Государственный стандарт СССР ГОСТ 1431-85* "Нефтепродукты и присадки. Метод определения серы сплавлением в тигле" (введен в действие постановлением Госстандарта СССР от 5 ноября 1985 г. N 3547)

Государственный стандарт Союза ССР ГОСТ 1431-85*
"Нефтепродукты и присадки. Метод определения серы сплавлением в тигле"
(введен в действие постановлением Госстандарта СССР от 5 ноября 1985 г. N 3547)

Petroleum products and additives. Method for the determination of sulfur by fising in a crucible

Дата введения установлена 1 января 1987 г.

Взамен ГОСТ 1431-64

Настоящий стандарт устанавливает метод определения серы в смазочных маслах, маслах с присадками, присадках, нефтяном топливе (мазуте) и других тяжелых нефтепродуктах (при содержании серы от 0,5% и более).

Метод состоит в разложении нефтепродукта в тигле сплавлением со смесью двуокиси марганца (марганца (IV) окиси) и безводного углекислого натрия с последующей обработкой раствора сульфатов избытком хромовокислого бария и определении массовой доли серы косвенным иодометрическим титрованием.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1. Аппаратура, реактивы и материалы

1.1. Муфель электрический, обеспечивающий поддержание температуры не ниже 800°C, с отверстиями в передней и задней стенках. Температуру в муфеле регулируют при помощи реостата и терморегулятора.

Термопара хромель-алюмель по ГОСТ 3044-84 или другой нормативно-технической документации и милливольтметр с градуировкой шкалы до 1000°C.

Плитки электрические или газовые горелки.

Щипцы тигельные.

Тигли низкие фарфоровые N 4 по ГОСТ 9147-80 или тигли кварцевые по ГОСТ 19908-90 аналогичной вместимости.

Стаканы вместимостью 250, 1000, 2000 см3 исполнения 1 по ГОСТ 25336-82.

Цилиндры 1-500 по ГОСТ 1770-74.

Колбы 1-250-2, 2-250-2 по ГОСТ 1770-74.

Промывалка вместимостью 500-1000 см3 с резиновой грушей.

Воронки В-56-80ХС по ГОСТ 25336-82.

Палочки металлические или стеклянные длиной 150-200 мм и диаметром 3-4 мм с оплавленными концами.

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания 200 г 2-го класса точности.

Штатив для фильтрования.

Баня водяная для подогрева.

Пипетка 2-1-100 по ГОСТ 29227-91.

Смесь безводного углекислого натрия по ГОСТ 83-79, х.ч. или ч.д.а., и двуокись марганца (марганца (IV) окись) по ГОСТ 4470-79, ч.д.а., 1:2 (по массе).

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, х.ч. или ч.д.а., раствор 1:1.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, 8-10%-ный раствор.

Калий йодистый по ГОСТ 4232-74, 10%-ный раствор.

Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия 5-водный) по ГОСТ 27068-86, ч.д.а. или х.ч., титрованный раствор 0,05 моль/дм3 (0,05 н.).

В мерной колбе вместимостью 1000 см3 растворяют 12,5 г тиосульфата натрия в дистиллированной воде, добавляют 0,005 г углекислого натрия (для стабилизации раствора), доводят объем раствора до метки дистиллированной водой и перемешивают встряхиванием.

Крахмал свежеприготовленный по ГОСТ 4517-87, 1%-ный раствор.

Метиловый оранжевый (параметиламиноазобензолсульфокислый натрий) 0,05%-ный раствор.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277-75, 3%-ный раствор.

Калий хромовокислый по ГОСТ 4459-75.

Барий хлористый по ГОСТ 4108-72, х.ч. или ч.д.а.

Фильтры обеззоленные "синяя лента" по ТУ 6-09-1678-77 диаметром 110 мм.

Бумага фильтровальная лабораторная по ГОСТ 12026-76.

Вода дистиллированная pH 5,4-6,6.

Барий хромовокислый по ТУ 6-09-5286-86.

Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220-75.

Колбы типа Кн-1/2-250-24/29, Кн-1(2)-250-19/26 по ГОСТ 25336-82.

Бюретки 1(2, 3)-2-25-0,1 по ГОСТ 29251-91.

Секундомер.

Смесь хромовая, готовят: 50 г бихромата калия (К2Cr2O7) растворяют в 1 дм3 серной кислоты (ро = 1,84 г/см3). Раствор необходимо хранить в склянках с притертой пробкой.

