Mục tiêu phát hiện
Xác định đa nguyên tố trong dầu bôi trơn và dầu gốc đã qua sử dụng và chưa sử dụng
Tổng quan
Giải pháp này tuân thủTiêu chuẩn ASTM D5185 Phương pháp thử nghiệm xác định đa nguyên tố trong dầu bôi trơn đã qua sử dụng và chưa sử dụng cũng như dầu gốc bằng phương pháp quang phổ phát xạ nguyên tử plasma cảm ứng (ICP-AES)Nội dung này đề cập đến việc xác định các nguyên tố phụ gia, kim loại mài mòn và chất gây ô nhiễm trong dầu bôi trơn đã qua sử dụng bằng phương pháp quang phổ phát xạ nguyên tử plasma ghép nối cảm ứng (ICP-AES).
Bản tóm tắt
Trong quá trình làm việc và sản xuất hàng ngày, một số bộ phận đặc biệt thường được bảo vệ, vì vậy cần phải thường xuyên giám sát sự tích tụ các hạt mài mòn trên các bộ phận này. Việc này thường được thực hiện bằng cách phân tích các nguyên tố kim loại trong dầu, dựa trên thành phần của các nguyên tố kim loại và tốc độ tích tụ trong dầu có thể xác định chính xác chu kỳ hỏng hóc của các bộ phận máy móc. Ngoài ra, dầu bôi trơn cũng cần được giám sát các thành phần tạp chất (như các nguyên tố kim loại do bụi bẩn mang vào). Việc xác định hàm lượng kim loại mài mòn trong chất bôi trơn có thể giúp hiểu chính xác tình trạng hoạt động và hiệu suất của thiết bị. Lượng kim loại có trong dầu cho thấy mức độ mài mòn của các bộ phận, điều này rất quan trọng đối với việc bảo trì thiết bị và đánh giá hiệu suất làm việc. Các phương pháp giám sát để xác định các kim loại vết trong dầu bôi trơn như một thành phần của sự mài mòn là đặc biệt quan trọng.
Sử dụng nhạc cụ
Máy HKL-5185F là máy quang phổ phát xạ nguyên tử plasma cảm ứng (ICP-AES) có chế độ quan sát thẳng đứng, đầu dò CCD và khả năng đọc trực tiếp toàn phổ. Thiết bị này chủ yếu được sử dụng để xác định nồng độ các nguyên tố vết và thiểu số trong các chất khác nhau (đặc biệt là các chất hòa tan trong axit nitric, axit clohydric, axit flohydric, v.v.). Phạm vi ứng dụng của nó rất rộng, bao gồm nhiều lĩnh vực như bảo vệ môi trường, sản phẩm dầu mỏ, nguyên tố đất hiếm, chất bán dẫn, địa chất, luyện kim, kỹ thuật hóa học, y học lâm sàng, phân tích thực phẩm, mẫu sinh học, khoa học pháp y và nghiên cứu nông nghiệp.
Môi trường làm việc
1 Nhiệt độ bảo quản và vận chuyển: 5℃-40℃.
2 Độ ẩm tương đối để bảo quản và vận chuyển: ≤85
3 Áp suất khí quyển: 86-106 kPa
4 Khả năng tương thích nguồn điện: 220±22VAC 50±1Hz
5 Độ ẩm khi làm việc: ≤70%
6 Nhiệt độ hoạt động: 15℃～30℃
Máy tính trung tâm điều khiển thiết bị
1. Hệ thống quang học1.1 Cấu trúc tán xạ chéo của lưới bậc giữa và lăng kính, sử dụng SiO siêu tinh khiết2Các lăng kính và hiệu suất truyền dẫn quang học cao đảm bảo các phép đo nguyên tố trong vùng tia cực tím sâu.
1.2 Thiết kế quang học tối ưu với thấu kính phi cầu giúp cải thiện chất lượng hình ảnh và hiệu quả thu nhận quang phổ.
1.3 Công nghệ bơm khí đa điểm vào buồng quang học, rút ngắn thời gian bơm khí vào buồng quang học, cải thiện độ nhạy và độ ổn định của phổ UV, có thể đo khi đang bật nguồn.
1.4 Hệ thống tuần hoàn khí của buồng quang học hoạt động độc lập và có thể được nạp khí nitơ hoặc argon.
1,5 Hệ thống quang học: Hệ thống quang học tách chùm tia 2D bước trung bình, tiêu cự 400mm.
