【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及柴油测定，具体涉及一种柴油十六烷值测定方法。
技术介绍
1、柴油十六烷值(cn值)是衡量燃烧性能的主要指标。目前要求不小于51，因此提高柴油的十六烷值是提高柴油质量的重要一环。测定柴油十六烷值的标准方法为发动机台架试验。由于该试验机价格昂贵，需要较高标准的实验室和高素质的分析人员，许多中小炼厂很少配备；一些大型炼厂，也由于使用和维护费用高，一般每月只测一次或两次，平时则采用十六烷指数来评价柴油的燃烧性能。近年来，各地质量监督部门，采用便携式红外光谱仪对柴油的十六烷值进行现场抽检，避免使用不合格燃料带来的损失。
2、徐广通等采用傅立叶变换近红外光谱技术与偏最小二乘法结合测定了柴油的十六烷值。结果表明，与标准方法相比，近红外光谱法具有重现性好、分析速度快、使用样品量少、分析成本低等优点，可以用于柴油十六烷值的常规分析，成本低。姚肖刚提出了一种自适应最小二乘支持向量机模型建立方法，该方法统计学的算法为基础，比人工神经网络相比，能更好的控制过程拟合，局部最小点不出现，计算进度快，其计算量只与训练样本的数目有关，与样本的输入数无关。具体方法是先对训练样本进行一次筛选，方法是近邻聚类分析法，再用最小二乘支持向量机法建模。结果表明：该方法模型建立时间短，对可能带来预测误差的非同类样本进行剔除，而保留了与待测样本同类的很多样本。因此，预测误差减小，预测效果更好。因而，样本较多时可进行在线建模。熊智新等在傅里叶变换近红外光谱技术的基础上，利用小波变换具有时频局部化分析能力的优良特性且缩光谱数据。压缩法提取的特征小波系数反
3、但是以上这些方法的缺陷都是只能针对炼厂生产的基础柴油进行测定，对于这些基础柴油而言，主要为含有各种不同的c-h基团信息的烃类化合物，因此使用近红外光谱测定例如甲基c-h(913nm)、烯烃c-h(895nm)、亚甲基c-h(934nm)和芳烃c-h(875nm)等基团信息，并根据油品中不同结构的烃类化合物含量变化而导致近红外光谱的变化趋势，通过化学计量学方法对光谱数据的处理，便能得到样品组成变化的信息。因此可将油品的近红外光谱和组成数据，通过合理的谱图预处理(如平滑、微分)和化学计量学校正方法建立起近红外光谱与油品性质间的预测模型，通过建立的预测模型便可快速得到柴油的十六烷值。
4、而对加入十六烷值等改进剂的柴油，以上方法是不适用的。柴油在发动机中是通过自燃着火做功的，其氧化过程是通过自由基机理进行的，因而有人提出使用硝酸异辛酯类添加剂作为改进柴油自燃性能的添加剂(十六烷值改进剂)，其作用过程也是自由基机制：有机硝酸异辛酯发生分解反应，生成ro和no2两种含氧自由基，前者易进行氧化反应，生成氧化生成物和自由基，后者夺取柴油分子中的氢，引发链反应。因此添加硝酸异辛酯型十六烷值改进剂可以增加柴油中的自由基浓度，有效改变链式反应的引发过程，改善燃料的着火性能，缩短滞燃期，提高柴油的十六烷值，当添加剂量在0.1％～0.3％
5、(v/v)时，能提高柴油十六烷值约10个单位。因此，若按照以前的红外光谱法测定含有硝酸异辛酯类添加剂的柴油十六烷值，其测定机理只关注c-h基团的吸光率，是完全不适用的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是解决现有柴油十六烷值快速检测技术中，对于添加了硝酸异辛酯类的柴油的十六烷值无法准确测定的问题，提供了一种柴油十六烷值测定方法。该方法不需要进行传统繁琐的模型更新步骤，使用者不需掌握较多的专业知识，只需向数据库添加扩充样本的光谱及对应的基础数据即可方便完成。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术提供了一种柴油十六烷值测定方法，包括：
4、收集预设数量的柴油燃料样品作为数据库基准样品；
5、测定数据库基准样品的十六烷值指标；测定数据库基准样品的中红外吸收光谱；
6、采用数学方法将测定的十六烷值指标与中红外光谱吸光度建立关系，并构建基准样品的十六烷值数据库；
7、向所有柴油燃料样品加入不同比例的添加剂，形成一系列不同添加剂量的柴油燃料样品，并作为数据库添加剂样品；并按照测定十六烷值指标和中红外吸收光谱，最终构建添加剂样品的十六烷值数据库；
8、对于待测柴油样品，测定其红外光谱，然后将所得中红外吸收光谱与基准样品的十六烷值数据库、添加剂样品的十六烷值数据库进行比对，选择相近样本，并利用相近样本对应的十六烷值指标进行拟合计算，求得最终的待测柴油样品的十六烷值指标。
9、作为本专利技术进一步改进，所述添加剂为硝酸异辛酯类添加剂。
