Modelo para la predicción del contenido de asfáltenos y resinas de crudos colombianos por medio de espectroscopia de fluorescencia molecular y métodos quimiometricos

Abstract

En el presente trabajo se analiza el uso de la espectroscopia de fluorescencia molecular y métodos quimiometrícos para proponer dos modelos matemáticos-estadísticos para la predicción del contenido de asfaltenos y resinas en crudos colombianos. Los espectros de fluorescencia de crudos colombianos se midieron usando una longitud de onda de excitación de 409nm a concentración de muestra del orden de 10 ppm. Los espectros obtenidos se correlacionaron con las propiedades fisicoquímicas de interés: contenidos de asfaltenos y resinas mediante el análisis de componentes principales (PCA) y mínimos cuadrados parciales (PLS-R), de esta forma se logró una reducción de la dimensionalidad de los datos, se clasificaron las muestras y se desarrolló un modelo de predicción para cada una de las propiedades. El modelo desarrollado para la predicción del contenido de asfaltenos explica el 99,13% de varianza, y el 98,74% para resinas, con tres factores principales. La validación del modelo se realizó mediante validación interna y externa con errores estándar de predicción de 0,5937 y 1,391 para asfaltenos y resinas, respectivamente. El coeficiente de correlación (R2) entre los valores teóricos y predichos fue de 0,9913 para asfaltenos en crudos cuyo contenido está en el rango de 1,700% a 17,90% y 0,9874 para resinas en el rango de 11,41% a 36,60%.