Applikationen

Dieser Artikel legt die Eignung tragbarer Raman-Spektrometer als vielseitiges Werkzeug der Process Analytical Technology (PAT) dar. Sie kann für die Identifikation von Rohmaterialien, die In-situ-Überwachung von Reaktionen bei der Entwicklung pharmazeutischer Wirkstoffe (APIs) und die Prozessüberwachung in Echtzeit eingesetzt werden. Die Identifikation von Rohmaterialien erfolgt zur Überprüfung von Ausgangsstoffen gemäss PIC/S und cGMP und lässt sich ohne Weiteres mit einem Raman-Handspektrometer durchführen. Tragbare Raman-Systeme ermöglichen Benutzern die Durchführung von Messungen, um Erkenntnisse über Prozesse zu erlangen und einen Wirksamkeitsnachweis für Raman-Messungen zu liefern, die in Pilotanlagen oder an grossen Produktionsstandorten eingeführt werden sollen. Bei bekannten und wiederholt durchgeführten Reaktionen oder der kontinuierlichen Online-Überwachung von Reaktionsprozessen stellen Raman-Analysen eine praktische Lösung dar, die Erkenntnisse zum Prozess liefert und eine Grundlage für die Prozesssteuerung ist.

Obwohl die Entwicklung, Validierung und Anwendung einer Methode mittels Software klar definiert ist, hängt die Zuverlässigkeit der Methode von der korrekten Durchführung der Probennahme, Validierung und Methodenpflege ab. In diesem Dokument werden ausführlich die empfohlenen Verfahren für die Anwendung der multivariaten Methode mit dem NanoRam-1064 beschrieben. Diese Verfahren sind für Endbenutzer im pharmazeutischen Umfeld zu empfehlen, können aber auch in anderen Bereichen eingesetzt werden. Dieses Dokument soll als allgemeine Orientierung für Benutzer des NanoRam-1064 dienen, die eine Standardarbeitsanweisung für die Methodenentwicklung, -validierung und -umsetzung erstellen möchten.

Die Raman-Spektroskopie wird aufgrund ihrer zerstörungsfreien Messungen, der kurzen Analysezeiten und der Möglichkeit, sowohl qualitative als auch quantitative Analysen durchzuführen, in der pharmazeutischen und chemischen Industrie verstärkt für die Prozessanalytik eingesetzt. Auf quantitative spektroskopische Daten werden routinemässig spektrale Vorverarbeitungsalgorithmen angewendet, um spektrale Merkmale zu verstärken und zugleich Schwankungen zu minimieren, die nicht mit dem untersuchten Analyt zusammenhängen. In dieser technischen Mitteilung werden die wesentlichen Vorverarbeitungsoptionen für die Raman-Spektroskopie anhand praktischer Anwendungsbeispiele erläutert. Zudem werden die in der Software von B&W Tek und Metrohm verfügbaren Algorithmen vorgestellt, damit der Leser sich mit ihnen vertraut machen und sie zur Erstellung quantitativer Raman-Modelle nutzen kann.

Sulfat und Chlorid werden in denaturierten Ethanolproben per Anionenaustauschchromatographie gemäss der ASTM D7319 bestimmt.

Qualitäts- und Prozesskontrolle von Biokraftstoffen erfordern direkte, schnelle und präzise Analysemethoden. Und die Ionenchromatographie (IC) steht an der Spitze dieser Bestrebungen. Spuren von Anionen in einer Benzin/Ethanolmischung kann im Sub-ppb-Bereich nach der Inline-Matrixeliminierung von Metrohm mittels Anionenchromatographie mit anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach sequenzieller Suppression bestimmt werden. Während die Analytanionen an der Anreicherungssäule zurückgehalten werden, wird die störende organische Benzin/Bioethanolmatrix ausgewaschen. Schädliche Alkalimetalle und wasserlösliche Erdalkalimetalle in Biodiesel werden im Sub-ppm-Bereich mittels Kationenchromatographie mit anschliessender Leitfähigkeitsdetektion unter Verwendung automatischer Extraktion mit Salpetersäure und nachfolgender Metrohm-Inline-Dialyse bestimmt. Anders als hochmolekulare Substanzen, diffundieren Ionen in der Matrix mit hoher Ionenstärke durch eine Membran in die niedrig-ionische Wasseraufnahmelösung. In Biogasreaktorproben stammen die niedermolekularen organischen Säuren aus dem biologischen Abbau organischer Materialien. Ihr Profil ermöglicht wichtige Erkenntnisse in Hinblick auf die Umwandlung der anaeroben Aufschlussreaktion. Flüchtige Fettsäuren und Lactat können unter Verwendung von Ionenausschlusschromatographie mit suppressierter Leitfähigkeitsdetektion nach einer Inline-Dialyse oder Filtration genau bestimmt werden.

Die Herausforderung bei der Analyse, die hier im Einzelnen vorgestellt wird, besteht in der Detektion von Sub-ppb-Mengen an Bromid, Sulfat, aliphatischen Monocarbonsäuren und verschiedenen Erdalkalimetallen in Anwesenheit einer sehr hoher Konzentration von Natrium und Chlorid. Bromid, Sulfat, Acetat und Butyrat können mittels suppressierter Leitfähigkeitsdetektion zuverlässig nachgewiesen werden. Aufgrund von Matrixeffekten kann Propionat nur qualitativ bestimmt werden. Dieser Nachteil kann beseitigt werden, indem ein ionenchromatographischer Detektor (IC) mit einem massenspektrometrischen (MS) Detektor gekoppelt wird. Dadurch treten weniger Matrixstörungen, aber signifikant bessere Empfindlichkeiten auf. Die Kationen von Magnesium, Barium und Strontium werden durch nicht suppressive Leitfähigkeitsdetektion ermittelt.

Verschiedene Titrationen für Biokraftstoffe werden beschrieben, zunächst die Bestimmung der Säure- und Iodzahl in Biodiesel und dann die Chlorid- und Sulfatanalyse in Bioethanol.

Kommerziell erhältliche Kraftstoffe sind komplexe Gemische aus hunderten unterschiedlicher Kohlenwasserstoffe. Für die Kalibrierung von Testmotoren oder für vertiefte experimentelle und rechnergestützte Forschung werden sie mit Hilfe von Ersatzmischungen aus mehreren Komponenten geformt, die genau den gewünschten physikalischen und chemischen Eigenschaften entsprechen. Laut Definition entspricht jede Octan- und Cetanzahl einem spezifischen Mischungsverhältnis der Referenzkraftstoffe (PRFs - Primary Reference Fuels). Basierend auf dieser Information stellt der tiamoTM gesteuerte automatische Dosierer die Ersatzmischung her. Durch diesen Aufbau werden zeitaufwändige und fehleranfällige manuelle Vorbereitungsschritte drastisch gesenkt und der Kontakt mit gefährlichen Lösungsmitteln beträchtlich eingeschränkt. Darüber hinaus werden eindeutige und exakte Ergebnisse in flexiblen Berichten dargestellt, die alle derzeitigen GLP- und GMP-Anforderungen vollständig erfüllen.

Die Anwesenheit von Kupfer in Kraftstoff-Ethanolgemischen hat beträchtliche Aufmerksamkeit auf sich gezogen, da Cu2+ oxidative Reaktionen in Benzin katalysiert, was zu einem Olefinabbau und der Bildung von Gummi führt. Die anodische Stripping-Voltammetrie (ASV), eine der empfindlichsten und präzisesten Techniken zur Spurenmetallanalyse, hat sich für die Bestimmung von Cu(II) in Ethanol-/Benzingemischen ohne vorherige Probenvorbereitung empfohlen. Kupferionen werden zuerst auf die Oberfläche einer hängenden Quecksilbertropfenelektrode (HMDE) galvanisiert, bevor das mit Quecksilber legierte Kupfer quantitativ aufgelöst (anodisch gelöst) wird; dabei wird eine Strom-Spannungskurve aufgezeichnet. Experimentelle Bedingungen, wie z. B. Anreicherungszeit und -potential, aber auch geeignete Elektrolyte und Referenzelektroden, wurden in vorbereitenden Experimenten bestimmt. Für synthetische, mit Cu2+ (5…100 µg/L) versetzte Proben wurden Wiederfindungsraten zwischen 96 und 112 % erzielt. Die mit Kupfer versetzte E85-Probe erreichte dabei 100 %. Die relativen Standardabweichungen für Cu2+ Konzentrationen von 5 µg/L und darüber betrugen 8.0 bzw. 5.5 %. Mit einer Anreicherungszeit von 60 s bei -0.7 V gegenüber Ag/AgCl, wurde ein linearer Bereich von 0…500 µg/L bei einer Nachweisgrenze von 2 µg/L erreicht.

Dieses Poster beschreibt die Kombination von Inline-Probenvorbereitung und Ionenchromatographie zur Analyse von Anionen und Kationen in Biokraftstoffen. Des Weiteren wird die Bestimmung der Oxidationsstabiliät beschrieben.

Die hier vorgestellte thermometrische Titrationsmethode ermöglicht eine einfache und direkte Bestimmung der Gesamtsäurezahl (TAN) in Mineralölprodukten. Sie ist eine wertvolle Alternative zu den gängigen manuellen und potentiometrischen Methoden. Die thermometrische Titration verwendet einen wartungsfreien Temperatursensor, der nicht rehydriert werden muss und frei von Verschmutzung und Matrixeffekten ist. Das Verfahren erfordert nur eine minimale Probenvorbereitung. Die Ergebnisse stimmen weitgehend mit denen des potentiometrischen Titrationsverfahrens nach ASTM D664 überein, aber die thermometrische Titrationsmethode ist in Bezug auf Reproduzierbarkeit und Geschwindigkeit der Analyse weit überlegen, da die Bestimmungen in etwa einer Minute abgeschlossen sind.

Verschiedene Biodieselproben werden mittels direkter coulometrischer Titration, Karl-Fischer-Ofen-Methode und eines automatisierten Karl Fischer Verfahrens vor dem Hintergrund der EN ISO 12937 auf ihren Wassergehalt hin untersucht.

Carbonylverbindungen kommen in vielen Produkten vor, unter anderem in Bioölen und -kraftstoffen, zyklischen und azyklischen Lösungsmitteln, Aromastoffen und Mineralölen. Carbonylverbindungen können für die Instabilität dieser Produkte bei der Lagerung oder Verarbeitung verantwortlich sein. Insbesondere pyrolytisch hergestellte Bioöle sind dafür bekannt, Probleme bei der Lagerung, Handhabung und Veredelung zu verursachen. Dieses Merkblatt beschreibt eine wässrige und eine nichtwässrige analytische Titrationsmethode zur Bestimmung von Carbonylverbindungen mittels potentiometrischer Titration.

Die Bestimmung des Bleigehaltes in Kraftstoffen der Fahrzeugindustrie hat seit der Einführung der Katalysatortechnik erheblich an Bedeutung zugenommen. Auch kleine Bleigehalte beeinträchtigen die Wirksamkeit der Katalysatoren oder schalten diese gar aus. Andererseits sind noch viele Fahrzeuge auf dem Markt, die mit verbleitem Benzin (Zusätze von Tetraalkylblei) betrieben werden. Auch hier ist die Kenntnis des Bleigehaltes von Interesse.In Anlehnung an DIN 51769 und ASTM 0-1269 wird ein vereinfachtes Verfahren zur Bleibestimmung in Mineralölprodukten beschrieben. Die Produkte werden mit HCI aufgeschlossen und die Bleiverbindungen in Blei(II)chlorid überführt. Nach Extraktion mit Wasser wird die inversvoltammetrische Pb-Bestimmung durchgeführt.

Dieses Application Bulletin gibt einen Überblick über die volumetrische Wassergehaltsbestimmung nach Karl Fischer. Unter anderem wird die Handhabung von Elektroden, Proben und Wasserstandards beschrieben. Die beschriebenen Verfahren und Parameter entsprechen der Norm ASTM E203.

