Introduction
तापमान, दबाव, और प्रतिक्रियाशील स्थितियों की एक विस्तृत श्रृंखला में तेल के नमूने के चरण व्यवहार का अध्ययन एक रिफाइनरी कि फ़ीड की एक किस्म प्रक्रियाओं के ऑपरेटर के लिए बहुत उपयोगी जानकारी उपज कर सकते हैं। विशेष रूप से, कोक या तलछट की एक अनियंत्रित गठन की प्रक्रिया इकाइयों और लाइनों के दूषण गंभीर रूप से उत्पादन (throughput के नुकसान) और ऊर्जा दक्षता (गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध में वृद्धि) 1, 2, 3 को प्रभावित कर सकते हैं। संभावित सामग्री दूषण साफ हुआ प्रयोजनों के लिए, जो एक बेहद नकारात्मक आर्थिक प्रभाव 4 के लिए होता है के लिए एक बंद आवश्यकता हो सकती है के संचय के कारण plugging। फ़ीड के दूषण प्रवृत्तियों के एक आकलन के आयोजन की प्रक्रिया की स्थिति 5 के अनुकूलन और रिफाइनरी धाराओं के सम्मिश्रण के लिए अत्यधिक महत्वपूर्ण हो सकता है।
हम बगल में एक विकसित किया हैहमारी प्रयोगशाला में पेट्रोलियम स्थिरता के विश्लेषक रिफाइनरी प्रक्रिया शर्तों के अधीन तेल के नमूने के दृश्य की अनुमति है। इस तंत्र एक विशेष रूप से डिजाइन स्टेनलेस स्टील फिटिंग का बना है और तल पर एक मोहरबंद नीलमणि खिड़की से सुसज्जित रिएक्टर पर निर्भर करता है। डिवाइस का मुख्य सिद्धांत तापमान और दबाव के वांछित सीमा पर रिएक्टर के अंदर नमूना और जिसके परिणामस्वरूप पार ध्रुवीकरण प्रतिबिंब की इमेजिंग की रोशनी है। जबकि visbreaking शर्तों 6, 7, 8, 9 (जो उच्च दबाव की आवश्यकता नहीं है), रिएक्टर डिजाइन (hydroconversion के तहत नमूने के व्यवहार की जांच करने की पूर्ण जांच की गई थी अनुकरण करने के लिए थर्मल खुर प्रक्रियाओं पर ध्यान केंद्रित इस सेटअप करने के लिए पिछले प्रकाशित काम रिश्तेदार उत्प्रेरक के तहत खुर उच्च दबाव एच 2) और aquathermal 10 (थर्मल उच्च पूर्व के तहत खुरssure भाप) की स्थिति। इस प्रकार, युक्ति आदेश ऊपर से 6 घंटा की प्रतिक्रिया समय के लिए दोनों 450 डिग्री सेल्सियस और 16 एमपीए बनाए रखने की क्षमता के साथ, 20-450 डिग्री सेल्सियस तापमान रेंज और 0.1-16 एमपीए दबाव रेंज में संचालित करने के लिए संशोधित किया गया था।
तापमान, दबाव, और प्रतिक्रियाशील की स्थिति की एक विशेष श्रृंखला के तहत नमूने के दृश्य सूचना के आधार पर विश्लेषण के पहले के स्तर निर्धारित करने के लिए नमूना एकल चरण या अवस्थायाँ है कि क्या है। में है कि यह अपारदर्शी isotropic सामग्री के दृश्य के लिए अनुमति देता है और अन्य काम 11 में वर्णित anisotropic सामग्री के दृश्य तक सीमित नहीं है इस प्रणाली अनूठी है। जबकि नमूनों की दूषण प्रवृत्ति का मुख्य सूचक थोक तरल से बाहर अवसादों ड्रॉप करने की प्रवृत्ति है; गैस तरल, तरल-तरल, तरल ठोस, और अधिक जटिल चरण व्यवहार देखा जा सकता है। हालांकि, बहुमूल्य जानकारी भी एक तरल के दृश्य विकास से निकाला जा सकता है क्योंकि यह Hom रहता हैogeneous (एकल चरण)। विशेष रूप से, छवियों की चमक, अपवर्तनांक और नमूना के विलुप्त होने के गुणांक से संबंधित है, जबकि नमूना के रंग प्रकाश दिखाई रेंज में अपने वर्णक्रम जानकारी (380-700 एनएम) के एक सबसेट, हो सकता है जो है उसके रसायन विज्ञान 9 के एक वर्णनकर्ता के रूप में इस्तेमाल किया।
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Protocol
सावधानी: सभी उचित सुरक्षा प्रथाओं जब उच्च तापमान और दबाव की स्थिति के तहत एक प्रयोग प्रदर्शन, इंजीनियरिंग नियंत्रण (एच 2 प्रवाह सीमक, दबाव नियामकों, और टूटना डिस्क विधानसभा) और व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण (सुरक्षा चश्मा, तापमान प्रतिरोधी दस्ताने के उपयोग सहित का उपयोग करें , प्रयोगशाला कोट, पूर्ण लंबाई पैंट, और बंद पैर की अंगुली जूते)। उपयोग करने से पहले सभी प्रासंगिक सामग्री सुरक्षा डाटा शीट (MSDS) से परामर्श करें। एक धूआं हुड में माइक्रो-रिएक्टर लोड हो रहा है और साफ-अप के लिए बाहर ले, के रूप में इन चरणों हानिकारक वाष्पशील कार्बनिक सॉल्वैंट्स (टोल्यूनि और क्लोराइड) का उपयोग शामिल है।
