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色辨英雄,从基础油颜色聊聊

人气:3456发表时间:2019/03/20 18:37:36

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基础油作为一类石化产品,必然逃脱不了常规的理化检测,但大神们却可以从理化检测内容中看出端倪,这就是经验了。

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所有这些数据完全是外部表现,其核心差异在于内部结构。

这就是分析化学的最大本事,看穿你!

01

从最简单的开始---颜色


基础油的精制程度越深,则颜色越浅,一般来说,一类油颜色比二、三类油颜色深,光亮油更深,白油颜色浅。


颜色浅的主要原因是随着精制深度的增加,原料内的硫化物和氧化物被脱除干净了,因此颜色变浅了。
颜色没什么定义,用眼睛看就行了,方法ASTM D1500,用肉眼对照如下的色带即可对比。

王锤锤

如果色度都小于0.5,那么如何来进一步区分呢?我眼神不好啊~~


这时候要用到赛氏Saybolt颜色测试方法ASTM D156,这个家伙专门测眼睛看不了的。

老赛的测试结果是从-16到+30,最深的色是-16,相当于D1500的0.571的色度,数字越大颜色反而越浅,最大数是+30。

其实对基础油来说,尤其是对高度精炼的二、三类基础油来说,大部分的色度都可以做到低于0.5的级别。

王锤锤

只要低于0.5,使用起来差异并不大。那干嘛还需要这个Saybolt的测试方法呢?


如白油、溶剂型烷烃、航空煤油、煤油等都得用这个测。老赛Saybolt的主要应用是在石油轻组分上。

业内,白油也很关注这个颜色指标的,除此以外,部分工艺油也会用Saybolt,而常规基础油,D1500小于0.5就行了,但好的三类油其实做到Saybolt 30也不是难事。只是有没有必要而已,千万别拿白油的色度去和基础油比,因为白油是不关注VI的。又要VI高,还要色度低,这个要求就高了。

王锤锤

歪歪歪,跑题了,颜色就说这么多吧,还有其他的检测颜色的方法,行业内用的不多。不说了。


然后呢,“好尴尬”,好像没啥说的了。

润润

咱们得继续,简单问题深刻化。还是从问题谈起。

 硫化物、氧化物脱除以后颜色会变浅?

还有其他的东西会导致基础油有颜色吗?

王锤锤

“到底基础油中的什么物质才是决定颜色的根本?”

“黔无驴,好事者船载以入”,有度娘,可以查呀。

很少的一些文件有回复如下:含有多环芳烃以及含硫氮的杂环芳烃影响色度和颜色安定性,部分加氢饱和的稠环芳烃,即环烷芳烃,对氧化安定性和色度皆有影响。预估此结论来自某加氢油的设计公司(知名的美国C公司)

润润  

这个答复是不是比第一次了解的内容更全面了呢?

罪魁祸首有几个:

Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (多环芳烃)记住PAH 
含N、S的杂环芳烃。环烷芳烃

关键点

提出了含N物质对颜色的贡献,国内基础油N含量高,因此颜色都偏重。提出了多环芳烃对颜色有贡献,也许这就是BS颜色重的理论依据,杂环芳烃颜色重,减压馏分油等颜色都比较重,也是这个理论基础。

王锤锤

不错,很棒的结论。专业了很多。

“为什么他们能带来颜色?”

你烦不烦,谁知道为啥,反正就是有色。


     润润


科学家好奇心理比我们还重,所以18XX年有个兄弟,经过长期实践,提出一个理论叫:发色团学说,该理论认为:有机化合物的颜色是因为分子中含有大量的双键, 看下图:

这些物质是能产生颜色的,但不是所有的有机化合物含有发色团后就具有颜色,它们必须使有机化合物分子的π键产生共轭并形成大的共轭连通体系才能使化合物产生颜色,共轭双键越长则颜色越深。

其次:如果这些发色团连接在芳香族基团上,就会形成更大的共轭连通体系。具有发色团的芳香族类化合物一般具有颜色。但一些没有发色团的物质连接在苯环上,可能就会没有颜色。

此外,如果在共轭系统的两端还含有一些强的供、吸电子基团,会大大增加分子的极性,会导致共轭键内电子的流动更容易,也会使化合物产生深色效应,这些基团称为助色团。 如下图。

王锤锤

啥叫π键,啥叫共轭,啥是极性,啥是供、吸电子集团。


润润

用人话简单的说下这个理论:就是有个女的(发色团),如果没有男的(共轭连通体系),这婚是结不成的,也就不会弄出什么带颜色的事来。但要是有了女、还有男,这事就有戏了,要是这男的再有一些其他的硬件,如高、富、帅(供、吸电子集团-助色团),那这事基本上就板上钉钉了,这婚姻的牢固程度,取决于这男的,他越想结婚,这婚姻就越稳定。

套用这个理论,就会发现,原来S并不是S含量,而是C=S双键,而且S并非生色团的主力,主力是双键和N元素。至于O也是靠谱的生色团元素。助色团里面,N依然是主力。

王锤锤

“凭什么发色团可以生色,助色团可以助色?”



欲知后事如何,且听下回分解

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