Dieses Bulletin besteht aus zwei Teilen. Der erste Teil bietet einen Überblick zur Theorie, während weitere Details in der Metrohm Monographie "Conductometry" beschrieben sind. Im zweiten, praktischen Teil werden die folgenden Themen behandelt:Leitfähigkeitsmessungen allgemein; Bestimmung der Zellkonstanten; Bestimmung des Temperaturkoeffizienten; Leitfähigkeitsmessungen in Wasserproben; TDS – Total Dissolved Solids; Konduktometrische Titrationen;

Die potentiometrische Titration ist eine genaue Methode zur Bestimmung des Chloridgehalts. Detaillierte Anleitungen und Tipps zur Fehlerbehebung finden Sie in unserem Application Bulletin.

Das Bulletin beschreibt die potentiometrische Bestimmung von Schwefelwasserstoff, Carbonylsulfid und Mercaptanen in gasförmigen und flüssigen Produkten der Erdölindustrie (Erdgas, Flüssiggas, gebrauchte Absorptionslösungen, Destillate, Flugpetrol, Benzin, Kerosin usw.). Die Proben werden mit alkoholischer Silbernitratlösung unter Verwendung der Ag-Titrode titriert.

Dieses Application Bulletin gibt einen Überblick über die coulometrische Wassergehaltsbestimmung nach Karl Fischer.Unter anderem wird die Handhabung von Elektroden, Proben und Wasserstandards beschrieben. Die beschriebenen Verfahren und Parameter entsprechen der Norm ASTM E1064.

Da die Bestimmung des genauen Gehalts an einzelnen Glyceriden in Fetten und Ölen schwierig und zeitaufwendig ist, werden für die Charakterisierung und Qualitätskontrolle von Fetten und Ölen mehrere Summenparameter von Fett bzw. Fettkennzahlen verwendet. Fette und Öle sind nicht nur beim Kochen unverzichtbar, sie sind auch ein wichtiger Inhaltsstoff von Arzneimitteln und Körperpflegeprodukten wie Salben und Cremes. Aus diesem Grund beschreiben mehrere Normen und Standards die Bestimmung der wichtigsten Qualitätskontrollparameter. Dieses Application Bulletin beschreibt die acht wichtigsten Analysenmethoden für die folgenden Fettparameter von Speiseölen und -fetten:Bestimmung des Wassergehalts nach der Karl-Fischer-Methode; Oxidationsstabilität nach der Rancimat-Methode; Iodzahl; Peroxidzahl; Verseifungszahl; Säurezahl, freie Fettsäuren (FFA); Hydroxylzahl; Nickelspuren mittels Polarographie; Bei diesen Methoden wird besonders auf die Vermeidung chlorierter Lösungsmittel geachtet. Darüber hinaus sind möglichst viele der genannten Methoden automatisiert.

Dieses Bulletin beschreibt die Wassergehaltsbestimmung in nicht explosiven und nicht brennbaren Gasen mit der coulometrischen Wassergehaltsbestimmung nach Karl Fischer. Diese Methode ist auch für sehr niedrige Wassergehalte geeignet.

Die Bromzahl und der Bromindex sind wichtige Qualitätskontrollparameter für die Bestimmung der aliphatischenC=C-Doppelbindungen in Mineralölprodukten. Beide Zahlen liefern Informationen zu Inhaltsstoffen, die mitBrom reagieren. Der Unterschied zwischen den beiden Zahlen besteht darin, dass die Bromzahl den Verbrauch von Brom in gpro 100 g Probe und der Bromindex in mg pro 100 g Probe angibt.Dieses Application Bulletin beschreibt die Bestimmung der Bromzahl nach ASTM D1159, ISO 3839, BS2000-130, IP 130, GB/T 11135 und DIN 51774-1. Die Bestimmung des Bromindexes von aliphatischen Kohlenwasserstoffen wird gemäss ASTM D2710, IP 299, GB/T 11136 und DIN 51774-2 beschrieben. Für aromatische Kohlenwasserstoffe wird die Bestimmung des Bromindexes nach ASTM D5776 und SH/T 1767 beschrieben. UOP 304 wird für die Bestimmung der Bromzahl oder des Bromindexes nicht empfohlen, weil als Titrierlösungsmittel Quecksilberchlorid zum Einsatz kommt.

Für die Beurteilung der Wasserqualität ist die Bestimmung der folgenden physikalischen und chemischen Parameter notwendig: elektrische Leitfähigkeit, pH-Wert, p- und m-Wert (Alkalinität), Chloridgehalt, Calcium- und Magnesiumhärte, Gesamthärte sowie Fluoridgehalt. Dieses Bulletin beschreibt, wie die oben genannten Parameter in nur einem einzigen Arbeitsgang bestimmt werden.Der Permanganatindex (PMI) und der chemische Sauerstoffbedarf (CSB) sind weitere wichtige Parameter für die Wasseranalyse. Dieses Bulletin beschreibt daher zusätzlich die vollautomatische Bestimmung des PMI nach EN ISO 8467 und des CSB nach DIN 38409-44.

Anhand von Überlegungen und praktischen Beispielen soll dieses Bulletin mithelfen, dem Anwender optimale pH-Messungen zu ermöglichen. Theoretische Grundlagen finden sich in vielen Büchern und Publikationen, daher wird im Bulletin der Praxis ein grosser Platz eingeräumt.

Ein niedriger Wassergehalt kann nur mittels coulometrischer Karl-Fischer-Titration mit ausreichender Genauigkeit bestimmt werden.Dieses Application Bulletin beschreibt die direkte Bestimmung nach ASTM D6304, ASTM E1064, ASTM D1533, ASTM D3401, ASTM D4928, EN IEC 60814, EN ISO 12937, ISO 10337, DIN 51777 und GB/T 11146. Die Trockenschrankmethode wird nach ASTM D6304, EN IEC 60814 und DIN 51777 beschrieben.

Die Gasextraktion oder Ofenmethode kann prinzipiell für alle Proben verwendet werden, die beim Erhitzen ihr Wasser abgeben. Unverzichtbar ist die Ofenmethode in denen Fällen, in denen die direkte volumetrische oder coulometrische Karl-Fischer-Titration nicht möglich ist, entweder weil die Probe störende Komponenten enthält oder sich die Probe infolge ihrer Konsistenz nur sehr schwer oder gar nicht in das Titriergefäss überführen lässt.Das vorliegende Application Bulletin beschreibt die automatische Wasserbestimmung mithilfe der Ofentechnik und der coulometrischen KF-Titration am Beispiel von Proben aus der Lebensmittel- und Kunststoffindustrie sowie der Pharmazie und Petrochemie.

Das vorgestellte Titriersystem kann für die vollautomatische Bestimmung der Hydroxylzahl (OHZ) nach ASTM E1899 und EN ISO 4629-2 verwendet werden. Diese Methode ermöglicht die Bestimmung von Polyolen und Oxoölen ohne Kochen unter Rückfluss oder mit einer anderen Probenvorbereitung und ist daher von grossem Nutzen für Labore, die einen hohen Probendurchsatz bewältigen müssen.Die Normen EN 15168 und DIN 53240-3 beruhen auf der gleichen Analysemethode wie ASTM E1899.

Dieses Bulletin beschreibt einen Ablauf zur Bestimmung des Bromindex (BI) mittels coulometrischer Titration. Der Bromindex ist der Anteil reaktiver ungesättigter Verbindungen (hauptsächlich C=C Doppelbindungen) in Kohlenwasserstoffen, die in der petrochemischen Industrie anzutreffen sind. Die Doppelbindungen werden mit Hilfe einer Additionsreaktion mit Brom gespalten.

Bei der Analyse von Mineralölprodukten spielt die Bestimmung der Säurezahl eine bedeutende Rolle. Dies zeigt sich an den weltweit angewandten, zahlreichen Normungsverfahren (interne Vorgaben multinationaler Konzerne sowie nationale und internationale Vorgaben gemäss ASTM, DIN, IP, ISO etc.). Diese Verfahren unterscheiden sich hauptsächlich in der Zusammensetzung der verwendeten Lösungsmittel und Titriermittel.Dieses Bulletin beschreibt die Bestimmung der Säurezahl in Mineralölprodukten durch die Anwendung verschiedener Titrationsmethoden.Die potentiometrische Bestimmung wird nach ASTM D664, die photometrische nach ASTM D974 und die thermometrische Titration nach ASTM D8045 beschrieben.

Dieses Application Bulletin zeigt die Bestimmung der Gesamtbasenzahl in Mineralölprodukten durch Anwendung verschiedener Titrationsarten nach unterschiedlichen Normen.

MATi 4 (Metrohm Automated Titration) ist ein konfiguriertes System zur automatisierten Wassergehaltsbestimmung in flüssigen Proben mittels coulometrischer Karl-Fischer-Titration. Das maximale Probenvolumen beträgt 5 mL. Bis zu 160 Proben werden in Glasfläschchen gefüllt und mit Deckeln verschlossen. Auf diese Weise bleibt der Wassergehalt in den Proben konstant. Die Proben werden abgesaugt und über eine Nadel in die coulometrische Zelle überführt. Die Software tiamo™ steuert das System.

Diese Applikation enthält Informationen zur Titerbestimmung in der Karl-Fischer-Titration, insbesondere zu den für eine Titerbestimmung geeigneten Wasserstandards und den richtigen Umgang mit denselben.Die Titerbestimmung für Karl-Fischer-Titriermittel ist unverzichtbar, da sich der Titer aufgrund der Luftfeuchtigkeit verändern kann. Die Häufigkeit der Bestimmung hängt vom Titriermittel und der Dichtigkeit des Systems ab.In der Karl-Fischer-Titration hat der Titer die Einheit mg/mL. Der in einer Titerbestimmung ermittelte Wert gibt an, wieviel Milligramm Wasser in einem Milliliter Titriermittel reagiert.

Dieses Application Bulletin beschreibt die Bestimmung der Gesamtsäurezahl in verschiedenen Ölproben durch katalytische thermometrische Titration nach ASTM D8045.

Bestimmung von Lithium-, Natrium-, Ammonium-, Kalium-, Kalzium- und Magnesiumspuren in Ethanol mittels Kationenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion nach Metrohm Inline-Matrixeliminierung.

Bestimmung von Lutetium-, Ytterbium-, Thulium-, Erbium-, Terbium-, Gadolinium-, Samarium-, Neodym-, Praseodym-, Cer- und Lanthanspuren mittels Kationenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Bestimmung von Kalium, Magnesium und Kalzium in Biodiesel mittels Kationenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion unter Verwendung der automatischen Extraktion und nachfolgenden Metrohm Inline-Dialyse.

Bestimmung von Lutetium-, Ytterbium-, Thulium-, Erbium-, Terbium-, Gadolinium-, Samarium-, Neodym-, Praseodym-, Cer- und Lanthanspuren mittels Kationenchromatographie mit Gradientenelution und UV/VIS-Detektion nach Nachsäulenderivatisierung mit Arsenazo III.

Bestimmung von Lithium, Natrium, Ammonium, Kalium, Mangan, Calcium, Magnesium, Strontium und Barium in ufernahem Abwasser mittels Kationenchromatographie mit direkter Leitfähigkeitsdetektion.

In der Erdgasgewinnung ist das Entfernen von Verunreinigungen, insbesondere von sauren Gasen wie z. B. H2S and CO2, äusserst wichtig. Entfernt werden diese sauren Gase in der Aminwäsche durch die chemische Behandlung mit Aminen oder Alkanolaminen. Diese Applikation zeigt eine bequeme und präzise Analytik mit Trennung von verschiedenen Aminen und Standardkationen auf einer Säule des Typus Metrosep C 6 - 250/4.0 mit anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.

N-Methyldiethanolamin und Piperazin werden in Waschlösungen verwendet, z. B. bei der Verarbeitung von Erdgas. Die Untersuchung dieser Art von Proben mittels Ionenchromatographie erfordert eine gute Auflösung und die Trennung der Amine von den Standardkationen. Die Trennung erfolgt auf der Säule Metrosep C 4 - 150/4,0 mittels direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Vor dem Verflüssigungsprozess des Erdgases müssen diesem mithilfe einer Waschlösung, die Piperazin und N-Methyldiethanolamin (MDEA) enthält, Karbonat und Schwefelwasserstoff entzogen werden. Das Konzentrationsverhältnis der beiden Verbindungen wird durch Ionenchromatographie auf der Säule Metrosep C 4 - 150/4,0 mittels direkter Leitfähigkeitsdetektion bestimmt.