10、作为本专利技术进一步改进，求得最终的待测柴油样品的十六烷值指标之后还包括：
11、通过与基准样品的十六烷值数据库、添加剂样品的十六烷值数据库进行比对，获得硝酸异辛酯是否添加，进而得到硝酸异辛酯添加剂量，及添加剂后十六烷值提升效果信息。
12、作为本专利技术进一步改进，测定数据库基准样品的十六烷值指标的方法为：采用柴油着火性质测定法得到十六烷值法。
13、作为本专利技术进一步改进，测定数据库基准样品的中红外吸收光谱的方法为：透射法。
14、作为本专利技术进一步改进，添加剂加入的比例为100ppm～800ppm。
15、作为本专利技术进一步改进，采用数学方法将测定的十六烷值指标与中红外光谱吸光度建立关系，包括：
16、对谱图进行预处理，取红外吸收峰为2850～3000cm-1、1370～1380cm-1、1450～1460cm-1、720～730cm-1和500～600cm-1谱区的峰强度作为柴油的特征峰值，取红外吸收峰为1620～1640cm-1，1270～1280cm-1和860～870cm-1谱区的峰强度作为硝酸异辛酯的特征峰值，与测得的十六烷值指标相关联，采用偏最小二乘法建立校正模型。
17、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：
18、本专利技术采用操作较为简便的中近红外光谱法预测柴油的十六烷值，将中红外吸收光谱进行适当处理，再将谱图中特征峰的峰强度与标准方法测得的柴油十六烷值相关联，通过多元回归分析建立校正模型，然后通过校正模型，由待测样品的特征峰强度预测该样品的十六烷值，具有快速、准确的优势。
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1.一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，所述基准样品的十六烷值数据库的构建方法，包括：
3.根据权利要求2所述的一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，所述添加剂样品的十六烷值数据库的构建方法，包括：
4.根据权利要求3所述的一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，所述添加剂为硝酸异辛酯类添加剂。
5.根据权利要求3所述的一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，测定数据库基准样品的十六烷值指标的方法为：采用柴油着火性质测定法得到十六烷值法。
6.根据权利要求3所述的一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，测定数据库基准样品的中红外吸收光谱的方法为：透射法。
7.根据权利要求3所述的一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，添加剂加入的比例为100ppm～800ppm。
8.根据权利要求3所述的一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，采用数学方法将测定的十六烷值指标与中红外光谱吸光度建立关系，包括：
9.根据权利要求1所述的一种柴
...【技术特征摘要】
1.一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，所述基准样品的十六烷值数据库的构建方法，包括：
3.根据权利要求2所述的一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，所述添加剂样品的十六烷值数据库的构建方法，包括：
4.根据权利要求3所述的一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，所述添加剂为硝酸异辛酯类添加剂。
5.根据权利要求3所述的一种柴油十六烷值测定方法，其特征在于，测定数据库基准样品的十六烷值指标的方法为：采用柴油着火性质测...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鑫，丁金皓，赵笑男，王龙，付立辉，张锋，
申请(专利权)人：西安万德能源化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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