Анализатор влажности Карла Фишера не привязан к какой-то одной отрасли. Один и тот же базовый прибор - кулонометрический или объемный - находит применение в лабораториях по техническому обслуживанию трансформаторов, отделах контроля качества смазочных материалов, фармацевтическом обеспечении качества, нефтехимических и пищевых предприятиях. Что меняется между приложениями, так это подготовка проб, стандарт, которому вы соответствуете, и насколько низко вам нужно опускаться.
Трансформаторное изоляционное масло — это область применения, где титрование KF, возможно, имеет наибольшее значение. Растворенная влага при концентрации всего от 20 до 30 частей на миллион может снизить напряжение пробоя диэлектрика масла с уровня выше 70 кВ до уровня ниже 30 кВ, превращая надежную изолирующую жидкость в опасность короткого замыкания. Согласно ASTM D1533 и IEC 60814, кулонометрический KF представляет собой указанный метод - либо путем прямого впрыска, либо, что более надежно, с использованием печи KF. Метод печи позволяет избежать загрязнения титр-ячейки масляной матрицей и чисто справляется с низкой растворимостью воды в минеральном масле. Для коммунальных предприятий, реализующих программы профилактического обслуживания, определение тенденций влажности с помощью KF часто сочетается с анализом растворенных газов, чтобы составить полную картину состояния трансформатора.
Смазочные масла -, от турбинного масла до гидравлической жидкости и моторного масла -, представляют собой другую проблему. Вода может существовать в виде растворенной, эмульгированной или свободной воды, и KF напрямую измеряет только растворенную фракцию. Для лабораторий мониторинга состояния стандартным подходом является ASTM D6304 с использованием кулонометрического KF с гомогенизатором или растворителем для превращения эмульгированной воды в раствор. Тенденция к увеличению влажности турбинного масла сигнализирует о проблеме сапуна, утечке охладителя или неисправности уплотнения -, и KF улавливает это задолго до того, как масло станет заметно мутным.
В фармацевтическом контрольном качестве содержание влаги является важнейшим показателем качества, поскольку вода влияет на стабильность лекарственного средства, скорость растворения и рост микробов. USP<921>определяет как кулонометрический, так и объемный методы КФ в зависимости от ожидаемого уровня воды. Например, для лиофилизированных инъекционных препаратов часто требуется кулонометрический KF с уровнем обнаружения до 0,1 процента или менее. Образец растворяется в безводном метаноле или формамиде и вводится напрямую, а весь анализ занимает менее пяти минут.
Для лабораторий, покупающих анализатор влажности KF, сопоставьте ожидаемый диапазон влажности с типом прибора, подтвердите, что поддерживается соответствующий метод ASTM, ISO или фармакопеи, и серьезно рассмотрите печь KF, если ваш список образцов включает масла, пасты или пластмассы. Кулонометрический прибор с печью и автоматической компенсацией дрейфа охватывает 90 процентов промышленных применений и стоит примерно от 3 000 до 3 000–8 000 долларов США, в зависимости от уровня автоматизации и опций устройства смены образцов.
