基于近红外光谱技术的石油组分定量分析新方法

合集下载

有关近红外光谱分析技术用于石油燃料质量检测的探讨

有关近红外光谱分析技术用于石油燃料质量检测的探讨【摘要】运用近红外光谱分析技术，研制出的一种具有很多功能且很方便携带的燃料质量快速分析仪器。

它是符合国家的质检标准和行业标准的，因为它的研发为石油燃料在物理方面的测验提供了校正模型，它的水平完全可以实现军用时对石油燃料质量的监控以及战争时对燃料进行品种鉴别，它能够对燃料质量进行准确分析，还能提高在战场上我军在石油燃料质量上的检验机动性和智能化水平，同时还可以保障其效率。

【关键词】近红外光谱快速检测石油燃料质量校正模型燃料品种对于现代化的军事装备来说，为了实现作战时能够发挥全方位和全天候的效能，这就需要高技术的局部战场或者战场附近场地下，能够保障综合性的石油燃料快速及时的运用其中。

过去在化学实验室里运用的石油燃料检验仪器耗时长，而且操作流程繁杂，并且占用空间大，测量时需要化学试剂且机动性差，维修困难，因此需要专业的化验人员，这样还不能保障满足于战场环境需要。

计算机技术的不断进步，现代的分析技术逐渐取代了常规的传统化验仪器，它相较于传统的仪器分析速度快、成本低、使用样品数量不多、省力省物、没有污染性废液等特点。

它同时还可以满足战场外环境的需求，现在它已经成功的运用到了军事战场的石油燃料的检测装备中，并且顺应未来石油燃料快速分析发展的大潮。

1 红外光谱分析技术仪器的研制1.1 石油燃料质量检测仪器的设计原理利用近红外光谱分析技术研制出的便捷式石油燃料质量分析仪，它的制作比较简单而且光学材料也比较容易找到，价格相对便宜且稳定性好，适应环境能力强；与其他仪器相比较而言它的分析速度快、维护比较简单且不需要其它辅助设施。

主要依据仪器容易携带和野外车载的特点，综合国内一些实验常用的近红外线光谱仪器性能特点，我们来分析其设计原理：为了适用于野外的环境，并且可车载、防潮湿、抗震动，就要求其具有较强的封闭性；其具有全恒温的方式，双光束，短焦距，CCD检测器，交叉光路；其结构相对紧密、牢固，因此可以减少体积和重量；其运用的软件设施应该具有较强的实用性以及稳定性；同时其检测的项目还要具备合理性和科学性。

近红外光谱法定量分析及其应用研究

近红外光谱法定量分析及其应用研究一、本文概述随着科学技术的发展，光谱分析技术以其独特的优势在多个领域得到了广泛的应用。

其中，近红外光谱法作为一种重要的光谱分析技术，因其无损、快速、环保等特点，在定量分析领域具有独特的优势。

本文旨在深入探讨近红外光谱法定量分析的基本原理、方法、技术及其在各个领域的应用研究，以期为该领域的研究者提供有益的参考和启示。

本文将简要介绍近红外光谱法的基本原理和定量分析的基本方法，包括光谱数据的获取、预处理、特征提取以及模型的建立与优化等。

本文将重点分析近红外光谱法在农业、食品、医药、石油化工等领域的应用案例，探讨其在实际应用中的优势和局限性。

本文还将对近红外光谱法定量分析的发展趋势和前景进行展望，以期为该领域的发展提供新的思路和方向。

通过本文的研究，我们期望能够为近红外光谱法定量分析的理论研究和实际应用提供有益的参考，同时也希望能够推动该领域的技术创新和发展。

二、近红外光谱法的基本原理与技术近红外光谱法（Near-Infrared Spectroscopy，NIRS）是一种利用物质在近红外区（波长范围通常为780-2500nm）的吸收特性进行定性和定量分析的技术。

其基本原理主要基于分子振动产生的吸收光谱，这些光谱信息能够反映分子内部的结构和组成。

近红外光谱法的基本原理是物质对近红外光的吸收与其内部的分子结构、化学键合状态以及分子间的相互作用有关。

当近红外光通过物质时，某些特定波长的光会被物质吸收，这些被吸收的波长与物质的特定化学成分和分子结构密切相关。

因此，通过测量物质在近红外区的吸收光谱，可以获取到关于物质成分和结构的信息。

近红外光谱法的技术包括光谱采集、光谱预处理、模型建立与验证等步骤。

光谱采集是使用近红外光谱仪对样品进行扫描，得到其近红外吸收光谱。

光谱预处理是为了消除光谱中的噪声和干扰，提高光谱的质量和可靠性。

模型建立与验证是通过化学计量学方法，如多元线性回归、主成分回归、偏最小二乘回归等，建立光谱数据与物质成分之间的定量关系模型，并对模型进行验证和优化。

近红外光谱分析技术在石化油品分析中的应用分析

近红外光谱分析技术在石化油品分析中的应用分析作者：肖金玲来源：《科学与财富》2018年第22期摘要：近红外光谱分析技术在石油化工企业中有着广泛的应用，是对石油化工产品进行实时检测和快速分析测试非常理想的技术手段之一。

现代的近红外光谱分析技术有机地结合了红外光谱分析技术、基础分析技术与化学测量分析技术等三种测量技术，实现了高速高效地对各种化工化学样品进行组分、性能和质量的分析。