Допускается применять реактивы по другой технической документации с квалификацией частоты не ниже указанной в стандарте.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2. Подготовка к испытанию

2.1. Приготовление взвеси хромовокислого бария

В стеклянный стакан вместимостью 1000 см3 берут 19,44 г хромовокислого калия с погрешностью не более 0,01 г. В стеклянный стакан вместимостью 2000 см3 берут 24,44 г хлористого бария с погрешностью не более 0,01 г. В каждый стакан наливают 1 дм3 дистиллированной воды и доводят растворы до кипения. Полученный раствор хромовокислого калия количественно соединяют с раствором хлористого бария. Смесь отстаивают. Сливают прозрачный слой воды. Осадок хромовокислого бария промывают дистиллированной водой до тех пор, пока в промывных водах при добавлении азотнокислого серебра реакция на присутствие иона хлора не будет отрицательная. Осадок хромовокислого бария хранится под слоем воды.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2. Подготовка тиглей

Тигли последовательно промывают водой, хромовой смесью и снова водой. Ополаскивают дистиллированной водой и высушивают.

2.3. Подготовка нефтепродукта

Пробу испытуемого нефтепродукта перемешивают встряхиванием в течение 6 мин в склянке, заполненной не более чем на 3/4. Вязкие и парафинистые нефтепродукты предварительно нагревают.

3. Проведение испытания

3.1. В тигель помещают 2 г смеси углекислого натрия и двуокиси марганца (1:2), взятой с погрешностью не более 0,01 г. Стеклянной палочкой делают в смеси углубление и в него помещают массу испытуемого нефтепродукта с погрешностью не более 0,0002 г в соответствии с таблицей. Сверху в тигель добавляют еще 1 г смеси, взятой с погрешностью 0,01 г.

Масса образца, г	Массовая доля серы в образце, %
1 +- 0,1	До 1
0,50 +- 0,05	От 1 до 3
0,25 +- 0,02	От 3 до 5
0,10 +- 0,01	От 5 и более

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.2. Тигель со смесью переносят в холодный муфель, который затем медленно, в течение 2 ч, нагревают до 800°C и при этой температуре прокаливают смесь еще 2 ч.

3.3. После прокаливания тигель охлаждают, разрыхляют содержимое металлической или стеклянной палочкой, добавляют немного дистиллированной воды и количественно переносят в стакан вместимостью 300-500 см3. Доводят содержимое стакана до 100 см3 добавлением горячей дистиллированной воды и ставят на 1 ч в кипящую водяную баню.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.4. После охлаждения содержимое стакана фильтруют в коническую колбу вместимостью 250 см3 через бумажный фильтр, предварительно смоченный горячей водой, следя за тем, чтобы фильтр плотно прилегал к стенкам воронки. Осадок на фильтре промывают 4-5 раз небольшими порциями дистиллированной воды (промывные воды собирают в ту же колбу) и доводят объем фильтрата в колбе до 100 см3.

При анализе нефтепродуктов с массовой долей серы более 1% содержимое стакана фильтруют в мерную колбу вместимостью 250 см3 и после промывания осадка на фильтре доводят объем фильтрата до метки, а затем пипеткой переносят 100 см3 фильтрата в коническую колбу вместимостью 250 см3.

3.5. Фильтрат в конической колбе в присутствии двух капель индикатора метилового оранжевого нейтрализуют раствором соляной кислоты (1:1), добавляя ее по каплям из пипетки. Отмечают точно момент нейтрализации и добавляют еще 3-4 капли раствора соляной кислоты.

3.6. В колбу с нейтрализованным фильтратом добавляют 5 см3 взвеси хромовокислого бария или (4 +- 1) г реактива хромовокислого бария, предварительно растертого в ступке, и помещают ее в кипящую водяную баню на 30 мин, периодически взбалтывая содержимое колбы. Раствор в колбе должен быть оранжево-желтого цвета.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.7. Содержимое колбы охлаждают до комнатной температуры и нейтрализуют раствором аммиака до перехода оранжево-желтого цвета раствора в лимонно-желтый. После этого добавляют в колбу еще две капли раствора аммиака, дают отстояться осадку и фильтруют раствор через бумажный фильтр, смоченный горячей водой, в коническую колбу. Осадок в колбе промывают 3-4 раза небольшими порциями дистиллированной воды и фильтруют промывные воды после отстоя осадка через тот же фильтр.

