179705. lajstromszámú szabadalom • Vízmagasságmérő kompozíció
3 179705 4 b) Az eszköz nem szennyezheti a tárolt szerves folyadékot. c) A kiülepedett vizes fázisba a mérés során az eszközből bekerülő anyagok szemcsemérete olyan legyen, hogy a tárolt folyadék, például üzemanyag felhasználásakor abraziv kopást ne idézzen elő, az üzemanyagot hasznosító berendezésben. d) A gyors és egyszerű mérés biztosítása céljából az eszköz könnyedén a tárolótér aljára juttatható, majd onnan eltávolítható legyen, hogy a mérési eredmény haladéktalanul megállapítható legyen. ej Olyan eszközt kell hasznosítani, amely a kétféle fázis, vagyis a szerves folyadék és a víz alkotta fázisok közötti határvonalat egyértelműen jelzi. Többféle megoldás vált eddig ismertté tárolóterekben kiülepedett víz meghatározására. Ezeknek a megoldásoknak az egyik csoportját alkotják a műszeres megoldások, másik csoportját pedig a különböző összetételű kompozíciókat hasznosító megoldások. A műszeres megoldások azon az elven alapulnak, hogy a víznek és a szerves folyadékoknak eltérő a dielektromos állandója. így például a 154 475 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásban ismertetett hordozható dielektrométerrel 1 és 90 közötti e-értékek esetén meghatározható a dielektromos állandó. Ezzel a készülékkel elsősorban vízzel korlátlanul elegyedő folyadékok dielektromos állandójának a változása követhető nyomon, tartályokban kiülepedett vízszint magasságának mérésére azonban nem alkalmas. A kifejezetten az utóbbi célra kifejlesztett készülékekkel végzett mérési módszerek azonban az igen magas műszerköltség, a bonyolult mérési technika és a szigorú tűzrendészeti előírások miatt a gyakorlatban nem terjedtek el. Ismeretes továbbá az MSZ 11 720 számú szabvány függelékéből az a vízmérési megoldás, hogy karamellizált cukros oldattal szűrőpapírt itatnak át, majd az így kapott vízérzékeny papírt a vizsgálandó rendszerbe juttatják. A víz a barnás színű karamellizálódott cukrot oldja, míg a szerves folyadék, például az ásványolajtermékek nem. Ennek a módszernek azonban az a hátránya, hogy a vízérzékeny papírt a tartály aljára csak igen körülményesen lehet eljuttatni, illetve onnan kivenni, továbbá a víz észleléséhez meglehetősen hosszú, úgy 10—15 percnyi időre van szükség, és a hordozóanyagként használt szűrőpapír nedvszívó tulajdonságára tekintettel a kétféle folyadékfázis közötti határ nem észlelhető élesen, azaz elmosódik. A 152 166 számú magyar szabadalmi leírás bevezetéseként számos további ismert módszert, többek között a jól ismert Karl-Fischer-titrálást ismertetik. E módszerek hátrányaként a csekély érzékenységet, illetve az utóbbi módszer esetén a laboratóriumi kivitelezhetőséget és szakképzett munkaerő szükségességét említik. Az ebben a leírásban ismertetett, víztartalom kimutatására alkalmas kémszer előállítására szolgáló eljárás lényege ugyanakkor az, hogy vízmentes szerves oldószerben feloldott indikátorszínezéket savasan vagy lúgosán hidrolizáló szervetlen vagy szerves só, illetve adott esetben egy ilyen só és egy vízben oldhatatlan szervetlen vagy szerves vivőanyag keverékére visznek fel. Az így kapott vízmérő kompozíciónak azonban az alábbi hátrányai vannak. aj Kiülepedett vízréteg magasságának mérésére gyakorlatilag alkalmatlan, mert nem tartalmaz olyan komponenst, amely meggátolná azt, hogy például egy ásványolajtermék fázisán átjuttatva a kompozíciót, annak felülete bevonódik az ásványolajtermékkel és így a vizes fázisba jutva a vízzel már nem képes érintkezésbe lépni. b) Konzisztenciája nem olyan, hogy a kiülepedett vízréteg magasságának meghatározása céljából egyszerűen mérőlécre lehessen felvinni, sőt a mérőlécen nem tapad meg és így a mérőléccel nem juttatható át a szerves folyadék rétegén. c) A használt vivőanyag, például a kiviteli példák tanúsága szerint használt báriumklorid, báriumkarbonát vagy báriumszulfát kifejezetten káros hatású a korábban említett okokból, hacsak szemcsemérete nem bizonyos határ alatti. A leírás azonban a szemcsemérettel kapcsolatban semmiféle kikötést nem tartalmaz, pusztán a kiviteli példák utalnak arra, hogy a vivőanyag „elporzott”. d) Bár a leírás bevezető része és az igénypont tanúsága szerint lúgosán vagy savasan hidrolizáló szervetlen vagy szerves só egyaránt alkalmazható, a kiviteli példák csak dietilbarbitursavas nátrium alkalmazását ismertetik. Ez a só víz jelenlétében savasan hidrolizál, ami korróziós szempontból hátrányos, figyelembe véve azt, hogy tárolótartályokat acélból több évtizedes üzemeltetési időre építenek és hogy a kiülepedett víz mérését rendszeres időközökben, akár naponta kell végezni. így tehát még kis mennyiségű gyenge sav bejuttatása is káros. A technika állása szerint ismert megoldások hátrányait ismerve célul tűztük ki olyan vízmagasságmérő kompozíciók kidolgozását, amellyel például mérőlécre való felvitele után szerves folyadékokból, elsősorban ásványolajtermékekből kiülepedett víz szintmagassága gyorsan, egyszerűen és megbízhatóan megállapítható. Azt tapasztaltuk, hogy a fenti követelményeket tökéletesen kielégíti egy olyan, legfeljebb 1 mikron átmérőjű szemcsékből álló kompozíció, amely (i) 2—10 súly% mennyiségben magnézium és/vagy kalcium oxidját vagy magnézium karbonátját, (ii) 30—50 súly% mennyiségben agyagot — amely legalább egy x K20.y Al203.z Si02.n H20 általános képletű agyagásványt, amelynek képletében x értéke 0 vagy 1, y értéke 1 vagy 3, z értéke 2, 4 vagy 6 és n értéke 1 vagy 2 — tartalmaz, (ifi) 40—60 súlv'% mennyiségben alkilrészében vagy -részeiben legfeljebb 5 szénatomot tartalmazó tercier alkanol-amint vagy pedig legalább 2 hidroxilcsoportot hordozó alkanolt, (iv) 1—2 súly% mennyiségben vízmegkötésre alkalmas ásványi anyagot és (v) 3—10 súly% mennyiségben egy, lúgos közegben víz hatására elszíneződő indikátor 1—3 súly‘%-os vízmentes szerves oldószeres oldatát tartalmazza. Az (i) pontban említett komponens mennyisége célszerűen 5 súly%, illetve ilyen komponensként előnyösen magnézium-oxidot hasznosítunk. Az (ii) pontban említett agyagásványok közé tartozik a K20.3 Al203.6 Sí02.2 H20 összegképletű illit, az Al203.4 Si02.H20 összegképletű montmorillonit, az Al203.2 Sí02.2 H20 összegképletű haloizit és a leginkább előnyösen hasznosítható Al203.2Si02.2 H20 összegképletű kaolinit. Különösen előnyös a főleg kaolinit ásványt tartalmazó kaolin mint kőzet alkalmazása. A (ifi) pontban említett komponensekre példaképpen 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2