ΕΡΓΑΣΗΡΙΟ ΣΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΙΜΩΝ ΚΑΙ ΛΙΠΑΝΣΙΚΩΝ ΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Ε.Μ.Π. ΕΡΓΑΣΗΡΙΑΚΗ ΑΚΗΗ ΕΛΕΓΧΟ ΠΟΙΟΣΗΣΑ ΚΑΤΙΜΩΝ ΠΟΙΟΣΙΚΟ ΠΡΟΔΙΟΡΙΜΟ ΙΧΝΗΘΕΣΩΝ ΣΑ ΚΑΤΙΜΑ Τπεφιυνοσ άςκηςησ: Τςουλοφφα Φωτεινι
ΚΟΠΟ ΕΡΓΑΣΗΡΙΑΚΗ ΑΚΗΗ Σκοπόσ τθσ εργαςτθριακισ άςκθςθσ είναι ο ποιοτικόσ ζλεγχοσ διαφόρων δειγμάτων αμόλυβδθσ βενηίνθσ 100 RON. Πιο ςυγκεκριμζνα, νοκευμζνα και κανονικά δείγματα αναλφονται ςφμφωνα με τθ μζκοδο IP 298 και οι φοιτθτζσ καλοφνται να αναγνωρίςουν τα προβλθματικά καφςιμα. ΚΑΤΙΜΑ ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΑΓΟΡΑ Στθν Ελλάδα διατίκενται δφο είδθ βενηίνθσ και τρία είδθ πετρελαίου. Η βενηίνθ διακρίνεται ςε απλι αμόλυβδθ (95 RON) και αμόλυβδθ αυξθμζνου αρικμοφ οκτανίου (100 RON). Τα πετρζλαια που διατίκενται είναι το πετρζλαιο κίνθςθσ, το πετρζλαιο κζρμανςθσ και το ναυτιλιακό πετρζλαιο. Η βενηίνθ με υποκατάςτατο μολφβδου (Lead Replacement Petrol) ζχει αποςυρκεί (96-98 RON) και γι αυτό τον λόγο ςτα οχιματα ςυμβατικισ τεχνολογίασ που τθν χρθςιμοποιοφςαν μπορεί να γίνει χριςθ τθσ απλισ αμόλυβδθσ με πρόςκετo υποκατάςταςθσ μολφβδου. Εικόνα 1. Βενζίνεσ ελληνικθσ αγοράσ 1. Βενζίνη H απλι αμόλυβδθ (Unleaded 95 RON) και θ αμόλυβδθ βενηίνθ αυξθμζνου αρικμοφ οκτανίου (Super Unleaded 100 RON) χρθςιμοποιοφνται από οχιματα καταλυτικισ τεχνολογίασ. Η αμόλυβδθ διατίκεται ςτθν αγορά με το φυςικό τθσ χρώμα χωρίσ τθν προςκικθ οποιαδιποτε χρωςτικισ. Για τθν εφκολθ ανίχνευςθ τθσ παρουςίασ τθσ ςε άλλα είδθ υγρών καυςίμων ιχνθκετείται με κινιηαρίνθ (quinizarin) ςε ποςοςτό 3 mg/l. Η αμόλυβδθ βενηίνθ 100 RON διατίκεται ςτθν αγορά με το φυςικό τθσ χρώμα άχρωμθ ζωσ υποκίτρινθ (χωρίσ προςκικθ καμίασ χρωςτικισ) και χωρίσ προςκικθ ιχνθκζτθ. 2. Πετρέλαιο Τα τρία πετρζλαια που κυκλοφοροφν ςτθν ελλθνικι αγορά είναι το πετρζλαιο κίνθςθσ, το πετρζλαιο κζρμανςθσ και το ναυτιλιακό πετρζλαιο. Το πετρζλαιο κίνθςθσ προορίηεται για χριςθ ςε πετρελαιοκινθτιρεσ, ενώ το κζρμανςθσ αυςτθρά και μόνο για καυςτιρεσ κερμικών εγκαταςτάςεων. Τα δυο αυτά είδθ πετρελαίου παρουςιάηουν ςθμαντικζσ διαφορζσ, ςτθν πυκνότθτα, τον αρικμό κετανίου, τθν περιεκτικότθτα ςε κείο και το χρώμα. Οι δυο τελευταίεσ είναι και οι πιο ςθμαντικζσ διαφορζσ από τισ οποίεσ μπορεί κανείσ να διαπιςτώςει το είδοσ του πετρελαίου, κακώσ ςτο μεν κίνθςθσ θ περιεκτικότθτα ςε κείο είναι πολφ χαμθλι (10 ppm) και το χρώμα είναι φυςικό, ςτο δε κζρμανςθσ το κείο φτάνει τα 1000 ppm και περιζχεται κόκκινθ χρωςτικι. Επιπλζον, ςτθν αγορά το πετρζλαιο κίνθςθσ είναι πιο ακριβό και ωσ εκ τοφτου παρουςιάηεται ζντονα το φαινόμενο τθσ επιμόλυνςισ του με το πετρζλαιο κζρμανςθσ. Για να αποφευχκεί αυτό το φαινόμενο, ςτο πετρζλαιο κζρμανςθσ προςτίκεται ο ιχνθκζτθσ yellow solvent 124 (Euromarker). 2
