冷濾點測定儀是用于測定石油產品(如柴油、潤滑油等)在低溫下能夠通過特定過濾器的溫度的儀器,其操作步驟需嚴格遵循相關標準(如 GB/T 510《石油產品凝點測定法》或 ASTM D6371),核心流程可分為準備、加注、冷卻過濾、記錄、清理五個階段,具體步驟如下:
一、操作前準備
樣品準備
取樣:按照標準要求取具有代表性的樣品,避免樣品中混入水、機械雜質等(若有雜質需先通過濾紙過濾,若含水需先脫水處理)。
預熱 / 平衡:將樣品置于室溫下平衡至少 30 分鐘,或根據樣品特性加熱至其流動(但溫度不得超過樣品閃點的一半),確保樣品均勻無分層。
儀器檢查與調試
外觀檢查:確認儀器外殼、冷卻浴、過濾器、吸量管、溫度計等部件無破損、滲漏,連接線路牢固。
核心部件校驗:
過濾器:檢查濾膜 / 濾網孔徑是否符合標準(通常為 45μm),且清潔無堵塞,安裝時確保密封無泄漏。
溫度計:確認溫度計精度符合要求(分度值≤0.5℃),并已校準。
冷卻系統:根據測試需求加注冷卻介質(如乙醇 - 干冰混合物、低溫冷卻液等),確保冷卻浴溫度可穩定降至預期低溫(通常低于樣品預估冷濾點 10℃以上)。
通電預熱:打開儀器電源,預熱 10-15 分鐘,使儀器控制系統(如溫度控制器、真空泵)進入穩定狀態。
環境與安全準備
環境:確保操作臺面水平、清潔,室溫控制在 15-30℃,避免陽光直射或氣流干擾。
安全:佩戴耐低溫手套、護目鏡,避免皮膚直接接觸低溫冷卻介質;確保通風良好,防止冷卻介質揮發氣體積聚。
二、樣品加注
用潔凈、干燥的移液管或注射器吸取適量樣品(通常為 20mL,具體以儀器說明書為準),緩慢注入儀器的樣品管中。
加注時避免產生氣泡(若有氣泡,可輕輕敲擊樣品管排出),樣品液面需與儀器規定刻度線對齊。
將裝有樣品的樣品管垂直安裝到儀器的冷卻浴支架上,確保樣品管底部浸入冷卻介質中,且溫度計探頭插入樣品中心(深度符合標準要求,通常距管底 10mm)。
三、冷卻與過濾測試
初始冷卻
啟動冷卻系統,按照標準規定的速率(通常為 1℃/min)降低樣品溫度,密切觀察溫度計讀數。
當樣品溫度降至預估冷濾點以上 5℃時,暫停冷卻,保持溫度穩定 5 分鐘,使樣品溫度均勻。
過濾嘗試
將樣品管與過濾器、吸量管(或真空泵)連接,確保管路密封。
按照標準要求啟動過濾裝置(如手動抽氣或開啟真空泵),記錄在規定時間內(通常為 60 秒)是否有不少于規定體積(通常為 20mL)的樣品通過過濾器。
若樣品通過,記錄當前溫度,然后繼續以 1℃/min 的速率降溫。
逐步降溫與重復過濾
每降溫 1℃,重復 “保溫 5 分鐘→過濾嘗試" 的步驟,直至出現以下情況:在 60 秒內通過過濾器的樣品體積小于規定值(或無法通過)。
記錄 “無法通過" 的前一個溫度(即最后一次能通過的最高溫度),此溫度即為樣品的冷濾點。
異常處理
若過濾過程中發現樣品堵塞過濾器,需立即停止過濾,避免損壞儀器;若懷疑是濾膜問題,需更換濾膜后重新測試同一樣品。
若冷卻速率不穩定,需調整冷卻系統功率,確保降溫速率符合標準。
四、結果記錄與數據處理
準確記錄以下信息:
樣品信息:名稱、批號、取樣日期、預估冷濾點。
儀器與條件:儀器型號、濾膜孔徑、冷卻介質類型、降溫速率。
測試數據:每次過濾的溫度、過濾時間、通過體積,以及最終確定的冷濾點數值。
若需平行測試,需更換新的濾膜和樣品,重復上述步驟 2-3,取兩次平行結果的平均值作為最終結果(兩次結果偏差需≤1℃,否則需重新測試)。
五、儀器清理與關機
樣品處理
測試結束后,先將樣品管從冷卻浴中取出,待樣品升溫至室溫、流動后,倒出樣品,收集至廢液桶中。
部件清洗
用溶劑(如石油醚、丙酮)沖洗樣品管、過濾器、吸量管及管路,直至無樣品殘留,然后用干燥氮氣或空氣吹干,或置于烘箱中(溫度≤60℃)烘干。
過濾器的濾膜 / 濾網需及時更換,不可重復使用。
儀器關機
關閉過濾系統、冷卻系統,待冷卻浴溫度升至室溫后,排出冷卻介質(回收可重復使用的介質,廢棄介質按環保要求處理)。
關閉儀器電源,清潔儀器表面,整理實驗臺面。
六、操作注意事項
樣品必須無水、無雜質,否則會堵塞過濾器,導致測試結果偏高。
過濾過程中需嚴格控制壓力 / 抽力(通常為 3.2kPa,具體以標準為準),壓力過大可能損壞濾膜或導致結果失真。
冷卻速率必須符合標準,降溫過快會導致樣品局部結晶,結果不準確。
所有接觸樣品的部件必須潔凈干燥,避免交叉污染。
若儀器出現溫度失控、管路泄漏等故障,需立即斷電,待故障排除后重新測試。
通過以上步驟,可準確測定石油產品的冷濾點,為評估產品低溫使用性能提供關鍵數據。操作時需嚴格遵循儀器說明書與相關標準,確保測試結果的準確性和重復性。