IP 346 Stanovenie polycyklických aromatických zlúčenín - metóda indexu lomu extrakciou dimetylsulfoxidom

Norma „IP 346 Stanovenie polycyklických aromatických zlúčenín v nepoužitých mazacích základových olejoch a ropných frakciách bez asfalténov - Metóda indexu lomu extrakcie dimetylsulfoxidom“, ktorú publikoval Energetický inštitút ako súčasť testovacích metód IP, opisuje testovaciu metódu na stanovenie polycyklických aromatických zlúčenín (PCA) v 5 % regenerovaných vzorkách nepoužitých mazacích základových olejov bez prísad s atmosférickým bodom varu najmenej 300 stupňov Celzia, pri koncentráciách v rozmedzí od 1 do 15 % (m/m) hmotnostných.

Túto metódu je možné použiť aj na koncentrácie PCA mimo tohto rozsahu a na iné ropné frakcie bez asfalténov, ale citlivosť nebola stanovená.

Analytická testovacia metóda definovaná v norme IP 346 meria obsah polycyklických aromatických zlúčenín (PCA) alebo polycyklických aromatických zlúčenín (PAC) v základových mazacích olejoch a podobných ropných frakciách. Tieto zlúčeniny, najmä určité 3-7 kruhové štruktúry, sú spojené s potenciálnou dermálnou karcinogenitou (riziko rakoviny kože).

V Európe podľa nariadení REACH/CLP umožňuje získanie extrahovateľných látok s menej ako 3 % dimetylsulfoxidu pomocou metódy IP 346, aby sa látka neklasifikovala ako karcinogénna. Táto prahová hodnota je právne záväzná pre určité ropné toky vrátane iných mazacích základových olejov, olejov z nôh a spracovaných destilačných aromatických extraktov.

Metóda IP 346 vo všeobecnosti postupuje podľa týchto krokov:

• Príprava vzorky: Odvážené množstvo oleja (zvyčajne 4 gramy) sa rozpustí v cyklohexáne.
• Extrakcia: Roztok sa dvakrát extrahuje dimetylsulfoxidom, ktorý selektívne priťahuje polárne aromatické zlúčeniny (najmä potenciálne karcinogénne).
• Spätná extrakcia a spracovanie: Na vyzrážanie extrahovanej látky sa pridá soľanka, potom sa spätne extrahuje do cyklohexánu, suší sa a rozpúšťadlo sa odparí.
• Meranie: Zvyšok sa odváži, aby sa stanovilo percento látky extrahovateľnej dimetylsulfoxidom (pôvodná metóda zahŕňa aj index lomu na overenie). Výsledok sa vyjadrí ako hmotnostné percento látky extrahovateľnej dimetylsulfoxidom.

Extrakcia dimetylsulfoxidom prednostne extrahuje polycyklické aromatické zlúčeniny s vyšším kruhom a polárnejšími uhľovodíkmi (tie, ktoré sú spojené s karcinogenitou), pričom zanecháva menej škodlivé, vysoko alkylované aromatické zlúčeniny s nižším kruhom, ktoré sú bežné v dobre rafinovaných olejoch. Vďaka tomu je test dobrým indikátorom skutočnej biologickej karcinogenity, čo potvrdzujú aj dlhodobé štúdie farbenia kože myší.

Význam tejto metódy v priemysle je nasledovný:

• Kontrola rafinácie: Moderná výroba základných olejov (extrakcia rozpúšťadlom alebo intenzívny hydrogenačný proces) sa zameriava na udržanie hodnôt získaných metódou IP 346 výrazne pod 3 %, aby sa zabezpečila nekarcinogénnosť oleja.
• Bezpečnostné listy: Mnoho dodávateľov mazív uvádza výsledky metódy IP 346, aby preukázali súlad s predpismi.
• Prediktívna hodnota: Štúdie ukazujú silnú koreláciu medzi nízkymi skóre IP 346 a nepriaznivými výsledkami v testoch karcinogenity na zvieratách.

Táto metóda má nasledujúce obmedzenia:

• To sa týka predovšetkým nepoužitých, bezaditívových základových mazacích olejov a frakcií bez asfalténov.
• Nie je vhodné pre hotové mazivá (tie, ktoré obsahujú prísady) alebo oleje obsahujúce asfaltén.
• Ide o skríningovú metódu; na úplné toxikologické posúdenie môžu byť potrebné ďalšie testy.

Norma IP 346 zostáva jedným z najdôležitejších a najpraktickejších nástrojov na zaistenie bezpečnosti mazacích olejov na minerálnej báze používaných v motoroch, strojoch a priemyselných aplikáciách na celom svete. Predstavuje úspešný príklad vedeckého vývoja v priemysle, ktorý priamo podporuje chemickú reguláciu.