目前，石油化工炼油生产过程中，近红外光谱分析技术在油品分析过程中应用较为广泛，通过利用近红外光谱分析技术更准确地对油品成分和质量进行分析。

本文重点阐述了近红外光谱分析技术在石油化工油品分析中的应用，并简单介绍了近红外光谱分析技术的特点和分析原理。

关键词：近红外光谱；分析；油品分析；样品近红外光谱分析技术是石油化工企业生产过程中所必须依靠的重要分析技术之一，该技术已成为对有机化合物进行定性分析和结构分析的有力手段。

近红外光谱分析技术利用其具备高效节能、安全性高、无污染的优越性已经应用于各行各业，包括石油开采、化工产品生产领域，通过参考物理参数数值分析满足生产的需要。

近红外光谱分析技术具有被分析样品用量需求少、无污染、无破坏、快速、高效、绿色环保和成本低等特点，在短短的几秒时间内即可同时测量被分析有机物的十几种质量参数，有效地降低了化验分析设备的投资与维护费用，实现了分析过程的绿色化和测量信号的数字化，具有典型的现代化技术特征。

因此，在石油化工企业化验分析过程中，近红外光谱分析技术是实现对化工产品进行实时检测和快速分析测试的所必须依靠的重要的分析技术。

一、近红外光谱分析技术的分析原理由于红外光辐射的能量远远低于紫外光辐射的能量，因此，当红外光照射到需要进行分析的样品时，红外光辐射的能量不能引起分子中电子能级的跃迁，而只能被进行分析的样品分子吸收，引起分子振动能级和转动能级的跃迁。

由分子的振动能级和转动能级跃迁产生的连续吸收光谱称为红外吸收光谱。

关于红外分光光度法测定低浓度石油类的探讨

关于红外分光光度法测定低浓度石油类的探讨
红外分光光度法是一种常用于测定石油产品的分析方法，它基于石油产品吸收红外光的特性，并通过光谱分析技术来确定不同组分在样品中的含量。

