Las refinerías utilizan la isomerización de nafta ligera para producir productos de isomeratos de alto octanaje que cumplen con las especificaciones actuales de gasolina. La isomerización aumenta el octanaje de la nafta ligera al aumentar el grado de ramificación de las moléculas de parafina. El número de octano de investigación (RON) del producto objetivo depende de varios parámetros de producción de la planta (p. ej., la temperatura o la proporción de hidrógeno a hidrocarburo). Para optimizar el proceso de la planta, es fundamental contar con un método analítico fiable y rápido.

El método estándar para determinar RON en isomerato es con motores caros y que requieren un mantenimiento intensivo. En contraste con esto, el número de octano de investigación también se puede analizar mediante espectroscopia de infrarrojo cercano (NIRS). NIRS proporciona resultados precisos en un minuto sin necesidad de preparación de muestras ni productos químicos.

Se midieron 63 muestras de isomeratos diferentes con diferentes valores de RON con el analizador de líquidos Metrohm DS2500 (Figura 1) en modo de transmisión en todo el rango de longitud de onda de 400 a 2500 nm. El controlador de temperatura incorporado garantizó la estabilidad de la medición con una temperatura de muestra constante de 35 °C. Por comodidad, se utilizaron viales desechables con un paso óptico de 8 mm, lo que hizo obsoleto el procedimiento de limpieza. El paquete de software Vision Air Complete de Metrohm se utilizó para la adquisición de datos y el desarrollo del modelo de predicción.

Los espectros Vis-NIR obtenidos (Figura 2) se utilizaron para crear un modelo de predicción para la cuantificación del número de octanos de investigación en isomerato. La calidad de los modelos de predicción se evaluó mediante diagramas de correlación basados en el algoritmo de validación cruzada. Un valor de R² > 0,98 muestra una alta correlación entre la predicción Vis-NIR y el método ASTM de referencia. Las respectivas cifras de mérito (FOM) muestran la precisión esperada durante el análisis de rutina (figura 3).