Beim maschinellen Schleifen von z. B. Metallteilen wird ein Kühlschmierstoff benötigt. Neben dem Schmieren und Kühlen hat er die Aufgabe, Korrosion zu verhindern. Der Emulsion werden Amine zugefügt, um den pH-Wert hoch zu halten. Bei der vorliegenden Anwendung müssen neben anderen Aminkomponenten und anorganischen Kationen DCHA und MDCHA analysiert werden. Zur Vermeidung einer Verunreinigung des IC-Systems mit Öl wird die Inline-Dialyse eingesetzt. Der Nachweis erfolgt durch direkte Leitfähigkeitsdetektion.

Bicin (2-(Bis-(2-hydroxyethyl)amino)-Essigsäure) ist eine ätzende Komponente. In Lösungsmitteln zur Reinigung saurer Gase sollte es möglichst nicht enthalten sein. Diese Lösungsmittel basieren auf organischen Aminen. Bicin ist amphoter und verfügt sowohl über eine Carboxyl- als auch über eine Amingruppe. Unter den angewendeten Bedingungen werden die Amingruppen zumindest teilweise protoniert und können daher durch Kationenchromatographie getrennt werden. Der Nachweis erfolgt durch direkte Leitfähigkeitsdetektion.

Natürliches LPG (Liquefied Petroleum Gas) ist ein Gemisch aus Kohlenwasserstoffgasen (z. B. Propan und Butan), enthält aber auch saure Kontaminanten (z. B. Kohlendioxid oder Schwefelwasserstoff). Diese Gase müssen aus dem Erdgas gewaschen werden, da sie stark korrosiv sind. Dieser als „Sweetening‟ bezeichnete Reinigungsschritt wird häufig mithilfe alkalischer Aminlösungen durchgeführt. Die Aminlösung absorbiert die sauren Gase, während das Roh-LPG neutralisiert wird. Um sicherzustellen, dass die Gasqualität nicht durch Aminrückstände im gereinigten Gas beeinträchtigt wird, erfolgt eine Bestimmung der Amine im fertigen LPG durch eine Gaswäsche mit Essigsäure gemäss UOP 936-96. Diese neuartige Methode ermöglicht die Quantifizierung der Amine Dimethylamin (DMA), Diethylamin (DEA), Dipropylamin (DPA) und Dibutylamin (DBA) mittels Trennung von Standardkationen.

Isopropylamin und Dicyclohexylamin werden als Emulgatoren eingesetzt und müssen in Emulsionen zusammen mit den Standardkationen bestimmt werden. Emulsionen dürfen jedoch nicht direkt in den Ionenchromatograph injiziert werden, da die organischen Bestandteile die stationäre Phase des Ionenaustauschers in der Trennsäule beeinträchtigen könnten. Für solche Proben ist die Inline-Dialyse die ideale Methode zur Probenvorbereitung. Zum Schutz der Säule werden die betreffenden Ionen mittels Diffusion durch die hydrophile Membran von der organischen Phase getrennt. Eine vollständige Automation macht die Analysen für den Benutzer noch einfacher und effizienter.

Schädliche Industrierauchgase wie H2S und CO2 verursachen Korrosion an Rohren und schädigen die Umwelt. Durch Zugabe der richtigen Menge an Aminen zu Wäscherlösungen, z. B. Ethanolaminen und Methylaminen, werden diese Gase neutralisiert („Gassüßung“). Die nicht unterdrückte Kationenanalyse mit direkter Leitfähigkeitsdetektion ist eine einfache und robuste Technik zur Quantifizierung von Monoethanolamin (MEA), Diethanolamin (DEA), Triethanolamin (TEA), Monomethylamin (MMA), Dimethylamin (DMA) und Trimethylamin (TMA). Ionenchromatographie. Dank der hohen Kapazität der Metrosep C 6-Säule können große Volumina injiziert werden, ohne die Peakformen zu beeinträchtigen. Die Analysetechnik kann im Labormaßstab, aber auch zur Prozessanalytik eingesetzt werden.

Bestimmung von Chlorid und Sulfat (nicht quantifiziert) in einer hochviskosen Ölprobe mittels Verbrennungsaufschluss und anschliessender Anionenchromatographie mit Leitfähigkeitsdetektion nach sequenzieller Suppression.Stichwort: Pyrohydrolyse

Dieses Application Note behandelt die Bestimmung von Fluor und Schwefel in zertifiziertem Flüssiggas mittels Metrohm Combustion IC. Aufeinanderfolgende Bestimmungen laufen teilweise parallel ab: Während die Absorptionslösung einer bereits verbrannten Probe mittels IC analysiert wird, erfolgt bereits die Verbrennung der nächsten Probe.Stichwort: Pyrohydrolyse

Aus der Wachsfraktion der Rohöldestillation werden Paraffin und Schmieröle gewonnen. In beiden sollte der Chloridgehalt niedrig sein. Dieses Application Note beschreibt die Chloridbestimmung nach Inline-Verbrennung. Obwohl in dieser Applikation nicht geschehen, lässt sich mit dieser Methode auch der Schwefelgehalt quantifizieren. Stichwort: Pyrohydrolyse

In dieser Note geht es um die Bestimmung des Fluor- und Chlorgehalts in einer Flüssiggasprobe (LPG, Liquid Petroleum Gas), in anderen Worten um Halogene in einem Propan- und Butangemisch. Fluor stammt aus dem Perfluorbutan, Chlor aus dem Methylchlorid. 50 µL Probe werden mittels LPG/GSS Module in das Combustion-System gegeben. Die bei der Verbrennung freigesetzten Halogene werden ionenchromatographisch mit intelligenter Partial-Loop-Injektionstechnik nach Inline-Matrixeliminierung bestimmt.Stichwort: Pyrohydrolyse

Palmöl ist ein Pflanzenöl, das nicht nur in der Lebensmittelindustrie, sondern auch zur Herstellung von Seifen und Körperpflegeprodukten eingesetzt wird. Zudem ist es ein wichtiger Rohstoff zur Erzeugung von Biodiesel. Je nach Raffinierungsgrad kann Palmöl rot, rötlich oder sogar farblos erscheinen. Mit der Raffinierung werden die für die Farbe verantwortlichen Karotene entfernt und das Öl wird zunehmend klarer. In dieser Note, wird der Chlor- und Schwefelgehalt von unterschiedlichen Palmölen mittels Combustion IC bestimmt.Stichwort: Pyrohydrolyse

ASTM D7994 - 17 beschreibt die Bestimmung von Fluor, Chlor und Schwefel in Flüssiggas (LPG) durch oxidative pyrohydrolytische Verbrennung gefolgt von Ionenchromatographie. Es wird eine Probe synthetischen Butans analysiert. 50 µL der Probe werden mithilfe des LPG-Moduls in das Verbrennungssystem injiziert. Die Verbrennungsprodukte werden durch IC analysiert, wobei nach einer Inline-Matrixeliminierung eine intelligente Partial-Loop-Technik zum Einsatz kommt.

Der Gehalt von organischem Chlorid in Erdöl wird gemäss ASTM D8150 in der Naphta-Fraktion nach der Destillation bestimmt. Die Naphtha-Fraktion wird jeweils mit Ätzmittel und Wasser gewaschen, um Schwefelwasserstoff und anorganische Halogenide zu entfernen. Hier wird die Bestimmung von organischem Chlorid nach der Inline-Verbrennung vorgestellt. Obwohl der Schwefelgehalt bei dieser Anwendung nicht von Interesse war, ermöglicht der gleiche Aufbau auch eine Schwefelbestimmung.

Rohöl enthält für gewöhnlich keine organischen Halogenide. Sie gelangen in Produktionsstätten, Rohrleitungen oder Lagertanks in das Öl. Diese Komponenten bilden bei Reformierungs- und Hydrotreating-Prozessen HF, HCl und andere Säuren, was zur Korrosion und Katalysatorvergiftung führt. Die Speziation der Halogenide ist ein wichtiger zu messender Parameter, um die Kontaminationsquelle zurückzuverfolgen. Die aktuellen Spezifikationen gehen von weniger als 2 mg/kg organischem Chlor in Rohöl aus. Schwefel in Rohöl könnte inline quantifiziert werden. Aufgrund der konkreten Aufgabenstellung in dieser Application Note werden nur die Halogenide bestimmt.

Schwefelverbindungen stellen in Ammoniakgas kritische Verunreinigungen dar. Sie können bei hohen Temperaturen die Sulfidierung von Metallen verursachen, aggressive Komplexe mit anderen Elementen bilden oder später in Prozessen reagieren, in denen das Ammoniakgas verwendet wird. Die Konzentration dieser Verunreinigungen ist eher gering, aber sie darf einen kritischen Grenzwert von 0,5 mg/L nicht übersteigen. Obwohl dieser Grenzwert sehr nah am Systemblindwert des Combustion-IC-Systems liegt, kann mithilfe dieser Methode nachgewiesen werden, dass der kritische Grenzwert nicht überschritten wird.

Korrosion ist ein Prozess, der die Abnutzung und Wertminderung von Metallen umfasst. Das bekannteste Beispiel für Korrosion ist die Rostbildung auf Stahl. Die meisten Korrosionserscheinungen sind elektrochemischer Natur und bestehen aus mindestens zwei Reaktionen auf der Oberfläche des korrodierenden Metalls.

Elektrochemische Methoden bieten eine Alternative zu traditionellen Verfahren zur Bestimmung der Korrosionsgeschwindigkeit. Die Korrosionsgeschwindigkeit, d. h. die Geschwindigkeit, mit der ein Prüfobjekt korrodiert, kann beispielsweise anhand einfacher elektrochemischer Messungen wie der Linear-Sweep-Voltammetrie (LSV) errechnet werden.

Der Polarisationswiderstand (Rp) kann die Korrosionsbeständigkeit von Metallen als Alternative zur Tafel-Analyse quantifizieren. Die Methodik und die praktische Anwendung, wie sie in der ASTM G59 beschrieben sind, werden erörtert.

Dabei hat sich die elektrochemische Impedanzspektroskopie, kurz EIS genannt, als sehr effektiv bei der Messung des Polarisationswiderstands gegen Korrosionssysteme und die Bestimmung von Korrosionsmechanismen erwiesen.

Ein Korrosionsschutzmittel ist eine Substanz, mit der sich die Korrosionsgeschwindigkeit eines Metalls verringern lässt. Ein Korrosionsschutzmittel wird für gewöhnlich in geringer Konzentration in die korrosive Umgebung eingebracht. Diese Application Note zeigt, wie Geräte von Metrohm Autolab für die Qualitätsprüfung von Korrosionsschutzmitteln verwendet werden können.

Diese Application Note basiert auf der Norm ASTM G150, die zur Prüfung der Beständigkeit von Edelstahl und anderenEdelstahllegierungen gegenüber der Lochfrassbildung bei erhöhten Temperaturen entwickelt wurde. Die Prüfung erfolgt mittels Bestimmung der spannungsunabhängigen kritischen Lochfrasstemperatur (Critical Pitting Temperature, CPT), die als die niedrigste Temperatur definiert ist, bei der Lochfrass auftritt. Beim CPT-Versuch wird an die Probe eine Spannung angelegt, während die Zellentemperatur erhöht und der Strom gemessen wird.

Diese Application Note beschreibt, wie SDM-Messungen (Stepwise Dissolution Measurement) die schrittweise Auflösung von beschichteten Aluminiumproben aufzeigen. Ziel ist es dabei, Korrosionsvorgänge besser zu verstehen. Zusammen mit der NOVA-Software und der 1-L-Korrosionszelle ist der Autolab PGSTAT204 eine ausgezeichnete Wahl, um schnelle und akkurate SDM- und andere Korrosionsmessungen durchzuführen.