1.6 Dải quang phổ: 165nm-950nm
1.7 Thông số kỹ thuật lưới: lưới bậc trung bình, kích thước: 100mm x 50mm
1.8 Lăng kính: Vật liệu SiO2 siêu tinh khiết
1.9 Ánh sáng tán xạ: Dung dịch Ca 10.000 μg/ml có nồng độ nền tương đương ＜2 μg/ml ở bước sóng As189,042nm.
1.10 Kiểm soát nhiệt độ: 38±0.1℃, có thể cài đặt nhiệt độ..
2. Máy dò2.1 Đầu dò CCD diện tích lớn, đáp ứng toàn phổ, hiệu suất lượng tử hóa tia cực tím cao, chỉ cần một lần phơi sáng để thu thập và đọc toàn bộ tín hiệu quang phổ, giúp thu được kết quả phân tích nhanh chóng và chính xác hơn.
2.2 Kích thước mục tiêu lớn nhất trong cùng phân khúc, hàng triệu điểm ảnh, diện tích điểm ảnh đơn 24μm x 24μm, làm mát bán dẫn ba giai đoạn, nhiệt độ làm mát -35 ℃, với độ nhiễu rất thấp và độ ổn định tốt hơn.
2.3 Bộ dò: Bộ dò CCD cấp khoa học, chống tràn bão hòa
2.4 Số điểm ảnh: 1024x1024, diện tích điểm ảnh: 24µm x 24µm
2,5 Nhiệt độ hoạt động: <-40 độ C, thời gian ổn định <3 phút
2.6 Hiệu suất lượng tử hóa: không có lớp phủ, hiệu suất lượng tử hóa lên đến 75% trở lên
3. máy phát tần số vô tuyến3.1 Máy phát RF hoàn toàn bằng chất bán dẫn, kích thước nhỏ gọn, hiệu suất cao, tự động điều chỉnh tải, tốc độ nhanh, độ chính xác cao, có thể thích ứng với nhiều loại mẫu ma trận phức tạp và thử nghiệm dung môi hữu cơ dễ bay hơi, với độ ổn định lâu dài tuyệt vời.
3.2 Công nghệ loại bỏ ngọn lửa đuôi bằng hình nón lạnh giúp giảm thiểu hiệu ứng tự hấp thụ và nhiễu ion hóa, từ đó thu được dải tuyến tính động rộng hơn và nền thấp hơn, mở rộng phạm vi phát hiện của thiết bị, đảm bảo kết quả đo chính xác.
3.3 Thiết kế ống đèn khò thẳng đứng giúp cải thiện độ chính xác của mẫu, giảm yêu cầu vệ sinh và tiết kiệm ống đèn khò dự phòng.
3.4 Thiết kế lắp đặt và định vị ống đèn đơn giản giúp định vị nhanh chóng và tái tạo vị trí chính xác.
3,5 Với chế độ chờ công suất thấp, chế độ chờ sẽ giảm công suất đầu ra, giảm lưu lượng khí và chỉ duy trì hoạt động của plasma, giúp tiết kiệm chi phí sử dụng.
3.6 * Công nghệ nguồn điện bán dẫn được nâng cấp với thiết bị bảo vệ đầu ra nguồn điện RF bán dẫn, kích thước nhỏ gọn, hiệu suất đầu ra cao, công suất đầu ra ổn định, tích hợp các chức năng bảo vệ an toàn như chống nước, chống khí, chống quá tải, giúp cải thiện đáng kể độ an toàn của thiết bị và giảm tỷ lệ hỏng hóc. (Cung cấp tài liệu hỗ trợ do các cơ quan có thẩm quyền cấp tỉnh trở lên ban hành, người mua có quyền kiểm tra tính xác thực khi cung cấp)
3.7 Công suất đầu ra: 500W-1600W liên tục, có thể điều chỉnh 1W.
3.8 Độ ổn định nguồn điện: ≤0,1%
3.9 Tần số dao động: 27,12MHz
3.10 Độ ổn định tần số: ≤0,01%
3.11 Phương pháp ghép cặp: ghép cặp tự động
3.12 Cường độ bức xạ rò rỉ điện từ: ＜0,5V/m
4.Hệ thống giới thiệu mẫu4.1 Thiết bị này được trang bị một loạt hệ thống bơm mẫu tối ưu hóa để thử nghiệm các dung môi hữu cơ, các mẫu có hàm lượng muối cao/ma trận phức tạp và các mẫu chứa axit flohydric.
