Research octane number (RON) determination in isomerate
Aplikace | 2023 | MetrohmInstrumentace
Isomerace světlé nafty je zásadní pro výrobu vysokooktanových paliv, která splňují současné normy kvality benzinu. Stanovení výzkumného oktanového čísla (RON) je klíčové pro optimalizaci provozních podmínek a efektivity isomerizační jednotky. Rychlá a spolehlivá analýza podporuje monitorování kvality produktu a snižuje náklady na provoz.
Hlavním cílem bylo ověřit použitelnost blízké infračervené spektroskopie (NIRS) pro stanovení RON v izomerátech. Studie porovnává klasickou metodu s motorovým CFR zařízením podle ASTM D2699 s novým přístupem pomocí Metrohm DS2500 Liquid Analyzer, zaměřeným na krátký čas analýzy bez chemické přípravy vzorku.
Bylo analyzováno 63 vzorků izomerátu s širokým rozsahem RON. Spektra byla měřena v transmisním režimu v rozsahu 400–2500 nm při konstantní teplotě vzorku 35 °C. Není nutné žádné předzpracování ani použití reagencií. Data byla zpracována v softwaru Vision Air Complete s využitím chemometrického modelu a křížové validace.
Model pro předpověď RON dosáhl vysoké korelace s referenční metodou (R² = 0,986), standardní odchylka kalibrace (SEC) činila 0,73 a standardní odchylka křížové validace (SECV) 0,76. Doba jednoho měření byla méně než jedna minuta, což představuje významné zrychlení oproti 30 minutám u CFR motoru.
NIRS nabízí několik výhod:
V budoucnu lze rozšířit aplikaci NIRS o:
Studie prokázala, že NIRS s DS2500 Liquid Analyzer je spolehlivou alternativou ke standardnímu CFR testu pro stanovení RON v isomerátech. Metoda kombinuje vysokou přesnost s výrazným zkrácením doby analýzy a nízkými provozními náklady.
NIR Spektroskopie
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceMetrohm
Souhrn
Význam tématu
Isomerace světlé nafty je zásadní pro výrobu vysokooktanových paliv, která splňují současné normy kvality benzinu. Stanovení výzkumného oktanového čísla (RON) je klíčové pro optimalizaci provozních podmínek a efektivity isomerizační jednotky. Rychlá a spolehlivá analýza podporuje monitorování kvality produktu a snižuje náklady na provoz.
Cíle a přehled studie
Hlavním cílem bylo ověřit použitelnost blízké infračervené spektroskopie (NIRS) pro stanovení RON v izomerátech. Studie porovnává klasickou metodu s motorovým CFR zařízením podle ASTM D2699 s novým přístupem pomocí Metrohm DS2500 Liquid Analyzer, zaměřeným na krátký čas analýzy bez chemické přípravy vzorku.
Použitá metodika a instrumentace
Bylo analyzováno 63 vzorků izomerátu s širokým rozsahem RON. Spektra byla měřena v transmisním režimu v rozsahu 400–2500 nm při konstantní teplotě vzorku 35 °C. Není nutné žádné předzpracování ani použití reagencií. Data byla zpracována v softwaru Vision Air Complete s využitím chemometrického modelu a křížové validace.
Hlavní výsledky a diskuse
Model pro předpověď RON dosáhl vysoké korelace s referenční metodou (R² = 0,986), standardní odchylka kalibrace (SEC) činila 0,73 a standardní odchylka křížové validace (SECV) 0,76. Doba jednoho měření byla méně než jedna minuta, což představuje významné zrychlení oproti 30 minutám u CFR motoru.
Přínosy a praktické využití metody
NIRS nabízí několik výhod:
- Rychlé výsledky (<1 minutu) bez přípravy vzorku
- Snížené provozní náklady a nulová spotřeba chemikálií
- Možnost integrace přímo do výrobních linek
- Stabilita a opakovatelnost měření v náročných provozních podmínkách
Budoucí trendy a možnosti využití
V budoucnu lze rozšířit aplikaci NIRS o:
- Online monitoring výrobního procesu s kontinuálním odběrem vzorků
- Analýzu dalších spektrálních parametrů pro vícekomponentní charakterizaci
- Využití pokročilých algoritmů strojového učení pro zlepšení robustnosti modelů
- Automatizaci procesů pomocí robotizovaných odběrových systémů
Závěr
Studie prokázala, že NIRS s DS2500 Liquid Analyzer je spolehlivou alternativou ke standardnímu CFR testu pro stanovení RON v isomerátech. Metoda kombinuje vysokou přesnost s výrazným zkrácením doby analýzy a nízkými provozními náklady.
Reference
- ASTM D2699 Standard Test Method for Research Octane Number of Spark-Ignition Engine Fuel
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Determination of RON, aromatics, benzene, olefins, and density in reformate by NIRS
2023|Metrohm|Aplikace
Application Note AN-NIR-114 Determination of RON, aromatics, benzene, olefins, and density in reformate by NIRS Multiparameter analysis with results delivered in one minute Refiners use the catalytic reforming process to conventional methods. produce high-octane reformate. This reformate is In contrast,…
Klíčová slova
error, errormerit, meritfigures, figurescross, crossstandard, standardvalidation, validationreformate, reformatesimple, simpleprediction, predictionvalue, valuevision, visioncalibration, calibrationminute, minutecontent, contenttooperate
Quality control of Bromobutyl rubber
2023|Metrohm|Aplikace
Application Note AN-NIR-107 Quality control of Bromobutyl rubber Multiparameter determination within one minute using NIRS Products made from either natural or synthetic rubber metals, resulting in substantially faster cure rates (i.e., are a vital part of everyday living. Synthetic rubbers…
Klíčová slova
error, errormerit, meritmooney, mooneyfigures, figuresprediction, predictioncross, crossstandard, standardbromine, brominenirs, nirsvalidation, validationrubber, rubbervalue, valuemetrohm, metrohmvision, visioncalibration
Intrinsic viscosity (IV) determination of recycled PET by NIR spectroscopy
2023|Metrohm|Aplikace
Application Note AN-NIR-112 Intrinsic viscosity (IV) determination of recycled PET by NIR spectroscopy Simple, chemical-free analysis with results in seconds Determination of the intrinsic viscosity of recycled Near-infrared (NIR) spectroscopy is able to determine polyethylene terephthalate (rPET) is a time-consuming…
Klíčová slova
rpet, rpetintrinsic, intrinsicnir, nirviscosity, viscositysimple, simplevis, vismerit, meritrecycled, recycledvision, visionfeasibility, feasibilityfigures, figuresprediction, predictionsubsample, subsampletooperate, tooperateinfrared
Quality control of sugars in fruit juice
2023|Metrohm|Aplikace
Application Note AN-NIR-108 Quality control of sugars in fruit juice Fast multiparameter determination of sugars with NIRS Fruit juices are produced and consumed for their measurements. This combination of techniques takes refreshing character, nutritional benefits, and as a a significant…
Klíčová slova
prediction, predictionerror, errormerit, meritfigures, figuresmetrohm, metrohmnirs, nirsstandard, standardcross, crossfruit, fruitsugars, sugarsvalidation, validationjuices, juicesvision, visionvalue, valuemodel
