PMA 500 : Détermination du degré de contamination des échantillons pollués

Méthode utilisée / Réponse apportée :

1. Introduction

En tant que producteur de longue date d'équipements de test de point éclair, Anton Paar a ajouté un nouvel instrument innovant à son portefeuille : le PMA 500. Le PMA 500 propose des technologies haut de gamme pour un débit d'échantillons élevé, une tête multifonction à moteur automatique et un allumeur électrique de type fil chaud encapsulé de longue durée. Il garantit une manipulation simple et automatique, une sécurité maximale et une facilité d'utilisation inégalée en combinaison avec utilisateur intuitive. 

Echantillons pollués

Pendant la production, le transport ou le cycle de vie de votre produit respectif, il peut être contaminé ou dilué par des réactions chimiques ou d'autres substances (traces de contaminants volatils, eau, huile moteur, etc.) qui peuvent affecter son point éclair de manière significative. Selon la concentration de la contamination ou de l'impureté, l'écart du point éclair peut être plus ou moins grand. Des exemples de telles contaminations sont : 

• La pollution de l'huile moteur par le carburant diesel par dilution d'huile
• La pollution du carburant diesel par l'essence en raison du transport ultérieur de ces carburants dans des pipelines ou des véhicules-citernes
• Le changement de qualité des huiles de turbine en cours d'utilisation en raison de l'oxydation ou de la décomposition thermique 

Le PMA 500 est capable de déterminer le degré de pollution de manière rapide et précise. A l'aide d'une définition de "produit" spécialement créée, le degré de pollution d'une série d'échantillons peut être surveillé. Cette définition de "produit" contient tous les paramètres nécessaires pour mesurer le point éclair d'un échantillon donné. Dans la définition "produit", une matrice d'impuretés répertorie une concentration d'impureté donnée de l'échantillon avec le point éclair respectif. Pour cette matrice d'impuretés, vous devez établir une série de dilutions avec les points éclair de l'échantillon différemment contaminé. Mélangez simplement pur avec l'impureté à différents pourcentages et effectuez un test de point éclair pour chaque pourcentage. Les dilutions doivent couvrir la gamme des pollutions attendues des échantillons inconnus. Plus vous entrez de données (dilution et point éclair correspondant) dans la matrice d'impureté, plus l'impureté supposée calculée d'un échantillon sera exacte. Lorsque vous effectuez ensuite un test de point éclair pour un échantillon pollué avec un produit, le PMA 500 calculera la concentration d'impureté supposée sur la base du point éclair trouvé. Ce rapport d'application décrit toutes les étapes nécessaires pour créer une définition de produit avec une matrice d'impuretés pour déterminer la contamination d'un échantillon. 

Etape 1 : Créez une série de dolutions pour votre échantillon

Etape 2 : Recherchez le point éclair pour chaque pourcentage de dilution

Etape 3 : Répétez chaque test de point éclair pour confirmer le résultat

Etape 4 : Créez une définition de produit et entrez les dilutions avec les points éclairs respectifs dans la matrice d'impureté. 

A titre d'exemple, nous avons utilisé de l'huile moteur contaminée par différentes quantités de carburant diesel. 

2. Accessoires

Les accessoires suivants sont nécessaires pour les tests :

• Coupelle d'essais standard
• Couvercle pour coupelle standard
• Multi-détecteur
• Allumeur électrique ou
• Allumeur à gaz

3. Etape 1 : Création d'une série de dilutions

Nous avons utilisé une huile moteur 15W-40 et un diesel B7 comme matériaux de base. A partir de ces matériaux, nous avons établi une série de dilutions contenant sept degrés différents de contamination du carburant diesel dans l'huile moteur. 

4. Etape 2 et 3 : Détermination des points éclairs pour la série de dilution

Les points éclairs des échantillons différemment contaminés ont été déterminés à l'aide de la méthode ASTM D93-A. 

1. Sur le PMA 500, ouvrez l'écran "Test du point éclair"

2. Entrez un nom d'échantillon

3. Sélectionnez ASTM D93-A comme méthode

4. Le point éclair des échantillons dilués n'étant pas connu, réglez les commutateur "Point éclair" sur "inconnu"

5. Réglez la température d'essai maximale. Lorsque cette température est atteinte sans trouver de point éclair, le test est arrêté. Dans cet exemple, nous définissons le paramètre "Max. température" à "210° C".

