近红外光谱仪器的应用

-0.36 0.14 -0.50 0.13 -0.58 0.05 0.30 0.89 -0.59 -0.29 -0.48
12.81 13.29 13.75 13.47 14.40
13.36 13.55 13.90 13.74 13.32
0.55 0.26 0.15 0.27 -1.08 0.55
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-2.18 -1.93 2.50 1.69 0.92 -2.93 0.04 -0.49 -1.10 -0.36 -0.72
45.32 43.71 45.69 41.23 45.00
42.71 42.97 45.15 43.06 43.81
-2.61 -0.74 -0.54 1.83 -1.19 1.23
近红外光谱仪器的应用
近红外光谱分析技术诸多优点决定了它 应用领域的广阔，使其在国民经济发展的许 多行业中都能发挥积极作用，并逐渐扮演着 不可或缺的角色。
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1
1、石油化工领域
汽油：辛烷值（RON、MON），PIONA（直链烷烃、 异构烷烃，芳烃，环烷烃和烯烃），苯含量， MTBE，乙醇含量，二甲苯异构体含量，馏程等
Test09 42.52 44.34 1.82
Test10 44.05 44.61 0.56 Test1！ 40.95 41.98 1.03
Test12 41.87 Test13 43.00 Test14 40.56 Test15 45.30 Test16 40.60
成对 t 检验|t|
43.77 43.14 40.39 43.21 43.06
2
2.5
苯含量 GC实测 v/v%
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11
商品汽油芳烃含量
NIR预测 v/v%
50 40 R2 = 0.9719
30
20
10
0
0
20
SEC=1.34
40
60
芳烃 GB/T11132 v/v%
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12
汽油中MTBE含量
NIR 预测 m/m%
20 R2 = 0.9965
15
10
5
SEC=0.274
D1
组 成 GC NIR GC NIR GC NIR
GC
NIR
P 3.96 4.04 3.86 4.21 4.04 4.14 3.99
4.22
I 19.29 17.90 20.64 20.53 22.91 20.78 22.44
22.27
O 32.92 36.80 33.42 37.82 32.38 38.31 38.08
Aromatics（芳烃）¦ Υ/ %
FIA
NIR DEV
12.65 11.36 11.77 11.90 12.62 13.39 12.70 12.40 13.78 13.32 11.81
12.29 11.50 11.27 12.03 12.04 13.44 13.00 13.29 13.19 13.03 11.33
34.27 35.99 39.26 40.04 40.43
35.65 37.46 37.38 38.39 41.15
1.38 1.47 -1.88 -1.65 0.72
Test06 40.02 41.93 1.91
Test07 41.67 40.88 -0.79
Test08 43.60 42.61 -0.99
1.90 0.14 -0.17 -2.09 2.46 0.97
Olefins（烯烃） ¦ /Υ%
FIA
NIR DEV
53.08 52.64 48.99 48.06 46.95 46.59 45.63 44.00 43.70 42.63 47.24
50.90 50.71 51.49 49.75 47.87 43.66 45.67 43.51 42.60 42.27 46.52
20.33
O 38.08 38.78 33.90 37.90 38.82 36.60 41.50
38.27
N 9.01 9.14 9.50 9.43 10.49 10.06 9.53
9.76
A 26.47 26.41 33.50 29.24 27.44 31.84 25.56
28.26
样品
Z1
Z2
Z3
37.94
N 9.34 10.48 8.38 8.09 10.21 8.86 9.01
10.18
A 34.49 30.54 33.70 27.57 30.46 28.93 26.47
27.77
GC 表 示 色 谱 测 定 的 汽 油 族 组 成 百 分 量 ； NIR 表 示 用 近 红 外 模 型 预 测 的 未 知
石脑油：POINA，密度，分子量，馏程，乙烯的 潜收率，结焦指数
柴油：十六烷值，密度，折光指数，凝点，闪点， 馏程，芳烃组成（单环、双环和多环）
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2
航煤：冰点，芳烃，馏程 润滑油：族组成，基础油粘度指数，粘度，
添加剂 重油：API度，渣油中SARA族组成；沥青中
蜡含量
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3
催化重整汽油苯含量
0
0
5
10
15
20
GC 实测 m/m%
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13
乙醇汽油的乙醇含量
预测值v%
18
15
12
9
6百度文库
3
0
0
3
6
9
12
15
18
实配乙醇含量v%
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14
汽油馏程的 NIR 预测结果与恩氏蒸馏结果比较
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4
催化重整汽油总芳含量
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5
催化重整汽油辛烷值
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6
催化汽油样品族组成测定结果
样品
C1
C2
C3
C4
组 成 GC NIR GC NIR GC NIR
GC
NIR
P 3.99 4.38 4.10 4.20 3.75 3.97 3.86
4.11
I 22.44 20.76 19.00 18.73 18.50 16.73 19.55
8
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9
商品汽油烯烃含量
NIR预测 v/v%
80 R2 = 0.9829
60
40
20
SEC=1.36
0
0
20
40
60
烯烃 GB/T11132 v/v%
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80
10
商品汽油苯含量
NIR预测 v/v%
2.5
2
R2 = 0.9961
1.5
1
.SEC=0.039
0.5
0
0
0.5
1
1.5
样品的族组成百分含量； P 表示正构烷烃，I 表示异构烷烃，O 表示烯烃，
N 表示环烷烃，A 表示芳香烃。
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7
燕山催化裂化汽油族组成
Sample Saturates（饱和烃） ¦ Υ/ %
（样品） FIA
NIR DEV*
Test01 Test02 Test03 Test04 Test05