Flammpunkt – Verschiedene Analyseverfahren im Vergleich
Der Flammpunkt ist das wesentliche Kriterium für die Entflammbar keit brennbarer Flüssigkeiten. Dazu zählen Kraftstoffe, wie Kerosin, herkömmlicher Dieselkraftstoff sowie Bio-Diesel. Deren Einteilung in Gefahrenklassen z.B. erfolgt auf Basis ihres Flammpunkts. Doch auch bei der Untersuchung von Motorölen und Wärmeträgermedien leistet der Flammpunkt wertvolle Hilfe. Ist er deutlich reduziert, kann dies auf eine Vermischung eines Motoröls mit einem Kraft stoff oder bei Wärmeträgermedien auf die Bildung von flüchtigen Crackprodukten und eine damit einhergehende erhöhte Brandgefahr hinweisen.
Der Flammpunkt ist definiert als die niedrigste Temperatur, bei der sich eine über einer Flüssigkeit gebildete Dampfphase mit einer Prüfflamme oder elektrischem Zünder entzünden lässt. Die Probe selbst brennt dabei jedoch nicht, nur die Dampfphase. Anschließend erlischt die Flamme sofort wieder.
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Bestimmung mit kleinem, geschlossenem Tiegel
In einigen All-inclusive Analysensets von OELCHECK ist die Bestimmung des Flammpunkts standardmäßig enthalten. In unserem Labor sind dafür Setaflash FlammpunktTestgeräte mit kleinem, geschlossenem Tiegel für einen Flammpunkt im Bereich von 30-300 °C installiert.
Die Bestimmung gemäß DIN EN ISO 3679, ASTM D3828 oder ASTM D7236 erfolgt damit in mehreren Schritten, deren Ablauf sich wiederholt. Dabei tasten wir uns an den genauen Flammpunkt heran. Zunächst wird eine Probenmenge von 2 ml (unter 100 °C) bzw. 4 ml (über 100 °C) in den Tiegel gefüllt und 60 bzw. 120 Sekunden auf die erwartete Flammpunkt-Temperatur temperiert. Dann löst die Zündeinrichtung des Prüfgeräts aus. Hat sich bei dieser Temperatur noch keine Dampfphase gebildet, die sich entzünden lässt, wird der Tiegel mit einer neuen Probenmenge befüllt und bei einer neuen Prüftemperatur temperiert. Dann folgt der nächste Zündversuch. Dieser Vorgang wird so oft mit jeweils einer frischen Probenmenge und bei geänderter Temperatur wiederholt, bis der Flammpunkt feststeht.
Dieses Vorgehen ist an sich zwar recht aufwändig, doch die Flammpunkt-Bestimmung mit einem kleinen, geschlossen Tiegel bringt einige Vorteile mit sich:
- Es können keine leichtflüchtigen Bestandteile der Probe unbemerkt entweichen. Unsere Mitarbeiter und die Umwelt sind vor etwaigen schädlichen Emissionen geschützt.
- Die benötigte Probenmenge ist mit 30 ml gering.
- Jeder Probenanteil wird nur einmal getestet.
- Der Untersuchungsablauf ist teilweise automatisiert und somit rationalisiert.
Alternative Verfahren als Zusatztests
Zusätzlich zur Methode mit kleinem, geschlossenem Tiegel er mitteln wir den Flammpunkt gemäß Cleveland mit offenem Tiegel (DIN EN ISO 2592, ASTM D92 / Anwendung von 79 - 400 °C) sowie ge mäß PenskyMartens mit geschlossenem Tiegel (DIN EN ISO 2719, ASTM D93 / Anwendung von 40 - 370 °C).
Diese Verfahren bieten wir als Zusatztests zu den All inclusive Analysensets an, doch dabei ist zu bedenken:
- Beim ClevelandVerfahren ist der Tiegel offen. Und selbst der grö ßere, geschlossene Tiegel gemäß PenskyMartens muss zur Prüfung geöffnet werden. Anteile leichtflüchtiger Bestandteile können dabei entweichen, ohne dass ein Flammpunkt detektiert wird.
- Ein leichter Eintrag von Kraftstoff in ein Motoröl oder eine beginnende Anreicherung von Crackprodukten in Wärmeträgerölen kann so schnell übersehen werden.
- Für diese Prüfverfahren wird jeweils eine Probenmenge von 200 ml benötigt, während für die Bestimmung des Flammpunkts mit kleinem, geschlossenem Tiegel eine Probenmenge von 30 ml ausreicht.
