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红外光谱法在矿物绝缘油、润滑油结构族组成测定上的应用

日期: 2018-12-10
浏览次数: 1333

摘要: 矿物油是指从石油中提炼精制的液体绝缘材料。石油的主要成分是烷烃、环烷烃和芳香烃,这些组分的电气性能和老化稳定性优良。根据具体用途适当的控制各组分的含量,可以得到变压器油、开关油等绝缘油以及各种润滑油。例如,芳香烃成分可有效吸附气体可用于制作电缆油或电容器油、环烷烃成分可以降低油份的凝固点用于制作低温润滑油。

根据D L/T 909-2005 《矿物绝缘油、润滑油结构族组成的红外光谱测定法》,利用红外光谱仪器可以准确快速的对油品中的结构族组成进行定性、定量的测定。

 

关键词: 红外光谱法    矿物绝缘油 、润滑油    结构族组成


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· 原理

根据矿物绝缘油、润滑油中芳碳在红外光谱区1610cm -1 、链烷烃在720cm -1 处有特征吸收,将其吸光度代入经验公式,从而计算出绝缘油、润滑油结构族组成中芳香碳(CA%)、烷链碳(CP%)和环烷烃(CN %)的含量。

 

· 实验条件

仪器及附件:

FTIR-650 傅里叶变换红外光谱仪;

 固定液体池(0.1mm光程);

 

测试条件: 

分辨率: 4cm -1

扫描次数: 32次

检测器: DTGS


其他:

四氯化碳(CCl 4 ):分析纯(A.R)

 

液体池光程长测定: 

采用干涉条纹法,将空的固定液体池放在光路中扫描(扫描范围为1900cm -1 ~600cm -1 ),得到含有极大和极小值的干涉条纹,根据公式求出固定液体池的程长:

红外光谱法在矿物绝缘油、润滑油结构族组成测定上的应用

· 样品测定

1、用玻璃注射器将油样小心注入液体池中(注意液池中不得有大小气泡,否则重新进样),将液体池放在光路中,进行扫描;

2、将扫描的谱图按如下方式做基线,记录样品在1610cm -1 和720cm -1 的吸光度;

红外光谱法在矿物绝缘油、润滑油结构族组成测定上的应用

3、将2中得到的吸光度代入经验公式,便可以得到芳香碳(C A %)、烷链碳(C P %)以及环烷烃(C N %)的含量。

4、下表列举了几种样品测芳碳含量测试结果:

红外光谱法在矿物绝缘油、润滑油结构族组成测定上的应用

    

· 结论

采用红外光谱法测定矿物绝缘油、润滑油结构族组成,结合DL/T 909-2005中的经验公式,可以方便、快速、准确地确定矿物绝缘油、润滑油的结构族组成。


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