BTB法在測試電力用絕緣油、汽輪機油酸值操作中的應用

1、    btb法在測試電力用絕緣油、汽輪機油酸值操作中的應用    張媛摘 要：文章對國標btb法測油品酸值操作進行了改進，對btb指示劑溶液ph值調(diào)整方法進行簡化，通過對比調(diào)整前后的試驗結(jié)果，探討該優(yōu)化的可行性。關(guān)鍵詞：溴化麝香草酚藍指示劑；油品酸值；ph值1 btb指示劑用法概述溴化麝香草酚藍指示劑法（bromthymol blue indicator，btb）是目前電力行業(yè)測試電力用絕緣油、汽輪機油酸值最常用的方法之一。國標對其試驗操作和藥劑配制已做明確介紹（見國標gb7599-87）。但是btb在使用前，需用精密ph試紙與酸度計調(diào)ph至5.01。

2、為簡化步驟，提高工作效率，利用btb變色特性，通過酸堿調(diào)其溶液ph值，其酸值測試也能獲得令人滿意的結(jié)果。2 實驗部分2.1 實驗試劑和儀器實驗儀器及規(guī)格如表1所示。試劑說明如表2所示。2.2 原理闡述和操作2.2.1 調(diào)整原理闡述化學分析中，空白試驗可排除試劑和器皿所引入的系統(tǒng)誤差。在國標btb法測油中酸值試驗里，空白試驗主要排除的是由btb指示劑自身酸堿度引起的系統(tǒng)誤差。酸值測定用btb濃度為8×10-3 mol/l。試驗時，每10 g油樣，絕緣油加0.2 ml btb（0.998 mg），汽輪機油加0.25 ml btb（1.249 mg）；換算成物質(zhì)的量：相當于1.6×

3、;10-4 mol/每kg絕緣油，和2.0×10-4 mol/每kg汽輪機油。而被測油酸含量一般小于0.1 mg koh/g絕緣油，和0.3 mg koh/g汽輪機油。換算成物質(zhì)的量：1.78×10-3 mol/每kg絕緣油，5.35×10-3 mol/每kg汽輪機油。btb酸值相當于油樣酸值量的1/10，因此試驗中扣除指示劑自身酸堿度，有利于提高方法準確度。btb指示劑變色范圍在非水溶液中的ph值是8.69.62，顏色由黃變藍。我們利用其變色特點，在btb溶液滴加koh乙醇溶液，至其剛好變藍時，再往其中慢慢滴加未堿化的同樣btb乙醇溶液，直到未堿化btb滴入溶液

4、時溶液尚呈藍色，但輕輕震蕩下，藍色便立即消失，溶液轉(zhuǎn)為原色。此時btb自身的酸性已被堿中和。將此指示劑加入被測油樣中，免去用精密ph試紙、ph計對btb溶液ph值調(diào)整和空白試驗。2.2.2 調(diào)整后酸值測試步驟（1）btb指示劑的配制。取0.5 g btb（稱準至0.01 g）放入干燥清潔燒杯a內(nèi)，加入100 ml無水乙醇，使其完全溶解。取1020 ml該溶液，放入燒杯b。取干燥清潔的膠頭滴管，用koh溶液滴定燒杯a中的btb溶液至剛好轉(zhuǎn)為藍色。另取干燥清潔的膠頭滴管，用燒杯b中的btb溶液返滴燒杯a中的btb溶液尚呈藍色，但震蕩下藍色就立即消失，溶液變?yōu)樵?。?）隨機選取若干絕緣油和汽輪機油

5、。稱取試油10 g（準至0.01 g）于250 ml錐形瓶中。（3）量取50 ml無水乙醇，倒入盛供試油樣的錐形瓶中，裝上回流冷凝器，于80的水浴在不斷搖動下回流5 min，取下錐形瓶加入0.2 ml btb（測絕緣油），如測汽輪機油可加0.25 ml btb（汽輪機油油色深），趁熱在3 min之內(nèi)用koh乙醇標準溶液滴定至溶液由黃色變成藍綠色為止，記下消耗的koh乙醇溶液的毫升數(shù)。（4）按式1計算試油酸值x，并做好數(shù)據(jù)記錄（見表3）。x=v×56.1×c/g （1）式（1）；x試油的酸值，mg koh/g；v滴定試油所消耗koh乙醇溶液的體積，ml；ckoh乙醇標準溶液溶

6、液的濃度，mol/l；56.1koh的摩爾質(zhì)量，g/mol；g試油的重量，g。（5）用國標btb法測試同種油樣油中酸值，記錄數(shù)據(jù)。3 數(shù)據(jù)記錄與分析由表1數(shù)據(jù)可以看出，用調(diào)整后的操作方法對酸值的測定與按國標操作測定出的酸值，結(jié)果沒有顯著差異，相對標準偏差也在國標允許的10%誤差范圍3。4 結(jié)語（1）對指示劑，理論上認為從pka-1到pka+1會變色，因為緩沖溶液的ph計算公式，ph=pka-l g（ca/cb）；ph=pka-1時，酸式型體的濃度是堿式型體的濃度的10倍，主要是酸色；ph=pka+1時，堿式型體的濃度是酸式型體的濃度的10倍，主要是堿色；不同濃度、溫度下的指示劑在不同溶劑中的p

7、ka不同，其變色范圍亦不同。室溫下溴百里酚藍（0.1%（20%乙醇）水溶液）變色范圍6.07.6。酸值測定用btb（約0.63%乙醇溶液）變色范圍8.69.6，也就是說該試驗滴定終點堿是稍過量的。（2）簡化方法中，btb指示劑ph調(diào)整在其變色范圍酸式色的邊界（黃色，ph8.6左右），而被測油：電力用油新油ph大都6.0左右，運行油ph大都5.0左右4。這樣，當0.2 ml btb滴入被測液，會消耗掉一些萃取出的酸性物質(zhì)，但當用koh乙醇溶液滴定油樣測酸值時，以混合液呈藍綠色作為滴定終點（此時ph9.6左右），堿的稍過量與之前的這個消耗有了一個補償，縮小了試驗誤差。（3）在國標btb法測油中酸值試驗中，btb指示劑的ph是用ph計調(diào)至5.0。因為這有助于提高指示劑靈敏性。但滴定終點的判斷與不同人的眼睛對顏色變化的敏感程度也有關(guān)系。此外國標對測試結(jié)果準確程度要求不是很高，可以有10%的誤差，所以簡化方法在實際試驗操作中還是具有可行性的，而之前所做的油樣酸值分析結(jié)果亦顯示其可行性。參考文獻1國家電網(wǎng)公司人力資源部.油務化驗m.北京：中國電力出版社，2010.2電力行業(yè)職業(yè)技能鑒定指導中心.油務員m.北京