ISO 3735 HAM PETROL VE FUEL OİLLER TORTU TAYİNİ- EKSTRAKSİYON METODU

ISO 3735  HAM PETROL VE FUEL OİLLER TORTU TAYİNİ- EKSTRAKSİYON METODU

1    Kapsam ve uygulama alanı

Bu standard. ham petrol ve fuei oillerdeki tortunun toluen ekstraksiyonu ile tayini için bir metodu kapsar. Bu metotla daha yüksek seviyelerdeki tortu muhtevaları da tayin edilebilir, ancak verilen kesinlik bilgileri %0,01 (m/m) ila %0,40 (m/m) tortu muhtevası için geçerlidir.

2    Prensip

Refrakter malzemeden yapılmış bir kartuş içerisindeki deney numunesi, kalıntı sabit kütleye erişinceye kadar sıcak toluenle ekstrakte edilir.

3  Numunenin alınması

3.1 Deney numunesi analiz numunesinden, analiz numunesi iyice karıştırıldıktan hemen sonra alınmalıdır. Gerektiğinde, yüksek viskoziten numuneler sıvı hale gelecekleri bir sıcaklığa kadar ısıtılıp karıştırıcı kullanılarak homojen hale getirilmelidir. Bu tayin için bütünü temsil eden bir deney numunesinin elde edilmesi çok zordur, dolayısıyla karıştırma ve numune bölme safhalarında çok dikkatli olunmalıdır.

3.2   Karıştırmadan önce   numunenin sıcaklığı kaydedilir. ISO 3170 ve ISO 3171'de belirtilen karıştırma verimliliği şartlan sağlanarak ve analizi yapılacak olan ham petrol veya fuel oil için uygun karıştırma zamanı, karıştırma gücü (hızı) ve kap tabanına göre karıştırıcı konumu kullanılarak laboratuvar numunesi orijinal kabında karıştırılır, Ham petroldeki veya uçucu bileşenler ihtiva eden diğer numunelerdeki hafif bileşenlerin kaybedilmesini  önlemek  için  karıştırıcı,   numune  kabı   kapağının  üzerindeki  salmastralı  bir  açıklıktan geçirilerek kullanılmalıdır. Analiz için deney numunesi karıştırma işleminden hemen sonra alınır. Karıştırma işleminden hemen sonra numune sıcaklığı kaydedilir. Karıştırma işlemi sırasında sıcaklık 10 °C'dan daha fazla yükselirse, numune soğutulur ve daha düşük bir devirde tekrar karıştırılır

Not  Sıcaklıktaki 10 °C'u aşan bir yükselme, numunede tortu çökmesine sebep olacak bir viskozite düşüşü yaratabilir.

4   Kartuş seçme ve hazırlama

4.1  Kartuşların seçilmesi

Deney için yeni veya kullanılmış bir kartuş seçilir. Yeni kartuş için gerekli özelikler verilmiştir. Anlaşmazlık durumunda yeni kartuşlar kullanılmalıdır.

Not Rutin olarak yapılan deneylerde, kullanılmış kartuşlar kullanılabilir. Kartuşlar yeniden kullanıldığında, bir tayin için kartuş ve muhtevasının kütlesi sabit bir kütleye ulaşıncaya kadar yapılan ekstraksiyon, takip eden tayin için bir ön ekstraksiyon olarak kabul edilmelidir. Birkaç tayinden sonra biriken tortu miktarı, daha fazla sağlıklı tayin yapılmasına izin vermeyebilir, bu durumda Madde 4.3.'te verilen işlemler yapılmalıdır.

4.2    Yeni bir kartuşun hazırlanması

Kartuşun dış yüzeyi ince bir zımpara kağıdıyla zımparalanır ve serbest hale gelen malzeme sert bir fırça ile uzaklaştırılır. Kartuş, ekstraksiyon erlenine (Madde 5.1) yerleştirilir ve toluenin  kartuştan en az bir saat süreyle damlayarak akmasına müsaade edilerek ekstraksiyon yapılır. Kartuş, etüvde  bir saat kurutulur, soğutma kabında  bir saat soğutulur ve daha sonra 0,1 mg yaklaşımla tartılır. Kartuşun birbirini takip eden iki ekstraksiyondan sonraki kütleleri arasındaki fark 0,2 mg ' dan fazla olmayıncaya kadar ekstraksiyon ve soğutma işlemleri tekrarlanır.

4.3    Kullanılmış bir kartuşun hazırlanması

Kartuş, rengi donuk kırmızı hale gelinceye kadar ısıtılıp 20 dakika bu sıcaklıkta beklenerek tortunun yanabilen kısımları uzaklaştırılır. Daha sonra kartuş, Madde 4.2'de verilen işlemlere göre sabit kütleye erişinceye kadar ekstrakte edilir ve soğutulur.

Not - Kartuşu ısıtmak için sıcaklığı yaklaşık olarak 750 °C'da tutulabilen bir elektrikli fırın uygundur.