4.2 Dễ bảo trì nhờ ống mỏ hàn liền khối, thay thế nhanh chóng và chi phí sở hữu thấp.
4.3 Sử dụng bộ điều khiển lưu lượng khối để kiểm soát lưu lượng khí làm mát, khí phụ trợ và khí mang, tốc độ dòng chảy được điều chỉnh liên tục để đảm bảo tính ổn định lâu dài của hiệu suất thử nghiệm.
4.4 *Với hệ thống shunt phản hồi tích hợp hai đường vào sáu đường ra nước, đảm bảo điều khiển toàn bộ hệ thống nước của thiết bị. Dễ lắp ráp, kiểu dáng đẹp và trơn tru, dễ sử dụng với thiết bị. Kéo dài tuổi thọ của hệ thống nước thiết bị. (Cung cấp tài liệu hỗ trợ do cơ quan cấp tỉnh trở lên ban hành, người mua có quyền kiểm tra tính xác thực khi cung cấp)
4,5 Bơm nhu động 4 kênh 12 con lăn, tốc độ bơm có thể điều chỉnh liên tục để đảm bảo sự ổn định của quá trình đưa mẫu vào, kèm chức năng làm sạch nhanh.
4.6 Hướng ống đèn khò: thẳng đứng
4.7 Cuộn dây mỏ hàn: 3 vòng
4.8 Ống đèn khò: ống đèn khò thạch anh ba tâm: đường kính ngoài 20mm; có nhiều mẫu mã khác nhau tùy thuộc vào kích thước của rãnh trung tâm. (Cần cung cấp bản vẽ màu và bản vẽ thực tế để chứng minh)
4.9 Bộ phun sương: Bộ phun sương đồng tâm hoặc bộ phun sương kênh song song, đường kính ngoài 6mm, tùy chọn bộ phun sương tiêu chuẩn, bộ phun sương muối cao, bộ phun sương axit flohydric.
4.10 Buồng tạo sương mù: Buồng tạo sương mù kiểu lốc xoáy, buồng tạo sương mù kiểu hình trụ kép tùy chọn và buồng tạo sương mù chịu được tần số cao.
4.11 Bơm nhu động: 4 kênh, 12 con lăn, tốc độ điều chỉnh liên tục.
4.12 Lượng tiêu thụ khí Argon: 8L/phút ~ 18L/phút
4.13 Lưu lượng khí làm mát: 0,00L/phút ~ 20,00L/phút, độ chính xác 0,01L/phút
4.14 Khí phụ trợ: 0,00L/phút ~ 2,00L/phút, độ chính xác 0,01L/phút
4,15 Khí mang: 0,00L/phút ~ 2,00L/phút, độ chính xác 0,01L/phút
5. Hệ thống điều khiển5.1 Thiết kế giao diện thân thiện với người dùng, mượt mà và dễ hiểu, dễ sử dụng, hệ thống phần mềm được tối ưu hóa cho các ứng dụng phân tích, không cần phát triển phương pháp phức tạp, bạn có thể nhanh chóng thực hiện các thao tác phân tích.
5.2 Chương trình phân tích đa cửa sổ, đa phương pháp cho phép đo lường, chỉnh sửa và xem dữ liệu từ nhiều phương pháp khác nhau cùng lúc.
5.3 Thư viện vạch phổ của phần mềm có hơn 70.000 vạch phổ, đưa ra các gợi ý thông minh về các yếu tố gây nhiễu tiềm năng, giúp người dùng lựa chọn hợp lý các vạch phổ cần phân tích.
5.4 Cung cấp nhiều chế độ chỉnh sửa chuỗi tiêu chuẩn, hỗ trợ nhiều chế độ hiệu chuẩn đường cong, chẳng hạn như thử nghiệm trước rồi thiết lập tiêu chuẩn, phương pháp thử nghiệm mẫu xen kẽ, v.v.
5.5 Phần mềm hỗ trợ phương pháp đường cong chuẩn, phương pháp thêm chuẩn và các phương pháp phân tích khác, cùng với việc trừ mẫu trắng, hiệu chỉnh chuẩn nội, hiệu chỉnh nhiễu và các phương pháp xử lý dữ liệu khác.
5.6 Dễ dàng thiết lập chế độ quan sát, hiển thị kết quả kiểm tra trực quan, với nhiều định dạng báo cáo đầu ra khác nhau.
