石油製品と水の表面張力試験方法
液体の表面張力とは,液体の表面層における分子引力の不均衡によって引き起こされる液体の表面上の任意の境界に沿って作用する張力である.液体の表面は伸縮された弾性フィルムのように振る舞う表面積を最小限に縮小する傾向があります
液体の表面にある分子の間の距離が 液体の内部にある分子の距離よりも大きいからです表面の分子が液体の内側を指す引力にさらされる水滴が球状の形をしていることや水面を歩くことができる小さな昆虫など,一般的な例である.
実験 の 目的について
油製品品質を評価する 油の純度を間接的に反映するため,油内の不純物 (表面活性物質など) の濃度を表面張力値で判断する.
プロセスパラメータを最適化 油精製プロセス中に,油水分離効率を向上させるために,沈着時間や温度などのパラメータの調整をガイドする.
装置の故障を防ぐ 表面の異常な緊張は,コロイドやアスファルテンの堆積の危険を示し,事前に清掃またはプロセス調整を必要とする可能性があります.
油老化モニタリング 初期老化段階では,表面張力が急速に変化し,スランプ形成傾向を迅速に判断することができます.
設備の安全性を確保する 例えば,トランスフォーマーオイルの表面張力が低下すると,水吸収が容易になり,その絶縁性能が低下します.
実験用器具とサンプル
実験用サンプル:石油製品,水
実験装置:SH107 自動インターフェースの緊張計
GB/T6541規格に準拠しています
試験方法
I. 採取と準備
乾燥した注射器またはパイペットを使用して,二次汚染や空気泡の導入を避けるため,試験対象のオイルサンプルを適量に採取します.
リングの動作範囲を覆うのに十分な体積の消離電離水を試験セルに注入する.
温度制御: 温度調節装置を起動し,環境温度を設定値 (例えば20°C) に安定させる.温度変動が安定した後でのみ操作を進める.
II. 面間張力の測定プロセス
インターフェース形成: 油検体を試験セルにゆっくりと注入し,離離水水と接触させ,透明で安定した油水インターフェースを形成する.
リング操作方法: 測定リングを垂直に油水インターフェースに浸し,リングの平面がインターフェースに平行であることを確認する.インターフェースでリングに施された上向きの引き力 (緊張によって引き起こされる) を計測する引力が安定した後に値を記録し,精度を向上させるために2〜3回測定を繰り返します.
データ記録:各測定後に引力値と環境温度を直ちに記録する.データが異常である場合 (例えば過度の変動),リングを再び清掃して上記の手順を繰り返します..
III. 結果の計算と報告
インターフェイス・テンションを計算する: 計器が出す引力値に基づいて,リングの幾何学的パラメータ (例えば周長) と組み合わせた.インターフェイス・テンション係数を計算するための標準式にデータを置き換える.
例式 (簡略化): インターフェイス・テンション = 引力 × 修正因数 / 環周長
実験結果:
実験結果は32.5mN/m (ミリニュートン/メートル) で,これは油と水の接点における分子間力の強さを反映しています.この値は標準文献で報告されている類似の油製品における典型的な範囲 (30~35 mN/m) に一致する.実験の信頼性を検証する.