Στον Ελλαδικό χώρο κυκλοφορεί και ζνα άλλο είδοσ πετρελαίου. Το πετρζλαιο ναυτιλίασ το οποίο ζχει χρώμα μαφρο και περιζχει ιχνθκζτθ κινιηαρίνθ ςε ποςοςτό 6 mg/lt. Tόςο ο χρωματιςμόσ όςο και θ ιχνθκζτθςθ του πετρελαίου ναυτιλίασ γίνονται αποκλειςτικά και μόνο ςτισ εγκαταςτάςεισ των διυλιςτθρίων με ευκφνθ και φροντίδα των διυλιςτθρίων. Ο χρωματιςμόσ και θ ιχνθκζτθςθ ςτισ εγκαταςτάςεισ των εταιρειών επιτρζπεται μόνο για πετρζλαιο ναυτιλίασ, που ειςάγεται απευκείασ από το εξωτερικό, χωρίσ χρώμα και χωρίσ ιχνθκζτθ. ΠΟΙΟΣΗΣΑ ΚΑΤΙΜΩΝ Εικόνα 2. Πετρέλαια ελληνικθσ αγοράσ Η ποιότθτα των καυςίμων επθρεάηει τόςο τθν εγχώρια οικονομία, κακώσ και το περιβάλλον τθσ πρωτεφουςασ. Οι απώλειεσ από τουσ δαςμοφσ και τθν φορολογία των καυςίμων, ανζρχεται μόνο ςτθν Ελλάδα ςτο ποςό του 1 διςεκατομμυρίου ευρώ. Οι εκπομπζσ ρφπων από τθν χριςθ επιμολυςμζνων καυςίμων ι καυςίμων εκτόσ προδιαγραφών αυξάνονται τόςο ποςοτικά όςο και ωσ προσ τθν τοξικότθτα και τθν επικινδυνότθτα τουσ. Η καταπόνθςθ των κινθτιρων από καφςιμα εκτόσ προδιαγραφών αποτελεί μία επιπλζον επιβάρυνςθ του καταναλωτικοφ κοινοφ. ΑΝΙΧΝΕΤΗ ΚΙΝΙΖΑΡΙΝΗ Ε ΔΕΙΓΜΑΣΑ SUPER ΑΜΟΛΤΒΔΗ (SPOT TEST) ΚΟΠΟ Τόςο ο ποιοτικόσ όςο και ο ποςοτικόσ προςδιοριςμόσ κινιηαρίνθσ ςε ζνα καφςιμο περιγράφεται από τθ μζκοδο IP 298. Η κινιηαρίνθ χρθςιμοποιείται ωσ ιχνθκζτθσ ςτθν αμόλυβδθ βενηίνθ και προςτίκεται ςε αυτιν ςε ςυγκζντρωςθ 3 mg/l. Εικόνα 3. Κινιζαρίνη θ Solvent Orange 86 ΤΚΕΤΕ Τα όργανα που χρθςιμοποιοφνται για τθν ανίχνευςθ τθσ κινιηαρίνθσ ςτα εξεταηόμενα είδθ βενηινών είναι τα εξισ: Διαχωριςτικι χοάνθ των 250 ml Ογκομετρικό κφλινδρο των 5 ml Ογκομετρικό κφλινδρο των 100 ml 3
ΑΝΣΙΔΡΑΣΗΡΙΑ Διάλυμα ΝaΟΗ 1,25 Ν Διάλυμα 1- βουτανόλθσ ΔΙΑΔΙΚΑΙΑ Στθν διαχωριςτικι χοάνθ φζρονται 50 ml του εξεταηόμενου δείγματοσ βενηίνθσ. Στθ ςυνζχεια προςτίκενται 5 ml διαλφματοσ ΝaΟΗ 1,25 Ν και 5 ml διαλφματοσ 1- βουτανόλθσ. Το μίγμα ανακινείται ζντονα για 1 ζωσ 2 λεπτά και ςτθν ςυνζχεια αφινεται ςε θρεμία ώςτε να διαχωριςτοφν οι ςτοιβάδεσ. Η εμφάνιςθ μπλε χρώματοσ ςτθν κατώτερθ υδατικι ςτοιβάδα ςθμαίνει παρουςία κινιηαρίνθσ και άρα αμόλυβδθσ βενηίνθσ ςτο εξεταηόμενο δείγμα ςε ποςοςτό τουλάχιςτον 5% v/v. Αν θ υδατικι ςτοιβάδα δεν ζχει χρώμα το εξεταηόμενο δείγμα δεν περιζχει αμόλυβδθ 95 RON. Η παραπάνω διαδικαςία είναι μία μορφι εκχφλιςθσ κατά τθν οποία θ 1-βουτανόλθ παραςφρει τθν κινιηαρίνθ ςτθν υδατικι φάςθ. Εκεί, θ κινιηαρίνθ αντιδρά με το καυςτικό νάτριο δίνοντασ τθν παρακάτω ανιονικι μορφι τθσ ζνωςθσ ςτθν οποία οφείλεται το χαρακτθριςτικό μπλε-μωβ χρώμα του διαλφματοσ. Εικόνα 4. Ανιονικθ μορφθ κινιζαρίνησ Εικόνα 5. Θετικό SPOT Test για παρουςία κινιζαρίνησ 4
ΕΡΩΣΗΕΙ 1. Τι καλείται ιχνθκζτθσ, γιατί χρειάηεται θ ιχνθκζτθςθ και ποιουσ ιχνθκζτεσ γνωρίηετε; 2. Τι είδθ νοκείασ γνωρίηετε; 3. Ποιοι είναι οι λόγοι που γίνεται νοκεία και με ποιουσ τρόπουσ μπορεί να μετριαςτεί; 4. Σχολιάςτε τα αποτελζςματα του ποιοτικοφ ελζγχου ςτα δείγματα καυςίμων που αναλφςατε. 5. Ποιεσ είναι οι κφριεσ αναλφςεισ καυςίμων για εντοπιςμό νοκείασ ςτο εργαςτιριο; 6. Αναφερκείτε ςτισ επιπτώςεισ τθσ νοκείασ ςε: Κινθτιρα Περιβάλλον Οικονομία 5