Die von der American Society for Testing and Materials (ASTM) entwickelte Norm „ASTM D189 Standard Test Method for Conradson Carbon Residue of Petroleum Products“ beschreibt ein Prüfverfahren zur Bestimmung der Menge an Kohlenstoffrückständen, die nach der Verdampfung und Pyrolyse eines Öls verbleiben. Diese Norm soll auch Hinweise auf die relative Tendenz zur Koksbildung geben.
Dieses Prüfverfahren ist grundsätzlich auf relativ schwerflüchtige Erdölprodukte anwendbar, die sich bei der Destillation unter atmosphärischem Druck teilweise zersetzen. Erdölprodukte mit aschebildenden Bestandteilen weisen gemäß ASTM-Standardprüfverfahren D482 oder IP-Verfahren 4 einen ungenau hohen Kohlenstoffrückstand auf, der auf der Menge der gebildeten Asche basiert.
Der Begriff „Kohlenstoffrückstand“ wird in dieser Prüfmethode verwendet und bezeichnet den kohlenstoffhaltigen Rückstand, der nach der Verdampfung und Pyrolyse eines Erdölprodukts unter den in dieser Prüfmethode festgelegten Bedingungen entsteht. Der Rückstand besteht nicht ausschließlich aus Kohlenstoff, sondern aus Koks, der durch Pyrolyse weiter modifiziert werden kann. Der Begriff „Kohlenstoffrückstand“ wird in dieser Prüfmethode nur im Einklang mit seiner üblichen Verwendung beibehalten.
Die mit dieser Prüfmethode erhaltenen Werte sind numerisch nicht identisch mit denen, die mit der Standardprüfmethode ASTM D524 erhalten wurden. Es wurden ungefähre Korrelationen abgeleitet, aber da der Kohlenstoffrückstandstest auf eine Vielzahl von Erdölprodukten anwendbar ist, gelten diese nicht unbedingt für alle Materialien, die getestet werden können.
Die Testergebnisse entsprechen der Standardtestmethode ASTM D4530.
Das Vorhandensein von Alkylnitraten wie Amylnitrat, Hexylnitrat oder Octylnitrat in Dieselkraftstoff führt zu einem höheren Rückstandswert als in Neukraftstoff, was zu falschen Schlussfolgerungen über die Neigung des Kraftstoffs zur Koksbildung führen kann. Das Vorhandensein von Alkylnitraten in Kraftstoff kann mit der Standardtestmethode ASTM D4046 bestimmt werden.
Der Kohlenstoffrückstandswert des Brennerkraftstoffs dient als grobe Schätzung der Neigung des Kraftstoffs zur Bildung von Ablagerungen in Verdampfungsbrennern. Ebenso korreliert der Kohlenstoffrückstand von Dieselkraftstoff in etwa mit Ablagerungen in der Brennkammer, wenn keine Alkylnitrate vorhanden sind (oder wenn vorhanden, wenn die Prüfung mit dem Basiskraftstoff ohne Additive durchgeführt wird).
Der Kohlenstoffrückstandswert galt einst als Indikator für die Menge an kohlenstoffhaltigen Ablagerungen, die ein Motoröl im Brennraum eines Motors bildet. Heute wird er jedoch aufgrund der in vielen Ölen enthaltenen Additive als fragwürdig angesehen. Beispielsweise kann ein aschebildender Detergenszusatz den Kohlenstoffrückstandswert eines Öls erhöhen, verringert aber im Allgemeinen seine Neigung zur Ablagerungsbildung.
Der Kohlenstoffrückstandswert von Gasöl dient als Richtwert bei der Gasproduktion aus Gasöl. Die Kohlenstoffrückstandswerte von Rohölrückständen, Zylindern und Bright Stocks sind bei der Herstellung von Schmiermitteln nützlich.
Kurz gesagt ist der Conradson-Kohlenstoffrückstand ein Maß für die Menge an kohlenstoffhaltigem Rückstand, der nach Verdampfung und thermischer Zersetzung eines Erdölprodukts unter Luftabschluss verbleibt. Er wird als Gewichtsprozentsatz der Originalprobe angegeben und gemäß ASTM D189 bestimmt. Der Conradson-Kohlenstoffrückstandswert gibt die Tendenz eines Kraftstoffs oder Öls zur Bildung von Kohlenstoffablagerungen (wie Koks oder Ruß) bei hohen Temperaturen an. Ein höherer Wert bedeutet eine höhere Wahrscheinlichkeit von Ablagerungen, die zu Motorverschmutzung, verstopften Einspritzdüsen oder anderen Betriebsproblemen führen können.
Bei der Messung nach ASTM D189 wird eine abgewogene Probe des Erdölprodukts in einen Tiegel gegeben. Der Tiegel wird in einer kontrollierten Umgebung (normalerweise in einer konischen Haube, um die Lufteinwirkung zu begrenzen) kräftig erhitzt. Die Probe verdampft, pyrolysiert und zersetzt sich thermisch. Der nach dem Test verbleibende Kohlenstoffrückstand wird gewogen. Das Ergebnis wird als Massenprozent der ursprünglichen Probe angegeben.
Kurz gesagt sind Kohlenstoffrückstände ein wichtiger Indikator für die Tendenz des Produkts, unter Hochtemperaturbedingungen Ablagerungen zu bilden.
Der ASTM D189-Standard wird aus folgenden Gründen als wichtig erachtet:
Zu den gängigen Anwendungen dieser Methode gehören:
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass dieser Standard eine entscheidende Rolle bei der Bewertung der thermischen Stabilität und Sauberkeit von Erdölprodukten spielt und so die Betriebszuverlässigkeit und den Schutz des Kraftstoffsystems gewährleistet.
Unser Unternehmen unterstützt seit Jahren Unternehmen aller Branchen mit einem breiten Spektrum an Test-, Mess-, Analyse- und Evaluierungsaktivitäten. Es verfügt über ein starkes Team von Mitarbeitern, die die globalen Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam verfolgen und sich ständig weiterentwickeln. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Standardtestmethode ASTM D189 für Conradson-Kohlenstoffrückstände in Erdölprodukten an.
Um einen Termin zu vereinbaren, genauere Informationen zu erhalten oder eine Bewertung anzufordern, können Sie uns bitten, unser Formular auszufüllen und Sie zu erreichen.
