Bromine number in pyrolysis gasoline
Aplikace | 2021 | MetrohmInstrumentace
Pyrolyzní benzín je bohatý na nenasycené uhlovodíky, které omezují jeho použití jako motorového paliva. Kontrola stupně nenasycení je klíčová pro zajištění kvality a bezpečnosti produktů v petrochemickém průmyslu.
Cílem studie je demonstrovat použití NIR spektroskopie pro rychlé stanovení bromového čísla v pyrolyzním benzínu bez nutnosti chemických činidel a srovnat výsledky s tradiční titrační metodou podle ASTM norem D8321 a D6122.
Analýza byla provedena na 180 vzorcích pyrolyzního benzínu pomocí DS2500 Liquid Analyzer v transmisním režimu při spektrálním rozsahu 400–2500 nm a při kontrolované teplotě 40 °C. Pro vzorky se použily jednorázové borosilikátové zkumavky o průměru 8 mm. Vývoj predikčního modelu a zpracování dat probíhalo v softwaru Vision Air 2.0 Complete.
Na základě získaných Vis-NIR spekter byl vytvořen PLS model pro stanovení bromového čísla. Kvalita modelu byla ověřena pomocí koeficientu determinace R2 (0,836) a středních kvadratických chyb kalibrace a křížové validace (SEC 1,84; SECV 1,89). Model umožnil stanovení bromového čísla do jedné minuty bez chemické přípravy vzorku. Porovnání s mokrou chemií ukázalo výraznou úsporu času i finančních nákladů.
Integrace NIR technologie do kontinuálních výrobních linek s automatickým odběrem vzorků a robotickými systémy. Rozšíření modelů pro širší spektrum složených paliv a využití pokročilých algoritmů strojového učení pro zlepšení přesnosti a univerzálnosti analýz.
Studie potvrzuje, že NIR spektroskopie na přístroji DS2500 Liquid Analyzer je efektivní a ekonomickou alternativou k tradičním mokrým metodám pro stanovení bromového čísla v pyrolyzním benzínu. Metoda nabízí rychlý, bezchemikáliový postup srovnatelné přesnosti a nízkými provozními náklady.
NIR Spektroskopie
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceMetrohm
Souhrn
Význam tématu
Pyrolyzní benzín je bohatý na nenasycené uhlovodíky, které omezují jeho použití jako motorového paliva. Kontrola stupně nenasycení je klíčová pro zajištění kvality a bezpečnosti produktů v petrochemickém průmyslu.
Cíle a přehled studie
Cílem studie je demonstrovat použití NIR spektroskopie pro rychlé stanovení bromového čísla v pyrolyzním benzínu bez nutnosti chemických činidel a srovnat výsledky s tradiční titrační metodou podle ASTM norem D8321 a D6122.
Použitá metodika a instrumentace
Analýza byla provedena na 180 vzorcích pyrolyzního benzínu pomocí DS2500 Liquid Analyzer v transmisním režimu při spektrálním rozsahu 400–2500 nm a při kontrolované teplotě 40 °C. Pro vzorky se použily jednorázové borosilikátové zkumavky o průměru 8 mm. Vývoj predikčního modelu a zpracování dat probíhalo v softwaru Vision Air 2.0 Complete.
- DS2500 Liquid Analyzer (Metrohm číslo 2.929.0010)
- Jednorázové zkumavky 8 mm (Metrohm číslo 6.7402.000)
- Vision Air 2.0 Complete (Metrohm číslo 6.6072.208)
Hlavní výsledky a diskuse
Na základě získaných Vis-NIR spekter byl vytvořen PLS model pro stanovení bromového čísla. Kvalita modelu byla ověřena pomocí koeficientu determinace R2 (0,836) a středních kvadratických chyb kalibrace a křížové validace (SEC 1,84; SECV 1,89). Model umožnil stanovení bromového čísla do jedné minuty bez chemické přípravy vzorku. Porovnání s mokrou chemií ukázalo výraznou úsporu času i finančních nákladů.
Přínosy a praktické využití metody
- Eliminace chemikálií a redukce odpadů
- Rychlý výsledek do jedné minuty
- Snížení provozních nákladů z cca 12 533 USD/rok na 1 125 USD/rok
- Možnost současného stanovení dalších parametrů kvality, např. diene value
Budoucí trendy a možnosti využití
Integrace NIR technologie do kontinuálních výrobních linek s automatickým odběrem vzorků a robotickými systémy. Rozšíření modelů pro širší spektrum složených paliv a využití pokročilých algoritmů strojového učení pro zlepšení přesnosti a univerzálnosti analýz.
Závěr
Studie potvrzuje, že NIR spektroskopie na přístroji DS2500 Liquid Analyzer je efektivní a ekonomickou alternativou k tradičním mokrým metodám pro stanovení bromového čísla v pyrolyzním benzínu. Metoda nabízí rychlý, bezchemikáliový postup srovnatelné přesnosti a nízkými provozními náklady.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Quality control of pyrolysis gasoline
2020|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-024 Quality control of pyrolysis gasoline Determination of diene value within one minute using NIRS Summary Pyrolysis gasoline (Pygas) is a byproduct of ethylene production, which contains unwanted conjugated diolefins making it unsuitable as a motor fuel. To overcome this…
Klíčová slova
metrohm, metrohmdiene, dienexds, xdsnirs, nirsrapidliquid, rapidliquidsimple, simpleanalyzer, analyzervalue, valuenir, nirvialheater, vialheatertempered, temperedoptiprobe, optiprobeerror, errormanagement, managementsql
Quality Control of Palm Oil
2020|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-085 Quality Control of Palm Oil Accurate and precise determination of the iodine value Summary Determination of key quality parameters of palm oil, such as the iodine value (IV), are typically performed using time consuming and costly wet chemical methods.…
Klíčová slova
metrohm, metrohmxds, xdsnirs, nirserror, errorsimple, simplerapidliquid, rapidliquidanalyzer, analyzermerit, meritfigures, figuresvial, vialheater, heatervialheater, vialheaterthus, thusaccurate, accuratevalue
Quality Control of Mixed Acids
2021|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-091 Quality Control of Mixed Acids Fast and reliable detection of acetic, hydrofluoric, and nitric acids Summary Determination of the acid concentration in mixed acid solutions is a critical quality control step for successful etching processes. While primary analytical methods…
Klíčová slova
metrohm, metrohmerror, errormerit, meritfigures, figuressimple, simplecross, crossstandard, standardvalue, valuevalidation, validationnir, nirtitration, titrationacoh, acohresult, resultvialheater, vialheaterspectroscopy
Quality Control of Mixed Acids
2021|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-090 Quality Control of Mixed Acids Fast and reliable detection of phosphoric, sulfuric, nitric and hydrofluoric acids Summary Determination of the acid concentration in mixed acid solutions is a critical quality control step for successful etching processes. While primary analytical…
Klíčová slova
metrohm, metrohmerror, errormerit, meritfigures, figurescross, crossstandard, standardvalidation, validationvalue, valuesimple, simplenir, nirtitration, titrationcalibration, calibrationspectroscopy, spectroscopyvialheater, vialheateroptiprobe
