RU2727884C2 - Method of identifying motor fuels and oils - Google Patents

Method of identifying motor fuels and oils Download PDF

Info

Publication number
RU2727884C2
RU2727884C2 RU2019100799A RU2019100799A RU2727884C2 RU 2727884 C2 RU2727884 C2 RU 2727884C2 RU 2019100799 A RU2019100799 A RU 2019100799A RU 2019100799 A RU2019100799 A RU 2019100799A RU 2727884 C2 RU2727884 C2 RU 2727884C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
distributions
relaxation times
oil
oils
inversion
Prior art date
Application number
RU2019100799A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2019100799A (en
RU2019100799A3 (en
Inventor
Николай Яковлевич Синявский
Ирина Павловна Корнева
Наталья Анатольевна Кострикова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет"
Priority to RU2019100799A priority Critical patent/RU2727884C2/en
Publication of RU2019100799A publication Critical patent/RU2019100799A/en
Publication of RU2019100799A3 publication Critical patent/RU2019100799A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2727884C2 publication Critical patent/RU2727884C2/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N24/00Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
    • G01N24/08Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects by using nuclear magnetic resonance
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/22Fuels, explosives
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/26Oils; viscous liquids; paints; inks
    • G01N33/28Oils, i.e. hydrocarbon liquids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Abstract

FIELD: oil, gas and coke-chemical industries.SUBSTANCE: invention relates to NMR relaxometry and can be used for identification of oil products and rapid analysis of their quality. Method includes recording of attenuation signals of transverse and longitudinal nuclear magnetization of protons, determination of distributions of relaxation times Tand Tby inversion of the Laplace transform, calculation of probability of coincidence of these distributions with reference distributions previously measured for certified oil products. Measurements are carried out by nuclear magnetic resonance relaxometry, and the measured parameters used are distributions of relaxation times Tand Tobtained by inversion of Laplace transform.EFFECT: non-destructive unambiguous identification of motor fuels and oils and rapid analysis of oil product quality without using stationary expensive laboratories.1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к методам релаксометрии ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и может быть использовано для идентификации и экспресс-контроля качества нефтепродуктов. Моторные топлива и масла являются сложными молекулярными системами, состоящими из множества органических и неорганических веществ разного содержания и молекулярной массы.The invention relates to methods of nuclear magnetic resonance (NMR) relaxometry and can be used for identification and express quality control of petroleum products. Motor fuels and oils are complex molecular systems consisting of many organic and inorganic substances of varying content and molecular weight.

Существует большое количество разнообразных физических и химических способов идентификации нефтепродуктов, обладающих как своими преимуществами, так и недостатками, применяющихся во многих отраслях производственной и исследовательской деятельности.There are a wide variety of physical and chemical methods for identifying petroleum products, which have both their own advantages and disadvantages, which are used in many branches of production and research.

Известен способ исследования углеводородных топлив, преимущественно для обнаружения в них депрессорных присадок, который может быть использован при проведении квалификационных испытаний и идентификации топлив. Способ подразумевает использование установки для перегонки топлив при пониженном давлении [1].A known method for the study of hydrocarbon fuels, mainly for the detection of depressants in them, which can be used in qualification tests and identification of fuels. The method involves the use of a plant for the distillation of fuels under reduced pressure [1].

Данный способ имеет следующие основные недостатки:This method has the following main disadvantages:

1) способ предполагает наличие специализированной лаборатории и не может служить для экспресс-анализа1) the method assumes the presence of a specialized laboratory and cannot be used for express analysis

2) необходимость выполнения условия перегонки нефтепродукта под вакуумом2) the need to fulfill the conditions for distillation of petroleum products under vacuum

3) способ требует значительных затрат времени; способ не является неразрушающим.3) the method requires a significant investment of time; the method is not non-destructive.