नोट: सेटअप विवरण (पूरक फ़ाइल देखें)।
1. माइक्रो-रिएक्टर लोड हो रहा है
- माइक्रो-रिएक्टर खड़ी है और ऊपर से नीचे दबाना, नीचे का सामना मुहर (इस प्रकार शीर्ष पर तैनात) के साथ खुला।
नोट: इस स्तर पर, नीलमणि खिड़की, कस्टम-मशीनीकृत चुंबक, 1/16 "सामी,पीतल पैड, और नीचे अखरोट अभी तक इकट्ठे नहीं किया जाना चाहिए।- सुनिश्चित करें कि फिटिंग है कि गैस लाइनों के लिए माइक्रो-रिएक्टर कनेक्ट करने के लिए उपयोग किया जाता है बंद हो जाती हैं।
- एक पतली रंग का उपयोग कर खुला चेहरा सील के माध्यम से रिएक्टर में नमूने के आसपास 0.6 ग्राम लोड।
- नमूना मूल रूप से एक बड़े कंटेनर में रखा जाता है, तो सूक्ष्म रिएक्टर लोड करने से पहले एक उप नमूना बना।
- रिएक्टर के अंदर भरी हुई नमूना की राशि का अनुमान है, इससे पहले और लदान के बाद कंटेनर और रंग तौलना, और बड़े पैमाने पर अंतर की गणना।
- thermocouple पर कस्टम-मशीनीकृत चुंबक स्लाइड।
- 1/16 "सामने सामी स्लाइड इतना है कि बड़े चक्र का सामना करना पड़ रहा है।
- सुनिश्चित करें कि सील सतह (यानी, फिटिंग नाली जहां अंगूठी सील बैठता है) नीचे का सामना मुहर फिटिंग का साफ और शुष्क है।
नोट: सबसे भारी तेल के नमूने की अत्यधिक चिपचिपा प्रकृति को देखते हुएएस, यह बहुत संभावना है कि सील सतह गलती से लोड करने की प्रक्रिया के दौरान नमूना से लिप्त हो गया है।- टोल्यूनि में एक कपास झाड़ू की नोक डुबकी और उन्हें साफ करने के लिए सील सतहों के लिए लागू होते हैं। रिएक्टर गुहा के अंदर टोल्यूनि ड्रिप के लिए नहीं सावधान रहो, जो नमूना दूषित होता है।
- टोल्यूनि के साथ सफाई की आवश्यकता है, यकीन है कि सीलिंग सतहों अगले कदम के लिए आगे बढ़ने से पहले सूख रहे हैं।
- सुनिश्चित करें कि नीलमणि खिड़की साफ और शुष्क है।
- नीलमणि खिड़की गंदा है, तो एक कपास झाड़ू एक उपयुक्त विलायक में भिगो का उपयोग करें, और उसके बाद एसीटोन का उपयोग कर खिड़की सतहों को साफ करने के लिए एक अंतिम धोने के प्रदर्शन; यह शुष्क हवा।
- सील सतह पर सील की अंगूठी, अंगूठी सील की चोटी पर तो नीलमणि खिड़की, और नीलम विंडो के शीर्ष पर तो पीतल पैड की जगह; यह पीतल पैड पर छोटे, स्नेहक का सिरा आकार बूँदें लागू करने के लिए बेहतर है।
- बॉट धागानीचे का सामना मुहर जबकि पीतल पैड और नीलमणि खिड़की encapsulating ढाले पर टॉम अखरोट। जब तक यह उंगली से तंग स्थिति तक पहुँच जाता है नीचे अखरोट समायोजित करें।
- रिएक्टर ऊपर से नीचे पकड़े, यह एक उपाध्यक्ष के लिए स्थानांतरण। उंगली से तंग स्थिति से 90 डिग्री से नीचे अखरोट कसने के लिए एक रिंच का प्रयोग करें।
नोट: इस कदम के बाद, रिएक्टर किसी भी अब ऊपर से नीचे आयोजित होने की जरूरत नहीं है। - मुहर में संभावित दोष के लिए माइक्रो-रिएक्टर की जाँच करें।
ध्यान दें: खिड़की कुछ चिप्स या दरारें, या एक दोषपूर्ण मुहर पहचाना जा सकता है दिखा सकते हैं, तो खिड़की पर सील की संकुचित सतह एक सतत चक्र नहीं है।- एक दोष के मामले में निरीक्षण के लिए माइक्रो-रिएक्टर खुला।
- remedying कार्रवाई करने के बाद, जब रिएक्टर reseal करने के प्रयास में एक नया अंगूठी सील का उपयोग करें।
2. माइक्रो-रिएक्टर स्थापना
- एक बार जब सूक्ष्म रिएक्टर भरी हुई है और बंद है, कनेक्टगैस लाइनों को और रिएक्टर लीक के लिए परीक्षण करते हैं।
- हमेशा 5 एमपीए की एक अधिकतम दबाव में एन 2 का उपयोग करके रिसाव परीक्षण शुरू करते हैं।
(वाल्व बंद V2 और V3) रिसाव परीक्षण के लिए पसंदीदा तरीका दबाव क्षय परीक्षण, जहां सेटअप दबाव और फिर अलग है सिलेंडर से है: नोट। दबाव समय (अधिक से अधिक 30 मिनट) की एक विस्तारित राशि के लिए स्थिर बनी हुई है, तो कोई रिसाव मनाया जाता है। - उच्च दबाव पर अतिरिक्त रिसाव परीक्षण के लिए बाहर ले अगर आगामी प्रयोग के लिए लक्ष्य के दबाव 5 एमपीए से अधिक है।