Stručne povedané, testovacia metóda opísaná v norme IP 346 je dôležitou testovacou metódou v ropnom priemysle, ktorá sa používa na stanovenie množstva polycyklických aromatických zlúčenín alebo polycyklických aromatických uhľovodíkov prítomných v nepoužitých základových mazacích olejoch a ropných frakciách bez asfalténov.

Norma IP 346 sa široko používa pri výrobe mazív, toxikologických hodnoteniach, dodržiavaní nariadenia REACH, klasifikácii gumových olejov a hodnoteniach bezpečnosti ropných produktov.

Hlavným účelom normy IP 346 je posúdiť koncentráciu potenciálne karcinogénnych polycyklických aromatických zlúčenín nachádzajúcich sa v olejoch získaných z ropy.

Polycyklické aromatické zlúčeniny sú prirodzene sa vyskytujúce zložky ropy. Niektoré polycyklické aromatické zlúčeniny, najmä tie, ktoré obsahujú viacero aromatických kruhov, sú spojené s karcinogenitou a inými zdravotnými problémami. Norma IP 346 poskytuje praktickú skríningovú metódu na predpovedanie týchto škodlivých zložiek.

Tento test je obzvlášť dôležitý pre:

• Mazacie základové oleje
• Procesné oleje
• Gumové plnivá
• Biele tuky
• Olejové vosky
• Medziprodukty rafinérie

Norma IP 346 v princípe kombinuje techniku ​​extrakcie dimetylsulfoxidom s meraním indexu lomu. Vzorka ropy sa zmieša s dimetylsulfoxidom. Dimetylsulfoxid selektívne extrahuje aromatické zlúčeniny z oleja. Extrahovaná frakcia sa oddelí. Koncentrácia extrahovaných aromatických zlúčenín sa stanoví gravimetricky a koreláciou indexu lomu. Táto metóda je navrhnutá tak, aby selektívne izolovala aromatické zlúčeniny s najvyšším karcinogénnym potenciálom.

Norma IP 346 sa vzťahuje na:

• Nepoužité základové mazacie oleje bez prísad
• Ropné frakcie, ktoré neobsahujú asfalt
• Vzorky s atmosférickým bodom varu nad 300 stupňov.
• Koncentrácie polycyklických aromatických zlúčenín sa zvyčajne pohybujú od 1 do 15 hmotnostných percent.

Hoci sa táto metóda niekedy dá použiť aj mimo týchto limitov, údaje o citlivosti boli pôvodne validované v tomto rozsahu.

Norma IP 346 sa považuje za dôležitú z nasledujúcich dôvodov:

• Hodnotenie zdravia a bezpečnosti: Test je úzko spojený s toxikologickým hodnotením ropných produktov. Oleje s vysokým obsahom polycyklických aromatických zlúčenín môžu predstavovať karcinogénne riziko pri dlhodobej expozícii pokožke. Štúdie preukázali silnú koreláciu medzi výsledkami IP 346 a konvenčnými štúdiami karcinogenity na koži myší.
• Súlad s predpismi: V Európe sa široko používa v chemických predpisoch, ako sú klasifikačné systémy IP 346, REACH a CLP. Často uvádzaná prahová hodnota je: extrakt dimetylsulfoxidu v maximálnej koncentrácii 3 percentá. Produkty pod touto hranicou sa vo všeobecnosti považujú za produkty s nižším karcinogénnym potenciálom. Táto prahová hodnota je obzvlášť dôležitá pre:
  • Oleje na spracovanie gumy
  • Oleje na výrobu pneumatík
  • Základové oleje pre mazivá
  • Procesné oleje získané z ropy
• Kontrola kvality v rafinériách: Rafinérie používajú túto normu na monitorovanie účinnosti rafinačných procesov, ako je extrakcia rozpúšťadlom, hydrokrakovanie, hydrorafinácia a hydrogenácia. Intenzívnejšia rafinácia vo všeobecnosti znižuje obsah polycyklických aromatických zlúčenín a zlepšuje bezpečnosť produktov.
• Ochrana životného prostredia a zdravia pri práci: Táto norma pomáha obmedziť nebezpečné aromatické zlúčeniny tým, že:
  • Na zníženie vystavenia pracovníkov.
  • Zlepšenie bezpečnosti na pracovisku
  • Podporovať ekologicky bezpečnejšie ropné produkty.
  • Uľahčenie bezpečnejších podaplikácií.

Vďaka dlhodobému uznávaniu v mazacom, rafinérskom a gumárenskom priemysle sa norma IP 346 stala významným štandardom v toxikologickom hodnotení a kontrole kvality ropných produktov.

Naša organizácia so svojím kompetentným a skúseným tímom už mnoho rokov rozumie potrebám svojich klientov, poskytuje im pokročilé testovacie služby a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov riadenia. V tomto rámci poskytujeme firmám aj testovacie služby v súlade s normou IP 346.