本文将探讨红外分光光度法在测定低浓度石油类中的应用。

首先，红外分光光度法的原理是什么？石油产品中的不同组分会在不同波长的红外光下表现出不同的吸收特性，这些吸收特性形成了石油产品的红外光谱。

通过比较样品的红外光谱与标准材料的红外光谱，可以确定石油产品中不同组分的含量。

在低浓度石油类的测定中，我们需要注意哪些问题？首先是样品制备的问题，因为样品的清洁度和制备方法往往会影响测定结果。

其次是吸收带的宽度问题，低浓度的石油类往往只有非常窄的吸收带，这就需要使用高分辨率的红外光谱仪来匹配吸收带，并且需要对样品进行多次测量来提高准确性。

最后是可能存在的干扰物质问题，如微量水分会影响样品的红外光谱，因此需要严格控制样品中的杂质含量。

针对这些问题，如何优化测定方法？常见的优化方法包括提高标准材料的质量和制备方法、使用高分辨率的仪器和加强样品处理等。

例如，采用内标法可以消除因外界因素影响，提高测量结果的准确性；采用光谱相似度法可以改善样品与标准材料的匹配度，增加准确性。

另外，不同石油类的测定方法也有所差异，需要根据样品的特性进行选择，如透明性差的石油类可以采用反射法来测定。

综合以上所述，红外分光光度法是一种有效的测定低浓度石油类的分析方法，但需要严格控制样品制备和测定过程中可能产生的干扰因素，同时采用多种优化方法来提高测量准确性。

随着仪器和方法的不断改进，红外分光光度法将会更加广泛地应用于石油化工、石油勘探等领域，为相关行业的发展提供重要的技术支持。

近红外光谱在石油产品测试评定中的应用_分析方法应用文章_资料中心_仪器信息网

石油是一种主要由碳氢化合物组成的复杂混合物，对石油及其产品的组成和质量指标的测试，有利于有效地利用石油资源、选择合理加工条件和提高石油产品质量。对石油及其产品的组成和质量指标的测定是依靠化学分析、模似台架等手段。这些方法无一例外地存在如样品分析周期长、分析结果的精密度和精确度差、对操作人员要求高、实验条件苛刻、费用高和操作人员需要量大等缺点，从而不适合在线分析和工厂的质量控制分析，影响经济效益和产品质量，更不适合野外和快速分析。于是，人们一直在探寻新的石油及石油产品的质量指标的测试方法，力求从根本上解决目前所存在的问题。这样，仪器分析法在石油及其石油产品分析中的应用就成为一个热门话题。这些方法测定的准确度及精度是鼓舞人心的，但普及存在一定困难[1]。近红外光谱分析技术作为一种被重新重视的分析方法[2]，应用日趋广泛，与化学计量学结合产生了现代近红外光谱学[3]，非常适合于烃类功能团分析。油品的理化性质和使用性能与油品中各种功能团及其量有着密切的关系，Meyers[4]和Honigs[5]的研究工作证实了这点。1 油品中结构功能团的分析组成石油及石油产品的有机化合物主要是碳氢化合物。石油产品主要结构基团有：甲基、亚甲基、次甲基、烯基、芳基。这些基团的测定，可用不同方法，如核磁共振和红外光谱法等。通过对烃类结构功能团的测定，可以完整地对有机烃类混合物进行表征，了解脂肪烃的支化程度、环烷烃和芳香烃的取代程度及不饱和烃的含量。近红外光谱可获得类似于^H NMR所取得的信息[6]。近红外光谱区(800～2500nm)的光谱有3个重要的特征：(1)仅有x—H基团(X=C、O、S、N、P)产生吸收；(2)由于不同的C—H键振动存在不同的非谐振性常数，各基团的近红外吸收谱带较基频区分离得好，这种现象称之为“Self-Cleaning Effect”；(3)吸收强度随谱带级次的增加而迅速减小。为充分利用“Self-Cleaning Effect”，通常选第二泛频区(1100～1250nm)分析烃类混合物中的结构功能团。分析时，采用1cm的吸收池测定未经稀释的样品的近红外光谱。烃类的近红外吸收带的吸收系数与混合物中各功能团的浓度无关[7]。研究发现，饱和基团与芳基的吸收谱带相距甚远；链烃与环烷烃的亚甲基吸收带差别较小，吸收系数相同，通常作为一种基团来测定；次甲基吸收谱带的位置相当稳定，位置的偏移主要是由亚甲基吸收谱带的重叠引起的。因此，对饱和CH基团的分析不存在任何问题。 1100～1250nm光谱区的烃类的近红外谱各功能团的最大吸收互不重叠，通过联立方程的方法求解烃类混合物中各种结构功能团的量[8]。对分子量为100～300的9种化合物中的各功能团含量测定结果的平均偏差为：±0.27(CH3), ±0.19(CHA), ±0.8(CH2)和±0.38(CH)。后两种功能团的测定偏差较大，可能是由于环烷烃的介入及采用简单的吸光度加合处理方法引起的[9]。测定时，要考虑的另一个问题是温度。当温度变化幅度不大时，影响可以忽略不计。变化幅度较大时，则必须加以校正，或在恒温下进行测试。除上述介绍的联立方程法求解外，还可用多元校正方法来求得烃类混合物中各功能团的量。可见，近红外光谱法在一定程度上可以代替氢核磁共振法对烃类的功能团进行分析，并且省时[10]。如果产品中仅含饱和烃，环烷烃中的亚甲基含量可通过IR/NIR法求得。由于链烃和环烷烃中的亚甲基具有相同的吸光系数，那么用NIR法可求得总亚甲基含量，从中减去IR法求得的链烃中亚甲基含量即为环烷烃中亚甲基的量。2 油品中主要烃类组成(芳烃、烯烃和脂肪烃)的分析[11] 这3类烃用荧光指示法测定最为精确, 但对操作人员要求高，且与测定用材料的性质有关，分析周期长及分辨力低。质谱法、高效液相色谱法、核磁共振法及超临界流体色谱法等，也能测定这几类烃，测定的准确度优于荧光指示法，但仪器价格昂贵，分析周期较长(20～60min)。一种较为理想的方法是HPLC法，它采用烯烃预集柱配以介电常数检测，分析标准物质时对3种结构类型烃测定的绝对误差在10%之内，但对操作人员有较高要求，分析周期也较长。 Βιβλιοθήκη 图1 相关系数与波长的关系