नोट: ये अतिरिक्त रिसाव परीक्षण जब तक प्रयोग के लिए वांछित दबाव हालत मिलान किया जाता है 6 एमपीए की अधिकतम दबाव वेतन वृद्धि के साथ किया जा सकता है। 16 एमपीए दोनों रिसाव परीक्षण और सेटअप ऑपरेशन के लिए दबाव की ऊपरी सीमा के रूप में विचार करें।
नोट: यदि आगामी प्रयोग में सेटअप पर दबाव डालने के लिए इस्तेमाल किया गैस (जैसे ज्वलनशील गैसों के रूप में) निष्क्रिय नहीं है, टी का उपयोग कर रिसाव परीक्षण की एक और श्रृंखला के लिए बाहर लेवह एन 2 के साथ रिसाव परीक्षण की एक सफल श्रृंखला पर गैस दल लक्ष्य।
- हमेशा 5 एमपीए की एक अधिकतम दबाव में एन 2 का उपयोग करके रिसाव परीक्षण शुरू करते हैं।
- सफल परीक्षण रिसाव के बाद, अगले स्थापना के कदम शुरू करने से पहले सेटअप depressurize।
- स्टेनलेस स्टील हीटिंग ब्लॉक है, जो खुद का तार हीटर में डाला जाता है में सूक्ष्म रिएक्टर रखें। खुर्दबीन उद्देश्य के ऊपर स्थित मंच पर विधानसभा की स्थिति।
- रिएक्टर, हीटर, और एक आवरण चीनी मिट्टी के ऊन से भरा दो हिस्सों के साथ हीटिंग ब्लॉक डिब्बे में बंद। आवरण एक साथ एक नली क्लिप का उपयोग कर के दो हिस्सों को दबाना।
- ठीक धुन खुर्दबीन उद्देश्य खत्म रिएक्टर की स्थिति।
- पार ध्रुवीकृत प्रकाश के प्रयोग पर माइक्रोस्कोप मुड़ें। सबसे कम बढ़ाई का उपयोग कर के रूप में तो नीलम खिड़की के अंदर सतह पर ध्यान केंद्रित करने के उद्देश्य के ऊर्ध्वाधर स्थिति को समायोजित करें।
- रिएक्टर स्थिति इतनी है कि सबसे कम बढ़ाई (आमतौर पर 50X) में देखने के क्षेत्र में एक राडिया को शामिल कियाखिड़की सतह जहां आंतरिक सीमा, चित्रा 1 में वर्णित के रूप में 1/16 "सामने सामी के किनारे शामिल हैं के एल भाग।
नोट: वास्तविक micrographs सॉफ्टवेयर द्वारा अधिग्रहीत देखने के इस क्षेत्र है, जो अपने आप में सामी दिखा बचना होगा के सबसेट केंद्रित किया जाना चाहिए।
- तापमान नियंत्रक (TIC1) के लिए माइक्रो-रिएक्टर (TT1) की thermocouple कनेक्ट करें।
- मोटर 120 आरपीएम की गति के लिए बाहरी चुंबक ड्राइविंग चालू करें।
- वांछित सेट-बात करने के लिए सेटअप दबाव।
नोट: वायुमंडलीय दबाव रन वेंट के लिए सभी आउटलेट वाल्व खोलने के द्वारा प्रदर्शन कर रहे हैं। बैच प्रयोगों वाल्व V4 बंद करके किया जा सकता है। दबाव (उच्च दबाव की स्थिति के लिए बेहतर) के एक निरंतर सिर के नीचे प्रयोगों वापस दबाव नियामक PV2 का उपयोग करके किया जा सकता है।
3. क्रैकिंग प्रतिक्रियाओं के दृश्य के लिए नियमित प्रक्रिया
- पूरे प्रयोग के दौरान,रिएक्टर के तहत खुर्दबीन उद्देश्य जगह केवल जब नमूना visualizing या एक स्नैपशॉट ले रही है। रिएक्टर के तहत खुर्दबीन उद्देश्य छोड़ने जब यह आवश्यक नहीं है से बचें।
नोट: उच्च तापमान पर रिएक्टर के तहत खुर्दबीन उद्देश्य छोड़कर छवियों का एक कृत्रिम ब्राइटनिंग कारण होगा, गरीब डेटा में जिसके परिणामस्वरूप, और उद्देश्य की गिरावट के लिए नेतृत्व कर सकते हैं। - पर तापमान नियंत्रक मुड़ें और 200 डिग्री सेल्सियस के तापमान सेट प्वाइंट लागू होते हैं। एक बार नमूना तापमान 200 डिग्री सेल्सियस तक पहुँच जाता है, सत्यापन का एक चक्कर प्रदर्शन करते हैं।
नोट: सत्यापन का एक दौर दबाव, तापमान, रिएक्टर की स्थिति, फोकल दूरी माइक्रोस्कोप उद्देश्यों में से सत्यापन करने पर जोर देता है, और क्रियाशीलता। तापमान में परिवर्तन के रूप में, मंच रिएक्टर और हीटिंग विधानसभा समर्थन थोड़ा विकृत, तो के लिए नीलम / नमूना इंटरफेस ध्यान में रहने के लिए खुर्दबीन उद्देश्य के ऊर्ध्वाधर स्थिति समायोजित किया जाना चाहिए। भावप्रवण चुटकुला से पता लगाया जा सकता है1/16 "सामी की या (जैसे छोटे खनिज ठोस रूप में) नमूने में छोटे विविधता के आयन। - यदि सब कुछ क्रम में है के रूप में नमूना पहुंचता है 200 डिग्री सेल्सियस, 300 डिग्री सेल्सियस के लिए एक सेट सूत्री परिवर्तन करते हैं। एक बार नमूना तापमान 300 डिग्री सेल्सियस तक पहुँच जाता है, सत्यापन का एक और दौर प्रदर्शन करते हैं।
