monitoring kvality olejů. Díky citlivému teplotnímu senzoru se otevírá prostor pro aplikaci termometrických titracích postupů u jiných typů nevodných titrací (např. alkalinit a koncentrace aditiv) a pro on-line procesní kontroly.
Termometrická titrace s katalytickým indikátorem koncového bodu představuje efektivní alternativu k tradičním metodám stanovení TAN. Nabízí vyšší rychlost, spolehlivost a minimální nároky na údržbu, což přispívá ke zvýšení provozní efektivity a kvality analytických dat v petrochemickém průmyslu.
Titrace
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceMetrohm
Souhrn
Význam tématu
Stanovení celkového čísla kyselosti (TAN) je klíčové pro kontrolu kvality a životnost motorových a průmyslových olejů. Hodnota TAN indikuje stupeň degradace ropných produktů, přítomnost kyselých produktů rozkladu a potenciální korozní riziko v mazacích a hydraulických systémech.
Cíle a přehled studie
Cílem prezentované práce bylo ověřit novou metodu termometrické titrace pro stanovení TAN v nevodném prostředí a porovnat ji se zavedenou potenciometrickou titrací podle normy ASTM D 664. Studie se zaměřila na rychlost, reprodukovatelnost, robustnost a minimální nároky na údržbu měřicí sondy.
Použitá metodika
Vzorek oleje se odváží a rozpuští v nemísitelném hydrokarbon-alkoholovém roztoku (toluén/isopropanol). Jako katalyzátor koncového bodu se přidává paraformaldehyd. Titrace se provádí přidáváním 0,1 mol/L hydroxidu draselného (nebo tetrabutylammoniového) v isopropanolu při konstantní rychlosti. Změna teploty způsobená endotermní reakcí je monitorována vysoce citlivým teplotním čidlem. K přesnému vyhledání koncového bodu se využívá druhá derivace teplotně-objemové křivky.
Použitá instrumentace
- Potenciometrický titrátor Metrohm 859 Titrotherm
- Automatický vzorkovač Robotic Sample Processor XL (Metrohm 815)
- Dávkovací zařízení Dosinos 800 (kód 228.545) a Pump Unit 772
- Řídicí software tiamo™ 2.2
Hlavní výsledky a diskuse
Metodou termometrické titrace byl stanoven referenční standard TAN030 (Paragon Scientific Ltd.) s certifikovanou hodnotou 2,93 mg KOH/g. Naměřená hodnota 2,87 mg KOH/g prokázala velmi dobrou shodu s certifikátem. Analýza proběhla za méně než jednu minutu, přičemž metoda vykázala vynikající reprodukovatelnost a odolnost vůči znečištění senzoru ve srovnání s běžně používanými pH-elektrodami.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlé stanovení TAN (cca 1 minutu na vzorek).
- Minimální údržba teplotního senzoru – bez nutnosti rehydratace a čištění.
- Robustnost v nevodném prostředí bez vlivu vodivosti roztoku.
- Jednoduchá příprava vzorku a vysoká propustnost laboratoře.
Budoucí trendy a možnosti využití
Metodu lze dále rozvíjet integrací do plně automatizovaných pracovišť a sériových analyzátorů pro nepřetržitý monitoring kvality olejů. Díky citlivému teplotnímu senzoru se otevírá prostor pro aplikaci termometrických titracích postupů u jiných typů nevodných titrací (např. alkalinit a koncentrace aditiv) a pro on-line procesní kontroly.
Závěr
Termometrická titrace s katalytickým indikátorem koncového bodu představuje efektivní alternativu k tradičním metodám stanovení TAN. Nabízí vyšší rychlost, spolehlivost a minimální nároky na údržbu, což přispívá ke zvýšení provozní efektivity a kvality analytických dat v petrochemickém průmyslu.
Reference
- ASTM D 664 Standard Test Method for Acid Number of Petroleum Products by Potentiometric Titration.
- ASTM D 974 Standard Test Method for Acid and Base Number by Color-Indicator Titration.
- Paragon Scientific Ltd., TAN030 Verification Standard, certifikované 2,93 mg KOH/g.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Determination of the total acid number in petroleum products
|Metrohm|Aplikace
Application Bulletin AB-404/2 e Determination of the total acid number in petroleum products General analytical chemistry; petrochemistry Potentiometric determination according to ASTM D664 Keywords Instruments Titration; nonaqueous titration; potentiometric titration; Solvotrode easyClean, Optrode; Thermoprobe; photometric titration; thermometric titration; TET; TAN;…
Klíčová slova
titrant, titranttiter, titertan, tantitration, titrationacid, acidkoh, kohpetroleum, petroleumdetermination, determinationblank, blankthermometric, thermometricnumber, numbersample, samplecriterion, criterionmol, moltotal
Determination of low-level total acid number in mineral oils and biodiesel and low-level free fatty acid content in edible fats and oils
|Metrohm|Postery
Determination of low-level total acid number in mineral oils and biodiesel and low-level free fatty acid content in edible fats and oils T.K. Smith1, B. Dehédin2 and C. Haider2 By means of a straightforward thermometric titration procedure using a catalytically…
Klíčová slova
titration, titrationacid, acidfatty, fattyvnaoh, vnaohoils, oilsparaformaldehyde, paraformaldehydefree, freeendothermic, endothermicdeterminations, determinationsffa, ffathermometric, thermometrictan, tanreaction, reactioncontent, contentoleic
Acidity in crude oils and petroleum products by thermometric titration according to ASTM D8045
|Metrohm|Aplikace
Application Bulletin 427/2 e Acidity in crude oils and petroleum products by thermometric titration according to ASTM D8045 Branch Reagents Petrochemistry Potassium hydroxide c(KOH) = 0.1 mol/L in 2-propanol 2-propanol, isopropanol, IPA, p.a. Xylenes, (mixture of isomers),…
Klíčová slova
thermometric, thermometrictiter, titertitrant, titranttitration, titrationcrude, crudeparaformaldehyde, paraformaldehydetan, tanblank, blankoils, oilsbenzoic, benzoicacid, acidacidity, aciditytitrations, titrationspetroleum, petroleumoil
859 Titrotherm
2012|Metrohm|Brožury a specifikace
859 Titrotherm Thermometric titration – the ideal complement to potentiometric titration What is thermometric titration? 02 Titration is the oldest and most widespread method used in analytical chemistry. For a long time now, potentiometric sensors (indicator electrodes) have been used…
Klíčová slova
titration, titrationthermometric, thermometricpotentiometric, potentiometricthermoprobe, thermoprobechange, changeelectrode, electrodesensor, sensoracid, acidtitrotherm, titrothermreaction, reactiontiamotm, tiamotmfree, freesodium, sodiumsuitable, suitabletitrated