In dieser Application Note wird die EIS bei drei beschichteten Aluminiumproben vor und nach der SDM-Messung (Stepwise Dissolution Measurement) angewendet. Diese Methode wurde in der Application Note AN-COR-08 behandelt.

Die Korrosion von Metallen ist ein Problem, das nicht nur viele Industriezweige, sondern auch das Privatleben ernsthaft beeinträchtigt und hohe Kosten verursacht. In dieser Application Note werden die Resultate, die in elektrochemischen Korrosionsstudien zu verschiedenen Metallen gewonnen wurden, mit Daten aus der Literatur verglichen.

Die Norm ASTM G100 ist eine elektrochemische Methode, mit der Aluminium 3003-H14 und andere Legierungen auf lokale Korrosion getestet werden. Eine galvanostatische zyklische Polarisation nach der galvanischen Spannungsreihe (Galvanostaircase) besteht aus einem Aufwärts- und einem Abwärtsscan. Die Spannungswerte am Ende jeder Stufe werden ermittelt und linear angeglichen. So ergeben sich die Spannungswerte bei Nullstrom.

In dieser Application Note wird die Korrosion in Edelstahl des Typs 430 gemäß ASTM G5 mit VIONIC powered by INTELLO und einem ASTM-konformen Korrosionszellenaufbau bewertet.

Die rotierende Zylinderelektrode (RCE) ist eine Technik, die in der Korrosionsforschung eingesetzt wird, um in einer Laborumgebung die turbulente Strömung zu simulieren, die normalerweise auftritt, wenn Flüssigkeiten durch Rohrleitungen transportiert werden. Der RCE wird verwendet, um eine turbulente Strömung an der Oberfläche einer Probe zu erzeugen und so die Strömungsbedingungen in einem Rohr zu simulieren. Experimente, an denen ein RCE beteiligt ist, werden durch die Norm ASTM G185 geregelt. In diesem Anwendungshinweis wurde der RCE mit einer Zylinderprobe aus Kohlenstoffstahl 1018 mit der linearen Polarisationsmesstechnik (LP) verwendet.

Die rotierende Zylinderelektrode (RCE) wird erfolgreich in Laborumgebungen eingesetzt, um eine turbulente Strömung an der Oberfläche einer Probe zu erzeugen und so realistische Strömungsbedingungen in einem Rohr zu simulieren. In dieser Application Note wird die Korrosionsgeschwindigkeit bei ruhigen und turbulenten Strömungsbedingungen gemessen und miteinander verglichen, während alle übrigen Versuchsbedingungen unverändert bleiben. Zu diesem Zweck wurde das Verfahren der linearen Polarisation (LP) in Verbindung mit der RCE (mit und ohne Rotation) verwendet.

Diese Application Note beschreibt die ASTM G61-konformen Korrosionsmessungen, die mit VIONIC powered by INTELLO unter Verwendung der ASTM-konformen Korrosionszellen von Metrohm durchgeführt wurden.

Die Tafel-Analyse ist eine wichtige elektrochemische Technik zum Verständnis der Reaktionskinetik. Durch die Untersuchung der Tafel-Steigung werden die geschwindigkeitsbestimmenden Schritte bei Elektrodenreaktionen sichtbar, was Bereichen wie der Korrosions- und Brennstoffzellenforschung hilft. Diese Methode hilft Industrien, Prozesse zu optimieren und die Geräteleistung zu verbessern, indem Materialien und Bedingungen für eine höhere Effizienz angepasst werden.

Da die Säulenreihe Metrosep C Supp 2 auf Polystyrol-Divinylbenzol basiert, kann eine sequenzielle Kationensuppression durchgeführt werden. Diese Application Note zeigt die Trennung und Bestimmung verschiedener Amine auf der 150-mm-Version der Säule mit anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach sequenzieller Kationensuppression.

Eine Referenzelektrode verfügt über ein stabiles und genau definiertes elektrochemisches Potential (bei konstanter Temperatur), das sich auf die angelegte oder gemessene Spannung in einer elektrochemischen Zelle bezieht. Eine gute Referenzelektrode ist daher stabil und nicht polarisierbar. Mit anderen Worten: Die Spannung einer solchen Elektrode bleibt in der genutzten Umgebung und auch beim Durchgang eines kleinen Stroms stabil. In dieser Application Note sind die gebräuchlichsten Referenzelektroden zusammen mit ihren Anwendungsbereichen aufgeführt.

Die Bestimmung von Schwermetallionen in einer Lösung ist eine der erfolgreichsten Anwendungen der Elektrochemie. In dieser Application Note wird die anodische Stripping-Voltammetrie eingesetzt, um die Anwesenheit von zwei Analyten in einer Leitungswasserprobe zu messen.

In dieser Application Note werden Wasserstoffpermeationsexperimente nach dem in der ASTM-Norm G148 beschriebenen Verfahren durchgeführt.

Die Devanathan-Stachurski-Zelle (oder «H-Zelle») wird erfolgreich eingesetzt, um die Permeation von Wasserstoff durch Folien oder Membranen zu bewerten. Da kleine Mengen Wasserstoff durch die Folie oder Membran dringen, ist ein sehr empfindlicher Potentiostat für seinen Nachweis erforderlich. In dieser Application Note wird eine Untersuchung der Wasserstoffpermeationseigenschaften verschiedener Eisenbleche unter Berücksichtigung der instrumentellen Anforderungen diskutiert.

Die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) ist eine effektive Methode zur Charakterisierung elektrochemischer Systeme. In den letzten Jahren hat die EIS breite Anwendung auf dem Gebiet der Materialcharakterisierung gefunden. Sie kommt routinemäßig bei der Charakterisierung von Beschichtungen, Batterien, Brennstoffzellen und Korrosionserscheinungen zum Einsatz. In dieser Application Note werden die Grundsätze einer EIS-Messung dargelegt.

In dieser Application Note wird der Aufbau für die Durchführung einer EIS erläutert, einschliesslich der verschiedenen Anschlussarten in der elektrochemischen Zelle und der Geräteeinstellungen.

Erfahren Sie in dieser Application Note, wie Sie einfache und komplexe Ersatzschaltbilder zum Anpassen von EIS-Daten konstruieren. Für jedes Beispiel werden Nyquist-Diagramme angezeigt.

Die Application Note AN-EIS-004 über Ersatzschaltbildmodelle bot einen Überblick über die verschiedenen Schaltelemente, die für die Erstellung eines Ersatzschaltbildmodells verwendet werden. Nach der Entscheidung für ein geeignetes Modell für das zu untersuchende System besteht der nächste Schritt bei der Datenanalyse in der Bewertung der Modellparameter. Das geschieht mittels der nicht linearen Regression des Modells zu den Daten. Die meisten Impedanzsysteme verfügen über ein Programm zur Datenanpassung. In dieser Application Note wird der Einsatz von NOVA zur Anpassung der Daten veranschaulicht.

In dieser Application Note wird der Vorteil einer Aufzeichnung von Zeitbereichsrohdaten für jede einzelne Frequenz während einer elektrochemischen Impedanzmessung beschrieben.

Die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) ist ein leistungsstarkes Verfahren, das Informationen zu den Prozessen liefert, die an der Grenzfläche zwischen Elektrode und Elektrolyt stattfinden. Die mittels EIS erhobenen Daten werden mit einem geeigneten elektrischen Ersatzschaltbild abgebildet. Beim Anpassungsvorgang werden die Werte der Parameter geändert, bis die mathematische Funktion innerhalb einer bestimmten Fehlerspanne zu den Versuchsdaten passt. Diese Application Note enthält einige Empfehlungen zur Gewinnung akzeptabler Ausgangsparameter und zur Durchführung einer genauen Anpassung.

Bestimmung der Gesamtsäurezahl(TAN)-Werten in mineralischen Ölen und ähnlichen Flüssigkeiten.

Bestimmung von Kalzium in Flüssigkeiten, welche in Bohröl- und Gasquellen zu finden sind.

Bestimmung des gesamten Feststoffgehalts von Flüssigkeiten, die in Bohröl und Gasbrunnen zu finden sind.

Bestimmung der Eisenionen in Wärmeaustausch- und sauren Waschlösungen für Gefässe, um die Wirksamkeit saurer Inhibitoren der Lösungen zu messen. Die niedrige anwendbare Grenze für die Bestimmung wird zwischen etwa 20-100mg/kg Fe2+ variieren, abhängig vom Zustand der Probe. Proben mit hohen Kieselsäuregehalten erfordern eine relativ grosse Verdünnung, um sie leichtflüssig zu machen. Dies begrenzt die aliquote Grösse und damit die Fe2+ Menge, die analysiert werden kann.

Bestimmung von Chlorid in ölhaltigen Bohrflüssigkeiten.

Bestimmung der Feuchtigkeit in Schmierölen mit TEOF (Triethyl-Orthoameisensäureester).

Bestimmung von Teersäuren in Kohlenteerprodukten. Des Weitern kann dieses Verfahren zur Bestimmung eines schwach säuerlichen Bereiches organischer Verbindungen wie Cabonsäuren, Hydroxylsäuren, Phenole, Phenolsäuren, Keto-Enole, Imide und aromatische Nitroverbindungen, angewandt werden.11Vaughan, G. A. Thermometric and Enthalpimetric Titrimetry. Van Nostrand Reinhold Co. Ltd (1973)

Bestimmung von Wasser in Fahrzeugschmierölen.

Bestimmung des geringen HCl-Gehalts (ungefähr 10 ppm) in Siliconöl.

Die Bestimmung der Gesamtbasenzahl (TBN) in Motorenölen erfolgt durch Titration mit einer Standardlösung aus Trifluormethansulfonsäure in Eisessig und Isobutylvinylether als Reagenz zur besseren Endpunktbestimmung.

Die thermometrische Titration ist eine schnelle und genaue Methode zur Bestimmung der TAN-Werte (Gesamtsäurezahl) in Biodiesel.

Bestimmung von freier Säure in Schwefelsäure («Acid Shot»)-Lösungen, die beim Entfernen der Silikatablagerung in Wärmetauschern Anwendung findet. Diese Methode eignet sich für Acid Shot-Lösungen, bei denen der Kieselsäuregehalt so hoch ist, dass die Lösungen geliert sind.

Automatisierte Bestimmung der Gesamtsäurezahl (TAN) in neuen und gebrauchten Schmierölen und Rohölen mit dem 814 USB Sample Processor. Ölprobe in einer Mischung aus Toluol und 2-Propanol auflösen, Paraformaldehyd hinzufügen und mit 0,1 mol/L oder 0,01 mol/L KOH in Propan-2-ol titrieren. Der Endpunkt wird durch eine endotherme Reaktion angezeigt, die durch die basenkatalysierte Depolymerisation von Paraformaldehyd verursacht wird: 1. M. J. D. Carneiro, M. A. Feres Júnior, und O. E. S. Godinho. Bestimmung des Säuregehalts von Ölen mit Paraformaldehyd als thermometrischem Endpunktindikator. J. Braz. Chem. Soc. 13 (5) 692-694 (2002)

Lösung von Öl in Toluol und Titration mit einer Standardlösung von 0.1 mol/L Trifluormethansulfonsäure in Essigsäure mit Isobutylvinylether als thermometrischem Endpunktindikator.

Mit der thermometrischen Titration kann die Gesamtsäurezahl (TAN) verschiedener Rohölprodukte gemäß ASTM D8045 bestimmt werden, ohne dass eine Wartung des Sensors erforderlich ist.

Bestimmung des Wassergehalts in Turbinenöl mittels Karl-Fischer-Titration. Aufgrund des geringen Wassergehalts der Probe wird die coulometrische Titration eingesetzt.

Bestimmung des Wassergehalts in Dieselkraftstoff und Benzin mittels Karl-Fischer-Titration. Aufgrund des geringen Wassergehalts erfolgen die Bestimmungen durch coulometrische Titration.