Известен способ для скрытой маркировки топлив, который может быть применен при проведении различного типа экспертиз фальсифицированных топлив и идентификации нефтепродуктов. Способ основан на предлагаемом химическом маркере на основе полиметилзамещенных алканов, который добавляется в нефтепродукт и затем идентифицируется методом газожидкостной хроматографии[2]. Данный способ имеет недостатки:There is a known method for the hidden marking of fuels, which can be applied when carrying out various types of examinations of counterfeit fuels and identification of petroleum products. The method is based on the proposed chemical marker based on polymethyl-substituted alkanes, which is added to the oil product and then identified by gas-liquid chromatography [2]. This method has disadvantages:

1) необходимость применения специального химического индикатора и предварительной маркировки нефтепродуктов,1) the need to use a special chemical indicator and preliminary marking of petroleum products,

2) для обнаружения маркеров образцы исходного и маркированного2) for the detection of markers, samples of the original and marked

топлива необходимо упаривать на установке для перегонки под вакуумом,fuels must be evaporated in a vacuum distillation unit,

3) способ предполагает наличие специализированной химической лаборатории, продолжителен по времени и не является неразрушающим.3) the method assumes the presence of a specialized chemical laboratory, is long in time and is not non-destructive.

Известен способ основанный на том, что измеряют показатель преломления и дисперсию топлива, по величине дисперсии находят долю ароматических углеводородов в топливе. По доли ароматических углеводородов и показателю преломления, измеренному рефрактометром, с помощью идентификационной карты определяется класс топлива[3].The known method is based on the fact that the refractive index and the dispersion of the fuel are measured, the proportion of aromatic hydrocarbons in the fuel is found by the value of the dispersion. The fuel class is determined by the fraction of aromatic hydrocarbons and the refractive index measured with a refractometer using an identification card [3].

Данный способ имеет недостатки:This method has disadvantages:

1) сложность измерения малопрозрачных нефтепродуктов,1) the complexity of measuring low-transparent oil products,

2) на дисперсию и показатель преломления в используемом методе влияют не только ароматические углеводороды топлив,2) the dispersion and refractive index in the used method are influenced not only by aromatic hydrocarbons of fuels,

3) способ предполагает устаревший подход к выполнению измерений (ручной режим отсчетов по шкале нониуса, использование идентификационной карты).3) the method assumes an outdated approach to measurements (manual mode of readings on the vernier scale, use of an identification card).

Известен способ, где ядерный магнитный резонанс (ЯМР) высокого разрешения 1Н и 13С позволяет идентифицировать все функциональные группы и углеводороды, входящие в состав нефтепродуктов. На спектрах обнаруживаются линии от атомов водорода ароматических соединений, от СН - групп парафиновых и нафтеновых цепей, от группы СН2 парафинов и от СH3 -групп насыщенных углеводородов. Для определения количественного состава функциональных органических групп образцов выполняется интегрирование спектров в соответствующих областях химических сдвигов. Таким образом, способ реализует уникальные возможности метода ЯМР для идентификации химической структуры органических соединений синтетического и природного происхождения, в том числе для измерения количественного фрагментного состава нефти [4]..The known method, where nuclear magnetic resonance (NMR) high resolution 1H and 13C allows you to identify all functional groups and hydrocarbons that make up petroleum products. The spectra show lines from hydrogen atoms of aromatic compounds, from СН - groups of paraffinic and naphthenic chains, from the СН2 group of paraffins and from СH3 - groups of saturated hydrocarbons. To determine the quantitative composition of functional organic groups in the samples, the spectra are integrated in the corresponding regions of chemical shifts. Thus, the method implements the unique capabilities of the NMR method for identifying the chemical structure of organic compounds of synthetic and natural origin, including for measuring the quantitative fragmented composition of oil [4] ..

Недостатки этого способа:Disadvantages of this method:

1) способ предполагает наличие специализированной стационарной лаборатории со сверхпроводящим магнитом для создания сильного однородного магнитного поля,1) the method assumes the presence of a specialized stationary laboratory with a superconducting magnet to create a strong uniform magnetic field,

2) способ требует больших временных затрат, особенно для ЯМР изотопа 13С, имеющего низкое природное содержание (1.1%), и не может служить для экспресс-анализа,2) the method is time-consuming, especially for NMR of the 13C isotope, which has a low natural content (1.1%), and cannot be used for express analysis,

3) способ является дорогостоящим.3) the method is expensive.

Известен также способ релаксометрии ЯМР, основанный на анализе распределения времен спиновой релаксации Т2. Метод позволяет регистрировать распределение размеров капель жидкости в эмульсиях, определять относительные размеры пор и их распределение по размерам пористых материалах. Метод выгодно отличается от других избирательностью к веществам, является неразрушающим и неинвазивным. Метод используется также для определения структуры порового пространства, фильтрационно - емкостных свойств, состава и свойств флюидов на основе измерения и обработки кривой релаксации (Т2) флюидов, заполняющих поровое пространство породы в нефтяных скважинах [5].. Он взят нами за прототип.There is also known a method of NMR relaxometry based on the analysis of the distribution of the spin relaxation times T2. The method makes it possible to register the size distribution of liquid droplets in emulsions, to determine the relative sizes of pores and their size distribution in porous materials. The method compares favorably with other selectivity to substances, is non-destructive and non-invasive. The method is also used to determine the structure of the pore space, filtration - capacity properties, composition and properties of fluids based on the measurement and processing of the relaxation curve (T2) of fluids filling the pore space of the rock in oil wells [5] .. We took it as a prototype.

Данный способ имеет недостатки:This method has disadvantages:

1) метод предполагает работу с двухфазной системой, обладающей преимущественно двумя различными временами релаксации Т2,1) the method assumes working with a two-phase system, which has mainly two different relaxation times T2,

2) метод не может в существующем виде применяться для решения задачи идентификации материала.2) the method cannot be applied in its current form to solve the problem of material identification.

Сущностью данного изобретения является способ, обладающий избирательной и идентифицирующей моторные топлива и масла способностью, позволяющий проводить экспресс-анализ качества образцов. Поставленная задача решается с помощью существенных признаков, указанных в формуле изобретения: общих с прототипом - измерении распределения времен релаксации Т2 посредством инверсии интегрального преобразования затухающих сигналов спинового эха; использования импульсной последовательности Карра-Парцелла-Мейбума-Джилла и отличительных от наиболее близкого аналога существенных признаков - создании базы данных распределений времен релаксации Т1 и Т2 всех сертифицированных моторных топлив и масел; использовании не только распределений времен спин-спиновой релаксации, но и распределений времен спин-решеточной релаксации нефтепродуктов.The essence of the present invention is a method that has a selective and identifying ability of motor fuels and oils, allowing for rapid analysis of the quality of samples. The problem is solved using the essential features specified in the claims: common with the prototype - measuring the distribution of relaxation times T2 by inverting the integral transformation of damped spin echo signals; use of the Carr-Parzell-Meibum-Gill pulse sequence and essential features distinguishing from the closest analogue - creating a database of distributions of relaxation times T1 and T2 of all certified motor fuels and oils; using not only the distributions of the spin-spin relaxation times, but also the distributions of the spin-lattice relaxation times of petroleum products.

Ниже раскрывается наличие причинно-следственной связи с совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения с достигаемым результатом.The following discloses the presence of a causal relationship with a set of essential features of the claimed invention with the achieved result.

Во-первых, предложена модальность распределений времен релаксации Т1 и Т2 для разных нефтепродуктов, интенсивности и положения пиков распределений, определяемых соотношением парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов, использованных для идентификации топлив и масел.First, the modality of the distributions of relaxation times T1 and T2 for different oil products, the intensity and position of the distribution peaks, determined by the ratio of paraffinic, naphthenic and aromatic hydrocarbons used to identify fuels and oils, is proposed.

Во-вторых, в отличие от прототипа, используется алгоритм обобщенной инверсии для разделения гауссовских и экспоненциальных спадов сигналов ЯМР.Second, unlike the prototype, a generalized inversion algorithm is used to separate the Gaussian and exponential decays of the NMR signals.

В-третьих, предлагаемый метод для идентификации топлив и масел использует взаимосвязь между количественным соотношением углеводородов разных типов в нефтепродукте и распределением времен релаксации ЯМР протонов.Third, the proposed method for the identification of fuels and oils uses the relationship between the quantitative ratio of different types of hydrocarbons in an oil product and the distribution of the NMR relaxation times of protons.

Времена продольной и поперечной релаксации в ЯМР несут информацию о временах корреляции различных молекулярных движений. Измерения скорости спин-спиновой и спин-решеточной релаксации дают возможность их соотнести к соответствующим движениям и являются надежным и быстрым методом ЯМР при оценке свойств материалов.The longitudinal and transverse relaxation times in NMR carry information about the correlation times of various molecular motions. Measurements of the spin-spin and spin-lattice relaxation rates make it possible to relate them to the corresponding motions and are a reliable and fast NMR method for evaluating the properties of materials.

Значения времен релаксации определяются соотношением разных углеводородов в составе нефтепродукта. Эти углеводороды имеют разную структуру, молекулярную массу и динамику молекул и их частей, что и определяет скорости релаксации и сложность их распределений. Разная подвижность молекул обуславливает и мультимодальность распределений времен спин-решеточной релаксации. Положения пиков на распределениях зависят не только от состава углеводородов, но и от наличия и видов присадок, улучшающих те, или иные свойства нефтепродукта.The relaxation times are determined by the ratio of different hydrocarbons in the oil product. These hydrocarbons have different structures, molecular weights and dynamics of molecules and their parts, which determines the relaxation rates and the complexity of their distributions. The different mobility of molecules also determines the multimodality of the distributions of the spin-lattice relaxation times. The positions of the peaks on the distributions depend not only on the composition of hydrocarbons, but also on the presence and types of additives that improve certain properties of the oil product.

Анализ всех отличительных признаков предлагаемого изобретения показал, что изобретательский уровень высок - раньше такие приемы не использовались для решения данной задачи.Analysis of all the distinctive features of the proposed invention showed that the inventive step is high - previously, such techniques were not used to solve this problem.

Рассмотрим реализацию предлагаемого изобретения.Consider the implementation of the proposed invention.

С использованием компактного релаксометра ЯМР низкого поля измеряются спады сигналов спинового эха. Для стандартной импульсной последовательности Карра-Парцелла-Мейбума-Джилла CPMG, применяемой для измерения поперечной релаксации ЯМР-сигнал описывается выражением:The decays of the spin echo signals are measured using a compact low-field NMR relaxometer. For the standard pulse sequence Carr-Parzell-Meibum-Gill CPMG used to measure transverse relaxation, the NMR signal is described by the expression:

Figure 00000001
Figure 00000001

где M(t) - измеряемый сигнал как функция времени. Кроме этого измеряется изменение сигнала индукции в методе инверсия-восстановление. Для измерения продольной релаксации методом инверсии-восстановления сигнал можно представить выражением:where M (t) is the measured signal as a function of time. In addition, the change in the induction signal is measured in the inversion-recovery method. To measure longitudinal relaxation by the inversion-recovery method, the signal can be represented by the expression:

Figure 00000002
Figure 00000002

где k=2 только для случая полной инверсии намагниченности первым р.ч. импульсом, f1(T1) и f2(T2) - функции распределений времен релаксации. Искомые массивы распределений времен релаксации f1(T1) и f2(T2) являются обратным преобразование Лапласа от совокупности экспоненциально затухающих со временем сигналов, которые представляет собой измеряемые массивы M(t), и рассчитываются с использованием алгоритма минимизации отклонения аппроксимирующих функций от экспериментальных зависимостей (1) и (2) при помощи метода наименьших квадратов и регуляризации.where k = 2 only for the case of complete inversion of magnetization by the first r.ch. pulse, f1 (T1) and f2 (T2) are the relaxation time distribution functions. The sought arrays of relaxation time distributions f1 (T1) and f2 (T2) are the inverse Laplace transform of a set of signals exponentially decaying with time, which are measured arrays M (t), and are calculated using an algorithm to minimize the deviation of the approximating functions from the experimental dependences (1 ) and (2) using the least squares method and regularization.

Метод инверсии преобразования Лапласа получил широкое распространение в последние годы после того, как удалось создать устойчивые алгоритмы решения этой непростой задачи. Описываемый метод предполагает существование предварительно созданной базы данных распределений Т1 и Т2 всех существующих сертифицированных моторных топлив и масел.The Laplace transform inversion method has become widespread in recent years after the creation of stable algorithms for solving this difficult problem. The described method assumes the existence of a previously created database of T1 and T2 distributions of all existing certified motor fuels and oils.

На фиг. 1 представлены распределения времен релаксации Т1 для некоторых нефтепродуктов:FIG. 1 shows the distribution of relaxation times T1 for some oil products:

1 - судового бункеровочного топлива (ТБЛ),1 - marine bunkering fuel (TBL),

2 - синтетического масла CASTROL,2 - CASTROL synthetic oil,

3 - масла KUTTENKEULER,3 - KUTTENKEULER oils,

4 - судового моторного масла ЛУКОЙЛ НАВИГО ТПЕО15/404 - marine engine oil LUKOIL NAVIGO TPEO15 / 40

и распределения времен релаксации Т2 для:and distribution of relaxation times T2 for:

5 - судового бункеровочного топлива (ТБЛ),5 - marine bunkering fuel (TBL),

6 - синтетического масла CASTROL,6 - CASTROL synthetic oil,

7 - масла KUTTENKEULER,7 - KUTTENKEULER oils,

8 - судового моторного масла ЛУКОЙЛ НАВИГО ТПЕО15/40.8 - LUKOIL NAVIGO TPEO15 / 40 marine engine oil.

На фиг. 2 показаны распределения времен релаксации Т1 для некоторых топлив:FIG. 2 shows the distribution of relaxation times T1 for some fuels:

9 - мазута М-100,9 - fuel oil M-100,

10 - смеси 1:1 дизельного топлива и судового маловязкого топлива,10 - 1: 1 mixture of diesel fuel and low-viscosity marine fuel,

11 - судового маловязкого топлива (СМТ),11 - low-viscosity marine fuel (SMT),

12 - дизельного топлива (ДТ)12 - diesel fuel (DF)

и распределения времен релаксации Т2 для:and distribution of relaxation times T2 for:

13 - мазута М-100,13 - fuel oil M-100,

14 - смеси 1:1 дизельного топлива и судового маловязкого топлива,14 - 1: 1 mixture of diesel fuel and low-viscosity marine fuel,

15 - судового маловязкого топлива (СМТ),15 - low-viscosity marine fuel (SMT),

16 - дизельного топлива (ДТ).16 - diesel fuel (DF).

После определения нормированных распределений Т1 и Т2, измеренных при тех же условиях, что и эталонные распределения нефтепродуктов в базе данных, по несложному компьютерному алгоритму находим вероятность совпадения полученных распределений времен продольной и поперечной релаксации с распределениями из базы данных по формуле:After determining the normalized distributions T1 and T2, measured under the same conditions as the reference distributions of petroleum products in the database, using a simple computer algorithm, we find the probability that the obtained distributions of the longitudinal and transverse relaxation times coincide with the distributions from the database using the formula:

Figure 00000003
Figure 00000003

где

Figure 00000004
Where
Figure 00000004

отклонения измеренных распределений времен релаксации Т1 и Т2 неизвестного образца от перебираемых эталонных распределений из базы данных. После перебора всех i - тых распределений определяется максимальное значение вероятности Р и тем самым наиболее вероятный идентифицируемый продукт.deviations of the measured distributions of the relaxation times T1 and T2 of the unknown sample from the enumerated reference distributions from the database. After enumerating all the i - th distributions, the maximum value of the probability P is determined and thus the most probable identifiable product.

На фиг. 3 изображены распределения времен релаксации Т1 для:FIG. 3 shows the distribution of relaxation times T 1 for:

2 - синтетического масла CASTROL,2 - CASTROL synthetic oil,

3 - масла KUTTENKEULER,3 - KUTTENKEULER oils,

17 - неизвестного нефтепродукта,17 - unknown petroleum product,

а также распределения времен релаксации Т2 для:and also the distribution of relaxation times T 2 for:

6 - синтетического масла CASTROL,6 - CASTROL synthetic oil,

7 - масла KUTTENKEULER,7 - KUTTENKEULER oils,

18 - неизвестного нефтепродукта. Если распределения Т1 и Т2 для неизвестного продукта (кривые 17 и 18, соответственно) измерены при тех же условиях, что и эталонные распределения, показанные кривыми 2, 3 и 6, 7, то после процедуры идентификации по приведенной выше методике с вероятностью Р=0.96 неизвестный образец это масло KUTTENKEULER. Сравнение с другими эталонными распределениями, представленными кривыми 2 и 6, формула (3) дает Р=0.28, т.е. это не масло CASTROL.18 - an unknown oil product. If the distributions Т1 and Т2 for an unknown product (curves 17 and 18, respectively) are measured under the same conditions as the reference distributions shown by curves 2, 3 and 6, 7, then after the identification procedure according to the above method with a probability P = 0.96 unknown sample is KUTTENKEULER oil. Comparison with other reference distributions represented by curves 2 and 6, formula (3) gives P = 0.28, i.e. it is not CASTROL oil.

Источники информацииSources of information

1. Бугай В.Т., Орешенков А.В., Саутенко А.А., Кишкилев Г.Н. Способ определения наличия депрессорной присадки в тяжелых дистиллятных и остаточных топливах, Патент на изобретение RU 2232389 С1, 10.07.2004 Бюл. №19, приоритет от 02.04.2003 г. 1. Bugai V.T., Oreshenkov A.V., Sautenko A.A., Kishkilev G.N. Method for determining the presence of a depressant additive in heavy distillate and residual fuels, Patent for invention RU 2232389 C1, 10.07.2004 Byull. No. 19, priority from 02.04.2003

2. Нехорошев С.В., Нехорошев В.П., Гаевая Л.Н., Туров Ю.П. Химический маркер и способ его получения, Патент на изобретение RU 2489476 С2, 10.08.2013 Бюл. №22, приоритет от 30.09.2011 г. 2. Nekhoroshev S.V., Nekhoroshev V.P., Gaevaya L.N., Turov Yu.P. Chemical marker and method for its preparation, Patent for invention RU 2489476 C2, 08/10/2013 Bul. No. 22, priority from 30.09.2011

3. Пеньковский А.И., Николаев В.Ф., Боровкова Н.С. Способ экспрессной оценки качества моторных топлив и устройство для его осуществления, Патент на изобретение RU 2532638 С2, 10.11.2014 Бюл. №31, приоритет от 14.08.2012 г. 3. Penkovsky A.I., Nikolaev V.F., Borovkova N.S. A method for express assessment of the quality of motor fuels and a device for its implementation, Patent for invention RU 2532638 C2, 11/10/2014 Byull. No. 31, priority from 14.08.2012

4. Калабин Г.А., Каницкая Л.В., Кушнарев Д.Ф. Количественная спектроскопия ЯМР природного органического сырья и продуктов его переработки. - М.: Химия, 2000. - 408 с. 4. Kalabin G.A., Kanitskaya L.V., Kushnarev D.F. Quantitative NMR spectroscopy of natural organic raw materials and products of its processing. - M .: Chemistry, 2000 .-- 408 p.

5. Song Yi-Qiao, Magnetic Resonance of Porous Media (MRPM): A perspective, Journal of Magnetic Resonance 229 (2013) 12-24.5. Song Yi-Qiao, Magnetic Resonance of Porous Media (MRPM): A perspective, Journal of Magnetic Resonance 229 (2013) 12-24.

Claims (1)

Способ идентификации моторных топлив и масел, включающий регистрацию сигналов затухания поперечной и продольной ядерной намагниченности протонов с помощью ЯМР низкого поля, определение распределения времен релаксации Т2 посредством инверсии преобразования Лапласа, сравнение полученного распределения с распределением для эталонного образца, отличающийся тем, что в качестве регистрируемых параметров используются распределения обоих времен релаксации Т1 и Т2, рассчитываются вероятности совпадения этих распределений с эталонными распределениями, предварительно измеренными для сертифицированных нефтепродуктов, а при обработке измерений применяется алгоритм обобщенной инверсии для разделения гауссовских и экспоненциальных спадов сигналов ЯМР.A method for the identification of motor fuels and oils, including registration of decay signals of transverse and longitudinal nuclear magnetization of protons using low-field NMR, determination of the distribution of relaxation times T2 by inversion of the Laplace transform, comparison of the obtained distribution with the distribution for a reference sample, characterized in that the recorded parameters are distributions of both relaxation times T1 and T2 are used, the probabilities of coincidence of these distributions with the reference distributions previously measured for certified petroleum products are calculated, and when processing measurements, a generalized inversion algorithm is used to separate the Gaussian and exponential decays of NMR signals.
RU2019100799A 2019-01-10 2019-01-10 Method of identifying motor fuels and oils RU2727884C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100799A RU2727884C2 (en) 2019-01-10 2019-01-10 Method of identifying motor fuels and oils

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100799A RU2727884C2 (en) 2019-01-10 2019-01-10 Method of identifying motor fuels and oils

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019100799A RU2019100799A (en) 2020-07-10
RU2019100799A3 RU2019100799A3 (en) 2020-07-10
RU2727884C2 true RU2727884C2 (en) 2020-07-24

Family

ID=71509359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019100799A RU2727884C2 (en) 2019-01-10 2019-01-10 Method of identifying motor fuels and oils

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2727884C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2813458C1 (en) * 2023-10-25 2024-02-12 Центральное экспертно-криминалистическое таможенное управление (ЦЭКТУ) Method for determining group composition of oil products using nmr relaxometry

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2085920C1 (en) * 1995-08-31 1997-07-27 Агзам Газизович Кавыев Method of determination of octane numbers of components of motor fuel
RU2085919C1 (en) * 1993-09-06 1997-07-27 Институт проблем нефтехимпереработки АН Республики Башкортостан Process of determination of octane number of components of motor fuel
FR2864241A1 (en) * 2003-12-17 2005-06-24 Inst Francais Du Petrole Determining at least one characteristic parameter of a hydrocarbon/water emulsion using nuclear magnetic resonance to measure the distribution of relaxation times
RU2423686C1 (en) * 2009-11-27 2011-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова-Ленина" (ГОУ ВПО КГУ) Method of determining molecular-weight distribution of paraffins in mixture of hydrocarbons via nuclear magnetic resonance
RU2506571C1 (en) * 2012-08-10 2014-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Method for measuring quality of oil products
RU2519496C1 (en) * 2012-12-24 2014-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Method of oil and oil product in-process quality control
US20170356896A1 (en) * 2016-06-13 2017-12-14 Schlumberger Technology Corporation System and Method for Predicting Viscosity of Heavy Oil Formations

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2085919C1 (en) * 1993-09-06 1997-07-27 Институт проблем нефтехимпереработки АН Республики Башкортостан Process of determination of octane number of components of motor fuel
RU2085920C1 (en) * 1995-08-31 1997-07-27 Агзам Газизович Кавыев Method of determination of octane numbers of components of motor fuel
FR2864241A1 (en) * 2003-12-17 2005-06-24 Inst Francais Du Petrole Determining at least one characteristic parameter of a hydrocarbon/water emulsion using nuclear magnetic resonance to measure the distribution of relaxation times
RU2423686C1 (en) * 2009-11-27 2011-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова-Ленина" (ГОУ ВПО КГУ) Method of determining molecular-weight distribution of paraffins in mixture of hydrocarbons via nuclear magnetic resonance
RU2506571C1 (en) * 2012-08-10 2014-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Method for measuring quality of oil products
RU2519496C1 (en) * 2012-12-24 2014-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Method of oil and oil product in-process quality control
US20170356896A1 (en) * 2016-06-13 2017-12-14 Schlumberger Technology Corporation System and Method for Predicting Viscosity of Heavy Oil Formations

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2813458C1 (en) * 2023-10-25 2024-02-12 Центральное экспертно-криминалистическое таможенное управление (ЦЭКТУ) Method for determining group composition of oil products using nmr relaxometry
RU2813455C1 (en) * 2023-11-10 2024-02-12 Центральное экспертно-криминалистическое таможенное управление (ЦЭКТУ) Method for determining group composition of oil products using nmr relaxometry

Also Published As

Publication number Publication date
RU2019100799A (en) 2020-07-10
RU2019100799A3 (en) 2020-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Blümich et al. Desktop NMR and its applications from materials science to organic chemistry
Song et al. NMR application in unconventional shale reservoirs–A new porous media research frontier
Mehana et al. Shale characteristics impact on Nuclear Magnetic Resonance (NMR) fluid typing methods and correlations
Rehorn et al. Cultural heritage studies with mobile NMR
US20220291156A1 (en) Method for nuclear magnetic resonance diffusion measurements
Kausik et al. High-and low-field NMR relaxometry and diffusometry of the bakken petroleum system
Barbosa et al. Time-domain proton nuclear magnetic resonance and chemometrics for identification and classification of Brazilian petroleum
RU2341815C2 (en) Device and method of measuring nuclear magnetic resonance with correction of spin-spin interaction
US10031255B2 (en) Multi-dimensional nuclear magnetic resonance methods for characterizing fluids
Singer et al. Interpretation of NMR Relaxation in Bitumen and Organic Shale Using Polymer–Heptane Mixes
Barbosa et al. Low-field nuclear magnetic resonance for petroleum distillate characterization
Valori et al. Permeability estimation from NMR time dependent methane saturation monitoring in shales
Zhang et al. Direct correlation of diffusion and pore size distributions with low field NMR
Deng et al. Effects and corrections for mobile NMR measurement
Barbosa et al. Relative hydrogen index as a fast method for the simultaneous determination of physicochemical properties of petroleum fractions
Liu et al. A novel pulse sequence and inversion algorithm of three-dimensional low field NMR technique in unconventional resources
Telkki et al. Ultrafast NMR diffusion and relaxation studies
Xie et al. Investigation of physical properties of hydrocarbons in unconventional mudstones using two-dimensional NMR relaxometry
Nikolskaya et al. Molecular properties of fatty acid mixtures estimated by online time-domain NMR
CN105241912A (en) Method and device using low field nuclear magnetic resonance (NMR) to measure shale organic matter content
RU2727884C2 (en) Method of identifying motor fuels and oils
Chen et al. Evaluation of light hydrocarbon composition, pore size, and tortuosity in organic-rich chalks using NMR core analysis and logging
Liu et al. Heavy oil component characterization with multidimensional unilateral NMR
Donaldson et al. Chemical analysis using low-field magnetic resonance
CN108918574A (en) The method of Nuclear Magnetic Resonance Measurement crude oil hydrogen index

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210111