- नई तापमान सेट बिंदु के रूप में पिछले चरण दोहराएँ, 350 डिग्री सेल्सियस के साथ।
नोट: 350 डिग्री सेल्सियस आम तौर पर उच्च तापमान की सीमा जहां खुर प्रतिक्रियाओं (मिनट के समय के पैमाने में) महत्वपूर्ण नहीं हैं के रूप में माना जा सकता है। - वांछित प्रतिक्रिया तापमान के लिए सेट सूत्री तापमान परिवर्तन, आम तौर पर 400-450 डिग्री सेल्सियस रेंज में।
- अंतिम तापमान सेट प्वाइंट परिवर्तन करने के बाद, हर मिनट नियमित समय अंतराल पर प्रतिक्रिया और रिकॉर्डिंग डेटा की निगरानी, अधिमानतः शुरू करते हैं।
- डेटा रिकॉर्डिंग के प्रत्येक चरण के लिए बाहर ले इस प्रकार है: माइक्रोस्कोप के nosepiece बारी बारी से रिएक्टर के तहत उद्देश्य जगह है। ठीक कीजियेध्यान केंद्रित। एक आशुचित्र लें। nosepiece घुमाएँ उद्देश्य रिएक्टर के नीचे से दूर स्थानांतरित करने के लिए। नोट तापमान।
नोट: के लिए भविष्य मात्रात्मक छवि का विश्लेषण, फोटो लगातार सेटिंग्स के साथ प्रयोग के दौरान, अर्थात् बढ़ाई, प्रकाश व्यवस्था की स्थिति, और कैमरे के अधिग्रहण सेटिंग्स (photosensitivity प्रतिक्रिया और जोखिम समय) के संदर्भ में लिया जाना चाहिए। दिशा निर्देशों के रूप में, इस पांडुलिपि में प्रस्तुत micrographs 100X बढ़ाई, अधिकतम प्रकाश व्यवस्था की स्थिति (एक हैलोजन बल्ब का उपयोग), कैमरे के रैखिक संवेदनशीलता प्रतिक्रिया, और जोखिम 200-400 एमएस से लेकर समय के साथ ले जाया गया। - के रूप में लंबे समय के रूप में की जरूरत के लिए बार बार डेटा रिकॉर्डिंग चरणों का प्रदर्शन।
नोट: आम तौर पर, अवलोकन की अवधि के नमूने में दृश्य परिवर्तन (रंग, चमक, और विविधता) द्वारा या प्रतिक्रिया रूपांतरण के एक अनुमान के द्वारा निर्देशित है।
नोट: अधिमानतः, mesophase कोक की बड़ी मात्रा के गठन के बाद प्रयोग को जारी रखने से बचें(जो रिएक्टर और अधिक कठिन साफ करने के लिए आता है)।
- डेटा रिकॉर्डिंग के प्रत्येक चरण के लिए बाहर ले इस प्रकार है: माइक्रोस्कोप के nosepiece बारी बारी से रिएक्टर के तहत उद्देश्य जगह है। ठीक कीजियेध्यान केंद्रित। एक आशुचित्र लें। nosepiece घुमाएँ उद्देश्य रिएक्टर के नीचे से दूर स्थानांतरित करने के लिए। नोट तापमान।
4. शट डाउन और क्लीन अप
- तापमान नियंत्रक और दोषी को बंद करने और सेटअप depressurizing द्वारा प्रयोग को समाप्त। रिएक्टर शांत करते हैं।
नोट: रिएक्टर शीतलक आवरण से और हीटिंग विधानसभा के बाहर सूक्ष्म रिएक्टर को हटाने के द्वारा की जा सकती है। माइक्रो-रिएक्टर के लिए एक ठंडी हवा के प्रवाह को लागू करने से भी इस प्रक्रिया को तेज और आसान बना सकते हैं।- एक बार जब सूक्ष्म रिएक्टर कमरे के तापमान को ठंडा किया जाता है, की स्थापना के गैस लाइनों से डिस्कनेक्ट एक उपाध्यक्ष में जगह नीचे नट ढीला करने के लिए, और सूक्ष्म रिएक्टर खोलना।
- एक धूआं हुड में, नीचे अखरोट, पीतल पैड, नीलम खिड़की, 1/16 "सामी, और चुंबक को हटाने के द्वारा अलावा सूक्ष्म रिएक्टर ले। अंगूठी सील निकालें।
नोट: कोक प्रयोग के दौरान गठन हो सकता है, 1/16 का कारण हो सकता है जो "; सामी और चुंबक thermocouple के लिए फंस जाएगा।- 1/16 "सामी और मैग्नेट बाहर खींचने के लिए चिमटी का प्रयोग करें। सीलिंग नाली से बाहर अंगूठी सील लीवर के लिए एक रंग का प्रयोग करें। हालांकि, इस प्रक्रिया में सील नाली खरोंच तक नहीं ख्याल रखना।
- माइक्रो-रिएक्टर की दीवारों के लिए अटक सामग्री के थोक निकालने के लिए हाथ धोने के लिए विलायक लथपथ (टोल्यूनि या क्लोराइड) कागज तौलिये के टुकड़े के साथ सूक्ष्म रिएक्टर के अंदर गुहा। एमरी कपड़ा, अधिमानतः मोटे धैर्य (# 100) के टुकड़े के साथ इस प्रक्रिया को दोहराएं।
नोट: इस प्रक्रिया के दौरान, सील सतहों खरोंच नहीं है। इस कदम के अंत में, सूक्ष्म रिएक्टर गुहा के अंदर स्टेनलेस स्टील के धातु की चमक स्पष्ट किया जाना चाहिए। - सामग्री कस्टम-मशीनीकृत चुंबक के फ्लैट सतहों के लिए अटक एमरी कपड़े का एक टुकड़ा का उपयोग कर, अधिमानतः मोटे धैर्य (# 100) निकालें।