Bestimmung des Wassergehalts in gebrauchtem Schmieröl mittels Karl-Fischer-Titration durch coulometrische Titration. Um unerwünschte Nebenreaktionen zu vermeiden, werden spezielle KF-Reagenze eingesetzt.

Bestimmung des Wassergehalts in Siliconöl mittels Karl-Fischer-Titration durch coulometrische Titration.

Diese Application Note beschreibt die Bestimmung des Wassergehalts in Transformatorenöl mit der Ofentechnik.

Der Bromindex gibt den Grad der Ungesättigtheit an und basiert auf der einfachen Addition von Brom an die Doppelbindung von Alkenen. Für jedes Mol Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung wird ein Mol Brom verbraucht. Der Bromindex ist ein Mass für den Olefingehalt in aromatischen Kohlenwasserstoffen. Diese Application Note beschreibt die Bestimmung mittels coulometrischer Titration nach ASTM D1492.

Die Wassergehaltsbestimmung mittels volumetrischer Karl-Fischer-Titration ist eine der wichtigsten Analysen weltweit. Mit dem aus einem OMNIS Titrator und einem OMNIS Sample Robot bestehenden OMNIS-System kann eine vollautomatische Analyse des Wassergehalts verschiedener Produkte und Matrices durchgeführt werden. Der OMNIS Sample Robot kann mehrere verschiedene Titrationen parallel durchführen. In dieser Application Note präsentieren wir die Ergebnisse einer volumetrischen Karl-Fischer-Titration, die parallel zu einer wässrigen Säure-Base-Titration auf demselben System durchgeführt wurde. Der Wassergehalt wird durch die parallel laufende wässrige Titration nicht beeinträchtigt, was die Kombination von potentiometrischen Titrationen und Karl-Fischer-Titrationen auf dem gleichen automatisierten System ermöglicht.

Feuchtigkeit in Erdölprodukten verursacht mehrere Probleme: Korrosion und Verschleiß in Rohrleitungen und Lagertanks, eine Zunahme der Schmutzfracht, die zu einer verminderten Schmierung führt, verstopfte Filter oder sogar schädliches Bakterienwachstum. Infolgedessen kann ein erhöhter Wassergehalt zu Schäden an der Infrastruktur, höheren Wartungskosten oder sogar unerwünschten Ausfallzeiten führen. Die coulometrische Karl-Fischer-Titration ist die Methode der Wahl bei niedrigem Wassergehalt in Erdölprodukten. Mithilfe eines Karl-Fischer-Ofens wird das in der Probe vorhandene Wasser vor der Titration verdampft, was zu einer erheblichen Reduzierung der Matrixinterferenzen führt. Zudem kann das Verfahren vollständig automatisiert werden. Dies ermöglicht eine zuverlässige sowie kostengünstige Analyse des Wassergehalts nach ASTM D6304 (Verfahren B) von Produkten wie Diesel, Hydrauliköl, Schmierstoffen, Additiven, Turbinenöl und Grundöl.

Karl-Fischer-Reagenzien enthalten Puffersubstanzen (üblicherweise Imidazol), da die Reaktionskonstante vom pH-Wert abhängt. Ein konstanter pH-Wert sorgt daher für wiederholbare Resultate. Im Jahr 2015 wurde Imidazol von der Europäischen Union als CMR-Stoff (karzinogen, mutagen oder toxisch) eingestuft und es wurde der Sicherheitshinweis H360D eingeführt, um vor einer möglichen Beeinträchtigung der Fruchtbarkeit oder Schädigung des Säuglings im Mutterleib zu warnen. Mittlerweile sind auch andere imidazolfreie Reagenzien käuflich zu erwerben. Diese Application Note enthält eine Zusammenfassung der Testmessungen mit dem 34433 HYDRANAL™ NEXTGEN Coulomat AG-FI.

Zur Bestimmung von Wasser in Rohöl empfiehlt ASTM D4928 die coulometrische Karl-Fischer-Titration mit der Ofenmethode, die eine vollständige Automatisierung für hohe Reproduzierbarkeit ermöglicht.

Bestimmung von Essig-, Propion-, Butter-, Valerian- und Capronsäure in «produced water» mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeits- und MS-Detektion nach Nachsäulenaddition von Ammoniak für die MS-Detektion und Inline-Probenvorbereitung durch Dialyse.

Bestimmung von Phosphat in «produced water», welches bis zu 100 g/L Chlorid sowie Rohöl enthält, mittels Anionenchromatgraphie und anschliessender Leitfähigkeits- und MS-Detektion nach Inline-Dialyse.

Bestimmung von Diethylamin und Trimethylamin mittels Kationenchromatographie mit MS-Detektion.

In den letzten Jahren gab es erhebliche Anstrengungen, die Umweltauswirkungen von Kraftstoffen durch Verbesserungen der Kraftstoffqualität zu verringern. Die Bestimmung der wichtigsten Qualitätsparameter von Benzin, nämlich Research-Oktanzahl (RON, ASTM D2699-19), Motor-Oktanzahl (MON, ASTM D2700-19), Anti-Klopf-Index (AKI), Aromatengehalt (ASTM D5769-15), und Dichte erfordern herkömmlicherweise mehrere unterschiedliche Analysemethoden, die aufwändig sind und geschultes Personal erfordern. Dieser Anwendungshinweis zeigt, dass der XDS RapidLiquid Analyzer, der im sichtbaren und nahinfraroten Spektralbereich (Vis-NIR) arbeitet, eine kosteneffiziente und schnelle Lösung für die Multiparameteranalyse von Benzin bietet.

Pyrolysebenzin (Pygas) ist ein Nebenprodukt der Ethylenproduktion, das unerwünschte konjugierte Diolefine enthält und daher als Kraftstoff ungeeignet ist. Um diese Einschränkung zu überwinden, muss der Olefingehalt in einer selektiven Hydrierungseinheit (SHU) auf unter 2 mg/g Pygas gesenkt werden. Der Dien-Wert oder Maleinsäureanhydrid-Wert (MAV) wird in der Regel mit der langwierigen nasschemischen Methode nach Diels-Alder (UOP326-17) bestimmt, die hochqualifizierte Analytiker erfordert. Im Gegensatz zur Primärmethode ist die Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) eine kostengünstige und schnelle analytische Lösung zur Bestimmung des Dienwerts in Pyrolysebenzin.

Diese Application Note beschreibt die Bestimmung verschiedener, meist ASTM- und ISO-konformer Kennzahlen zur Charakterisierung von Kerosin als Flugturbinenkraftstoff mittels Nahinfrarotspektroskopie. Mithilfe eines NIRS XDS Process Analyzers wurden die folgenden Parameter bestimmt: Dichtegrad gemäss American Petroleum Institute (API), Aromatengehalt, Cetane-Index, Siedeverhalten nach ASTM D86, Flammpunkt, Gefrierpunkt, Viskosität und Wasserstoffgehalt. Die Bestimmung all dieser Parameter erfolgt schnell und einfach mit nur einer einzigen Messung.

Für die Schmierstoffanalyse erfordert die Bestimmung der Säurezahl (ASTM D664), der Viskosität (ASTM D445), des Feuchtigkeitsgehalts (ASTM D6304) und der Farbzahl (ASTM D1500) den Einsatz mehrerer Analysetechnologien und teilweise große Mengen an Chemikalien . Dieser Anwendungshinweis zeigt, dass der XDS RapidLiquid-Analysator, der im sichtbaren und nahinfraroten Spektralbereich (Vis-NIR) arbeitet, eine schnelle und kostengünstige Alternative für die Bestimmung von AN, Viskosität, Feuchtigkeitsgehalt und Farbzahl von Schmierstoffen darstellt. Da keine Probenvorbereitung oder Chemikalien erforderlich sind, ermöglicht die Vis-NIR-Spektroskopie eine Multiparameteranalyse von Schmierstoffen in weniger als einer Minute.

Diese Application Note veranschaulicht die Datenübertragung von einem Fourier-Transformations- auf ein dispersives NIR-Gerät, wobei die Qualitätskontrolle bei Schmierölen als Beispielanwendung verwendet wird. Es wird gezeigt, dass FT-NIR-Geräte durch dispersive NIR-Geräte ersetzt werden können, ohne dass eine erneute zeitaufwendige Messung der Probe und eine anschliessende Methodenentwicklung erforderlich sind.

Diese Application Note veranschaulicht, dass mit Nahinfrarotspektroskopie im sichtbaren Bereich (Vis-NIRS) der Wassergehalt von Ethanol-Kohlenwasserstoff-Gemischen bestimmt werden kann. Vis-NIRS ist eine schnelle Alternative zu konventionellen Laborverfahren: Sie beschleunigt die Rohstoffüberprüfung, die Prozessüberwachung und die finale Produktkontrolle.

Die Analyse der Säurezahl (AN) von Schmierstoffen (ASTM D664) kann ein langwieriger und kostspieliger Prozess sein, da große Mengen an Chemikalien verwendet werden und zwischen den einzelnen Messungen Reinigungsschritte der Analysegeräte erforderlich sind. Dieser Anwendungshinweis zeigt, dass der im sichtbaren und nahinfraroten Spektralbereich (Vis-NIR) arbeitende XDS RapidLiquid Analyzer eine kostengünstige und schnelle Alternative zur Bestimmung der Säurezahl von Schmierstoffen darstellt. Da keine Probenvorbereitung oder Chemikalien erforderlich sind, ermöglicht die Vis-NIR-Spektroskopie die Analyse von AN in weniger als einer Minute.

Der Cetanzahl (ASTM D613), der Flammpunkt (ASTM D56), der Kaltfilter-Plug-Point (CFPP) (ASTM D6371), D95 (ISO 3405) und die Viskosität bei 40 °C (ISO 3104) sind wichtige Parameter zur Bestimmung von Diesel Qualität. Die primären Testmethoden sind arbeitsintensiv und anspruchsvoll, da unterschiedliche Analysemethoden eingesetzt werden müssen. Dieser Anwendungshinweis zeigt, dass der NIRS XDS RapidLiquid Analyzer eine kostengünstige und schnelle Lösung (unter 1 Minute) für die gleichzeitige Bestimmung dieser Schlüsselparameter in Diesel bietet.

The quality control of diesel exhaust fluids (DEF) is key to ensure the optimal catalytic performance and prevent damage to the exhaust system in diesel vehicles. The standard method to determine urea content is measuring the refractive index (ISO 22241-2:2019). The issue is that although this method is fast, it is not as accurate as other methods (e.g., HPLC). This application note demonstrates that the DS2500 Liquid Analyzer provides a fast solution with high accuracy for the determination of urea in DEF. With no sample preparation or chemicals needed, visible near infrared (Vis-NIR) spectroscopy allows for the analysis of diesel exhaust fluids in less than a minute.

The production of biofuels from renewable feedstock has grown immensely in the past several years. Bioethanol is one of the most interesting alternatives for fossil fuels, since it can be produced from raw materials rich in sugars and starch. Ethanol fermentation is one of the oldest and most important fermentation processes used in the biotechnology industry. Although the process is well-known, there is a great potential for its improvement and a proportional reduction in production costs. Due to the seasonal variation of feedstock quality, ethanol producers to need to monitor the fermentation process to ensure the same quality product is achieved. Near-infrared spectroscopy (NIRS) offers rapid and reliable prediction of ethanol content, sugars, Brix, lactic acid, pH, and total solids at any stage of the fermentation process.

Diese Application Note hebt die Nahinfrarotspektroskopie als schnellere und kostengünstigere Alternative zur KF-Titration zur Vorhersage des Wassergehalts in Dieselkraftstoff hervor.

Alkaline additives in engine lubricants are used to prevent the build-up of acids and as a result, they inhibit corrosion. The total base number (TBN) indicates the amount of basic additives present in samples and thus can be used as a measure for the degradation of the lubricant. The standard test method for TBN in lubricants is potentiometric titration according to ASTM D2896. This method requires the use of toxic reagents involves a labor-intensive cleaning procedure. In contrast to the primary method, near-infrared spectroscopy (NIRS) is a fast analytical technique which does not produce any chemical waste and completes the TBN analysis in less than one minute.