3.8. К фильтрату в колбе добавляют 10 см3 раствора йодистого калия, затем 3 см3 концентрированной соляной кислоты, быстро закрывают колбу пробкой и ставят на 5 мин в баню с холодной водой в темное место.

3.9. Выделившийся йод оттитровывают раствором тиосульфата натрия 0,05 моль/дм3 (0,05 н.). Перед концом титрования добавляют 1-2 см3 раствора крахмала и титруют до исчезновения синей окраски (окраска не должна восстанавливаться в течение 40 с).

3.10. Параллельно с испытуемыми пробами титруют тиосульфатом натрия контрольную пробу. Для этого в 100 см3 дистиллированной воды добавляют 3-4 капли раствора соляной кислоты (1:1) и 5 см3 взвеси хромовокислого бария и помещают колбу в кипящую водяную баню на 30 мин, периодически взбалтывая содержимое колбы. Раствор должен быть оранжево-желтого цвета. Анализ ведут в соответствии с п.п. 3.7-3.9.

3.11. В соответствии с п.п. 3.1-3.9 проводят два контрольных определения серы в смеси двуокиси марганца и углекислого натрия, но без нефтепродукта. Массовую долю серы в смеси (X) вычисляют по формуле

                      (V  - V ) x K x 0,00053 x 100

                        2    1

                 Х = -------------------------------,

                                     m

где V        - объем   раствора   тиосульфата   натрия   0,05   моль/дм3,

     1         израсходованный    на    титрование   контрольной    пробы

               (п. 3.10), см3;

    V        - объем раствора тиосульфата натрия 0,05 моль/дм3 (0,05 н.),

     2         израсходованный   на   титрование     контрольной    пробы

               (п. 3.11), см3;

    К        - поправочный  коэффициент  к  титру  раствора   тиосульфата

               натрия, 0,05 моль/дм3;

    m        - масса  смеси  углекислого   натрия  и   двуокиси  марганца

               (около 3 г), г,

    0,00053  - содержание  серы,  эквивалентное  1 см3 тиосульфата натрия

               точно 0,05 моль/дм3, г.

Массовая доля серы в смеси не должна превышать 0,07%.

3.9 - 3.11. (Измененная редакция, Изм. N 1).

4. Обработка результатов

4.1. Массовую долю серы в испытуемом нефтепродукте (X_1) в процентах вычисляют по формулам:

для нефтепродуктов с массовой долей серы до 1% (на титрование берут весь фильтрат)

                    (V  - V ) x K x 0,00053 x 100

                      3    2

                Х = ------------------------------,

                 1               m

                                  1

где V   - объем    раствора    тиосульфата    натрия   0,05     моль/дм3,

     3    израсходованный на титрование  испытуемого  нефтепродукта, см3;

    m   - масса нефтепродукта, г;

     1

для высокосернистых продуктов (когда объем фильтрата доводят до 250 см3 и берут на титрование 100 см3)

                   (V  - V ) x K x 0,00053 x 100 x 250

                     3    2

               Х = ------------------------------------,

                1             m  x 100

                               1

где 250  - общий объем фильтрата после минерализации масел, см3;

    100  - аликвотная часть фильтрата, взятая на титрование, см3.

Массовую долю серы в безводном нефтепродукте (Х_2) в процентах вычисляют по формуле

                                X  x 100

                                 1

                           Х = -----------,

                            2    100 - W

где Х   - массовая доля серы в испытуемом нефтепродукте, %;

     1

    W   - массовая  доля  воды  в  испытуемом нефтепродукте, определенная

          по ГОСТ 2477-65, %.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.2. Массовую долю серы в испытуемом нефтепродукте вычисляют как среднее арифметическое двух параллельных определений.

4.3. Результат определения вычисляют до второго десятичного знака и округляют до первого десятичного знака.

(Введен дополнительно, Изм. N 1).

5. Точность метода

5.1. Сходимость метода

Два результата определений, полученные одним исполнителем в одной лаборатории, признаются достоверными (с 95%-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает значения сходимости для большего результата, указанного на черт. 1.

5.2. Воспроизводимость метода

Два результата испытания, полученные в двух разных лабораториях, признаются достоверными (с 95%-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает значения воспроизводимости для большего результата, указанного на черт. 2 (диапазон измерений свыше 0,5%).