- सामग्री ho अंदर फंस दूर करने के लिए एक विलायक से लथपथ 1/16 "तार का प्रयोग करेंकस्टम-मशीनीकृत चुंबक की le।
- विलायक लथपथ (टोल्यूनि, क्लोराइड, या एसीटोन) कपास swabs का उपयोग सामग्री नीलम खिड़की के पास अटक हटा दें।
- सील सतहों सहित रिएक्टर की दीवारों, के लिए अटक सामग्री के शेष निकालने के लिए, का उपयोग विलायक लथपथ (टोल्यूनि या क्लोराइड) कपास swabs।
नोट: सफाई की प्रक्रिया समाप्त हो गया है, जब एक विलायक से लथपथ कपास झाड़ू के साथ स्क्रबिंग के बाद, कपास झाड़ू उस पर नगण्य निशान के साथ बाहर आता है।
नोट: हालांकि थकाऊ इस प्रक्रिया को हो सकता है, इस कदम के प्रयोगों के बीच पार संक्रमण से बचने के लिए महत्वपूर्ण है। - माइक्रो-रिएक्टर हवा शुष्क करते हैं।
5. छवि विश्लेषण 9
- लाल, हरे और नीले रंग (आरजीबी) चैनलों मूल्यों का मतलब है, साथ ही रंग, संतृप्ति, और तीव्रता (एचएसआई) रंग अंतरिक्ष में इसी जानकारी से संबंधित micrographs से जानकारी निकालें।
नोट: एचएसआई सहLor अंतरिक्ष बेलनाकार निर्देशांक, जहां रंग, संतृप्ति और तीव्रता कोणीय, रेडियल के अनुरूप है, और ऊर्ध्वाधर निर्देशांक द्वारा वर्णित है, क्रमशः। और एक पिक्सेल का आरजीबी मूल्यों इसी एचएसआई मूल्यों के बीच रिश्ते, निम्नलिखित समीकरण 12, 13, जहां मीटर आरजीबी मूल्यों का न्यूनतम है के द्वारा दिए गए, जबकि α और β वार्णिकता की जोड़ी का समन्वय कर रहे हैं:
Eq। 1
Eq। 2
Eq। 3
Eq। 4
Eq। 5 </ P>
Eq। 6
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Representative Results
Athabasca वैक्यूम अवशेषों के दृश्य विकास थर्मल खुर की शर्तों के तहत asphaltenic भारी कच्चे तेल के नमूने और asphaltenic वैक्यूम अवशेषों के नमूने के व्यवहार का प्रतिनिधि है। हालांकि, विभिन्न नमूनों और / या अलग अलग तापमान, दबाव, या प्रतिक्रिया शर्तों का उपयोग चरण व्यवहार की एक विस्तृत विविधता को जन्म दे सकते हैं। Micrographs 435 डिग्री सेल्सियस और पी एटीएम (एन 2), चित्रा 3 में दिए गए हैं, जबकि चित्रा 4 प्रयोग के दौरान तापमान के विकास से पता चलता का अंतिम सेट सूत्री की स्थिति पर एक Athabasca वैक्यूम अवशेषों के नमूने पर थर्मल खुर प्रयोग करने के लिए इसी।
कमरे के तापमान पर, यह नमूना एक पीले ठोस है; इस प्रकार, नीलम खिड़की ज्यादातर नमूना द्वारा गीला और गैस के साथ संपर्क में है (इस मामले में, एन 2 में) नहीं है। एक हवा / नीलमणि इंटरफ़ेस एक बहुत उज्जवल reflectio पैदावार n एक तेल / नीलमणि इंटरफेस है, इसलिए छवि के लिए उचित रोशनी और प्रदर्शन सेटिंग्स की तुलना में एक तरल नमूना हमेशा सफेद क्षेत्रों निकलेगा यदि नीलम सतह गैस के साथ संपर्क में है। एक उच्च तापमान (> 150 डिग्री सेल्सियस) पर, नमूना पर्याप्त द्रव का प्रवाह और खिड़की सतह गीला करने के लिए हो जाता है। नमूना है, जो छोटे उज्ज्वल तत्वों (चित्रा 3 ए) से पहचाना जा सकता अंदर छोटे खनिज ठोस, सरगर्मी दक्षता का सूचक के रूप में काम कर सकते हैं। नमूना उच्च तापमान पर गरम है, छवियों तदनुसार रूप में लंबे समय के रूप में कोई महत्वपूर्ण प्रतिक्रिया हो रही है रोशन, कोई रंग बदलने के साथ। asphaltenic वैक्यूम अवशेषों में थर्मल खुर प्रतिक्रियाओं रंग और चमक परिवर्तन है कि नमूना की रासायनिक परिवर्तन के अनुरूप कारण। विस्तारित प्रतिक्रिया समय में, anisotropic कार्बनमय चरण (mesophase) के डोमेन के गठन खिड़की (चित्रा 3 डी) पर स्थिर विषमताओं के रूप में पता लगाया जा सकता है।