Die Standardmethode zur Bestimmung der ROZ im Isomerat erfolgt bei teuren und wartungsintensiven Motoren. Im Gegensatz dazu kann die Research-Oktanzahl auch mittels Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) analysiert werden. NIRS liefert innerhalb einer Minute genaue Ergebnisse, ohne dass Probenvorbereitung oder Chemikalien erforderlich sind.

Die Bestimmung der wichtigsten Qualitätsparameter von Reformat – nämlich Research-Oktanzahl (ROZ, ASTM D2699-19), Aromatengehalt (ASTM D5769-15), Benzolgehalt, Olefingehalt und Dichte – erfordert zeitaufwändige und aufwendige konventionelle Methoden. Im Gegensatz dazu kann der Metrohm DS2500 Liquid Analyzer alle diese Parameter messen und liefert Ergebnisse innerhalb einer Minute ohne jegliche Probenvorbereitung.

Determination of the biodiesel content in diesel with NIR spectroscopy is fast and requires no sample preparation nor chemicals, reducing workload and costs.

Bestimmung von Glykol-, Ameisen-, Essig- und Kohlensäure in einer Gaswaschlösung mittels Ionenausschlusschromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Acetat und Format in einer Aminlösung mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeits-detektion nach Suppression.

Bestimmung von Formiat, Acetat, Propionat, Isobutyrat, Butyrat, Isovaleriat, Valeriat und Capronat mittels Ionenausschlusschromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion mit Suppression. Die Probenvorbereitung besteht aus der Inline-Dialyse.

Monoethylenglycol (MEG) wird verwendet, um Erdgas vor der Weiterverarbeitung Wasser zu entziehen. Aufgrund der hohen Temperaturen bei diesem Vorgang kann Glycol zu Glycol-, Ameisen- und Essigsäure abgebaut werden. Diese Reaktionen sind nicht erwünscht, weil die dabei entstehenden Säuren ätzend sind. Die Bestimmung der organischen Säuren erfolgt durch Ionenausschlusschromatographie mit Leitfähigkeitsdetektion nach inverser Suppression.

Lösungsmittel zur Reinigung saurer Gase werden zur Entfernung saurer Gase wie H2S und CO2 aus Gasströmen eingesetzt. Amine werden für gewöhnlich als alkalische Komponenten dieser Lösungsmittel verwendet. Die Bestimmung organischer Säuren (Glycol-, Essig-, Ameisen-, Propion- und Buttersäure) erfolgt durch Ionenausschlusschromatographie mit Leitfähigkeitsdetektion nach inverser Suppression.

Sulfid und Cyanid sind toxische Anionen. Aus Sicherheitsgründen ist ihre Spurenanalyse in jeder Art von Wasserprobe erforderlich, insbesondere bei Abwasser. Im Eluenten vorhandene Metallspuren können aufgrund der Komplexbildung jedoch die Zielanionen maskieren. Durch Zugabe eines stärkeren Komplexbildners zum Eluenten werden diese Metallkationen maskiert und es ist eine störungsfreie Bestimmung möglich. Diese Anwendung kommt hauptsächlich bei der Analyse von Cyanid und/oder Sulfid in Wasser zum Einsatz. Sie erfüllt jedoch auch die Anforderungen von ASTM D2036 für die Bestimmung von Gesamt-, freiem und leicht freisetzbarem Cyanid. Die Bestimmung von Cyanid und Sulfid erfordert einen alkalischen Eluenten und eine amperometrische Detektion. Diese Application Note beschreibt eine neue Kombination aus Säule und Eluent für eine optimierte Trennung. Die Kombination besteht aus der Säule Metrosep A Supp 10 - 100/4,0 und einem Natriumhydroxideluenten, der zur Komplexbildung der Übergangsmetalle Spuren von EDTA enthält. Dies ergibt eine bessere Peakform und Nachweisgrenzen unter 0,1 µg/L.

Biodiesel oder grüner Diesel werden aus Fetten und Planzenölen hergestellt, indem man die in ihnen enthaltenen Triglyceride umestert, wobei freies und gebundenes Glycerol als Nebenprodukte anfallen. Diese beschleunigen die Kraftstoffalterung und führen zu Ablagerungen und Filterverstopfungen, weshalb maximal zulässige Höchstkonzentrationen festgelegt wurden, in den USA in der ASTM D6751 und in der EU in der EN 14214.Beide Spezifikationen schreiben die ionenchromatographische Bestimmung des freien und gebundenen Glycerols vor. Diese Note beschreibt die Bestimmung mithilfe der Säule Metrosep Carb 2 - 150/4.0 gemäss ASTM D7591.

This Process Application Note details the simultaneous online analysis of H2S and NH3 in sour water which was previously treated in the sour water stripper (SWS). The method includes automatic cleaning and calibration. Fast and accurate results are continuously supplied for process control.

Kohlenstoffabscheidungssysteme entfernen Kohlendioxid aus Rauchgasen. Die Online-Analyse von Aminen und Kohlendioxid verbessert die Aminnutzungseffizienz und senkt die Betriebskosten.

Diese Prozess-Application Note beleuchtet die Online-Überwachung von Chlorid in Rohöl nach der Entsalzung, um die Effizienz des Entsalzungsprozesses zu überprüfen und Korrosionsprobleme in nachgelagerten Prozessen wie der Destillation zu überwinden. Chlorid wird mit Leitfähigkeitsdetektion analysiert, wie in der Norm ASTM D3230 beschrieben.

Rohöl enthält mehrere Gewichtsprozent an Schwefelverbindungen. Sie riechen nicht nur unangenehm, sie sind auch umweltschädigend und korrosiv, weshalb sie in der Raffinierung weitgehend entfernt werden müssen. Der 2045TI Ex proof Analyzer mit einem flexiblen Probenvorbehandlungssystem ist in den verschiedensten Bereichen der Raffinierung zu finden. Zum einen kontrolliert er den Gehalt an Mercaptanen und H2S gemäss der ASTM D3227 und UOP163, zum anderen lassen sich u. a. der Ammoniak-, Halogen- und Phenolgehalt sowie der Bromidindex, Verseifungs- und Säurezahl bestimmen. Der Analysator erfüllt die EU-Richtlinie 94/9/EC (ATEX95) und ist für Zone 1 und 2 zertifiziert.

Die Online-Säurezahlanalyse in verschiedenen Ölprodukten ist mit der thermometrischen katalytischen Titration gemäß ASTM D8045 unter Verwendung des 2060 TI Ex Proof Process Analyzer möglich.

Eine sicherere Möglichkeit zur Überwachung des Feuchtigkeitsgehalts in den Kopffraktionen der Rohdestillationseinheit ist die Inline-Nahinfrarotspektroskopie mit dem NIR-Ex-Analysator 2060.

In refineries, high octane products are desired since they are used to produce premium gasoline. Catalytic reforming converts heavy naphtha into a high octane liquid product called reformate (a mixture of aromatics and iso-paraffins C7 to C10). The reformate must be constantly monitored to ensure high throughput along the refining process. Traditionally, the octane numbers can be measured by two different methodologies: Inferred Octane Models (IOM) and laboratory octane engine analysis. However, these do not provide «real-time» results and require constant maintenance and human intervention to adapt to current operation conditions. «Real-time» analysis of the octane number in fuels can be performed online via near-infrared spectroscopy (NIRS) technology, which fits well within the international standards (ASTM). Utilization of a Metrohm Process Analytics NIRS XDS Process Analyzer (ATEX version) in conjunction with a sample preconditioning system makes analysis of the octane number simple, fast, and reliable, allowing quick adjustments to the process for a better quality product and higher profitability.

Mit der Inline-Nahinfrarotspektroskopie, wie dem 2060 The NIR-Analysator, können viele Qualitätsparameter der Fermentation gleichzeitig direkt im Tank überwacht werden.

In dieser Application Note misst der 893 Professional Biodiesel Rancimat die Oxidationsstabilität von Biodiesel (oder Fettsäuremethylestern, FAME), einem umweltfreundlichen Kraftstoff.

Bestimmung der Oxidationsstabilität von biologisch abbaubarem Schmieröl durch die Rancimat-Methode.

Motoröle sind hohen Scherkräften und Temperaturen ausgesetzt, solange der Motor läuft. Durch mechanische Abnutzung werden Eisen und Kupfer freigesetzt, die als Katalysator für die Oxidation dienen. Dadurch verringert sich die Lebensdauer der Motoröle. Die Oxidationsstabilität mit Eisen- und Kupferkatalysatoren kann als ungefährer Richtwert für die Haltbarkeit herangezogen werden. Eine reproduzierbare und genaue Bestimmung der Oxidationsstabilität ist mit dem 892 Professional Rancimat möglich.

Nachhaltiger Biodiesel kann mit Erdöldiesel gemischt werden. Der 893 Professional Biodiesel Rancimat misst die Oxidationsstabilität von Biodiesel und seinen Mischungen.

Mercaptane in Kraftstoffen sind ätzend und ihre Verwendung ist auf Spurenmengen beschränkt. SERS verstärkt Raman-Signale, um ihre genaue Erkennung und Quantifizierung unterhalb der Standard-LODs zu ermöglichen.

Bestimmung von Chlorid, Nitrit, Nitrat, Phosphat und Sulfat in Schneidöl-Emulsion mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression und Dialyse für die Probenvorbereitung.

Bestimmung von Sulfat in Dieselmotor-Kühlmittel mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression und Dialyse für die Probenvorbereitung.

Bestimmung von Chlorid, Nitrit, Bromid, Nitrat, Phosphat und Sulfat in Schöniger Absorptionslösung mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Supperssion.

Bestimmung von Chlorid, Bromid, Nitrat, Sulfit, Sulfat, Phosphat, Oxalat, Thiosulfat und Thiocyanat (hitzebeständige Salze) in Gaswaschlösungen mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Chlorid, Nitrit, Nitrat und Sulfat in Kühlschmierstoffen mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeits- und UV-Detektion (230 nm) nach chemischer Suppression und Inline-Probenvorbereitung durch Dialyse.

Bestimmung von Fluorid, Acetat, Formiat und Chlorid in Benzin mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Fluorid, Acetat, Formiat und Chlorid in einer Bremsflüssigkeit mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Sulfat in einer Ethanolprobe, welche als Benzinadditiv genutzt wird, unter Verwendung der Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Glycolat, Formiat, Chlorid, Nitrit, Nitrat, Phosphat, Sulfat und Oxalat in Motorkühlmittel unter Verwendung der Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Chlorid und Sulfat in Ethanol mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Fluorid, Acetat, Formiat, Nitrat und Sulfat in einer Benzin-/Bioethanolmischung (95% Benzin, 15% Ethanol) mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach sequenzieller Suppression, unter Verwendung der Metrohm Inline-Matrixeliminierung.

Bestimmung von Fluorid, Acetat, Propionat, Formiat, Butyrat, Chlorid, Nitrit, Bromid, Nitrat, Benzoat, Phosphat, Sulfat, Malonat und Oxalat in einem Industrieprozesswasser mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach sequenzieller Suppression.

Bestimmung von Chlorid, Nitrat und Sulfat in "produced water" mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Fluorid, Acetat, Formiat, Chlorid, Nitrit, Nitrat, Phosphat und Sulfat in einem E85-Gemisch (85% Ethanol und 15% Benzin) mittels Anionenchromatographie mit Leitfähigkeitsdetektion und sequenzieller Suppression. Als Probenvorbereitung dient die Inline-Matrixeliminierung.

Bestimmung von Fluorid, Chlorid, Bromid und Iodid in Petrolkoks nach Mikrowellenaufschluss mittels Anionenchromatographie mit Leitfähigkeitsdetektion nach sequenzieller Suppression.

Bestimmung von Chlorid, Nitrit, Bromid, Nitrat, Phosphat, Sulfit, Sulfat und Oxalat in einem Kühlschmierstoff mittels Anionenchromatographie mit Leitfähigkeitsdetektion und nachfolgender UV-Detektion (siehe AN-U-047) nach sequenzieller Suppression unter Verwendung der Metrohm Inline-Dialyse.

