Noria Corporation. Traducido por Luis Manuel Sánchez González, Noria Latin America.

“¿Tiene alguna sugerencia para determinar si utilizar o no un laboratorio externo para realizar pruebas de contenido de agua? ¿Qué instrumento se usa comúnmente para analizar menos de 50 partes por millón (ppm) de agua? La viscosidad es de alrededor de 1,800 centistokes. También nos preocupa la interferencia de los aditivos”.

Analizar los niveles de humedad en el aceite es una parte fundamental del análisis de lubricantes. Después de la contaminación con partículas, el agua es el segundo contaminante más destructivo para la maquinaria lubricada, particularmente el agua emulsionada. La vida útil del rodamiento se puede reducir a menos del 25 por ciento cuando el agua está presente en cantidades de solo 1,000 ppm.

Las pruebas de agua en aceite se pueden realizar utilizando varios métodos, con algunos tan básicos como la prueba de la plancha caliente (prueba de crepitación) o como parte de un espectro de análisis más amplio, como la espectrometría infrarroja por transformadas de Fourier (FTIR, por sus siglas en inglés).

Ambos métodos sirven más como prueba de rutina. El método ASTM D95 (sistema de destilación Dean & Stark) puede ser efectivo, sin embargo, tiene una resolución limitada por debajo de 500 ppm. Los métodos de titulación volumétrica, como los identificados por ASTM D1744, tienen un costo relativamente bajo, pero pueden experimentar problemas de reproducibilidad cuando el contenido de agua es inferior a 200 ppm y están sujetos a interferencias por aditivos. También se sabe que las pruebas de hidruro de calcio son precisas hasta 50 ppm.

En técnicas más modernas, las concentraciones de agua en un lubricante pueden analizarse utilizando métodos de titulación coulométrica por el procedimiento A o B de ASTM D6304. Si bien son más confiables que las técnicas anteriores, estos métodos coulométricos aún pueden estar propensos a algunos contratiempos, como la interferencia de la matriz (aditivos específicos, contaminantes, etc.), alta viscosidad o pequeños volúmenes anticipados de agua en las muestras.

Para estas situaciones, hay mejores métodos. Uno es el procedimiento C del estándar ASTM D6304. En este procedimiento, se agregan 10 mililitros de aceite blanco a un accesorio evaporador de agua. Con burbujas de gas nitrógeno en toda la muestra calentada, la muestra se agita y se disuelve con hexano. Una vez que se prepara la muestra disuelta, se puede usar el método estándar de Karl Fischer (procedimiento A) para analizar el aceite.

El procedimiento C es bastante confiable para analizar muestras, incluso por debajo de 50 ppm. Mientras la muestra se pueda inyectar en el conjunto del evaporador, la viscosidad del aceite no debe presentar ningún problema en la prueba. El procedimiento completo está sujeto a ciertos tipos de interferencias, particularmente con mercaptanos, sulfuros, sales férricas y otros enumerados en ASTM E203.

Otro método popular es una variación del procedimiento ASTM D6304 que evapora el agua del aceite y luego la condensa y la destila en tolueno. Esto se conoce como el método de destilación y es empleado por muchos laboratorios más grandes por su aplicabilidad en la automatización y el procesamiento rápido con una precisión relativamente buena. Si bien existen otras opciones, este método, junto con la técnica descrita en el procedimiento C, es bastante preciso, incluso con mayores viscosidades e interferencias por aditivos en la muestra original.

Todas las técnicas de titulación también tienen métodos para hacer que las pruebas sean aún más precisas, particularmente con pruebas por debajo de 50 ppm. Un enfoque es permitir que el método de titulación se procese mucho más lento de lo normal. Otra táctica es controlar mejor el aparato de titulación para sensibilidades como el pH o la humedad ambiental. En general, la medición precisa de la humedad se puede lograr utilizando las técnicas adecuadas en laboratorios de especialización e incluso en muchos laboratorios comerciales más grandes.