Applikationen

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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

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

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.

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.

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.

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.

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.

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 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 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.

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.

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.

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 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.

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.

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.

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

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

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

„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.

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).

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

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Der Bromindex ist ein wichtiger Parameter zur Bestimmung aliphatischer C=C-Doppelbindungen in Erdölkohlenwasserstoffen. Für die Titration wird üblicherweise ein Lösungsmittelgemisch aus Eisessig, Methanol und Dichlormethan verwendet. In dieser Application Note wurde das chlorierte Lösungsmittel im Lösungsmittelgemisch durch Toluol ersetzt, was zu einer umweltfreundlicheren Methode im Vergleich zu ASTM D2710 und führt IP 299.

Bestimmung von Vanadium(IV) und Vanadium(V) in einer Benfield Lösung mittels Anionenchromatographie und anschliessender UV-Detektion.

Der Benfield-Prozess ist ein weithin bekannter Vorgang, um Erdöl und Industriegasen H2S und CO2 zu entziehen. Vanadiumpentoxid wird als Korrosionsinhibitor zugegeben und ist bei einem bestimmten V(IV)/V(V)-Verhältnis äusserst wirksam. Daher ist die Spezifizierung und Bestimmung von V(IV) und V(V) wichtig. Diese Spezifizierung ist mithilfe der Säule Metrosep A Supp 5 - 50/4,0 mit EDTA als Eluent und unter Einsatz der UV/VIS-Detektion bei 282 nm ganz einfach.

Durch die Kopplung von Ionenchromatographie und induktiv gekoppelter Plasma-Massenspektrometrie (ICP/MS) entsteht ein leistungsfähiges Messsystem, das einige besonders herausfordernde Analysen meistert. Es ermöglicht z. B. die zuverlässige Bestimmung von Elementzusammensetzungen, Oxidationszuständen und chemischen Bindungen. Diese Informationen werden z. B. zur Beurteilung der Toxizität von Arzneimitteln, Umwelt- und Wasserproben sowie Lebensmitteln und Getränken benötigt.

Bei der Qualitätskontrolle ergeben sich zahlreiche Herausforderungen, die sich auf die Funktionsweise des Qualitätskontrolllabors auswirken können. Das vorliegende White Paper liefert Ansätze zur Vereinfachung der täglichen Qualitätskontrolle mittels Einsatz von Nahinfrarotspektroskopie in Verbindung mit einer intelligenten Spezialsoftware wie Vision Air.

Korrosion ist ein Prozess, der die Zersetzung oder Wertminderung von Metallen umfasst. Das bekannteste Beispiel für Korrosion ist die Zersetzung von Metallen oder Legierungen. Die meisten Korrosionserscheinungen sind elektrochemischer Natur und bestehen aus mindestens zwei Reaktionen auf der Oberfläche des korrodierenden Metalls. Eine dieser Reaktionen ist die Oxidation (z. B. die Auflösung von Eisen), die auch als anodische Teilreaktion bezeichnet wird. Die andere ist eine Reduktionsreaktion (z. B. die Reduktion von Sauerstoff) und wird auch kathodische Teilreaktion genannt. Die Produkte dieser elektrochemischen Reaktionen können chemisch miteinander reagieren, um das Endprodukt zu bilden (z. B. Rost).

Die Säurezahl (AN) ist ein Maß für die Qualität von Ölen und ihr Potenzial, die Korrosion zu fördern. Bei der Analyse frischer, ungebrauchter Öle wird die AN verwendet, um die vom Hersteller angegebene Qualität zu gewährleisten, während bei gebrauchten Ölen die AN bestimmt wird, um ihren Anstieg bis zum Erreichen eines kritischen Wertes zu beobachten. Obwohl allgemein angenommen wird, dass die AN mit dem korrosiven Potenzial des Öls korreliert, ist dies nicht ganz korrekt, da die Veränderung des AN-Werts dieses Problem anzeigt. Es gibt bereits mehrere Normen für die Bestimmung der AN mittels Titrationsverfahren, aber es ist auch möglich, diesen Parameter mittels spektroskopischer (NIRS) Methoden zu messen. Egal, für welche Technik Sie sich entscheiden, Metrohm bietet Ihnen leistungsstarke Geräte, die für diese veröffentlichten Normen geeignet sind.

Für industrielle Korrosionsschutzanwendungen werden häufig elektrochemische Messungen mithilfe einer rotierenden Zylinderelektrode (RCE) durchgeführt, um in einer Laborumgebung realistische Strömungsbedingungen in Leitungsrohren zu simulieren. Dieses Whitepaper bietet tiefere Einblicke in die Besonderheiten und Parameter der elektrochemischen Messungen ‒ vor allem der Messungen bei turbulenten Strömungsbedingungen ‒ und erläutert umfassend die beste Vorgehensweise bei Anwendung dieser Methode. Die Anhänge bieten eine Übersicht über die Parameter und die Gesetze zum Strömungsverhalten in elektrochemischen Zellen mit RCE sowie eine kurze Erklärung dazu.

Bei der Herstellung, beim Einkauf, Verkauf oder Transfer von Schmierölen, Additiven und ähnlichen Produkten ist es wichtig, den Wassergehalt zu kennen, um ihre Qualitäts- und Leistungsmerkmale beurteilen zu können. Die Überwachung des Wassergehalts dieser Produkte kann Schäden an der Infrastruktur verhindern und für einen sicheren Betrieb sorgen, indem Korrosionsprozesse sowie der dadurch bedingte Motorverschleiss vermieden werden. In diesem Whitepaper wird die einfache Feuchtigkeitsbestimmung bei Erdölproben mittels coulometrischer Karl-Fischer-Titration nach den drei in ASTM D6304 dargelegten Methoden erläutert. Die verschiedenen Verfahren werden miteinander verglichen, um die am besten geeignete Methode für die unterschiedlichen Probentypen zu ermitteln.

In diesem Whitepaper werden Details zur Erdung elektronischer (PGSTAT) und elektrochemischer Zellen vorgestellt. Ausserdem wird darauf eingegangen, warum für verschiedene Anwendungs- und Versuchsbeispiele ein Floating-PGSTAT eingesetzt werden muss. Aufgrund der Vielzahl an experimentellen Anforderungen und unterschiedlicher elektrochemischer Zellen wird der Einsatz eines elektrochemischen Geräts mit einer auswählbaren Floating-Funktion (wie VIONIC) empfohlen, die dem Benutzer zusätzliche Flexibilität bietet.

Dieses White Paper stellt IC-MS als leistungsstarke Analysetechnik vor. Diese Multiparameter-Methode bestimmt verschiedene Analyten wie anorganische Kationen und Amine in einem Lauf.

OMNIS Client/Server steigert die Unternehmensleistung durch skalierbares Servermanagement und senkt die Kosten durch die Reduzierung von Hardware, Energieverbrauch und Wartung an verschiedenen Standorten.