Bestimmung von Acetat, Chlorid, Nitrit, Bromid, Nitrat, Phosphat, Sulfat, Oxalat, Fumarat und Molybdat mittels Anionenchromatographie mit Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Fluorid, Formiat, Chlorid, Nitrit, Bromid, Nitrat, Sulfat, Oxalat und Molybdat in einem Kühlschmierstoff mittels Anionenchromatographie mit Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression unter Verwendung der Metrohm Inline-Dialyse.

Schwefelwasserstoff (H2S) und Kohlendioxid (CO2) sind störende Begleitprodukte des Erdgases, die während der Förderung entfernt werden müssen. Dies erfolgt mithilfe der Gaswäsche, indem der Gasstrom mit Absorbern wie Alkanolaminen oder Alkylalkanolaminen (z. B. Methyldiethanolamin, MDEA) gereinigt wird. Da sich im Absorbens häufig hitzebeständige Salze anreichern, die die Absorptionskraft für Sauergase mindern, ist eine zuverlässige Analytik zwingend.Die Bestimmung von hitzebeständigen Salzen (SCN–, S2O32–, SO32–, SO42–, etc.) in MDEA-Lösungen erfolgt auf der Säule Metrosep A Supp 5 - 250/4.0 mit Leitfähigkeitsdetektion nach sequentieller Suppression.Stichworte: Aminwäsche, Scrubber

Monoethylenglycol wird für die Dehydrierung von Erdgas vor der Verflüssigung eingesetzt und muss routinemässig auf seine Reinheit überprüft werden. Anorganische Anionen und ihre zugehörigen Säuren sind ätzend. Daher muss ihr Anteil auf einem minimalen Niveau gehalten werden. Die Trennung wird auf der Säule Metrosep A Supp 16 - 250/2,0 in der Microbore-Ausführung durchgeführt und die Quantifizierung erfolgt mittels Leitfähigkeitsdetektion nach sequenzieller Suppression.

„Wasser mit hoher Ionenkonzentration‟ enthält für gewöhnlich eine hohe Konzentration an Chlorid (z. B. Meerwasser, Salzlauge), was auch auf Wasserproben aus petrochemischen Prozessen zutrifft. Aufgrund der hohen Chloridkonzentrationen kann die Leitfähigkeit ionischer Komponenten, die in geringen Mengen vorliegen, nur begrenzt bestimmt werden. Anionen in geringeren Konzentrationen, wie Nitrit, Bromid und Nitrat, können auf oder unter dem Auslauf des grossen Chlorid-Peaks eluieren. Ausserdem wird ihre Detektion in niedrigen Konzentrationen behindert. Der in ASTM D8234 beschriebene kombinierte Einsatz von Leitfähigkeits- und UV/VIS-Detektion ermöglicht jedoch die Bestimmung UV-aktiver Anionen. Chlorid hat in diesem Fall keine störenden Auswirkungen. Das beschriebene Verfahren ermöglicht eine störungsfreie gleichzeitige Bestimmung von Anionen im Spurenbereich bei hohem Chloridgehalt.

ASTM D8234 beschreibt die Bestimmung von Anionen in salzreichem Wasser mittels suppressierter Leitfähigkeits- und anschliessender UV/VIS-Detektion. Diese Kombination ermöglicht z. B. die Bestimmung von Nitrat durch UV-Detektion. Mit der Leitfähigkeitsdetektion ist diese Quantifizierung aufgrund des sehr grossen Chlorid-Peaks nicht möglich oder schwierig. Die eigentliche Probe ist eine Flüssigkeit aus einem Raffinationsprozess mit hohem Chloridgehalt. Da die Probenlösung auch organisches Material enthält, kommt zum Schutz der Trennsäule die Inline-Dialyse zur Anwendung. Die Kombination der beiden Detektionsverfahren und der Einsatz der Inline-Dialyse reduzieren den Aufwand bei der manuellen Probenvorbereitung und sorgen für eine erhebliche Steigerung der Analysegenauigkeit.

Lebensmittelabfälle sind ein wichtiger Rohstoff für die Biogasproduktion. Beim Vergärungsprozess kann aus Phenylalanin jedoch Phenylacetat entstehen. Da Phenylacetat das Wachstum von Bakterien und ihren Stoffwechsel hemmt, sollte dieser wichtige Parameter überwacht werden, um eine erfolgreiche Vergärung zu gewährleisten. In der Probe der Fermentationsbrühe werden neben Phenylacetat auch Chlorid, Nitrat, Sulfit, Sulfat, Phosphat und Thiosulfat bestimmt.

In der petrochemischen Industrie wird Erdgas aufbereitet, um Verunreinigungen zu entfernen und die Produktspezifikationen zu erfüllen. Prozesskontaminanten sind unter anderem saure Gase wie Schwefelwasserstoff und Kohlendioxid, durch die teure Raffinerieanlagen bei der weiteren Verarbeitung korrodieren können. Die sauren Gase werden durch eine Behandlung mit Alkanolaminen entfernt, für gewöhnlich wird hierfür Monoethanolamin (MEA) oder Methyldiethanolamin (MDEA) verwendet. Die Aminlösungen absorbieren die sauren Gase und anschliessend werden die Aminverbindungen aus dem Erdgas entfernt. Neben den sauren Gasen können auch im Erdgas verbliebene hitzebeständige Salze zur Korrosion an Aufbereitungsanlagen führen. Diese werden ebenfalls bei der Gaswäsche entfernt und müssen in der verwendeten Gaswaschlösung aus Aminen bestimmt werden. Typische hitzebeständige Salze von Interesse sind unter anderem Acetat (1), Formiat (2), Chlorid (3), Phosphat (4), Sulfat (5), Oxalat (6), Thiosulfat (7) und Thiocyanat (8).

Prozesswasser aus der Rauchgasentschwefelung enthält vorwiegend Sulfit und Sulfat. Neben diesen beiden Hauptbestandteilen können bei dem Prozess weitere Schwefelverbindungen entstehen. In dieser Application Note wird die ionenchromatographische Bestimmung dieser spät eluierenden Schwefelverbindungen unter Anwendung eines Dose-in Gradienten beschrieben. Das angewendete Gradientenprofil ermöglicht die Auflösung von Amidosulfonat, Dithionat und Imidodisulfonat sowie von Thiosulfat, Thiocyanat, Hauptanionen und Acetat.

Anionen in Diesel, insbesondere Biodiesel, können zu schädlichen Anreicherungen im Motor führen. Für die Bestimmung mittels Ionenchromatographie müssen die Dieselanionen in eine wässrige Lösung überführt werden, die in den IC injiziert werden kann. Eine gängige Methode zur Überführung der Anionen in Wasser ist die Inline-Extraktion mit anschliessender Inline-Dialyse vor der Injektion (siehe AN-C-101 für eine entsprechende Analyse der Kationen). Bei der eigentlichen Matrixeliminierung wird mit Isopropanol verdünnter Diesel in einen Isopropanol-Strom injiziert und durch eine Anreicherungssäule geleitet. Das Isopropanol wird aus dem Diesel gewaschen und überschüssiges Isopropanol in einem anschliessenden Spülvorgang mit Reinstwasser entfernt.

Gleichzeitige Bestimmung von Hydrogensulfid und Mercaptanen in Erdölerzeugnissen durch potentiometrische Titration mit Silbernitrat mittels der Ag-Titrode.

Bestimmung von Alkylbleiverbindungen in Benzin nach Reaktion mit Iodmonochlorid durch potentiometrische Titration mit EDTA mittels der Cu-ISE.

Diese Application Note präsentiert eine potentiometrische Titrationsmethode für die Spuren-H2S-Analyse in Wasser auf einem OMNIS-System unter Verwendung von Silbernitrat und einer Ag-Titrode.

Bestimmung des Bromindex bei niedrig konzentrierten Standards durch bivoltametrische Titration mit Bromid/Bromat mittels einer Pt-Doppelelektrode.

Dieses Application Note beschreibt die Bestimmung des Gesamtgehaltes an Ba, Ca, Mg, Pb und Zn in ungebrauchten Schmierölen mittels der Optrode (610 nm). Die Metalle werden zunächst mit einem EDTA-Überschuss versetzt. Anschliessend wird das überschüssige EDTA mit Magnesiumchloridlösung bis zum Endpunkt des Indikators Eriochromschwarz T zurücktitriert.

Die Säurezahl (AN) von Isolier-, Transformatoren- und Turbinenölen ist für den sicheren Betrieb, die Kontrolle der Betriebsmittel und den Korrosionsschutz von entscheidender Bedeutung. Diese Öle haben in der Regel niedrige AN-Spezifikationen, und ihre AN-Bestimmung durch manuelle Farbindikator-Titration ist schwierig, insbesondere bei der Analyse gefärbter Proben. Der Einsatz eines Titrators mit einem photometrischen Sensor zur Erkennung des Endpunkts stellt sicher, dass die Titrationen immer unter den gleichen Bedingungen durchgeführt werden. Dies erhöht die Präzision und Zuverlässigkeit der Ergebnisse erheblich, was wiederum zu einer verbesserten Überwachung Ihres Betriebs führt.

Basische Additive werden Erdölprodukten als Korrosionsschutz beigemengt, da sie eine neutralisierende Wirkung auf saure Verbindungen haben, die sich infolge der Abbauprozesse bilden. Die Gesamtbasenzahl (TBN) ist ein Indikator für die Menge der vorhandenen basischen Additive und kann daher als Massstab für die abnehmende Qualität des Erdölprodukts herangezogen werden.Der Einsatz eines automatisierten Titriersystems mit einem photometrischen Sensor zur Ermittlung des Endpunkts stellt sicher, dass die Titrationen stets unter den gleichen Bedingungen durchgeführt werden. Dadurch verbessern sich Präzision und Zuverlässigkeit der Resultate.Diese Application Note beschreibt die vollautomatisierte photometrische Bestimmung der Gesamtbasenzahl in gebrauchtem Motoröl unter Verwendung der Metrohm Optrode zur Anzeige des Methylorange-Endpunkts (bei 520 nm).

Die 50-mL-Dosiereinheit wird für die automatisierte Vermischung von Suspensionen mit Lösungsmitteln verwendet, wobei eine klar definierte Menge eines Suspension-Lösungsmittel-Gemischs zu einer Probenlösung gegeben wird, ohne dass die unverdünnte Suspension dabei die Dosiereinheit oder den Schlauch verstopft.Die Methode wird am Beispiel der thermometrischen Bestimmung der Säurezahl (TAN) in Mineralölprodukten beschrieben, bei der ein Paraformaldehyd-Lösungsmittel-Gemisch als Katalysator für eine bessere Endpunktserkennung zur Titrierlösung gegeben wird.

Frische und gebrauchte Erdölprodukte können saure Bestandteile wie Additive oder Abbauprodukte enthalten. Die Säurezahl (SZ) ist ein Massstab für die relative Menge vorhandener Säuren und wird in mg KOH pro g Probe angegeben. Darüber hinaus wird die Säurezahl bei Schmieröl als Qualitätsparameter verwendet, um die Qualität neuer Formulierungen zu beurteilen. Bei der Wartung dient sie zudem als Indikator für eine Qualitätsabnahme solcher Formulierungen. Die Verwendung einer für nichtwässrige Titrationen geeigneten pH-Elektrode gewährleistet die zuverlässige Bestimmung des Äquivalenzpunktes. Ein flexibles Schliffdiaphragma erleichtert ihre Reinigung, insbesondere nach dem Einsatz in stark verunreinigten Proben wie gebrauchtem Motoröl. Durch die Verwendung der richtigen Elektrode erhöhen sich Präzision und Zuverlässigkeit der Resultate beträchtlich. Diese Application Note beschreibt die potentiometrische Bestimmung der Säurezahl nach ASTM D664 und IP 177 mit der pH-Elektrode Solvotrode easyClean.

