Development of new chemometrics approaches to determine physical and chemical properties of crude distillation unit products based on molecular spectroscopy
Ham petrol üniteleri ürünlerinin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin belirlenmesinde moleküler spektroskopiye dayalı yeni kemometrik yaklaşımların geliştirilmesi
- Tez No: 631013
- Danışmanlar: PROF. DR. DURMUŞ ÖZDEMİR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 101
Özet
Karmaşık proseslere ait petrol rafinerilerinde ham petrol öncelikli olarak ham petrol damıtma ünitelerinde işlenerek fraksiyonel damıtma yöntemiyle ayrıştırılır. İşlenen ham petrol farklı kaynaklara ve özelliklere sahip olsa bile, elde edilen ürünün özelliklerinin belirli standartlara uyması beklenmektedir. Bu amaçla ürün özellikleri standart analiz metotlar yardımıyla laboratuvarlarda düzenli olarak takip edilmektedir. Bu çalışmada zaman alıcı klasik analiz yöntemlerine alternatif olarak petrol ürünlerinin fiziksel ve kimyasal özelliklerini belirlemek için çok değişkenli veri analizine dayalı bir yöntem geliştirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmalar ağır dizel, hafif dizel, ağır ve hafif nafta olmak üzere dört ana ürün grubuyla gerçekleştirilmiştir. Ürünler direkt olarak rafineri üretimden elde edilmiş olup, modelleme çalışmaları dört farklı spektroskopik veri ile gerçekleştirilmiştir. UV-Vis, Floresans, FT-NIR ve FTIR-ATR spektroskopik ölçümleri alınan numunelerde modeller Kısmi En Küçük Kareler (PLS) ve Genetik En Küçük Ters Kareler (GILS) algoritmaları kullanılarak geliştirilmiştir. Dizel numunelerinde üç farklı spektroskopik veriyle gerçekleştirilen model sonuçları karşılaştırılmış ve ağır dizel numunesi için UV-Vis spektroskopisi, hafif dizel için ise FT-NIR spektroskopisi birçok parametre için en iyi model seçilmiştir. Hafif dizellerin floresans analizleri iki farklı modda gerçekleştirilmiş ve senkronize modda toplanan verilerle gerçekleştirilen modeller toplam floresans moduna göre tahmin başarısı daha yüksek modellerle sonuçlanmıştır. Nafta örnekleriyle üç farklı rafineride çalışma gerçekleştirilmiş olup, tahmin performansları karşılaştırılmıştır. Seçilen tüm model sonuçları, çalışma kapsamında geliştirilen metodolojinin klasik yöntemler yerine kullanılabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Crude distillation units are the first processing units of crude oils based on fractional distillation. The properties of the petroleum products obtained from refinery units are frequently analyzed to ensure that the off-spec product cannot be obtained and that the process is working under the desired conditions. This study aims to develop a method based on multivariate data analysis to determine physical and chemical properties of petroleum samples as an alternative to time-consuming and conventional analytical methods. Four different petroleum products obtained from CDU for years were selected and used in this study, which are heavy and light diesel, heavy and light straight run naphtha. Four different spectroscopic methods which are UV-Vis, Fluorescence, FT-NIR and FTIR-ATR spectroscopy, were performed and compared. Multivariate calibration models were developed using Partial least Squares (PLS) and Genetic Inverse Least Squares (GILS) algorithms. For heavy and light diesel, predictive performance of three different spectroscopic methods were compared and for heavy diesel UV-Vis spectroscopy, for light diesel FT-NIR spectroscopy was selected for most of the parameters. Developed models by fluorescence analysis of light diesel samples conducted with two different measurement modes and synchronized fluorescence spectral data has resulted in better models compared to total fluorescence spectra. Studies with straight run naphtha samples were obtained from three different refineries and prediction performances were compared. All obtained model results indicates that developed methodology can be used in routine operations instead of conventional analytical methods.
Benzer Tezler
- Meme kanserinin ftır ve kemometri tekniği kullanımı ile erken teşhisi
Early diagnosis of breast cancer using ftir and chemometry technique
HİDAYET BENGİSU GEDİKLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ RAMAZAN KIZIL
- Benzer patojeniteye sahip bakterilerin Raman spektrumları üzerinden kemometrik yöntemlerle ayrıştırılması
Differentiation of bacteria with similar pathogenicity using chemometric methods based on Raman spectra
DİLARA KAPLANOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Kültür ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLCE ÖĞRÜÇ ILDIZ
- Bitkisel yağ analizleri için geciktirmeli ve ön deriştirmeli SPE sistemlerinin FIA-HPLC sistemlerine entegrasyonu ve uygulamalarının geliştirilmesi
Integration of the retarded and pre-concentrated spe systems to FIA-HPLC systems for vegetable oil analysis and improvement of it's applications
FATMA NUR ARSLAN
- Ballarda tağşişin belirlenmesi için spektroskopik ve kromatografik çok değişkenli kemometrik modellerin geliştirilmesi
Development of spectroscopic and chromatographic multivariate chemometric models for detection of adulteration in honey
MERVE ÖZBAY
Doktora
Türkçe
2022
Gıda MühendisliğiNiğde Ömer Halisdemir ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GAZİ GÖRÜR
DOÇ. DR. FATMA NUR ARSLAN
- Olea europaea l. bitki yapraklarından sekoiridoid yapıdaki polifenollerin ekstraksiyonu ve analizi için yeni bir yöntem geliştirilmesi
Development of a new methodology for the extraction and analysis of secoiridoid structured polyphenols from olea europaea l. leaves
NİLÜFER VURAL