En los últimos años, se ha dado un impulso significativo a la reducción de los impactos ambientales de los combustibles mejorando su calidad. Esto requiere que los motores sean más eficientes, además de aumentar el octanaje del combustible para poder utilizar motores de mayor compresión. La determinación de los parámetros clave de calidad de la gasolina, a saber, el índice de octano research (RON, ASTM D2699-19), el índice de octano motor (MON, ASTM D2700-19), el índice antidetonante (AKI), el contenido de aromáticos (ASTM D5769-15) y la densidad, requiere convencionalmente varios métodos analíticos diferentes, que son laboriosos y necesitan personal cualificado. Esta nota de aplicación demuestra que el XDS RapidLiquid Analyzer, que opera en la región espectral visible e infrarroja cercana (Vis-NIR), proporciona una solución rentable y rápida para el análisis multiparamétrico de la gasolina.
Las muestras de gasolina se midieron con el XDS RapidLiquid Analyzer (RLA) en modo de transmisión en todo el rango de longitud de onda (400–2500 nm). La adquisición del espectro reproducible se logró utilizando el portamuestras de temperatura controlada incorporado. Por conveniencia, se utilizaron viales desechables con una longitud de paso de 8 mm, lo que hizo innecesario un procedimiento de limpieza. El paquete de software Metrohm Vision Air Complete se utilizó para la adquisición de datos y el desarrollo del modelo de predicción.
Equipo | Número de metrohmios |
---|---|
Analizador de líquidos XDS Rapid | 2.921.1410 |
Viales desechables, 8 mm diámetro, transmisión | 6.7402.000 |
Vision Air 2.0 completo | 6.6072.208 |
Los espectros Vis-NIR obtenidos (Figura 2) se utilizaron para crear modelos de predicción para la determinación de varios parámetros clave del combustible. La calidad de los modelos de predicción se evaluó mediante diagramas de correlación, que muestran una correlación entre la predicción de Vis-NIR y los valores del método principal. Las respectivas cifras de mérito (FOM) muestran la precisión esperada de una predicción durante el análisis de rutina.
Resultado valor RON
Figuras de merito | Valor |
---|---|
R2 | 0,989 |
Error estándar de calibración | 0,26 |
Error estándar de validación cruzada | 0,29 |
Resultado valor MON
Figuras de merito | Valor |
---|---|
R2 | 0,889 |
Error estándar de calibración | 0,50 |
Error estándar de validación cruzada | 0,53 |
Resultado contenido de aromáticos
Figuras de merito | Valor |
---|---|
R2 | 0,974 |
Error estándar de calibración | 0,97% vol. |
Error estándar de validación cruzada | 1,07% vol. |
Densidad de resultados
Figuras de merito | Valor |
---|---|
R2 | 0,973 |
Error estándar de calibración | 0.0021kg/L |
Error estándar de validación cruzada | 0,0023 kg/L |
Resultado Valor AKI
Figuras de merito | Valor |
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R2 | 0,945 |
Error estándar de calibración | 0,45 |
Error estándar de validación cruzada | 0,46 |
Esta nota de aplicación muestra la viabilidad de la espectroscopia NIR para el análisis de RON, MON, AKI, contenido aromático y densidad. En comparación con los métodos químicos húmedos (Tabla 7), el tiempo de resultado es una gran ventaja de la espectroscopia NIR, ya que un solo la medición se realiza en un minuto.
Parámetro | Método | tiempo de resultado |
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RON | Prueba de motor CFR | ∼30 minutos por muestra |
LUN | Prueba de motor CFR | ∼30 minutos por muestra |
LRA | Prueba de motor CFR | ∼30 minutos por muestra |
Contenido aromático | Cromatografía de gases | ~45 minutos por muestra |
Para ver la información de todos los parámetros clave y obtener la información más reciente, consulte nuestras precalibraciones: