डायलेक्ट्रिक स्पेक्ट्रोस्कोपी के आधार पर डीजल के ऑक्सीडेटिव बिगड़ने की प्रक्रिया का अध्ययन

डीजल ऑक्सीडेशन स्थिरता का मूल्यांकन करने के पारंपरिक तरीकों में अक्सर वास्तविक समय की निगरानी क्षमता और मात्रात्मक सटीकता की कमी होती है। इस अध्ययन में डीजल ऑक्सीडेशन के दौरान डायलेक्ट्रिक स्पेक्ट्रा के विकास और ऑक्सीडेशन स्थिरता संकेतकों के लिए डायलेक्ट्रिक अंतर स्पेक्ट्रा की भविष्यवाणी क्षमता की जांच की गई। AD5933 चिप पर आधारित एक स्व-विकसित दोहरे चैनल डिफरेंशियल डायलेक्ट्रिक स्पेक्ट्रोमीटर और एक ऑक्सीडेशन स्थिरता परीक्षक का उपयोग करते हुए, विभिन्न चीनी रिफाइनरियों से 19 डीजल सैंपलों के ऑक्सीडेशन को नियंत्रित परिस्थितियों (140 °C, 700 kPa ऑक्सीजन) में तेज किया गया। ऑक्सीडेशन के दौरान वास्तविक (ε') और काल्पनिक (ε″) डायलेक्ट्रिक स्पेक्ट्रा के भागों में गतिशील परिवर्तन की निगरानी की गई। परिणाम दर्शाते हैं कि निम्न-आवृत्ति प्रतिक्रिया (50 कHz) मुख्य रूप से डाइपोल आराम व्यवहार को दर्शाती है। सभी तेल सैंपलों के डायलेक्ट्रिक मान (ε' और ε″) ऑक्सीडेशन प्रगति के साथ लगातार और नियमित परिवर्तनों को दिखाते हैं, जिनमें अचानक परिवर्तन नहीं आए। डायलेक्ट्रिक प्रतिक्रियाएं निम्न-आवृत्ति क्षेत्र में महत्वपूर्ण विभिन्नताओं को दर्शाती हैं, एक ऐसा निष्कर्ष जो कोल-कोल प्लॉट में विशेष आराम पैटर्न द्वारा लगातार समर्थित है। बाह्य ध्रुवीय पदार्थों (जैसे, पानी) का परिचय आराम विशेषताओं में स्पष्ट रूप से हस्तक्षेप करता है। हालांकि वर्तमान मापन ऑफ़लाइन किए गए थे, लेकिन विधि भविष्य में ऑनलाइन निगरानी प्रणालियों के लिए अनुकूलन की संभावनाएं दिखाती है। पिछले कार्यों पर एक महत्वपूर्ण प्रगति के रूप में, इस अध्ययन ने प्रमुख ऑक्सीडेशन स्थिरता संकेतकों (140 °C पर फ़िल्टरेबल इनसोल्यूबले, प्रेरणा अवधि, और ऑक्सीडेशन इन्फ्लेक्शन प्वाइंट) की भविष्यवाणी के लिए डायलेक्ट्रिक अंतर स्पेक्ट्रोस्कोपी को गतिशील प्रधान घटक-आधारित आंशिक न्यूनतम वर्ग प्रतिगमन के साथ एकीकृत किया। अंतर स्पेक्ट्रम (Δε) का उपयोग ऑक्सीडेशन द्वारा प्रेरित स्पेक्ट्रल परिवर्तनों के प्रति संवेदनशीलता को बढ़ाता है। अंतर स्पेक्ट्रम (Δε″) के काल्पनिक भाग पर आधारित भविष्यवाणी मॉडल ने उत्कृष्ट प्रदर्शन हासिल किया, जिसमें तीन संकेतकों के लिए सहसंबंध गुणांक (R) क्रमशः 0.9778, 0.9786 और 0.9581 थे। यह शोध ईंधन ऑक्सीडेशन की वास्तविक समय, गैर-नाशक निगरानी के भविष्य के विकास के लिए एक आशाजनक विधिक आधार प्रदान करता है और ईंधन गुणवत्ता के ऑनलाइन मूल्यांकन के लिए महत्वपूर्ण संभावनाएं रखता है।