e_content "fo: रख-together.within-पेज =" 1 "> micrographs की श्रृंखला के एक छवि विश्लेषण आंकड़े 5 और 6, जो चमक तीव्रता और प्रतिक्रिया समय के साथ रंग, क्रमशः के विकास दिखाने में दिखाया गया है बहुत जल्दी पर। प्रतिक्रिया समय, छवि चमक में वृद्धि रिएक्टर के अंदर तापमान के विकास के बाद। रिएक्टर के अंदर तापमान 435 डिग्री सेल्सियस सेट सूत्री दृष्टिकोण, Athabasca वैक्यूम अवशेषों में थर्मल खुर प्रतिक्रियाओं प्रचलित हो जाते हैं। Athabasca निर्वात में थर्मल खुर प्रतिक्रियाओं अवशेष नमूना है कि एक कम घातीय प्रवृत्ति के बाद में एक चमक परिवर्तन प्रेरित करते हैं। इसी अवधि में, नमूना के रंग एक नीले रंग की दिशा में एक पारी से गुजरने के पहले प्रतिक्रिया के पहले भाग में स्थिर बनी हुई है। mesophase के गठन के प्रभाव पड़ता है के समग्र चमक तीव्रता में वृद्धि और नीले रंग पारी 9 को बढ़ाना। .within-पेज = "1"> 
चित्रा 1: माइक्रो-रिएक्टर आयोजित एक क्लैंप से ऊपर से नीचे की तस्वीरें। प्री-लोडिंग व्यवस्था, नीचे चेहरे के साथ खोला (ए)। भरी हुई है और सील सूक्ष्म रिएक्टर (बी)। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 2: बेहतर क्षेत्रों का दृश्य, के रूप में नीलम खिड़की की अंदरूनी सतह के लिए सम्मान के साथ, लाल आयतों द्वारा उल्लिखित के उदाहरण हैं। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
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चित्रा 3: 435 ° की एक शर्त के सेट बिंदु के साथ Athabasca वैक्यूम अवशेषों पर एक थर्मल खुर प्रयोग के दौरान लिया सूक्ष्मग्राफ सी और पी एटीएम (एन 2) 0 मिनट (ए), 25 मिनट (बी), 50 मिनट (सी) के बाद, और 80 मिनट (डी)। स्केल बार = 100 माइक्रोन। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 4: 435 डिग्री सेल्सियस के एक सेट सूत्री और पी एटीएम (एन 2) के साथ Athabasca वैक्यूम अवशेषों पर एक थर्मल खुर प्रयोग के दौरान तापमान रिएक्टर के अंदर। एक बड़ा देखने के लिए यहां क्लिक करें यह आंकड़ा का संस्करण।
चित्रा 5: 435 डिग्री सेल्सियस और पी एटीएम के तहत Athabasca वैक्यूम अवशेषों पर एक थर्मल खुर प्रयोग के दौरान लिया micrographs की चमक तीव्रता (आई) के इवोल्यूशन (एन 2), माइक्रोग्राफ़ 350 डिग्री सेल्सियस पर लिया की चमक द्वारा सामान्यीकृत। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 6: micrographs 435 डिग्री सेल्सियस और पी एटीएम के तहत Athabasca वैक्यूम अवशेषों पर एक थर्मल खुर प्रयोग के दौरान लिया (एन 2) के रंग और संतृप्ति (एच एस और ध्रुवीय निर्देशांक में) का विकास।ove.com/files/ftp_upload/55246/55246fig6large.jpg "लक्ष्य =" _blank "> यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 7: 435 डिग्री सेल्सियस और पी एटीएम (एन 2), माइक्रोग्राफ़ 350 डिग्री सेल्सियस पर लिया की चमक द्वारा सामान्यीकृत के तहत कोल्ड लेक कोलतार पर एक थर्मल खुर प्रयोग के दौरान लिया micrographs की चमक तीव्रता (आई) का विकास। डेटा बिंदुओं एक गरम उद्देश्य के साथ ली गई तस्वीरों के लिए लाल अनुरूप में रेखांकित किया। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
8 चित्रा: मुख्य घटना किरणों (नीले तीर) और परिलक्षित rays (लाल तीर) एक खिड़की के माध्यम से एक नमूने की रोशनी में शामिल किया गया। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 12: एक hydroconversion प्रयोग के दौरान लिया micrographs की चमक तीव्रता (आई) का विकास, माइक्रोग्राफ़ 350 डिग्री सेल्सियस पर लिया की चमक द्वारा सामान्यीकृत। Hydroconversion प्रयोग 12.3 wt।% नी / मो उत्प्रेरक के साथ 420 डिग्री सेल्सियस और 15 एमपीए (एच 2) के तहत एक भारी वैक्यूम Gasoil नमूना पर बाहर किया गया था। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
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Discussion
प्रोटोकॉल के भीतर महत्वपूर्ण कदम