6. Remplissez l'échantillon dans la coupelle de test, placez le couvercle avec le multi-détecteur sur la coupelle et insérez la coupelle de test dans le PMA 500

7. Appuyez sur <MESURER> pour démarrer le test

8. Lorsque le test est terminé, la température du point éclair trouvé s'affiche et l'appareil commence à refroidir.

Remarque : les points éclairs trouvés en mode "point éclair inconnu" doivent être considérés comme approximatifs. Par conséquent, le test du point éclair doit être répété avec équipement propre et une nouvelle portion de l'échantillon. Pour ce test répété du point éclair, le point éclair trouvé à partir de la recherche sera utilisé comme point éclair attendu. 

9. Le PMA 500 vous guidera à travers les étapes nécessaires. Appuyez simplement sur <START> dans le segment bleu de l'écran des résultats.

10. Lorsque l'instrument a atteint la température de manipulation sûre, appuyez sur <UP> pour déplacer la tête multifonction vers le haut.

11. Retirez la coupelle de test de l'instrument et jetez l'échantillon.

12. Nettoyez et séchez soigneusement tout l'équipement.

13. Remplissez une nouvelle portion de l'échantillon dans la coupelle de test

14. Insérez la coupelle de test assemblée dans l'instrument.

15. Appuyez sur <TERMINE>

16. Appuyez sur <START>. La mesure est lancée en utilisant le point éclair trouvé dans la mesure précédente comme EFLP.

17. Lorsque le test est terminé, la température du point éclair trouvé s'affiche et l'appareil commence à refroidir.

18. Répétez les étapes ci-dessus pour chaque échantillon de votre série de dilutions.

5. Etape 4 : Création de la définition du produit

Comme étape finale, nous avons créé une définition de produit avec une matrice d'impuretés avec les données de point éclair que nous avons rassemblées pour la série de dilutions dans les étapes ci-dessous. Pour définir un nouveau produit : 

1. Dans le menu, sélectionnez "Produits"

2. Ouvrez le menu contextuel et sélectionnez "Nouveau"

3. Entrez un nom pour le produit et une description facultative

4. Le but de cette définition de produit étant de déterminer le point éclair des échantillons et de calculer ainsi leur impureté, réglez le commutateur "Point éclair" sur "Inconnu"

5. Faites glisser l'écran vers le haut pour régler la température d'essai maximale. Lorsque cette température est atteinte sans trouver de point éclair, le test est arrêté. La température maximale doit être préréglée au moins au point éclair le plus élevé attendu plus une marge de sécurité supplémentaire pour s'assurer que le point éclair sera détecté dans tous les cas et que le test ne sera pas interrompu en atteignant la température de débordement. Dans cet exemple, nous définissons le paramètre "Max. température" à "210° C"

6. Sélectionnez l'onglet "Matrice d'impuretés"

7. Sélectionnez "Ajouter" pour créer autant de nouvelles lignes que nécessaire.

8. Entrez maintenant les dilutions et les points éclairs détectés qui ont été déterminés précédemment 

9. Sélectionnez <Enregistrer> pour enregistrer la définition du produit. L'écran des détails du produit s'affiche. Vous pouvez faire défiler la section "Matrice d'impuretés" si vous souhaitez afficher plus de données. 

6. Mesure

Nous pouvons maintenant commencer une mesure avec un échantillon d'huile moteur avec une contamination diesel inconnue.

1. Dans l'écran des détails du produit, sélectionnez "Définir la mesure"

2. Entrez un "nom d'échantillon"

3. Remplissez l'échantillon et placez la coupelle de test avec le couvercle et le multi-détecteur dans le PMA 500

4. Appuyez sur <MESURER>

7. Résultats

Lorsque le test est terminé, le point éclair trouvé s'affiche. Pour afficher l'impureté calculée de l'échantillon, ouvrez le rapport de test : 

1. Dans le menu, sélectionnez "Explorateur de données"

2. Sélectionnez "Résultats du test"

3. Sélectionnez le test respectif dans la liste. Un aperçu du rapport de test s'affiche.

4. Faites glisser le rapport pour afficher l'impureté calculée (vous pouvez également imprimer ou exporter le rapport de test)

8. Discussion

Avec le nouveau PMA 500, il est possible de déterminer rapidement et efficacement le degré de pollution d'échantillons inconnus. Les mélanges avec des contaminations connues doivent être préparés et mesurés. Une définition de produitest créée en utilisant les points éclairs des mélanges contaminés ainsi que des échantillons purs. Lorsqu'un échantillon inconnu est mesuré à l'aide de la fonction "produit", le point éclair et le degré de contamination sont indiqués dans le rapport de test.