هدف الكشف
تحديد العناصر المضافة في زيوت التشحيم
ملخص
يتوافق هذا الحل معASTM D4951 طريقة الاختبار القياسية لتحديد العناصر المضافة في زيوت التشحيم بواسطة مطيافية الانبعاث الذري للبلازما المقترنة حثيًا.تغطي طريقة الاختبار هذه التحديد الكمي للباريوم والبورون والكالسيوم والنحاس والمغنيسيوم والفوسفور والكبريت والزنك في زيوت التشحيم غير المستخدمة ومجموعات الإضافات.
مقدمة
تُحدد العناصر الموجودة في عينات زيوت التشحيم، كالحديد والمنغنيز والفوسفور والزنك والكالسيوم والمغنيسيوم، جودة المنتج ومدى تأثيره على البيئة. تعتمد طريقة الاختبار التقليدية على الهضم الحمضي لتفكيك المكونات العضوية في العينة وتحويلها إلى محلول مائي. إلا أن هذه الطريقة تعاني من عيوب عديدة، منها طول مدة الاختبار، وكثرة المواد الكيميائية والمستهلكات، وسهولة تلوث العناصر أو فقدانها، وضعف دقة النتائج، فضلاً عن التلوث البيئي. أما هذه الطريقة، فتعتمد على تخفيف المذيبات العضوية لتحديد العناصر المختلفة في عينات زيوت التشحيم غير المستخدمة. وتتميز هذه الطريقة بالبساطة والسرعة وسهولة الاستخدام، كما أن نتائجها قابلة للتكرار ومستقرة، ما يلبي متطلبات التحليل اليومي.
المعايير الفنية
الجدول 1. المعايير الفنية الرئيسية لـ HKL-4951 | |
مولد التردد العالي | |
تردد العمل | 27.12 ميجاهرتز |
استقرار | ﹤0.05% |
طاقة الخرج | 800 واط1600 واط |
استقرار | ≤0.05% |
طريقة المطابقة | معادلة |
مطياف المسح الضوئي | |
مسار الضوء | بلاك تيرنر |
البعد البؤري | 1000 مم |
مواصفات الصور النقطية | محزز هولوغرافي محفور بالأيونات، كثافة الخطوط المحفورة 2400 خط/مم؛ مساحة محفورة (80 × 110) مم |
تشتت الخط المتبادل | 0.26 نانومتر/متر |
دقة | ≤0.008 نانومتر (شبكة سلكية 3600) |
≤0.015 نانومتر (شبكة سلكية 2400) | |
معلمات المضيف الرئيسي | |
نطاق الطول الموجي للمسح | 195 نانومتر500 نانومتر(شبكة سلكية 3600L/مم) |
195 نانومتر800 نانومتر(شبكة سلكية 2400L/مم) | |
قابلية التكرار | RSD≤1.5% |
استقرار | RSD≤2.0% |
جزء الاختبار
1. عناصر التآكل في زيوت التشحيم غير المستخدمة
1) مخفف كونستان المخصص لتقنية ICP
2) سائل قياسي من شركة كونوستان
3) زيت كونستان إس-21 القياسي المختلط
4) ماصة، 0-5 مل
5) ميزان إلكتروني، 0.0001
2. متطلبات ظروف العمل
مولد التردد العالي: 27.12 ميجاهرتز، شعلة كوارتز 0.7 مم مع قناة مركزية، طاقة التردد العالي 1200 واط، تدفق غاز البلازما 15 لتر / دقيقة، تدفق الغاز المساعد 0.99 لتر / دقيقة، تدفق الغاز الحامل 0.35 لتر / دقيقة، معدل تدفق الأكسجين 50 مل / دقيقة، درجة حرارة غرفة التذرية -20 درجة مئوية، وسرعة المضخة التمعجية 3 مل / دقيقة.
3. معالجة العينة
بعد أخذ عينة من زيت التشحيم بطريقة الوزن، يتم استخدام المخفف مباشرة لجعل الحجم يصل إلى العلامة.
تُستخدم طريقة المعايرة بالمعيار الداخلي في عملية الاختبار لإزالة اختلاف مصفوفة العينة.
