第35卷，第10期 2015年10月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 35 ,No. 10 -pp2757-2760
October,2015
近红外光谱法快速测定车用汽油中多种添加剂含量荣海腾，宋春风1*，袁洪福，李效玉，胡爱琴，谢锦春，闫德林
1，北京化工大学材料科学与工程学院，北京100029
2，申国石油化工股份有限公司北京石油分公司，北京100023
摘要为解决汽油中添加过量含氧化合物和未列入国家产品标准的添加剂化合物快速检测技术间题，提出了一种近红外光谱结合斜投影算法实现汽油中添加剂含量的快速分析方法。实验选用了四种不同种类的无氧汽油，包括调和汽油、FCC精制汽油、重整汽油和脱硫汽油，配制不同浓度、不司种类的添加剂化合物的系列汽油样品，使用傅里叶变换近红外光谱仪测定其近红外光谱，采用斜投影算法将被测添加化合物光谱信号从汽油光谱信号中分离出来，建立一元回归的标准工作曲线。预测分析中，根据分离的被测化合物光谱和标准工作曲线计算被测样本的添加化合物含量。此方法测定结果与真实含量之间绝对偏差小于0.8，相对偏差小于8%，用于实际汽油样本，此方法与气相色谱标准方法测定结果之间的绝对偏差小于0.85，相对偏差小于6.85%。本方法有效地解决了一般化学计量学多元校正方法建模维护工作量大，模型稳健性差的
间题。对开发适合现场油品快速检测和有效加强我国汽油质量监管力度具有重要意义。关键词近红外光谱；汽油：斜投影；添加剂化合物
中图分类号：0657.3
引言
文献标识码：A
DOI: 10, 3964/j. issn. 1000-0593(2015 )10-2757-04
GB17930一2011车用汽油3中。因此，添加过量含氧化合物和未列人国家产品标准的化合物成为影响我国商品燃油品质不可忽视的问题，不仅危害环境也直接影响消费者利益。目
在车用汽油中加人适量醚或醇类含氧化合物可提高汽油的辛烷值和氧含量，使汽油燃烧更加充分，可降低一氧化碳(CO)和苯的排放，但会增加甲醛的排放量。甲醛是城市大气环境中最重要的烟雾前体之一，美国已将甲醛列为汽车排放有毒物之一。另外，在汽油中添加甲醇或乙醇等醇类物质会增加油耗，对发动机产生腐蚀和磨损影响。因此，各国对汽油中含氧化合物涨加量给予限制。例如美国车用无铅汽油标准ASTM4814—2008规定汽油中甲醇含量不大于0.3%（体积分数），目本汽油标准JISK2202一2008中规定不得加入甲醇，我国GB17930一2011&车用汽油》规定车用汽油的氧含量不大于2.7%（质量分数），甲醇质量分数不大于0.3%（质量分数)"。目前国内汽油生产商主要包括中石化，中石油和中海油三大国有企业和民营企业。为降低成本，有的生产企业在汽油中除添加行业认可的甲基叔丁基醛（MTBE)外，还添加乙基叔丁基醚，二异丙基醛，碳酸二甲酯，乙酸仲丁酯，申缩醛，N，N-二甲基苯腰胺等。尤其苯胺类化合物对大气环境和人体健康均造成危害，但是该类化合物没有列人国家标准
收稿日期：2014-07-10，修订日期：2014-11-21
基金项目：国家重大科学仪器设备开发专项项目(2013YQ220643)资助
前我国关于检测汽油中添加剂的国家标准方法为气相色谱法2-4，，但气相色谱法具有样品前处理复杂，分析时间长，且仪器和维护成本高等缺点。只能采用现场取样送实验室分析方式进行质检，不适合油品流通领域出人库环节大量样品的现场分析需求。市场上也有基于红外透射光谱的油品快速分析仪器，但也存在很多问题：分析的添加剂种类非常有限，也不能分析苯腰类化合物。因此，呕需建立一种快速准确测定汽油中含氧化合物及苯胺类化合物方法。
近红外光谱5.门作为一种快速分析技术，具有操作简单、分析速度快的优点，已经被广泛用于炼油工业，取得了客观的经济效益，是汽油快速分析的理想技术。近红外光谱分析使用传统多元校正方法建立模型实现了快速检测，但建模很大程度上都受到样品种类、样本数量多少和含量分布是否均匀的影响。一股，建立适应性好的稳健模型所需样晶较多，工作量大，成本高。本文提出了一种近红外光谱结合斜投影算法，8，从汽油样品近红外光谱中提取出被测组分的纯光谱信号，建立标准工作曲线，实现汽油中漆加剂含量的
作者简介：荣海腾，女，1991年生，北京化工大学材料科学与工程学院研究生
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