6. Chỉ số kỹ thuật của toàn bộ máy
6.1 *Chế độ quan sát: chế độ quan sát thẳng đứng cổ điển
6.2 Hàm lượng chất lỏng: 0,01 ppm ~ hàng nghìn ppm
6.3 Hàm lượng chất rắn: 0,001%~70%
6.4 Độ lặp lại: (tức là độ ổn định ngắn hạn) độ lệch chuẩn tương đối RSD < 1%
6,5 Độ ổn định: Độ lệch chuẩn tương đối RSD < 1,5% sau 2 giờ
6.6 Giới hạn phát hiện nguyên tố (μg/L): 1 ppb~10 ppb đối với hầu hết các nguyên tố.
Bộ phận thử nghiệm
1.1 Các thành phần gây mài mòn trong dầu bôi trơn
1.1.1 Dung dịch pha loãng chuyên dụng CONOSTAN cho ICP
1.1.2 Ống nhỏ giọt, 0-5ml
1.1.3 Cân điện tử, độ chính xác 0,0001
1.2 Phương pháp thử nghiệm
Sau khi thiết bị được tự động khởi động và các thông số được thiết lập theo điều kiện hoạt động của thiết bị, dung môi được hút trực tiếp vào buồng phun sương thông qua bộ phun sương và đi vào plasma. Sau khi thiết bị ổn định, tiến hành đo đồng thời dung dịch trắng, dung dịch chuẩn và dung dịch mẫu pha loãng. Hàm lượng của mỗi nguyên tố trong mẫu cuối cùng có thể được xác định trực tiếp. Mối quan hệ tuyến tính của các nguyên tố được xác định theo phương pháp thử nghiệm. Đồng thời, dung dịch trắng được đo 10 lần cho mỗi nguyên tố. Độ lệch chuẩn của giá trị đo được chia cho độ dốc của đường cong được sử dụng làm giới hạn phát hiện của phương pháp. Như có thể thấy từ bảng bên dưới, hệ số phù hợp của đường cong làm việc của các nguyên tố cao hơn 0,999, cho thấy mối quan hệ tuyến tính tốt trong phạm vi tuyến tính của đường cong làm việc. Do các thông số hoạt động của thiết bị được tối ưu hóa, các điều kiện thử nghiệm của các nguyên tố cũng được tối ưu hóa để nâng cao độ chính xác của kết quả thử nghiệm.
|
Độ lặp lại của phép đo ICP đối với 16 nguyên tố trong chất bôi trơn |
|||
|
Yếu tố |
Độ lặp lại (RSD) |
Yếu tố |
Độ lặp lại (RSD) |
|
Vanadi (V) |
1,45% |
Cadmi (Cd) |
2,58% |
|
Đồng (Cu) |
0,76% |
Niken (Ni) |
2,78% |
|
Bạc (Ag) |
0,91% |
Sắt (Fe) |
1,46% |
|
Titan (Ti) |
1,35% |
Silicon (Si) |
1,70% |
|
Bari (Ba) |
1,48% |
Mangan (Mn) |
1,22% |
|
Canxi (Ca) |
1,31% |
Crom (Cr) |
1,10% |
|
Kẽm (Zn) |
1,65% |
Magiê (Mg) |
1,93% |
|
Chì (Pb) |
2,46% |
Phốt pho (P) |
2,36% |
|
Độ lặp lại của phép đo ICP đối với 16 nguyên tố trong chất bôi trơn |
|||
|
Yếu tố |
Độ lặp lại (RSD) |
Yếu tố |
Độ lặp lại (RSD) |
|
Vanadi (V) |
1,45% |
Cadmi (Cd) |
2,58% |
|
Đồng (Cu) |
0,76% |
Niken (Ni) |
2,78% |
|
Bạc (Ag) |
0,91% |
Sắt (Fe) |
1,46% |
|
Titan (Ti) |
1,35% |
Silicon (Si) |
1,70% |
|
Bari (Ba) |
1,48% |
Mangan (Mn) |
1,22% |
|
Canxi (Ca) |
1,31% |
Crom (Cr) |
1,10% |
|
Kẽm (Zn) |
1,65% |
Magiê (Mg) |
1,93% |
|
Chì (Pb) |
2,46% |
Phốt pho (P) |
2,36% |
|
Kết quả GBW (E) 130132 - Vật liệu tham chiếu phân tích quang phổ hàm lượng kim loại trong chất bôi trơn (mg/kg) |
|||||||
|
Yếu tố |
Giá trị tiêu chuẩn |
Kết quả |
Tỷ lệ phục hồi |
Yếu tố |
Giá trị tiêu chuẩn |
Kết quả |
Tỷ lệ phục hồi |
