密闭式油品酸值自动测定仪研制

　　酸值在石油产品的腐蚀性和质量表征中，测定频次较高[1,2]。我国目前测定酸值的方法有 GB/T264、GB/T7304、GB/T4945 、GB/T12574、GB/T18609 等几种。其中 GB/T12574 的内容与ASTM D3242 基本相同，而 GB/T4945 与 ASTMD974、GB/T7304 与 ASTM D664 的内容基本相同，使用的滴定剂都是 KOH 的异丙醇溶液，滴定溶剂为甲苯、异丙醇和水的混合物，滴定方式为电位滴定方式或指示剂滴定方式，大都采用毒性很强的甲苯和间硝基酚等化学试剂，同时均对空 气中的二氧化碳很敏感，并且测试过程伴随油品刺激性气味，损害操作人员的身体健康与污染工作环境。本密闭型油品酸值自动测定仪可以克服此类的缺陷;特别是 GB/T7304 方法的电位滴定方式，以其较高的准确性和良好的重复性正在成为油品酸值标准测定方法的发展趋势[3]，因此，所研制的密闭型油品酸值自动测定仪，采用电位 分析法，以现有的国产电位滴定仪为主机基础[4]，等量电位滴定模式;自动样品交换器[5]可同时盛放 12 个样品杯，采用电磁原理，按程序要求自动去盖加盖，测定全过程密闭运行;控制软件负责按照 GB/T 7304 方法规范执行程序，实际油样测定结果与 GB/T 7304 方法手工结果具有较好的一致性，两平行样相对偏差不大于 2.8%，优于 GB/T 7304方法样不大于 6.0% 的要求。所研制的采用电位滴定法的密闭型油品酸值自动测定仪，在油品酸值测定中具有较好的应用前景。

　　1　设计思路

　　以测定全过程密闭运行为原则，以现有的国产电位滴定仪硬件为基础，采用等量电位滴定模式;消化吸收国外相关样品交换器先进技术，按照 GB/T7304 方法规范编制同品酸值测定程序，构成可连续批量测定不同油品酸值自动测定仪，消除二氧化碳干扰，抑制油气与有毒试剂的逸出，保护操作人员的身体健康与工作 环境，图 1 为密闭式油品酸值自动测定仪原理框图。

　　2　硬件设计

　　2.1　主机部分

　　主机部分由单片微机处理系统、滴定传动系统、加上一个进口 10mL 滴定交换单元和传感器组成。滴定传动系统为确保驱动部分与滴定交换单元接口匹配，丝杆及升降框采用进口元件，传动部分采用优质齿轮耦合传动，使模数转换信 号值与滴定管发送体积量吻合。为确保传动装置与阀、滴定发送活塞精确可靠的配合，上、下限位采用定位准确的光电开关。滴定发送管的推动，由步进电机通过减 速齿轮、传动丝杆，将步进电机的圆周运动转变为精确的直线运动，推动滴定发送管柱塞的运动。吸液结束后，在软件控制下自动空位补偿，采用带反渗透膜的滴定 头消除返渗现象，确保准确发送和计量滴定液体积。