Quality Control of Diesel
Aplikace | 2021 | MetrohmInstrumentace
Detekce vody v motorové naftě je klíčová pro zajištění kvality paliva a spolehlivosti provozu vozidel. Nadměrný obsah vody podporuje růst mikroorganismů, které mohou způsobit korozi kovových částí, tvorbu kalů a biofilmů, jež ucpávají filtry a poškozují vstřikovací systémy.
Cílem studie je představit bezchemickou a rychlou alternativu k metodě Karl Fischerovy titrace pro kvantifikaci vlhkosti v naftě. Aplikace spektroskopie v blízké infračervené oblasti (NIRS) umožňuje získat výsledek za méně než jednu minutu bez nutnosti použití chemikálií.
Byly analyzovány vzorky nafty s obsahem vody v rozmezí 103–379 mg/L. Spektra se snímala ve spektrálním rozsahu 400–2500 nm pomocí přístroje DS2500 Liquid Analyzer s vestavěnou temperací na 40 °C. Pro měření se použily jednorázové skleněné vialy o optické dráze 8 mm. Software Vision Air Complete sloužil k akvizici dat a tvorbě kalibračního modelu.
Připravený kalibrační model vykázal velmi vysokou shodu mezi predikovanými hodnotami NIRS a referenčními výsledky z KF titrace (R2 = 0,9776). Standardní chyba kalibrace činila 16 ppm a standardní chyba křížové validace 21 ppm. Spektrální data prokázala konzistentní citlivost na změny obsahu vody v naftě.
S rozvojem NIR spektroskopie lze očekávat integraci do výrobních linek s automatickým odběrem vzorků a online monitoringem. Vylepšení kalibrací pomocí strojového učení a rozšíření aplikace na další druhy paliv otevře nové možnosti v průmyslové kvalitativní kontrole.
NIRS se ukazuje jako efektivní nástroj pro stanovení obsahu vody v naftě s výrazným zkrácením času analýzy a bez potřeby chemikálií. Metoda nabízí spolehlivou alternativu ke KF titraci pro rutinní kontrolu kvality paliva.
NIR Spektroskopie
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceMetrohm
Souhrn
Význam tématu
Detekce vody v motorové naftě je klíčová pro zajištění kvality paliva a spolehlivosti provozu vozidel. Nadměrný obsah vody podporuje růst mikroorganismů, které mohou způsobit korozi kovových částí, tvorbu kalů a biofilmů, jež ucpávají filtry a poškozují vstřikovací systémy.
Cíle a přehled článku
Cílem studie je představit bezchemickou a rychlou alternativu k metodě Karl Fischerovy titrace pro kvantifikaci vlhkosti v naftě. Aplikace spektroskopie v blízké infračervené oblasti (NIRS) umožňuje získat výsledek za méně než jednu minutu bez nutnosti použití chemikálií.
Použitá metodika a instrumentace
Byly analyzovány vzorky nafty s obsahem vody v rozmezí 103–379 mg/L. Spektra se snímala ve spektrálním rozsahu 400–2500 nm pomocí přístroje DS2500 Liquid Analyzer s vestavěnou temperací na 40 °C. Pro měření se použily jednorázové skleněné vialy o optické dráze 8 mm. Software Vision Air Complete sloužil k akvizici dat a tvorbě kalibračního modelu.
Hlavní výsledky a diskuse
Připravený kalibrační model vykázal velmi vysokou shodu mezi predikovanými hodnotami NIRS a referenčními výsledky z KF titrace (R2 = 0,9776). Standardní chyba kalibrace činila 16 ppm a standardní chyba křížové validace 21 ppm. Spektrální data prokázala konzistentní citlivost na změny obsahu vody v naftě.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlost: výsledek za méně než 1 minutu oproti 5 minutám u KF titrace.
- Náklady: žádné provozní chemikálie, minimalizované náklady na údržbu.
- Snadná obsluha: automatické rozpoznání vialy, intuitivní rozhraní Vision Air.
- Nezničitelnost vzorku: možnost opakovaných analýz bez jeho úpravy.
Budoucí trendy a možnosti využití
S rozvojem NIR spektroskopie lze očekávat integraci do výrobních linek s automatickým odběrem vzorků a online monitoringem. Vylepšení kalibrací pomocí strojového učení a rozšíření aplikace na další druhy paliv otevře nové možnosti v průmyslové kvalitativní kontrole.
Závěr
NIRS se ukazuje jako efektivní nástroj pro stanovení obsahu vody v naftě s výrazným zkrácením času analýzy a bez potřeby chemikálií. Metoda nabízí spolehlivou alternativu ke KF titraci pro rutinní kontrolu kvality paliva.
Reference
- EN 590: Specifikace kvality motorové nafty.
- Metrohm Application Note AN-NIR-096: Quality Control of Diesel – Moisture determination within one minute using NIRS.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
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, valuenir, nirvalidation, validationtitration, 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, calibrationvialheater, vialheaterspectroscopy, spectroscopyoptiprobe
Quality Control of Hand Sanitizers
2021|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-095 Quality Control of Hand Sanitizers Multiparameter determination within one minute Summary The most effective hand sanitizers contain between 62–95% alcohol. Alcohols are effective against most vegetative forms of bacteria, fungi, and enveloped viruses, but are ineffective against bacterial spores.…
Klíčová slova
metrohm, metrohmerror, errormerit, meritfigures, figurescross, crossstandard, standardvalidation, validationcontent, contentvalue, valuegel, gelcalibration, calibrationethanol, ethanolsimple, simpleperoxide, peroxideglycerol
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, errorrapidliquid, rapidliquidsimple, simpleanalyzer, analyzermerit, meritfigures, figuresvial, vialheater, heatervialheater, vialheaterthus, thusaccurate, accuratevalue