Preview

Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ

Расширенный поиск

Хроматографические методы исследования органических экстрагентов трансформаторного масла

https://doi.org/10.30724/1998-9903-2020-22-6-202-210

Полный текст:

Аннотация

ЦЕЛЬ. Для контроля технического состояния маслонаполненного электрооборудования в последнее время создан ряд новых аналитических методик, позволяющих определять ультрамалые концентрации примесных соединений в трансформаторном масле. Анализ литературных данных показал, что на этой стадии аналитической процедуры могут возникать существенные погрешности, которые ухудшают качество контроля технического состояния маслонаполненного электрооборудования, а в некоторых случаях сделают его результаты бессмысленными. В опубликованных литературных источниках практически не обсуждается проблема пробоподготовки трансформаторного масла, что негативно сказывается на качестве аналитического контроля, то есть на надежности получаемых результатов и соответственно на диагностике маслонаполненного электрооборудования.

В работе обсуждается система пробоподготовки трансформаторного масла, в основу которой положены различные методы выделения из него целевых компонентов. Используется процесс адсорбции, получение химических производных, различные виды экстракции, жидкостную, газовую, твердофазную и флюидную, а также с использованием низких температур, экстракции в микроволновых, магнитных, электромагнитных и центробежных полях. МЕТОДЫ. Показано, что из всех методов пробоподготовки широко применяется жидкостная экстракция органическим растворителем, с помощью которой из трансформаторного масла извлекаются фурановые соединения, образующиеся в результате деструкции бумажной изоляции. Обсуждаются недостатки пробоподготовки с помощью жидкофазной экстракции и возможности использования для этой цели твердофазной экстракции на различных адсорбентах. РЕЗУЛЬТАТЫ. Приведены результаты экспериментальных исследовании сорбционных свойств различных органических растворителей по отношению к пористым материалам, отличающихся структурой их поверхности. Использовали цеолитсодержащие породы Татарско-шатрашанского месторождения, синтетические цеолиты NaX-13A. Методом восходящего варианта жидкостной колоночной хроматографии определены абсолютные величины удерживания стандартных экстрагентов и найдены их зависимости от длины сорбционного слоя пористого материала. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Показано, что наиболее высокие величины времени удерживания на всех исследуемых адсорбентах наблюдаются для хлорорганических экстрагентов, хлороформа, четыреххлористого углерода, дихлорэтана, трихлорэтилена. Для н. Гексан это взаимодействие относительно небольшие. Приведены гистограммы влияние времени удерживания стандартных сорбатов (экстрагентов) от их физико-химические природы.

Об авторах

Нгок Зан Ву
Казанский государственный энергетический университет
Россия

Ву Нгок Зан – аспирант

г. Казань



В. Ф. Новиков
Казанский государственный энергетический университет
Россия

Новиков Вячеслав Федорович – д-р хим. наук, профессор, кафедры «Энергообеспечение предприятий и энергоресурсосберегающих технологий» (ЭЭ)

г. Казань



Список литературы

1. Сычев К.С., Даванков В.А.. Материалы и методы пробоподготовки в хроматографии: твердофазное концентрирование и адсорбционная очистка. Обзор. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2004. Т.4. №1. C. 5-28.

2. Карпов Ю.А., Савостин. Методы пробоотбора и пробоподготовки. М. : БИНОМ, 2015. 246 с.

3. Шелпакова И.Р. Косяков В.И. О системном подходе к разработке методик концентрирования примесей отгонкой основы пробы в анализе веществ высокой чистоты // Аналитика и контроль. 1998. №3-4. С. 26-40.

4. Dias A.L.B., Cunha G.N., Santos P.,et al. Fusel oil: Water adsorption and enzymatic synthesis of acetate esters in supercritical CO 2 // The Journal of Supercritical Fluids. 2018. V. 142. P. 22-31.

5. Dias A.L.B., Santos dos P., Martínez J. Supercritical CO2 technology applied to the production of flavor ester compounds through lipase-catalyzed reaction: a review // Journal of CO2 Utilization. 2018. V. 23. P. 159-178.

6. Santosdos P., Meireles M.A.A., Martínez J. Production of isoamyl acetate by enzymatic reactions in batch and packed bed reactors with supercritical CO 2 // The Journal of Supercritical Fluids. 2017. V. 127. P. 71-80.

7. Montoya N., Duran J., Cordoba F., et al. Colombian fusel oil El aceite de fusel de Colombia // Ingenieriae Investigacion. 2016. Vol. 36. P. 21-27.

8. Santos P, Rezende C.A. Martinez J. Activity of immobilized lipase from Candida antarctica (Lipozyme 435) and its performance on the esterification of oleic acid in supercritical carbon dioxide // The Journal of Supercritical Fluids. 2016. V. 107. P. 170-178.

9. Santos P., Zabot G.L., Meireles M.A.A., et al. Synthesis of Eugenyl Acetate by Enzymatic Reactions in Supercritical Carbon Dioxide // Biochemical Engineering Journal . 2016. V. 114. P. 1-9.

10. Zuway K.Y., Smith J.P., Foster C.W., et al. Detection and quantification of new psychoactive substances (NPSs) within the evolved "legal high" product, NRG-2, using high performance liquid chromatography-amperometric detection (HPLC-AD) // Analyst. 2015. V. 140. P. 6283-6294.

11. Rivoira L., De Carlo R.M., Cavalli S., et al. Simple SPE-HPLC determination of some common drugs and herbicides of environmental concern by pulsed amperometry // Talanta. 2015. V. 131. P. 205-212.

12. Butler O., Forder J., Saunders J. Analytical protocol for the sensitive determination of mannitol, sorbitol and glucose containing powders in pharmaceutical workplaces by ion chromatography using a pulsed amperometric detector // Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 2015. V. 106. P. 204-209.

13. Чижков В.П., Бойцов В. Н. Обобщенная теория хроматографии и многоступенчатой жидкостной экстракции // Журнал физической химии. 2017. Т 91. № 3. С. 549 -557.

14. Карташова А.А., Новиков В.Ф. Определение фурановых соединений в трансформаторном масле газохроматографическим методом с использованием новых сорбентов // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2016. № 1-2, С. 47-52.

15. Новиков В.Ф., Карташова А.А., Танеева А.В. Инструментальные методы анализа. В трех частях. Ч.III. Газохроматографический контроль производственных процессов в энергетике: Монография. Под редакцией профессора В.Ф. Новикова. Казань: Казан. гос. энерг. ун - т. 2018. 328 с.

16. Буров А.И., Тюрин А.Н., Якимов А.В. и др. Цеолитсодержащие породы Татарстана и их применение. Казань: издательство «ФЭН» АН РТ. 2001. 176 с.


Для цитирования:


Ву Н., Новиков В.Ф. Хроматографические методы исследования органических экстрагентов трансформаторного масла. Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2020;22(6):202-210. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2020-22-6-202-210

For citation:


Vu N., Novikov V.F. Сhromatographic methods for the study of organic extractants of transformer oil. Power engineering: research, equipment, technology. 2020;22(6):202-210. (In Russ.) https://doi.org/10.30724/1998-9903-2020-22-6-202-210

Просмотров: 39


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1998-9903 (Print)
ISSN 2658-5456 (Online)