取原油樣品120個(gè),分別按照GB/T 11133-2015和GB/T 17040-2008中所述方法測定了上述原油樣品中的水分和硫的含量。通過優(yōu)化的近紅外光譜（NIRS）條件采集了上述原油樣品的NIR光譜圖。采用杠桿值算法剔除4個(gè)異常樣品。在建立水分含量分析模型時(shí),采用的條件為:用Savitzky-Golay法對光譜進(jìn)行濾波預(yù)處理,建模光譜區(qū)間為6 200～8 200cm-1,主成分?jǐn)?shù)為6,用偏最小二乘回歸法（PLS）交叉驗(yàn)證建立分析模型。硫含量分析模型的建立條件為:采用二階導(dǎo)數(shù)-Norris Derivative對光譜進(jìn)行預(yù)處理,建模光譜區(qū)間為4 400～4 700cm-1,主成分?jǐn)?shù)為6,用PLS交叉驗(yàn)證建立分析模型。水分和硫含量模型的預(yù)測值與測定值的相關(guān)性較好。水分模型的決定系數(shù)（R2c）為0.989 9,校正標(biāo)準(zhǔn)偏差（RMSEC）為0.084 2,說明其預(yù)測效果較好,可用于原油中水分含量的預(yù)測。硫含量模型的R2c為0.996 3,RESEC為0.069 6,說明此模型的預(yù)測效果也較好,可用原油中硫含量的預(yù)測。應(yīng)用所建立的兩個(gè)模型對10個(gè)未知原油樣品中水分和硫含量進(jìn)行了預(yù)測,并與其... 

【文章來源】：理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊). 2020,56(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

硫含量預(yù)測值和測定值的相關(guān)性

按照優(yōu)化后的建模條件進(jìn)行建模，校正集的Rc2和RMSEC分別為0.989 9,0.084 2，交叉驗(yàn)證集的Rv2和RMSECV分別為0.985 3,0.102。水分含量模型預(yù)測值與測定值的相關(guān)關(guān)系見圖2。由圖2可以看出：樣品中的水分含量分布較均勻，模型預(yù)測值與測定值的相關(guān)性較好。模型的決定系數(shù)在0.980 0以上且有著較小的校正標(biāo)準(zhǔn)偏差，說明水分含量分析模型的預(yù)測效果較好，可以用于原油中水分含量的快速預(yù)測。

原油中有機(jī)含氫基團(tuán)（C-H、O-H、N-H和S-H等）振動(dòng)的倍頻與合頻的吸收構(gòu)成了其近紅外光譜的核心部分。按儀器工作條件下對120個(gè)原油樣品進(jìn)行測試，得到的近紅外光譜圖見圖1。由圖1可以看出，原油樣品近紅外光譜可分為第一（10 000～6 250 cm-1）、第二（6 250～5 000cm-1）、第三（5 000～4 000cm-1）等3個(gè)波段，這與文獻(xiàn)報(bào)道的原油的近紅外吸收圖一致[16]。第一個(gè)波段是有機(jī)含氫基團(tuán)振動(dòng)的高級(jí)倍頻區(qū)，譜帶較弱；第二個(gè)波段和第三個(gè)波段是這些基團(tuán)振動(dòng)的一級(jí)倍頻和合頻譜區(qū)，譜帶較強(qiáng)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]聲光可調(diào)-近紅外光譜法快速判斷精芪雙參膠囊的混合終點(diǎn)及測定黃芪甲苷的含量[J]. 蘇婷,姜文月,李亞東,任緒華,馬子君,齊美欣,崔憲利,高陸.  中國藥房. 2018(12)
[2]基于KPCA和近紅外光譜的鑒別玉米單倍體方法研究[J]. 劉文杰,李衛(wèi)軍,李浩光,覃鴻,寧欣.  光譜學(xué)與光譜分析. 2017(07)
[3]近紅外光譜技術(shù)在線快速檢測復(fù)烤片煙化學(xué)成分應(yīng)用研究[J]. 胡蕓,劉娜,姬厚偉,黃錫娟,彭黔榮,邵學(xué)廣.  安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(19)
[4]NIRS測定水性樹脂預(yù)聚體中NCO的方法研究[J]. 劉翔,李鍵,陳艷玲.  廣州化工. 2016(13)
[5]基于近紅外光譜的帶種衣劑玉米種子真實(shí)性鑒定方法研究[J]. 賈仕強(qiáng),郭婷婷,劉哲,嚴(yán)衍祿,安冬,顧建成,李紹明,張曉東,朱德海.  光譜學(xué)與光譜分析. 2014(11)
[6]動(dòng)植物油脂種類鑒別及其碘值測定的近紅外光譜方法[J]. 程欲曉,咸洋,馬騰洲,周宇艷,茅曄輝.  理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊). 2013(12)
[7]在用潤滑油閃點(diǎn)的近紅外光譜快速測定方法研究[J]. 邢志娜,王菊香,劉潔,申剛.  石油與天然氣化工. 2013(05)
[8]近紅外光譜用于原油快速評價(jià)的研究[J]. 褚小立,田松柏,許育鵬,王京.  石油煉制與化工. 2012(01)
[9]原油交接計(jì)量中含水率的分析與檢測[J]. 楊斌,呂剛.  工業(yè)計(jì)量. 2008(03)
[10]近紅外光譜法測定噴氣燃料的總硫含量[J]. 樊瑞君,王煊軍,劉祥萱,張有智,韓睿.  化學(xué)分析計(jì)量. 2006(03)

碩士論文
[1]高硫原油加工過程硫化物轉(zhuǎn)化及風(fēng)險(xiǎn)控制技術(shù)研究[D]. 唐麗麗.中國石油大學(xué)（華東） 2013
[2]基于近紅外光譜的綠茶品質(zhì)成分快速檢測技術(shù)的研究[D]. 徐榮榮.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3072776