Für den Korrosionsschutz werden Erdölprodukten basische Chemikalien beigemischt, weil sie die sauren Komponenten neutralisieren, die sich während der Nutzung und Alterung der Erdölprodukte bilden. Die Basenzahl (BN) gibt einen Hinweis auf die Menge dieser Grundzusätze und kann als Maß für den Abbau des Erdölprodukts verwendet werden. Diese Application Note beschreibt die potentiometrische Bestimmung der Basenzahl nach ISO 3771, ASTM D2896 und IP 276 mit der Metrohm Solvotrode easyClean und einem vollautomatischen OMNIS-System.

Diese Application Note beschreibt die konduktometrische Bestimmung der Gesamtbasenzahl gemäß IP 400.

Diese Application Note präsentiert eine modifizierte zeitsparende Methode zur Bestimmung der Iodzahl (IV) in Speiseölen basierend auf mehreren Standards (EN ISO 3961, ASTM D5554 usw.).

Mercaptane in Raffinerieprodukten lassen sich mittels potentiometrischer Titration mit Silbernitrat bestimmen. Diese Application Note beschreibt ihre automatische Bestimmung in einer Mitteldestillatprobe (Gasöl).

Die Alkalinität eignet sich sehr gut, um die Fähigkeit eines Gewässers zur Neutralisation von sauren Verschmutzungen zu beschreiben. Sie ist daher ein wichtiger Indikator, um den Einfluss von Verschmutzungen auf das Ökosystems abzuschätzen.

Der pHe-Wert ist ein Mass für die Säurestärke in Alkoholkraftstoffen und Ethanol. Er kann als Prädikator für das Korrosionspotenzial eines Ethanol-basierten Kraftstoffs herangezogen werden. Die Bestimmung des pHe-Werts wird der des Gesamtsäuregehalts vorgezogen, weil der Beitrag schwacher Säuren (z. B. Kohlensäure) beim Gesamtsäuregehalt überbewertet und der Beitrag starker Säuren (z. B. Schwefelsäure) unterbewertet wird. Darüber hinaus ist die Säurestärke ein wichtiger zu bestimmender Parameter, um das Risiko von Motorausfällen zu verringern. Diese Application Note beschreibt die Bestimmung des pHe-Wertes mit dem pH-Meter 913 und der EtOH-Trode gemäß ASTM D6423, die denaturiertes Kraftstoff-Ethanol abdeckt und Ethanol-Kraftstoffmischungen.

Die Hydroxylzahl ist ein wichtiger Summenparameter für die Quantifizierung vorhandener Hydroxylgruppen in einem chemischen Stoff. Als wichtiger Qualitätsparameter wird sie regelmässig für verschiedene Polymere wie Harze, Farben, Polyesterole, Fette und Lösungsmittel bestimmt. Im Gegensatz zu anderen Normen sieht EN 4629-2 ein pyridinfreies Verfahren ohne Rückfluss und bei erhöhten Temperaturen über einen längeren Zeitraum vor. Die Bestimmung basiert auf der katalytischen Acetylierung der Hydroxylgruppe. Sie wird bei Raumtemperatur durchgeführt, erfordert nur eine kleine Probenmenge und kann vollständig automatisiert werden.Diese Application Note beschreibt die potentiometrische Bestimmung der Hydroxylzahl von 1-Octanol und Polyethylenglykol gemäss EN 4629-2. Mithilfe der OMNIS DIS-Cover-Methode können alle Schritte der Probenvorbereitung vollständig automatisiert werden. Zudem ermöglicht der Einsatz eines OMNIS Sample Robots die parallele Analyse mehrerer Proben. Die durchschnittliche Zeit für die Analyse einer Probe wird dadurch von ca. 49 Min. auf 25 Min. reduziert, was zu einer erheblichen Steigerung der Produktivität im Labor führt.

Mit dem OMNIS Titrator ist eine vollautomatische Bestimmung der Gesamtsäurezahl und Gesamtbasenzahl in Motorölen nach ASTM D664 und ASTM D2896 möglich.

Bei Titrationen in schlecht leitenden Medien (z. B. nichtwässrige Titrationen) kann die potentiometrische Indikation durch Interferenzsignale gestört werden. Bei Verwendung der Differenzverstärkung werden diese Signale sowohl von der Messelektrode als auch von der Referenzelektrode gemessen und dadurch neutralisiert. Auf diese Weise können flachere Titrationskurven und reproduzierbarere Ergebnisse erzielt werden.Diese Application Note beschreibt die potentiometrische Bestimmung der Säurezahl und Basenzahl von gebrauchtem Motoröl mittels Differenzverstärkung und unter Verwendung des vollautomatisierten OMNIS-Systems.

Die Bromzahl ist ein wichtiger Parameter für die Bestimmung der aliphatischen C=C-Doppelbindungen in Erdölprodukten. Die Bromzahl wird für gewöhnlich mittels elektrochemischer Titration bei 5 °C bestimmt, bei der das Brom direkt aus einer Bromid/Bromat-Lösung erzeugt wird. Für die Titration wird ein Lösungsmittelgemisch aus Eisessig, Methanol und Chloroform verwendet. In dieser Application Note wurde das toxische Chloroform durch Diethylcarbonat ersetzt.

Der pHe-Wert ist ein Mass für die Säurestärke und gibt das Vorkommen starker Säuren oder Basen in Ethanol an. In Europa wird Ethanol als Beimischung in Benzin verwendet und muss einen pHe-Wert zwischen 6,5 und 9,0 haben.Diese Application Note beschreibt eine schnelle und genaue Bestimmungsmethode für den pHe-Wert unter Verwendung der EtOH-Trode.

Die Bromzahl gibt den Grad der Ungesättigtheit an und beruht auf der einfachen Addition von Brom an die Doppelbindungen von Alkenen. Für jedes Mol Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung (C=C) in einer Substanz wird ein Mol Brom verbraucht. Bei Erdölprodukten entspricht die Bromzahl dem Olefingehalt. Normalerweise werden zur Bestimmung der Bromzahl chlorierte Lösungsmittel verwendet. In dieser Application Note wurden sie durch Toluol ersetzt. Dadurch wird die Bestimmung ökologischer. Die Titration erfolgt automatisch auf einem OMNIS-System in Kombination mit einer doppelten Pt-Draht-Elektrode. Mit diesem Aufbau kann eine schnelle und genaue Bestimmung mittels potentiometrischer Titration realisiert werden.

Verbindungen mit Carbonylgruppen können oxidationsanfällig sein, wodurch ihre Stabilität bei Lagerung oder Verarbeitung häufig abnimmt. Die hier vorgestellte Methode eignet sich für die Bestimmung von schwer wasserlöslichen Aldehyden und Ketonen.Die Proben werden in deionisiertem Wasser gelöst. Nach einer Reaktion mit Hydroxylaminhydrochlorid bei 50 °C werden unter Verwendung der dUnitrode und Natriumhydroxid als Titriermittel Carbonylgruppen schnell und genau mittels potentiometrischer Titration bestimmt.

Carbonylverbindungen kommen in vielen Produkten vor, unter anderem z. B. in Bioölen und Kraftstoffen, Lösungsmitteln, Aromastoffen und Mineralölen. Carbonylverbindungen sind häufig oxidationsanfällig und ihr Gehalt hat daher einen Einfluss auf die Stabilität während Lagerung oder Verarbeitung. Insbesondere bei pyrolytisch hergestellten Bioölen lassen sich bei Lagerung, Handhabung und Veredelung Stabilitätsprobleme beobachten.Öle werden in Isopropanol gelöst. Nach einer Reaktion mit Hydroxylaminhydrochlorid bei 50 °C wird unter Verwendung der dSolvotrode und Tetra-n-butylammoniumhydroxid als Titriermittel eine schnelle und genaue Bestimmung mittels potentiometrischer Titration durchgeführt.

Denaturiertes Kraftstoff-Ethanol kann Additive wie Korrosionsschutz- und Reinigungsmittel sowie Verunreinigungen aus dem Herstellungsprozess enthalten, die den Säuregehalt des hergestellten Ethanol-Kraftstoffs beeinträchtigen können. Ein erhöhter Säuregehalt in Lösungsmitteln könnte zu zahlreichen Problemen wie z. B. einer kürzeren Lagerstabilität oder chemischer Korrosion führen. Durch Einsatz des Optrode mit Phenolphthalein als Indikator wird der Säuregehalt als Essigsäure mittels Titration mit Natriumhydroxid als Titriermittel bestimmt.

Denaturiertes Kraftstoff-Ethanol kann Additive wie Korrosionsschutz- und Reinigungsmittel sowie Verunreinigungen aus dem Herstellungsprozess enthalten, die den Säuregehalt des hergestellten Ethanol-Kraftstoffs beeinträchtigen können. Ein erhöhter Säuregehalt in Lösungsmitteln könnte zu zahlreichen Problemen wie z. B. einer kürzeren Lagerstabilität oder chemischer Korrosion führen. Durch Einsatz der dSolvotrode als Anzeiger wird der Säuregehalt als Essigsäure mittels Titration mit Natriumhydroxid als Titriermittel bestimmt.

Die Korrosion metallischer Bauteile ist ein grundlegendes Problem bei Motoren, weil Metalle von Natur aus dazu neigen, in Anwesenheit von Wasser und/oder Säuren zu oxidieren. Ein erhöhter Säuregehalt wird durch einen niedrigen pH-Wert angezeigt und kann zu einer Vielzahl von Problemen führen, wie z. B. einer kürzeren Lagerfähigkeit (Stabilität) oder einer verringerten Pufferkapazität des verwendeten Motorkühlmittels oder Rostschutzmittels. In diesem Anwendungshinweis werden Motorkühlmittel oder Rostschutzmittel untersucht werden in Wasser gelöst und die pH-Messung mit der Profitrode erfolgt nach ASTM D1287.

Die Korrosion metallischer Bauteile ist ein grundlegendes Problem bei Motoren, weil Metalle von Natur aus dazu neigen, in Anwesenheit von Wasser und/oder bei einem niedrigen pH-Wert zu oxidieren. Die Reservealkalität von Motorkühlmitteln und Rostschutzmitteln ist ein Massstab für die Pufferfähigkeit zur Aufnahme von Säure. Die Reservealkalität wird häufig für die Qualitätskontrolle bei der Produktion herangezogen und ist oft in den Spezifikationen der Kühlmittel aufgeführt. Daher ist eine schnelle und genaue Bestimmung wichtig. Diese Application Note beschreibt die einfache Bestimmung der Reservealkalität gemäß ASTM D1121. Der Einsatz eines vollständig automatisierten Systems ermöglicht dank der Minimierung menschlicher Fehler eine genaue und zuverlässige Bestimmung. Zudem hat der Bediener mehr Zeit für andere Aufgaben, wodurch sich die Effizienz des Labors erhöht.

Saure Verbindungen in flüchtigen Lösungsmitteln können das Ergebnis von Verunreinigungen oder der Zersetzung während der Lagerung, beim Transport oder bei der Herstellung sein. Ein erhöhter Säuregehalt in Lösungsmitteln könnte zu zahlreichen Problemen wie z. B. einer kürzeren Lagerstabilität oder chemischer Korrosion führen. Durch Einsatz des Optrode als Anzeiger wird der Säuregehalt mittels photometrischer Titration mit Natriumhydroxid als Titriermittel und Phenolphthalein als Indikator bestimmt. Ist das flüchtige Lösungsmittel wasserlöslich, wird es in deionisiertem Wasser gelöst, andernfalls wird es in kohlendioxidfreiem Ethanol gelöst.

Für die Beurteilung der Wasserqualität ist die Bestimmung der folgenden physikalischen und chemischen Parameter notwendig: elektrische Leitfähigkeit, pH-Wert, Alkalinität, Calcium- und Magnesiumhärte sowie die Gesamthärte. Eine schnelle und genaue Bestimmung in Leitungswasser erfolgt mit dem automatisierten OMNIS-System, bei dem parallel verschiedene Arbeitsstationen zum Einsatz kommen. Das System wird durch ein 856 Conductivity Module mit Dosinos ergänzt.