关于红外分光光度法测定低浓度石油类的探讨

关于红外分光光度法测定低浓度石油类的探讨红外分光光度法是一种常用的分析方法，可以用来测定物质的浓度。

在石油类物质中，有时需要测定非常低浓度的成分，因此红外分光光度法在这方面有着重要的应用价值。

本文将探讨红外分光光度法在测定低浓度石油类物质中的应用情况，以及该方法的优缺点和改进方向。

我们需要了解红外分光光度法的基本原理。

该方法是利用物质吸收红外光的特性来测定物质的浓度。

当物质处于某一特定波长的红外光照射下时，会吸收特定波长的光，通过测定光的吸收强度，可以推断出物质的浓度。

由于不同的物质对不同波长的红外光具有特定的吸收特性，因此可以通过红外分光光度法来对物质进行定性和定量分析。

在石油类物质中，常常含有一些微量的成分，例如苯、酚等。

这些成分不仅在化工生产中有着重要的作用，同时也可能对环境和人体造成影响。

对这些微量成分的准确测定具有重要意义。

红外分光光度法由于其高灵敏度和快速分析速度，在石油类物质中的低浓度成分测定中具有一定的优势。

红外分光光度法也存在着一些局限性。

首先是在测定低浓度成分时，需要克服背景噪声对测定结果的影响。

这要求仪器本身的灵敏度和稳定性都需要达到更高的水平。

石油类物质中含有复杂的成分，不同成分之间的相互干扰也可能影响测定结果的准确性。

在应用红外分光光度法测定低浓度石油类物质时，需要充分考虑这些因素，并做好相应的校正和修正工作。

为了克服这些局限性，可以从以下几个方面进行改进。

首先是仪器技术的改进。

通过提高红外分光光度法仪器的灵敏度和稳定性，可以减小背景噪声对测定结果的影响。

也可以改进仪器的分辨率和信噪比，以提高对复杂混合物的分析能力。

其次是方法的改进。

可以采用预处理技术，如固相萃取、液液萃取等来减小干扰物质对测定结果的影响。

还可以结合其他分析方法，如质谱法、色谱法等，进行互补性分析，提高测定结果的准确性和可靠性。

除了对仪器和方法进行改进外，还可以加强对石油类物质本身的特性研究。

通过对各种石油类成分的红外光谱特性进行深入研究，可以建立更加准确的定量分析模型，从而提高红外分光光度法在测定低浓度石油类物质中的应用效果。

近红外光谱分析技术在油品分析中的应用

近红外光谱分析技术在油品分析中的应用摘要：炼油期间油品分析工作相当重要，检验了油品的质量与成分，获取相关数据，为有效应用油品提供良好的依据。

为此，本文从定量分析与定性分析两种方法探讨油品分析中近红外光谱分析技术的应用，提高检测分析结果的完整性与准确性，助力石油化工业的可持续发展。

关键词：近红外光谱分析技术；油品分析；应用科技不断发展，油品分析中广泛应用了多种技术，且取得理想的应用效果。

近红外光谱分析技术是快速分析技术的一种，该技术以成本低、速率高、能耗低等特点被广泛应用在石油化工行业。

因此，技术人员很有必要就油品分析中近红外光谱分析技术的应用进行进一步探讨。

1近红外光谱分析技术概述1.1近红外光谱分析技术工作原理近红外光谱分析技术工作时发挥分子振动产生的非谐振性，加快分子振动速度，最终出现基态往高能级方向跃进。

近红外光谱中主要记录的信息为分子中单个化学键合频信息与基频振动倍频，包含的信息较多，如振动的倍频主导、含基团X-H键的合频，由此可知其是主要测量指标[1]。

谱带不同于中红外光的光谱，其更宽，强度较弱，因此测定近红外光谱时无需稀释即可直接测定。

然而，不同的基团发出的光谱在峰位与吸收强度方面差异较大，且样品组成不断变化的过程中相应地改变了光谱特征，为定量与定性分析近红外光谱提供良好的条件。

1.2近红外光谱分析技术特点近红外光谱特点对近红外光谱应用高效性与快速性特点起到决定性的作用。

近红外光谱技术具有快速的分析速度，通常可在60s内完成全部测量工作。

分析效率较高，仅可以使用一次光谱测量即可建立校正模型，从而同时分析不同性质与多种组成成分，为定性与定量分析提供良好的条件[2]。

近红外光谱技术适用于品种齐全的样品种类，可以发挥不同测量仪器的作用对半固体、固体与液体进行测量，且测量度比较简单。

近红外光谱分析技术的应用在样品分析时无需预处理，比如在大电流或化学试剂之类的测试条件下完成分析后不会出现电磁与生物、化学污染的情况，与绿色分析技术的要求相符。

石油类红外分光光度法

石油类红外分光光度法石油是世界上重要的能源之一，其成分复杂，分析石油组分的方法有很多种。

其中，红外分光光度法被广泛应用于石油的分析和检测。

红外分光光度法是利用物质吸收红外辐射的特性，对样品进行定性和定量分析的一种方法。

具体步骤如下：1.样品制备石油样品需要经过一系列的处理过程才能进行红外分光光度分析。

首先，将石油样品与溶剂混合并搅拌，以得到均匀的溶液。

然后，取适量的溶液，将其置于红外辐射透明的样品盒内。

2.光谱仪调节使用红外光谱仪进行光谱分析，需要先对仪器进行调节。

使用标准样品进行校准，调整零点和增益，以确保仪器的准确性和稳定性。

3.测量样品将样品放入红外光谱仪中，通过控制光源和检测器的移动，确定在一定范围内的吸收光谱数据。

根据样品的吸收峰与标准品进行对比，可以确定样品中不同组分的含量。

4.数据处理和分析通过红外光谱仪仪器，获得的吸收光谱数据可以进行进一步的处理和分析。

可以使用专业的软件对光谱进行拟合和峰值提取，得到各个组分的含量及峰谷的位置和强度。

同时，还可以借助数据库中的标准光谱进行定性分析，确定石油样品的化学组成。

红外分光光度法在石油分析中有以下优势：1.高灵敏度和高分辨率：红外分光光度法能够检测样品中微量的组分，并且能够分辨出不同组分的吸收峰。

2.快速分析：红外分光光度法操作简便、快速，可以在短时间内完成对石油样品的分析。

3.多组分分析：石油是一种复杂的混合物，红外分光光度法可以同时分析样品中的多种组分，减少了分析时间和成本。

4.非破坏性分析：红外分光光度法不需要对样品进行破坏性处理，可以保持样品的完整性和可再分析性。

石油类红外分光光度法在石油勘探、炼油和质量监测等领域得到了广泛的应用。

通过该方法可以快速准确地确定石油样品的化学组成，为相关领域的研究和生产提供了重要的技术支持。

近红外光谱技术在油品检测中的应用

近红外光谱技术在油品检测中的应用摘要：油品分析是炼油过程中一项重要的工作，对油品的成分和质量进行检验，可以获得相应的数据，从而为油品的有效应用提供依据。

近红外光谱分析技术是一种间接测定方法，运用光谱技术和光线技术，对油品中的辛烷值等参数进行快速检测和判定，并且获得准确的判定结果。

本文就主要针对近红外光谱分析技术在油品分析中应用的相关问题进行简单的分析。

关键词：近红外光谱分析技术；定量分析；定性分析；油品分析所谓的中红外光谱，实则指分子对特定波长的红外线进行选择性的吸收，进而实现内部分子间的振动能级和转动能级的提升。

在这个过程中对红外线吸收的现象进行检测，如此一来就得到了相关物质的中红外吸收光谱。

在化学研究中又会将其称作分子振动光谱或者是振转光谱。

一般在对其进行具体的检测时，所运用的仪器为棱镜与光栅谱仪、傅里叶变换中红外光谱仪。

其中，尤以傅里叶变换中红外光谱仪应用最为广泛。

中红外光谱在对不同油品检测中效果比较好，能够快速获得油品的物质信息，具有良好的适用性，现中红外光谱仪已经广泛的应用于油品分析，对快速分析油品质量指标起到了关键性的作用。

1近红外光谱技术的概念近红外光谱技术是一种常见的分析手段，它以物质对红外光的吸收作为理论基础。

它是介于中红外光（2500～25000nm）和可见光（400～780nm）之间的电磁辐射波，一般将近红外光谱区定义为780～2526nm（波数范围为12820～3959cm-1）的区域。

