Predicción de la curva de destilación de fondos de vacío de crudos colombianos usando espectroscopia fotoacustica con transformada de Fourier en el infrarrojo medio y quimiometría

Abstract

22 muestras de fondos de vacío, condensados y residuos de crudos colombianos proporcionados por el Instituto Colombiano del Petróleo (ICP) fueron analizados por espectroscopía fotoacústica en la región del infrarrojo medio (PAS-FTIR) y métodos quimiométricos. Los datos de referencia de la destilación simulada, fueron determinados por el ICP siguiendo la norma ASTM D7169-05. La construcción de los modelos se realizó siguiendo la norma ASTM E1655-05 haciendo posible la predicción de la curva de destilación simulada. El análisis por componentes principales (PCA) permitió determinar las x-variables de los datos espectroscópicos obtenidos que presentan mayor variación mediante la correlación de pesos del conjunto de muestras para la posterior construcción del modelo. Las x-variables determinadas usando PCA corresponden a bandas asociadas a grupos alifáticos, aromáticos, carbonilo, entre otros grupos funcionales presentes en las muestras. Se realizó el modelo usando regresión por mínimos cuadrados parciales (PLS-R) mostrando un desempeño satisfactorio para predecir las temperaturas de la curva de destilación de fondos de vacío. Mediante la evaluación con parámetros estadísticos, se comprobó que la combinación de la espectroscopia fotoacústica PAS-FTIR junto con el análisis quimiométrico es un método alterno de análisis que permite hacer un estudio de muestras sólidas, y opacas en un menor tiempo que las técnicas tradicionales.