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裂解汽油 (Pygas) 是乙烯生产的副产品,其中含有不需要的共轭二烯烃,因此不适合用作汽车燃料。为了克服这一限制,其选择加氢装置(SHU)中的烯烃含量必须降至 2 mg/g pygas。二烯值或马来酸酐值 (MAV) 通常由 Diels-Alder 湿化学方法 (UOP326-17) 测定。

这种湿化学方法需要训练有素的分析人员几个小时才能完成。相比于主要的方式,近红外光谱(NIRS)是一种性价比高且分析快速的解决方案,适用于裂解汽油中的二烯值测定。

样品填充在路径长度为 8 毫米的一次性小瓶中。
Figure 1. 样品填充在路径长度为 8 毫米的一次性小瓶中。

在配备 8 mm 一次性玻璃瓶的 NIRS XDS RapidLiquid Analyzer 上分析了 99 个 pygas 样品。所有测量均在 400 nm 至 2500 nm 的透射模式下进行。温度控制设置为 40 °C,以提供稳定的样品环境。为方便起见,使用了路径长度为 8 mm 的一次性小瓶,这使得清洁程序过时。Metrohm 软件包 Vision Air Complete 用于数据采集和预测模型开发。

表格1。 软硬件设备概述
设备 万通数
XDS 快速液体分析仪 2.921.1410
一次性小瓶,直径 8 mm,透射式 6.7402.000
Vision Air 2.0 Complete 6.6072.208

获得的 Vis-NIR 光谱 (图 2) 用于创建用于确定二烯值的预测模型。为了验证预测模型的质量,创建了相关图,显示了 Vis-NIR 预测和主要方法值之间的相关性(图 3)。各自的品质因数 (FOM) 显示了常规分析期间预测的预期精度。

Figure 2. 选择使用 XDS RapidLiquid Analyzer 和 8 mm 一次性样品瓶获得的裂解汽油 Vis-NIR 光谱。出于显示原因,应用了光谱偏移。
Figure 3. 使用 XDS RapidLiquid Analyzer 预测二烯值的相关图。实验室值根据 UOP326-17 方法确定。
表 2。 使用 XDS RapidLiquid Analyzer 预测二烯值的品质因数。 
绩效指标 数值
R2 0.9253
校准的标准误差 0.42 毫克/克
交叉验证的标准误 0.46 毫克/克

本应用简报展示了近红外光谱分析裂解汽油中二烯值的可行性。与湿化学法 UOP326-17 (表3),获得结果的时间是近红外光谱的主要优势,因为单个 测量在一分钟内完成.

表3。 使用传统 UOP-326 湿化学分析得出结果的时间
参数 方法 得出结果的时间和工作流程
二烯值 迪尔斯桤木 (UOP326-17) ~6小时;回流、水解、滴定
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