प्रोटोकॉल में पहला महत्वपूर्ण कदम धातु करने वाली नीलम सील की अखंडता को सुनिश्चित किया जाता है, खासकर अगर प्रयोग दबाव के तहत बाहर किया जा रहा है। इस प्रकार, समानता, चिकनाई, और सील सतहों की सफाई को ध्यान से निरीक्षण किया जाना चाहिए, और रिसाव परीक्षण पूरी तरह से होना चाहिए। नीलमणि का टूटना के मापांक के बाद से तापमान 14 के एक कम समारोह, मोटा नीलमणि खिड़कियों उच्च दबाव और उच्च तापमान पर काम के लिए इस्तेमाल किया जाना चाहिए। एक दिशानिर्देश के रूप में, 8 मिमी मोटी नीलमणि खिड़कियों हमारे प्रयोगों hydroconversion की स्थिति (400-450 डिग्री सेल्सियस और 16 एमपीए एच 2) का अनुकरण करने के लिए लक्ष्य में उपयोग किया जाता है।
दूसरा महत्वपूर्ण कदम उच्च गुणवत्ता के चित्र, जो नमूने की चमकदार रोशनी की आवश्यकता प्राप्त करने से संबंधित है; प्रकाशिकी के लिए एक साफ ट्रेन; अनुकूलित माइक्रोस्कोप सेटिंग्स (विस्तृत आईरिस एपर्चर और लंबे समय तक काम-DISTAnce उद्देश्यों); और माइक्रोस्कोप के उद्देश्य, रिएक्टर खिड़की, और समर्थन मंच के बीच उचित संरेखण।
छवि जानकारी के मात्रात्मक विश्लेषण के लिए, यह टिप्पणियों प्रदर्शन करते हुए खुर्दबीन उद्देश्य से ज़्यादा गरम करने के लिए महत्वपूर्ण नहीं है। विधि प्रोटोकॉल के चरण 3.6.1 में वर्णित अतिऊष्मता रोकता है। ऑपरेटर एक मिनट अलग कर लिया दो स्नैपशॉट के बीच रिएक्टर के नीचे से उद्देश्य दूर करने के लिए छोड़ देता है, तो दूसरी तस्वीर काफ़ी एक परिणाम के रूप में उज्जवल दिखाई देगा। इस मुद्दे उदाहरण देकर स्पष्ट करने के लिए, डेटा बिंदुओं चित्रों जहां ऑपरेटर पिछले मिनट में रिएक्टर के नीचे उद्देश्य छोड़ दिया था चित्रा 7 अनुरूप पर लाल रंग में उल्लिखित।
अंत में, यह आदेश पार संक्रमण से बचने के लिए प्रयोगों के बीच अच्छी तरह से रिएक्टर साफ करने के लिए महत्वपूर्ण है।
संशोधन और समस्या निवारण
गरीब डेटा की गुणवत्ता जीenerally एक खराब नियंत्रित ऑपरेटिंग चर (तापमान, दबाव, या सरगर्मी), या प्रकाशिकी की ट्रेन में एक समस्या का परिणाम है। प्रकाशिकी की ट्रेन में संभव समस्याओं में शामिल हैं: गरीब रोशनी; एक छोटे से आईरिस एपर्चर; misaligned पार polarizers; गंदा दर्पण, बीम splitters, या उद्देश्य फिल्टर; एक misaligned रिएक्टर या उद्देश्य से ऊपर का समर्थन मंच; एक गंदा या खरोंच नीलमणि खिड़की; देखने का एक असमान क्षेत्र; गरम उद्देश्यों; और बाहर का ध्यान केंद्रित उद्देश्यों।
तकनीक की सीमाएं
प्रयोगात्मक स्थापना के वर्तमान विन्यास के लिए, इस तकनीक का मुख्य सीमा अलग-अलग प्रयोगों भर में छवि चमक का एक ही स्तर को पुन: पेश करने की क्षमता की कमी है। साफ-सफाई और प्रकाशिकी की ट्रेन के संरेखण के अलावा, छवि चमक उद्देश्य खत्म स्थिति और रिएक्टर का झुकाव, वर्तमान में कसकर नियंत्रित नहीं कर रहे हैं जो पैरा के लिए बहुत संवेदनशील होना पाया गया मीटर है। हालांकि, एक माइक्रोग्राफ़ इसी श्रृंखला के भीतर एक संदर्भ के तापमान पर लिया की छवि चमक द्वारा एक भी प्रयोग में micrographs की एक श्रृंखला की छवि चमक को सामान्य बनाने के रूप में यह प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य डेटा पैदावार, एक संतोषजनक workaround प्रदान करता है।
मौजूदा / वैकल्पिक तरीके के लिए सम्मान के साथ तकनीक का महत्व
एक रिएक्टर नीलम का बना खिड़की के साथ एक औंधा माइक्रोस्कोप के प्रकाशिकी की ट्रेन में पार polarizers के संयोजन में सीटू नमूने के उच्च विपरीत छवियों के अवलोकन की अनुमति देता है। जब एक खिड़की के माध्यम से एक अपारदर्शी नमूना पर प्रकाश चमक रहा है, दो मुख्य प्रतिबिंब, शामिल कर रहे हैं के रूप में चित्रा 8 में दिखाया गया है: हवा के साथ संपर्क में खिड़की के बाहर की सतह पर प्रकाश का प्रतिबिंब है, और अंदर की सतह पर प्रकाश का प्रतिबिंब नमूने के साथ संपर्क में खिड़की की। प्रत्येक इंटरफेस में प्रतिबिंब की तीव्रता निम्नलिखित समीकरण द्वारा दिया जाता है"xref"> 15:
Eq। 7