由于近红外光谱区与有机分子中含氢基团（C—H、O—H、N—H）的振动频率吸收区相一致，所以通过扫描样品的近红外光谱，就可以得到样品中含氢基团的特征信息。

同时，利用近红外光谱技术分析样品具有简便、快捷、高效、准确、价廉、不破坏样品、不消耗化学试剂、不污染环境等优点，因此该技术受到越来越多的青睐。

2近红外光谱技术的原理近红外光谱(波长范围780-2526mm)的产生主要是样品分子中含X-H键(X为C,O,N,S等)基团的化合物在中红外区域基频振动的倍频及合频吸收。

红外光谱分析技术在石油化工中的应用研究

红外光谱分析技术在石油化工中的应用研究随着石油化工工业的不断发展，越来越多的新型原料和工艺被引入其中，以提高石油化工的生产效率和质量。

而红外光谱分析技术无疑成为了其中不可缺少的一环。

本文就从红外光谱分析技术在石油化工中的应用研究这一主题展开探讨。

一、石油化工中的红外光谱分析技术概述红外光谱分析技术，是指将物质在一定的激励和条件下，吸收或反射红外线时，所表现出来的波谱，以此对物质进行鉴别、定性、定量、结构分析等实验方法。

在石油化工中，通过红外光谱分析技术，能够对化学物质的分子结构、组成、含量等进行准确地检测与分析。

石油化工企业常以红外光谱分析技术检测原材料、中间体、成品等。

通常，分析人员通过FTIR仪器（Fourier transform infrared spectroscopy，傅里叶变换红外光谱仪)对石油化工产物进行测定，从而确定产物基本组成、分子特征等信息。

不仅如此，还有许多独特的检测需求和分析方法在石油化工生产中得到了广泛使用，例如红外光谱分析技术在煤油成分分析中的应用等。

二、使用红外光谱分析技术鉴别某些物质石油化工产物有着千变万化的组合方式，使用化学方法检测和定量分析会带来一定的局限性，例如有些化学反应中会使得某些分子破坏成其他物质或分子，以至于不能获得完整的信息。

这时候红外光谱分析技术就发挥了它不可替代的重要作用。

例如在催化剂制备过程中，各种原料和助剂会通过复杂的化学反应形成催化剂。

通过红外光谱分析技术，可以判断不同的催化剂成分是否符合要求，并查找违规催化剂中的问题所在。

在执行这些任务时，红外光谱分析技术会检测样品吸收或反射的红外光波长（这些红外光可以被传导到样品中，或样品可以反射它们）以及这些光所表现的吸收强度等信息。

三、使用红外光谱分析技术确定石油化工产物的结构通过对红外光谱的准确测定，可以确定样品的结构和组成，无论是有机物还是无机物。

这也是红外光谱分析技术的独特优势之一。

例如，石油化工企业生产某种有机物，由于该物质的分子构型比较复杂，传统的化学方法很难得到准确的结构信息。

近红外光谱分析技术在油品分析中的应用研究

近红外光谱分析技术在油品分析中的应用研究摘要：国民经济稳步增长的同时，城市化进程的步伐逐渐加快，对于各类油品资源的整体需求不断增加，而油品分析对保障产品的质量有着重要的作用和影响。

在炼油作业过程中，对产品的整体质量实时在线监测是非常重要的环节。

传统的分析方法存在费用高、且测量滞后等不足，不适用于实时在线监测分析，而近红外光谱分析技术主要是通过近红外光包容的物质信息对油品进行分析，是一种新型的无损分析技术，可满足油品质量的实时在线监测分析。

文章通过对红外线光谱分析技术进行了简述，并进一步探讨了近红外光谱分析技术在油品分析中的具体应用。

关键词：近红外光谱；分析技术；油品分析1.近红外光谱分析技术简述近红外线光谱是一种介于中红外线与可见光之间的电磁波，该项技术在现代化学计量、光谱测量等领域中有着极为重要的作用和影响，也是非常快速的分析方法，如今已被广泛应用于石油产品的性质分析当中。

在石油炼制过程中，可有效应用于汽油性质测定，近红外光谱是分子振动的非谐振性使得分子振动由基态朝着高能级跃迁过程中所产生的。

在红外光谱范围之内，主要测量含氢基团X-H键振动的倍频，在具体分析过程中，油品近红外光谱和组成数据，并且由谱图进行预处理，以及采用化学计量建立红外光谱，组成校正模型，这样也能够快速的获取组成结果。

近红外光谱分析具备成本低、效率高、适用范围广等特征，且不会损伤样品，所以，近红外光谱技术是一种高效、快速、且满足过程实时在线分析的重要工具。

近红外光谱法应用于油品分析中，主要体现在油品辛烷值、烯烃、芳烃含量的测量，以及乙醇含量测定以及汽油性质分析等多个方面[1]。

1.NIR定量分析在汽油分析中的技术分析汽油作为汽车发动机的主要燃料，辛烷值也充分体现汽油抗爆性能强弱状况，所以，在油品分析过程中，对于油品辛烷值的测定也是非常重要的内容。

传统的测定方法主要是测定汽油的辛烷值，传统测量方法具有价格成本高、测试费用高、且经常需要保养等特点，并且对于相关工作人员的整体要求也比较高，无法满足实时在线测试与生产控制。

