ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Метод вращающегося электрода из "Эмиссионный спектральный анализ нефтепродуктов" Для анализа смазочных масел и других средневязких нефтепродуктов широко применяют метод вращающегося дискового электрода (см. рис. 7). Метод позволяет определять в пробе как растворенные, так и нерастворенные примеси. Некоторая сложность метода компенсируется высокими чувствительностью и воспроизводимостью результатов анализа. [c.32] Рассмотрим процесс поступления пробы в зону разряда при дуговом возбуждении. Угольный или графитовый диск касается поверхности жидкости, смачивается и, вращаясь, увлекает часть жидкости с собой. По мере подъема жидкости и приближения к зоне разряда она нагревается и начинает испаряться. При анализе высокомолекулярных нефтепродуктов наряду с испарением происходит разложение пробы, что также приводит к потере летучей части. Если электрод достаточно медленно вращается, к моменту входа в зону разряда дуги участок электрода успевает освободиться от жидкой основы пробы. Таким образом, непосредственному анализу подвергается не жидкая проба, а значительно обогащенный сухой остаток (зола). [c.32] Установлено [184, 185 и др.], что при наличии большого количества водорода D плазме разряда подавляются линии большинства элементов. С введением жидкой пробы в зону разряда этот фактор также сказывается на чувствительности анализа, так как в нефтепродуктах больше половины атомов обычно принадлежит водороду. Если сжигается сухой остаток, то исключается неблагоприятное действие водорода. Влияние водорода на интенсивность спектральных линий подробно рассмотрено в гл. 6. При работе с вращающимся электродом благодаря непрерывному и равномерному поступлению свежих порций пробы абсолютная и относительная интенсивности линий элементов в спектре сохраняются постоянными длительное время. Поэтому для регистрации спектра можно выбрать оптимальную продолжительность экспозиции. Перечисленные факторы способствуют повышению чувствительности и воспроизводимости анализа. [c.32] Участки электрода после прохождения через зону разряда по мере вращения электрода частично отдают тепло окружающей атмосфере и деталям вращающегося механизма и окончательно охлаждаются при повторных соприкосновениях с пробой. Проба нагревается, что приводит к значительному снижению ее вязкости. Это, в свою очередь, влияет на количество вещества, вводимого электродом в зону разряда. [c.33] При анализе смазочных масел установлено [186], что оптимальная температура масла в ванночке равна 80 °С. С повышением температуры масла возрастает интенсивность фона сплошного спектра, в результате чего снижается чувствительность анализа. Кроме того, нри сильном нагреве нефтепродукта в процессе горения дуги проба воспламеняется, ухудшая воспроизводимость результатов. [c.33] Чтобы предотвратить сильный нагрев пробы, вал вращающегося электрода изготавливают из меди, а ванночку — из листового алюминия толщиной около 1 мм и устанавливают на металлической плите, обеспечивающей интенсивный отвод тепла. Чтобы температура пробы во время экспозиции была постоянной, ее и ванночку предварительно нагревают до 80 °С. [c.33] Для предотвращения воспламенения пробы большинство авторов применяет инертную атмосферу, усложняя тем самым методику анализа. Другой способ устранения сильного нагрева и воспламенения пробы заключается в применении искрового возбуждения [44, 136, 175, 187]. Однако такое возбуждение не обеспечивает достаточной чувствительности. Поэтому обычно его применяют при определении примесей, содержащихся в большом количестве (например, элементов присадки). Чтобы определить мик-ропримеси, используют дуговое возбуждение [176, 188 и др.]. [c.34] Благодаря тому что связь между электродом 2 и пробой осуществляется через дозирующий диск 3 с низкой теплопроводностью, удаленный от электрода на 1 мм, проба в чашке нагревается незначительно. Однако это не гарантирует изменения условий поступления пробы в разряд. Электрод 2, изолированный от ванны с пробой, быстро нагревается, что приводит к нежелательным последствиям, описанным выше для однодискового устройства. Таким образом, двухдисковое устройство, будучи значительно сложнее однодискового, не обеспечивает вполне стабильных условий анализа. По-ви-димому, из-за этого автор метода вынужден применять в качестве источника возбуждения высоковольтную искру или прерывистую дугу переменного тока. [c.34] Общим недостатком перечисленных прямых методов анализа является зависимость дозировки пробы от свойств основы (вязкости, испаряемости, поверхностного натяжения и Др.)- Иногда эту зависимость удается свести к минимуму, однако полностью устранить ее невозможно. [c.35] Вернуться к основной статье