Metoda badania zawartości wody w produktach naftowych i materiałach bitumicznych zgodna z normą ASTM D95 metodą destylacji

Norma „ASTM D95 Standardowa metoda badania wody w produktach naftowych i materiałach bitumicznych metodą destylacji”, opracowana przez Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów (ASTM), opisuje metodę badania służącą do oznaczania zawartości wody w produktach naftowych, smołach i innych materiałach bitumicznych w zakresie od 0 do 25% objętości metodą destylacji. Zawartość lotnych substancji rozpuszczalnych w wodzie, jeśli są obecne, można zmierzyć jako zawartość wody. Konkretne produkty uwzględnione podczas opracowywania tej metody badania wymieniono w tabeli zawartej w normie. Zastosowanie mają metody badawcze opisane w normie ASTM D244 dla emulsji bitumicznych oraz w normie ASTM D4006 dla ropy naftowej. Dla niektórych rodzajów oleju można uzyskać zadowalające wyniki zgodnie z normą ASTM D1796.

Dla celów niniejszej normy materiał bitumiczny w technologii naftowej definiowany jest jako czarna lub ciemno zabarwiona, bardzo lepka ciecz lub półstały materiał składający się głównie ze skondensowanych związków aromatycznych lub naftenowych o dużej masie cząsteczkowej, lub obu.

Materiał do badania jest ogrzewany pod chłodnicą zwrotną z rozpuszczalnikiem niemieszającym się z wodą, który jest destylowany wraz z wodą zawartą w próbce. Skroplony rozpuszczalnik i woda są stale oddzielane w pułapce, przy czym woda wytrąca się w części stopniowanej pułapki, a rozpuszczalnik wraca do destylatora.

Znajomość zawartości wody ma kluczowe znaczenie dla rafinacji, zakupu, sprzedaży i przesyłu produktów naftowych, ponieważ może mieć wpływ na obliczenia jakości wody i jej objętości. Zawartość wody określona tą metodą (z dokładnością do 0,05 lub 0,1% objętości, w zależności od rozmiaru zastosowanego separatora) może być wykorzystana do skorygowania objętości związanej z przeładunkiem produktów naftowych i materiałów bitumicznych. Dopuszczalna zawartość wody może być określona w umowach.

Opisana metoda pozwala na pomiar zawartości wody w zakresie od 0 do 25% objętości w produktach ropopochodnych (np. paliwach, olejach), smołach i materiałach bitumicznych. Metoda ta ma zastosowanie do konkretnych produktów wymienionych w normie.

W tym badaniu próbkę ogrzewa się z ciekłym rozpuszczalnikiem (np. toluenem lub ksylenem) w aparacie destylacyjnym. Woda jest oddzielana i gromadzona w pułapce miarowej, gdzie mierzona jest jej objętość. Metoda ta uwzględnia lotne substancje rozpuszczalne w wodzie, które można zmierzyć jako wodę. Zastosowany sprzęt obejmuje kolbę destylacyjną, chłodnicę oraz pułapkę miarową do zbierania wody. Sprzęt ten musi spełniać wymagania określone w normie ASTM E123.

Norma ASTM D95 jest wymagana w przemyśle naftowym i materiałów bitumicznych z następujących ważnych powodów:

• Dokładny pomiar objętości w celu monitorowania transferu: Znajomość zawartości wody w produktach naftowych ma kluczowe znaczenie dla rafinacji, zakupu, sprzedaży i transferu tych materiałów. Metoda badawcza ASTM D95 określa objętościową zawartość wody na podstawie rozmiaru użytego syfonu, umożliwiając precyzyjną korektę objętości podczas transferu monitorowanego. Zapewnia to uczciwe transakcje poprzez uwzględnienie wody, która może rozcieńczać produkt.
• Kontrola jakości i zgodność z kontraktem: Norma ta pomaga zweryfikować, czy produkty naftowe i materiały bitumiczne spełniają specyfikacje kontraktowe, które zazwyczaj obejmują dopuszczalne limity zawartości wody. Nadmiar wody może wpływać na jakość, wydajność i wartość produktu. Dlatego przestrzeganie tych limitów jest kluczowe zarówno dla dostawców, jak i odbiorców.
• Efektywność operacyjna w rafinacji: Znajomość zawartości wody jest kluczowa w procesach rafinacji. Nadmiar wody może powodować problemy, takie jak korozja, tworzenie się emulsji lub nieefektywność urządzeń przetwórczych. Rafinerie mogą monitorować i kontrolować zawartość wody zgodnie z normą ASTM D95, optymalizując procesy i zapobiegając uszkodzeniom urządzeń.
• Bezpieczeństwo i wydajność: Woda w produktach ropopochodnych lub materiałach bitumicznych może stwarzać zagrożenia dla bezpieczeństwa, takie jak pienienie lub wzrost ciśnienia podczas przetwarzania, a także problemy z wydajnością w zastosowaniach takich jak asfalt czy oleje opałowe. Norma minimalizuje te zagrożenia, zapewniając niezawodną metodę pomiaru zawartości wody.
• Standaryzowane badania spójności: Norma ta określa uznaną na całym świecie, znormalizowaną metodę destylacji do pomiaru zawartości wody w produktach takich jak ropa naftowa, smoła i materiały bitumiczne. Spójność ta sprzyja pewności i wiarygodności wyników badań, zapewniając porównywalność wyników w różnych laboratoriach i branżach.
• Zgodność z przepisami i przepisami ochrony środowiska: Dokładne dane dotyczące zawartości wody pomagają spełnić wymogi prawne dotyczące jakości produktu i norm środowiskowych. Na przykład, nadmierna zawartość wody w paliwach może prowadzić do niepełnego spalania, zwiększenia emisji i naruszenia przepisów ochrony środowiska.

Norma ta jest niezwykle istotna, ponieważ promuje uczciwy handel, gwarantuje jakość produktu, zwiększa bezpieczeństwo operacyjne i utrzymuje spójność testów — a wszystkie te aspekty są niezwykle istotne w przemyśle naftowym i materiałów bitumicznych.

Nasza organizacja, która od lat wspiera firmy z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowania, pomiarów, analiz i ewaluacji, może pochwalić się silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia w dziedzinie nauki i technologii oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie z „Standardową metodą badania wody w produktach naftowych i materiałach bitumicznych ASTM D95 poprzez destylację”.