近红外光谱分析技术在石油化工中的应用

到两个目的： ①去除干扰信息。近红外光谱信号不
仅与样品的化学组分有关，样品大小、形状、密度等也会影响光谱信号，同样基线漂移以及温度等条件变换也会影响光谱的吸收。因此，用直接测量的光谱数据建立的模型的精度会受到影响，必需用化学
坏、无污染，具有高效、快速、成本低和绿色的特点。因此，近红外光谱分析技术广泛应用于众多领域。在石油化工领域，近红外光谱的最早也是最成功的应用是测定汽油的辛烷值和族的组成¨ 。此后多ｑ］
２２ｎ５６ｍ范围内的电磁波，其波数范围在１８０一２２３５ｅ９９ｍ～。在近红外光谱区，吸收带主要是由含氢化学基团的倍频和合频产生的，这些含氢基团有：甲基、亚甲基、甲基、次芳基、羟基、氨基等。与中红Ｊ外光谱相比，近红外光谱谱带较宽且强度较弱，因此
谱特征也将发生变化，这就为近红外光谱的定性和定量分析奠定了理论基础。石化产品以烃类为主，正是具有含氢基团的一类物质，品的性质大多取产
决于其组成，这是近红外光谱分析技术可以用于石
Ｓｖｚ与Ｇｌ提出的多项式平滑方法（称卷积ａｉｋｏｙｔａ也平滑）该方法基于最小二乘法原理，，能够保留分析信号中的有用信息，消除随机噪声【。３Ｊ
维普资讯
贵州化工
・
３・４
２００６年１月２
ＧｉｏｈｍｃｌｎｕｔｕｚｕＣｅｉｄｓｙｈａＩｒ
第３１卷第６期
近红外光谱分析技术在石油化工中的应用
鲍峰伟刘景艳
（．Ｉ贵州大学化工学院，贵州贵阳，５０３５００；

近红外光谱分析技术在石化领域中的应用

近红外光谱分析技术在石化领域中的应用摘要：近红外光谱分析技术尽管是一项全新的技术，但对其的应用非常广泛，在化工分析领域的应用取得了理想的效果。

因此，本文针对近红外光谱分析技术在化工分析领域的应用做出了进一步探究，对近红外光谱分析技术的发展以及原理、近红外光谱解析技术的主要特征、近红外光谱解析技术的缺点、在石油化工领域当中的实际应用给出了详细的分析。

关键词：近红外光谱；化工分析；应用近红外光谱技术为应用有机化学物质，在波长为780～2526nm的近红外光谱区的电磁波的光学特征，能够对化学成分含量进行快速检测。

现在，应为各项科学技术的进步和提升，近红外光谱的发展有了更大的进步，对于该项技术的应用，在农业、矿业以及医疗中有着广泛的应用，尤其是在化工分析领域有着巨大的价值作用，促进了化工行业的发展。

1近红外线光谱分析技术的发展以及原理1.1 近红外线光谱分析技术的发展近红外线为介于紫外—可见光以及中红外光当中的电磁波，波长的具体范围为780～2526nm。

主要是分子在经过振动之后产生的非谐振性，可使分子发生振动，并从见基态向高能跃迁时产生见，这样便反映出含氢基团X-H振动的实际倍频以及合频吸收。

不同的亚甲基以及甲基基团，或者相同的基团所处的化学环境不同，其近红外吸收波长和具体的强度都是不同的，近红外光谱的结构组成信息会更加丰富，所以在石化产品以及药品中有着非常广泛的应用。

在20世纪70年代，近红外光谱区域被视为光谱当中的垃圾箱，在与中红外光谱进行比对之后便会发现，近红外光谱见的锐锋以及基线分离的锋比较少，很多都是重叠的宽谱带，没有相应的指纹性。

其中，倍频以及合频吸收会非常容易受到氢键和温度的影响，所以不能使用传统的红外光谱学方式鉴定分子结构。

因为这些原因对该项基础产生了非常严重的影响，一直到20世纪80年代，因为化学计量学以及光纤的发现，加之计算机技术以及检测设备的普及应用，近红外线光谱慢慢的得到了发展，被确立为独立的分析技术。

近红外(NIR)光谱技术在油品分析中的运用

近红外(NIR)光谱技术在油品分析中的运用发布时间：2022-03-21T06:40:22.457Z 来源：《科学与技术》2021年10月30期作者：王小宁王志丹王喆[导读] 近红外光谱技术具有高效、便捷、不会对样品造成破坏、王小宁王志丹王喆中国石油四川石化有限责任公司四川彭州 611930摘要：近红外光谱技术具有高效、便捷、不会对样品造成破坏、也不会污染环境。

近红外光谱技术在油品分析当中的应用主要体现在原油性质快速检测、馏分油快速检测等方面上，需做好原油分析工作以及中间馏分油分析工作。

关键词：近红外光谱技术；油品分析；原油前言：作为介于可见光与中红外区之间的电磁波，近红外光可以通过扫描样品的NIR光谱获取样品中有机分子含氢基团的特征信息，比较适合对由有机化合物构成的石油及其产品进行性质分析，因此本文将对近红外（NIR）光谱技术在油品分析中的运用进行简要分析。

1.近红外（NIR）光谱技术概述近红外光谱是介于可见光（Vis）与中红外（MIR）之间的电磁辐射波。

某协会将近红外光谱区定义为波长为780-2526nm的区域，是人们在吸收光谱过程中发现的第一个非可见光区。

由于近红外光谱区与有机分子当中的含氢基团振动的合频以及各级倍频的吸收区相同，因此技术人员只需要通过扫描样品的近红外光谱便可以获取有机分子含氢基团的特征信息。

同时，利用近红外光谱技术进行样品分析十分方便快捷，成本相对较低，分析结果的准确率也比较高，不会对样品造成破坏，也不会消耗化学试剂，更不会对环境造成污染。

因此，近红外光谱技术被应用在了诸多领域当中，例如近红外光谱技术在中药分析、临床分析中发挥着重要作用。

2.近红外(NIR)光谱技术在油品分析中的应用近年来，逐渐将近红外（NIR）光谱技术应用在油品分析当中，例如原油分析、馏分油分析以及中间产物分析中，也可以为日常中控分析的离线检测提供支持。

