冷滤点测定仪是用于测定石油产品(如柴油、润滑油等)在低温下能够通过特定过滤器的温度的仪器,其操作步骤需严格遵循相关标准(如 GB/T 510《石油产品凝点测定法》或 ASTM D6371),核心流程可分为准备、加注、冷却过滤、记录、清理五个阶段,具体步骤如下:
一、操作前准备
样品准备
取样:按照标准要求取具有代表性的样品,避免样品中混入水、机械杂质等(若有杂质需先通过滤纸过滤,若含水需先脱水处理)。
预热 / 平衡:将样品置于室温下平衡至少 30 分钟,或根据样品特性加热至其流动(但温度不得超过样品闪点的一半),确保样品均匀无分层。
仪器检查与调试
外观检查:确认仪器外壳、冷却浴、过滤器、吸量管、温度计等部件无破损、渗漏,连接线路牢固。
核心部件校验:
过滤器:检查滤膜 / 滤网孔径是否符合标准(通常为 45μm),且清洁无堵塞,安装时确保密封无泄漏。
温度计:确认温度计精度符合要求(分度值≤0.5℃),并已校准。
冷却系统:根据测试需求加注冷却介质(如乙醇 - 干冰混合物、低温冷却液等),确保冷却浴温度可稳定降至预期低温(通常低于样品预估冷滤点 10℃以上)。
通电预热:打开仪器电源,预热 10-15 分钟,使仪器控制系统(如温度控制器、真空泵)进入稳定状态。
环境与安全准备
环境:确保操作台面水平、清洁,室温控制在 15-30℃,避免阳光直射或气流干扰。
安全:佩戴耐低温手套、护目镜,避免皮肤直接接触低温冷却介质;确保通风良好,防止冷却介质挥发气体积聚。
二、样品加注
用洁净、干燥的移液管或注射器吸取适量样品(通常为 20mL,具体以仪器说明书为准),缓慢注入仪器的样品管中。
加注时避免产生气泡(若有气泡,可轻轻敲击样品管排出),样品液面需与仪器规定刻度线对齐。
将装有样品的样品管垂直安装到仪器的冷却浴支架上,确保样品管底部浸入冷却介质中,且温度计探头插入样品中心(深度符合标准要求,通常距管底 10mm)。
三、冷却与过滤测试
初始冷却
启动冷却系统,按照标准规定的速率(通常为 1℃/min)降低样品温度,密切观察温度计读数。
当样品温度降至预估冷滤点以上 5℃时,暂停冷却,保持温度稳定 5 分钟,使样品温度均匀。
过滤尝试
将样品管与过滤器、吸量管(或真空泵)连接,确保管路密封。
按照标准要求启动过滤装置(如手动抽气或开启真空泵),记录在规定时间内(通常为 60 秒)是否有不少于规定体积(通常为 20mL)的样品通过过滤器。
若样品通过,记录当前温度,然后继续以 1℃/min 的速率降温。
逐步降温与重复过滤
每降温 1℃,重复 “保温 5 分钟→过滤尝试" 的步骤,直至出现以下情况:在 60 秒内通过过滤器的样品体积小于规定值(或无法通过)。
记录 “无法通过" 的前一个温度(即最后一次能通过的最高温度),此温度即为样品的冷滤点。
异常处理
若过滤过程中发现样品堵塞过滤器,需立即停止过滤,避免损坏仪器;若怀疑是滤膜问题,需更换滤膜后重新测试同一样品。
若冷却速率不稳定,需调整冷却系统功率,确保降温速率符合标准。
四、结果记录与数据处理
准确记录以下信息:
样品信息:名称、批号、取样日期、预估冷滤点。
仪器与条件:仪器型号、滤膜孔径、冷却介质类型、降温速率。
测试数据:每次过滤的温度、过滤时间、通过体积,以及最终确定的冷滤点数值。
若需平行测试,需更换新的滤膜和样品,重复上述步骤 2-3,取两次平行结果的平均值作为最终结果(两次结果偏差需≤1℃,否则需重新测试)。
五、仪器清理与关机
样品处理
测试结束后,先将样品管从冷却浴中取出,待样品升温至室温、流动后,倒出样品,收集至废液桶中。
部件清洗
用溶剂(如石油醚、丙酮)冲洗样品管、过滤器、吸量管及管路,直至无样品残留,然后用干燥氮气或空气吹干,或置于烘箱中(温度≤60℃)烘干。
过滤器的滤膜 / 滤网需及时更换,不可重复使用。
仪器关机
关闭过滤系统、冷却系统,待冷却浴温度升至室温后,排出冷却介质(回收可重复使用的介质,废弃介质按环保要求处理)。
关闭仪器电源,清洁仪器表面,整理实验台面。
六、操作注意事项
样品必须无水、无杂质,否则会堵塞过滤器,导致测试结果偏高。
过滤过程中需严格控制压力 / 抽力(通常为 3.2kPa,具体以标准为准),压力过大可能损坏滤膜或导致结果失真。
冷却速率必须符合标准,降温过快会导致样品局部结晶,结果不准确。
所有接触样品的部件必须洁净干燥,避免交叉污染。
若仪器出现温度失控、管路泄漏等故障,需立即断电,待故障排除后重新测试。
通过以上步骤,可准确测定石油产品的冷滤点,为评估产品低温使用性能提供关键数据。操作时需严格遵循仪器说明书与相关标准,确保测试结果的准确性和重复性。