4. طريقة الاختبار
بعد تشغيل الجهاز تلقائيًا وضبط معاييره وفقًا لظروف التشغيل، يُسحب المخفف مباشرةً إلى حجرة الرذاذ عبر البخاخ، ثم يدخل إلى البلازما. بعد استقرار الجهاز، تُقاس المحاليل الفارغة والمحلول القياسي ومحلول العينة المخففة في آنٍ واحد. يمكن الحصول مباشرةً على محتوى كل عنصر في العينة النهائية. حُددت العلاقة الخطية بين العناصر وفقًا لطريقة الاختبار. في الوقت نفسه، قُيس المحلول الفارغ عشر مرات لكل عنصر. قُسم الانحراف المعياري للقيمة المقاسة على ميل المنحنى لتحديد حد الكشف للطريقة. كما هو موضح في الجدول أدناه، فإن معامل المطابقة لمنحنى عمل العناصر أعلى من 0.999، مما يدل على جودة العلاقة الخطية ضمن النطاق الخطي لمنحنى العمل. نظرًا لتحسين معايير تشغيل الجهاز، تم تحسين ظروف اختبار العناصر لزيادة دقة نتائج الاختبار.
5. المعيار المطبق
طريقة الاختبار القياسية ASTM D4951 لتحديد العناصر المضافة في زيوت التشحيم بواسطة مطيافية الانبعاث الذري للبلازما المقترنة حثيًا
مقارنة تقارير الاختبار | ||||||
اسم العينة | زيت محرك الديزل |
|
| |||
تاريخ الاستلام | JAN,2ND,2020 | فترة الاختبار |
| |||
وصف | عينة زيت لزج | |||||
متطلبات الاختبار | ||||||
مكون الاختبار | الكالسيوم، المغنيسيوم، الفوسفور، الزنك | |||||
مرجع | ||||||
معيار | ASTM D4951 | العينة القياسية |
| |||
رطوبة | ≤70% | درجة حرارة |
| |||
عملية الاختبار | ||||||
قم بوزن كمية معينة من العينة في قارورة حجمية سعتها 100 مل، وأضف محلول المعيار الداخلي، وخففها إلى العلامة باستخدام زيت فارغ، ورجها جيدًا، وانتظر القياس. | ||||||
لنأخذ عينة زيت التشحيم كمثال. نزن 0.1 غرام من عينة زيت التشحيم في دورق حجمي سعة 100 مل، ونخففها حتى العلامة باستخدام المذيب المحتوي على المعيار الداخلي. بعد رجّها، نحصل على نتائج الاختبار. تم الحصول على النتائج بدمجها مع نتائج جهازي PE ICP Avio200 و Agilent ICP 5110. عند مقارنة نتائج الاختبار، لا يوجد فرق جوهري بينها، مما يدل على أن أداء هذا الجهاز قد وصل إلى مستوى متقدم عالميًا. البيانات التفصيلية كالتالي: | ||||||
| بيركن إلمر ICP Avio200 | أجيلنت ICP5110 | HKL-4951 ICP | |||
عنصر الاختبار | نتيجة | نتيجة | نتيجة | |||
الذي - التي | 4225.7 جزء في المليون | 4415.1 جزء في المليون | 4135.8جزء في المليون | |||
المغنيسيوم | 21.5 جزء في المليون | 15.8 جزء في المليون | 29.1جزء في المليون | |||
P | 1026.2 جزء في المليون | 1048.3 جزء في المليون | 1164.3جزء في المليون | |||
الزنك | 1133.1 جزء في المليون | 1117.6 جزء في المليون | 1131.2جزء في المليون | |||
6. طيف العناصر النموذجي والمنحنى
![]() |
![]() |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
خاتمة
تتميز طريقة الهضم النسبي لتحديد العناصر المتعددة في البنزين وزيوت التشحيم مباشرةً باستخدام مطياف الانبعاث الذري بالبلازما المقترنة حثيًا (ICP) بدقة عالية وقابلية تكرار أفضل، مما يوفر وقتًا كبيرًا في هضم العينات ويقلل من التلوث البيئي الناتج عن الأحماض، فضلًا عن تأثيرها الإيجابي على المشغلين. كما أنها تُبسط المتطلبات التقنية بشكل كبير، مما يجعلها قابلة للتطبيق على نطاق واسع في صناعة البتروكيماويات. يتميز جهاز HKL-4951 بانخفاض تكلفة الاختبار وسرعته ودقته العالية. فهو قادر على تحديد العناصر المتعددة في عينات البنزين وزيوت التشحيم مباشرةً، مما يلبي تمامًا متطلبات الاختبار لمختلف العملاء في صناعة البتروكيماويات.