在应用过程中，大连石化最先应用近红外光谱快速分析技术对原油进行了分析评价，之后又将近红外光谱快速分析评价技术应用在了原油快速检测、原油在线调和、炼厂先进控制技术等方面中，为数字化炼厂的建设提供了技术支持。

基于近红外光谱技术的油品快检方法研究进展

基于近红外光谱技术的油品快检方法研究进展摘要：与汽、柴油理化性质指标的标准测试方法相比，近红外光谱技术具有测试速度快、样品消耗量少、不破坏样品和无需样品前处理等优点，因此基于近红外光谱技术的油品快速检测方法受到了越来越多的关注。

2021年国家市场监督管理总局办公厅发布开展成品油质量专项整治的通知，鼓励各级市场监管部门使用成品油质量快速检测方法，对流通领域成品油质量开展快速检测，这意味着以近红外光谱技术为代表的快检方法将会在油品检测领域得到更多的应用。

使用近红外光谱技术实现成品油质量的现场快速检测，不仅需要准确可靠的快速分析方法，也需要性能稳定的近红外光谱分析设备。

因此，近红外光谱分析方法的建立和近红外油品分析设备的研制，对于提高近红外光谱技术在油品检测的效果具有重要作用。

关键词：近红外光谱技术；油品快检；方法1定性分析近红外光谱也可以用于油品的定性分析，其实质是将油品的近红外光谱与油品的类别属性相关联，建立数据模型实现对新样本的类别判断。

近红外光谱技术用于汽、柴油的定性分析主要包括燃油类型的判断和来源的识别等。

利用近红外光谱和9种不同的多元分类方法对某炼油厂内的汽油类型和来源进行测试，通过与核磁共振和气相色谱的分析结果比较可得，概率神经网络（PNN）、K-最近邻（KNN）和支持向量机（SVM）方法可以获得较好的分类结果。

将近红外光谱技术结合主成分分析和偏最小二乘-判别模型算法，开发了一种检测和量化优质95#汽油掺假91#汽油的快检方法。

结果显示，偏最小二乘-判别模型能够准确判断优质95#汽油中是否掺假。

利用主成分分析算法，建立了用于测定甲醇汽油和乙醇汽油的近红外光谱技术方法，该方法可以实现甲醇汽油和乙醇汽油无错误分类。

将汽油的蒸馏曲线与偏最小二乘判别分析算法相结合，建立了基于近红外光谱技术的掺假汽油样品识别方法，该方法对于掺有煤油和松节油等杂质的汽油识别准确度可达97%以上。

近红外光谱技术也可以用于柴油或者生物柴油的类别分类，实现柴油种类和来源的判定，为进一步确定生物柴油的含量以及质量控制提供依据。

近红外光谱分析技术在油品化验分析中的应用

近红外光谱分析技术在油品化验分析中的应用摘要：油品化验分析是石油化工生产中的一项重要工作，是油品质量的重要保障。

随着科学技术的不断发展，近红外光谱分析等先进技术在油品分析中的运用有效提高了油品分析的效率及准确性，在推进石油化工行业发展方面发挥的重要作用。

本文主要对近红外光谱分析技术在油品分析中的应用进行了研究，旨在提高近红外光谱分析在油品分析研究中的应用水平，促进石油化工行业更快发展。

关键词：近红外光谱分析技术；油品分析；应用在石油化工生产过程中，油品化验及分析是一项重要工作，提高油品分析技术应用水平对于石油化工行业发展具有深远意义。

随着科学技术的快速发展，油品分析技术应用水平也不断提高。

而近红外光谱分析技术是一项快速分析技术，因具有分析快速、高效及能耗低等优点而在各个领域中得到关注和广泛应用，其在油品分析中的应用更是有效提高了分析效率及准确性，且随着技术的不断发展与完善，近红外光谱分析技术在石油化工领域中的运用也将越来越广泛，在促进石油换行业发展方面发挥了重要作用。

一、近红外光谱分析技术概述近红外光是指波长在780～2526nm范围内的电磁波，是人们认识最早的非可见光区域。

近红外光又可划分为近红外短波(780～1100nm)和长波(1100～2526nm)两个区域。

现代近红外光谱是90年代以来发展最快、最引人注目的光谱分析技术，是光谱测量技术与化学计量学学科的有机结合，量测信号的数字化和分析过程的绿色化是该技术的典型时代特征。

相对于其他常规分析技术而言，近红外光谱分析技术是一种间接分析技术，其主要是通过校正模型的建立来实现对位置样本的定性或定量分析。

近红外光谱分析技术除了具有分析速度快、效率高等特点外，还具有分析成本低、测试重现性好、便于实现在线分析及无需预处理，测量方便等优点，因此在很多领域都有显著的推广应用前景。

我国从20世纪80现代开始对近红外光谱分析技术在石油领域中的应用进行研究，经过几十年的研究，产生了关于近红外光谱技术在柴油基团中密度、折光等性质的检测，且与油品性质间存在密切关系，随着研究的不断深入，近红外光谱技术在石油化工领域中的应用也将更加广泛。