|
Vanadi (V) |
100 |
98,04 |
98,00% |
Cadmi (Cd) |
100 |
104,91 |
104,90% |
|
Đồng (Cu) |
100 |
112,57 |
112,60% |
Niken (Ni) |
100 |
106,5 |
106,50% |
|
Bạc (Ag) |
100 |
102.21 |
102,20% |
Sắt (Fe) |
100 |
104,84 |
104,80% |
|
Titan (Ti) |
100 |
102.11 |
102,10% |
Silicon (Si) |
100 |
91,78 |
91,80% |
|
Nhôm (Al)* |
100 |
118,62 |
118,60% |
Mangan (Mn) |
100 |
106,09 |
106,10% |
|
Canxi (Ca) |
100 |
88,54 |
88,50% |
Crom (Cr) |
100 |
99,31 |
99,30% |
|
Kẽm (Zn) |
100 |
110,57 |
110,60% |
Magiê (Mg) |
100 |
112,43 |
112,40% |
|
Chì (Pb) |
100 |
108,39 |
108,40% |
Phốt pho (P) |
100 |
97,81 |
97,80% |
Tiêu chuẩn áp dụng: ASTM D5185 Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn để xác định đa nguyên tố trong dầu bôi trơn đã qua sử dụng và chưa sử dụng cũng như dầu gốc bằng phương pháp quang phổ phát xạ nguyên tử plasma cảm ứng (ICP-AES)
Phần kết luận
Phương pháp ICP được sử dụng để xác định trực tiếp 16 loại nguyên tố mài mòn trong dầu bôi trơn. Phương pháp phân tích tương đối có độ chính xác cao hơn và khả năng tái lập tốt hơn. Máy HKL-5185F có đặc điểm chi phí thấp, tốc độ nhanh và độ chính xác cao. Việc xác định 16 loại nguyên tố mài mòn trong dầu bôi trơn có thể đáp ứng đầy đủ nhu cầu trong ngành công nghiệp hóa dầu.
|
So sánh báo cáo thử nghiệm |
|||||||
|
Tên mẫu |
Dầu động cơ diesel |
|
|
||||
|
Ngày nhận hàng |
Ngày 2 tháng 1 năm 2020 |
Thời gian thử nghiệm |
Ngày 8 tháng 1 năm 2020 |
||||
|
Sự miêu tả |
Mẫu dầu nhớt |
||||||
|
Yêu cầu kiểm thử |
|||||||
|
Thành phần thử nghiệm |
Canxi, Magie, Phốt pho, Kẽm |
||||||
|
Thẩm quyền giải quyết |
|||||||
|
Tiêu chuẩn |
ASTM D5185 |
Mẫu chuẩn |
Mẫu hỗn hợp S-21 |
||||
|
Độ ẩm |
≤70% |
Nhiệt độ |
25℃ |
||||
|
Quy trình thử nghiệm |
|||||||
|
Cân một lượng mẫu nhất định vào bình định mức 100ml, thêm dung dịch chuẩn nội, pha loãng đến vạch bằng dầu trắng, lắc đều và chờ kết quả đo. |
|||||||
|
HKL-5185FICP-OES đọc trực tiếp toàn phổ |
Perkin Elmer Optima 3300 ICP-OES |
||||||
|
Mục kiểm tra |
Đơn vị |
Kết quả |
Mục kiểm tra |
Đơn vị |
Kết quả |
||
|
Cái đó |
mg/kg |
4179.1 |
Cái đó |
mg/kg |
4225,7 |
||
|
Mg |
mg/kg |
22.06 |
Mg |
mg/kg |
21.501 |
||
|
P |
mg/kg |
1064,3 |
P |
mg/kg |
1026.2 |
||
|
Kẽm |
mg/kg |
1133.1 |
Kẽm |
mg/kg |
1133.1 |
||
Cấu hình
|
Số nối tiếp |
Tên |
Số lượng |
Ghi chú |
|
1 |
HKL-5185FICP-OES đọc trực tiếp toàn phổ |
1 đơn vị |
|
|
2 |
Phần mềm phân tích quang phổ |
1 bộ |
|
|
3 |
Hình chữ nhật thạch anh |
2 cái |
|
|
4 |
Máy phun khí dung nhập khẩu |
1 chiếc |
|
|
5 |
Buồng sương mù hai xi-lanh |
2 cái |
|
|
6 |
Nước tuần hoàn làm mát |
1 đơn vị |
Công suất làm mát 2000W |
|
7 |
Máy tính có thương hiệu |
Máy tính Coolray lõi kép 1.6G với RAM tối thiểu 4G, ổ cứng 320G, màn hình LCD 19 inch. |
|
|
8 |
Máy in thương hiệu |
Máy in laser |
|
|
9 |
nguồn điện ổn định điện áp |
1 đơn vị |