5   İşlem

5.1   Laboratuar numunesinin karıştırılmasından hemen sonra yaklaşık 10 g deney numunesi kartuşa  alınır. Yaklaşık 10 gram olan bu deney numunesinin kütlesi, önceden tespit edilmiş herhangi bir miktara ayarlanmaya çalışılmamalıdır.

Kartuş ve muhtevası 0,01 g yaklaşımla tartılır. Erlene 150 mL - 200 mL toluen  konur, kartuş ekstraksiyon cihazına  yerleştirilir, erlen ısıtıcı özerine konur ve kartuştan damlayan çözücünün renksizleştiği görüldükten sonra 30 dakika sıcak toluenle ekstraksiyon yapılır.

Ekstraksiyon hızı, kartuştaki toluen ve yağ karışımının yüzeyi, kartuşun üst kenarından en az 20 mm aşağıda olacak şekilde ayarlanmalıdır.

5.3  Ekstraksiyon işlemi tamamlandıktan sonra kartuş, etüvde 1  saat süreyle kurutulur, soğutma kabında  1 saat süreyle soğutulur ve 0,1 mg yaklaşımla tartılır.

5.4 Ekstraksiyon işlemi, çözücünün kartuştan süzülüp damlamasına müsaade edilerek en az 1 saat, en fazla 1 saat 15 dakika süreyle tekrarlanır. Daha sonra Madde 8.3'de tarif edildiği gibi   kartuş kurutulur, soğutulur ve tartılır. Gerektiğinde, birbirini takip eden iki ekstraksiyon işlemi sonunda kurutulmuş kartuş ve muhtevası kütleleri toplamı arasındaki fark 0,2 mg'ı aşmayıncaya kadar 1 saatlik periyotlarla ekstraksiyon işlemi tekrarlanır.

6  Hesaplama

Numunedeki tortu muhtevası, S, kütlece yüzde olarak aşağıdaki bağıntı yardımıyla hesaplanır.

Burada

m_{1 :} kartuşun kütlesi, g

m₂ : kartuşun ve deney numunesinin birlikte kütlesi, g

m₃ : kartuşun ve tortu muhtevasının birlikte kütlesi, g

7   Sonuçların gösterilmesi

Numunenin tortu muhtevası, kütlece yüzde "ekstraksiyon sonrası kalıntı" olarak en yakın %0,01'e (m/m) yuvarlatılarak verilir.

 

 

 

 

 

SONUÇ:

Bilindiği üzere gemi dizel motorlarında kullanılan sıvı yakıtlar ham petrölün damıtılması sonucu elde edilir. Ham petrolden elde edilecek ürüne göre ham petrol, çeşitli proseslerden geçirilir ve istenilen ürün rafinerasyondan çıkar. Bu nedenle gemi makinelerinde kullanılan yakıtların ham petrolden nasıl meydana geldiğini ve ham petrölün özelliklerini gemi makine işletme mühendisleri olarak bilmeliyiz.

Ham petrol ve ürünleri hidrokarbonlardan oluşmaktadır. Yani ham petrölün yapısında yanıcı olan karbon ve hidrojen vardır.Bunlar ham petrol içerisinde çeşitli fiziksel ve kimyasal  şekillerde bulunabilir ve bu ham petrölün içerdiği enerjisini ve distilasyon sonucu elde edilecek ürünlerin özelliklerini belirler. 

Gemi dizel makinelerinde kullanılan ham petrol ürünü sıvı yakıtlar gemi işletme masraflarının %60 ila %80’ini oluşturmaktadır. Bu nedenle makine üreticileri makinelerini az yakıtla çok güç üretmek için çalışmalar yapmaktadır.Bunun yanında gemi ana makinelerinin atık ısılarından yararlanılarak işletme verimliliğini arttırarak yakıtın enerjisinden en iyi şekilde faydalanılmaktadır.Biz işletmeciler olarak da yakıtı makinemizde en iyi şekilde yanmasını sağlayarak yakıtın enerjisinden mümkün olduğunca faydalanmayı sağlamalıyız.

Gemi dizel makinelerine seçilen yakıtın kalitesi önemlidir.Çünkü yakıtın kalitesi makine gücü ve ömrünü olumsuz yönde etkilemektedir. Bu nedenle dizel makinelerine seçilen yakıtın içerdiği maddelerin oranı çok önemlidir.Bu yakıtlar makine üreticileri tarafından tavsiye edilen viskositeye göre seçilmelidir.Ancak yakıt seçiminde viskosite tek başına yeterli olmaz ve bunun yanında yakıtın diğer özelliklerinin de bilinmesi gerekir.Bu nedenle yakıtlar uluslararası standartlar olan ISO 8217(1996) , BS MA 100 (1996), ve CIMAC (1990)’a göre seçilir ve bu standartlarda  viskosite dahil yakıtın diğer özelliklerinin miktarları da belirtilir.Biz gemi makineleri işletme mühendisleri olarak işletmecilikte bu kadar öneme sahip olan dizel yakıtları,özellikleri ve uluslararası standartları konusunda son derece bilgili olmalıyız