近红外光谱分析技术正在快速进入石油化工领域

近红外光谱分析技术正在快速进入石油化工领域袁洪福　陆婉珍(石油化工科学研究院,北京100083) 摘要　简述了现代近红外分析技术,包括光谱特征,定量、定性分析方法和光谱仪。

着重介绍了近年来这门新技术在石化领域中的应用。

主题词:近红外光谱法　定量分析　定性分析　述评1　前　言近红外光(N I R)是介于可见区和中红外区间的电磁波,不同文献中对其波长范围的划分不尽相同,美国试验和材料协会(A STM)规定为700～2500nm。

60年代,Karl N o rris使用漫反射技术对麦子水分、蛋白和脂肪含量进行研究,发现N I R光谱用于常规分析的实用价值[1]。

随着计算机的发展和化学计量学(Chem om etrics)的诞生,N I R和化学计量学结合产生了现代N I R光谱学[2]。

80年代,光谱仪器制作和计算机技术水平有了很大的提高,N I R分析被广泛应用于工业和其它领域。

N I R在线分析的应用给石化工业带来了巨大经济效益[3]。

表1　各种含氢基团在N I R区内的倍频吸收谱带归属(nm)芳烃C—H甲基C—H亚甲基C—HN—H O—H一级倍频16801700174515401450二级倍频1145119012101040960三级倍频875913934785730四级倍频714746762——2　N IR光谱特征N I R光谱属分子振动光谱,是基频分子振动的倍频和组合频,主要反映了含氢基团(如C—H, O—H,S—H,N—H等键)的特征信息。

J W Jerom e 对N I R光谱解析作了综述[4],详细描述烷烃、烯烃和芳烃体系中C—H、酰胺中N—H和X—H的谱带归属。

用一些模型化合物标定可得到确定的谱带归属,表1列出了以水、苯胺和正庚烷为样品测得的高点对应的波长。

由于产生N I R属倍频和组合频的机率远比中红外基频的机率小,它们在谱带强度上有显著差别,表2比较了它们的相对强度,倍频的级数每增加1,其强度降低1个数量级。

关于红外分光光度法测定低浓度石油类的探讨

关于红外分光光度法测定低浓度石油类的探讨【摘要】红外分光光度法是一种常用于测定化合物浓度的方法，在低浓度石油类的测定中具有重要的应用价值。

本文以红外分光光度法为手段，探讨了低浓度石油类的检测方法，并通过实验设计和结果分析，深入探讨了该方法在实际应用中的可行性和准确性。

本研究旨在为低浓度石油类的测定提供科学依据，并探讨红外分光光度法在该领域的未来应用方向。

通过对实验结果的分析和讨论，我们发现红外分光光度法在低浓度石油类测定中具有广阔的应用前景，同时也提出了未来研究的方向和总结。

这将有助于深入理解红外分光光度法在低浓度石油类测定中的价值和意义。

【关键词】红外分光光度法、低浓度石油类、实验设计、实验结果分析、实验讨论、应用前景、未来研究方向、总结、研究背景、研究目的、研究意义。

1. 引言1.1 研究背景石油类化合物是一类重要的环境污染物和化工原料，在工业生产和日常生活中广泛存在。

低浓度石油类的检测一直是环境监测和安全生产领域的重要课题。

传统的检测方法通常需要复杂的提取过程和昂贵的仪器设备，且存在较大的误差和不稳定性。

寻找一种简便、准确、快速的检测方法对于低浓度石油类的测定具有重要意义。

在这样的背景下，本文旨在探讨红外分光光度法在低浓度石油类测定中的应用情况和可行性，并提出相应的实验设计和结果分析，从而为环境监测和安全生产提供一种简便有效的分析方法。

1.2 研究目的研究目的是为了探讨红外分光光度法在测定低浓度石油类时的可行性及准确性，进一步提高石油类分析的精度和灵敏度。

通过本研究可以为环境监测、工业生产等领域提供更加准确的分析数据，为相关行业的安全生产和环境保护提供支持。

通过研究低浓度石油类的测定方法，可以拓展红外分光光度法在实际应用中的范围，增加其应用领域和实用性。

通过本研究可以为相关领域的科研工作者提供参考和借鉴，为石油类的监测与分析提供更有效的手段和方法。

通过探讨红外分光光度法在测定低浓度石油类方面的优势与局限性，可以进一步完善该方法，提高其在实际应用中的可靠性，为相关行业的发展和进步贡献力量。

基于近红外光谱技术的石油组分定量分析新方法

有关近红外光谱分析技术用于石油燃料质量检测的探讨

近红外光谱法定量分析及其应用研究

近红外光谱分析技术在石化油品分析中的应用分析

关于红外分光光度法测定低浓度石油类的探讨

近红外光谱在石油产品测试评定中的应用_分析方法 应用文章_资料中心_仪器信息网

关于红外分光光度法测定低浓度石油类的探讨

近红外光谱分析技术在油品分析中的应用

石油类红外分光光度法

近红外光谱技术在油品检测中的应用

红外光谱分析技术在石油化工中的应用研究

近红外光谱分析技术在油品分析中的应用研究

近红外光谱分析技术在石油化工中的应用

近红外光谱分析技术在石化领域中的应用

近红外(NIR)光谱技术在油品分析中的运用

基于近红外光谱技术的油品快检方法研究进展

近红外光谱分析技术在油品化验分析中的应用

近红外光谱分析技术正在快速进入石油化工领域

关于红外分光光度法测定低浓度石油类的探讨

近红外光谱在石油产品测试评定中的应用_分析方法应用文章_资料中心_仪器信息网