जहां सूचकांकों 1 और 2 के पहले और इंटरफेस, क्रमशः परे स्थित मीडिया को देखें, n अपवर्तक सूचकांक का वर्णन; और κ विलुप्त होने के गुणांक है। हवा / नीलमणि और नीलमणि / तेल प्रतिबिंब में, प्रतिबिंब को विलुप्त होने के गुणांक के योगदान की उपेक्षा की जा सकती है। (380-700 एनएम रेंज में औसत) 1.765 के रूप में सी अक्ष दिशा (असाधारण रे) में नीलम का अपवर्तनांक को ध्यान में रखते 16, हवा / नीलमणि इंटरफेस में पहली प्रतिबिंब की तीव्रता घटना प्रकाश के 7.7% के बारे में है । चूंकि ज्यादातर तेल के नमूने अपवर्तनांक 1.45 से 1.6 17 से लेकर सूचकांकों है, नीलमणि / तेल इंटरफेस में दूसरे प्रतिबिंब की तीव्रता घटना प्रकाश की कम से कम 0.9% के रूप में माना जा सकता है। पहली सन्निकटन पर, एयर / नीलमणि प्रतिबिंबकम से कम 9 से अधिक बार नीलमणि / तेल प्रतिबिंब की तुलना में उज्जवल है। इसलिए, जब टिप्पणियों उज्ज्वल क्षेत्र सेटिंग्स (unpolarized प्रकाश के उपयोग) के तहत किया जाता है, नमूना के दृश्यों हवा / नीलमणि प्रतिबिंब द्वारा outshined रहे हैं। इस मुद्दे को वर्णन, micrographs 435 डिग्री सेल्सियस और पी एटीएम के अंतिम सेट सूत्री की स्थिति पर एक Athabasca वैक्यूम अवशेषों के नमूने पर थर्मल खुर प्रयोग के दौरान उज्ज्वल क्षेत्र सेटिंग के तहत लिया (एन 2) 9 चित्रा (माइक्रोस्कोप दीपक वोल्टेज में प्रस्तुत कर रहे हैं 10 वी करने के लिए कम हो गया था और कैमरा जोखिम 25 एमएस करने के लिए कम हो गया था फटने से बचने के लिए)।
चित्रा 9: 435 डिग्री सेल्सियस और पी एटीएम की एक शर्त के सेट बिंदु के साथ Athabasca वैक्यूम अवशेषों पर एक थर्मल खुर प्रयोग के दौरान लिया सूक्ष्मग्राफ (एन 2) 0 मिनट (ए), 25 मिनट (बी के बाद), 50 मिनट (सी), और 80 मिनट (डी), पार polarizers के बजाय उज्ज्वल क्षेत्र माइक्रोस्कोप सेटिंग्स का उपयोग कर लिया। स्केल बार = 100 माइक्रोन। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
जैसा कि चित्र के साथ 3 9 चित्रा की तुलना करके देखा जा सकता है, नमूना पार ध्रुवीकरण प्रकाश और एक नीलमणि खिड़की का उपयोग कर के अवलोकन के लिए प्रस्तुत विधि उच्च विपरीत छवियों कि isotropic मीडिया का वर्णन करने में सक्षम हैं उपज का लाभ दिया है।
के रूप में प्रकाश हवा / नीलमणि इंटरफेस में परिलक्षित होता है, इसकी ध्रुवीकरण विमान नहीं बदलता है। इस प्रकार, पार polarizer सेटिंग इस प्रतिबिंब को रद्द करने से पहले इसे सीसीडी कैमरा हिट। प्रकाश नीलमणि के माध्यम से यात्रा के रूप में, हालांकि, इसकी ध्रुवीकरण विमान नीलमणि birefringence की वजह से घूमता है। इस घटना अंततः नमूना इमेजिंग की अनुमति देता है, भले ही तेल नमूना खुद isotropic है और प्रकाश का ध्रुवीकरण विमान नीलमणि / तेल प्रतिबिंब पर नहीं बदलता है। पार polarizer सेटिंग है, तो केवल एक anisotropic मध्यम (खिड़की / नमूना इंटरफेस में प्रकाश का ध्रुवीकरण विमान बदल) (जैसे जुड़े सिलिका या yttrium एल्यूमीनियम-गार्नेट, YAG के रूप में) एक ऑप्टिकली isotropic खिड़की के साथ संयोजन में इस्तेमाल किया जाता है और depolarized प्रतिदीप्ति देखी जा सकती है। चित्रा 10 435 डिग्री सेल्सियस के अंतिम सेट सूत्री की स्थिति और पी एटीएम (एन 2) पार polarizer की स्थापना और एक 4 मिमी मोटी YAG खिड़की का उपयोग करने पर एक Athabasca वैक्यूम अवशेषों के नमूने पर थर्मल खुर प्रयोग के दौरान लिया micrographs प्रस्तुत करता है।
चित्रा 10: 435 डिग्री सेल्सियस के एक शर्त सेट बिंदु के साथ Athabasca वैक्यूम अवशेषों पर एक थर्मल खुर प्रयोग के दौरान लिया सूक्ष्मग्राफ औरपी एटीएम (एन 2) 0 मिनट (ए), 25 मिनट (बी), 50 मिनट (सी), और 80 मिनट (डी) के बाद, एक YAG खिड़की के बजाय एक नीलमणि खिड़की का उपयोग कर लिया। स्केल बार = 100 माइक्रोन। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
प्रस्तुत तकनीक की तुलना में, ऊपर से नीचे, गर्म चरण में इस्तेमाल अन्य विन्यास काम करता है 11, 18 रिएक्टर खिड़की के भीतरी सतह और तरल नमूना के बीच गैस के अंतराल की विशेषता का नुकसान है। इस तरह के एक विन्यास में, एक नीलमणि विंडो का उपयोग नीलमणि / गैस प्रतिबिंब, बहुत एक औंधा माइक्रोस्कोप के साथ उज्ज्वल क्षेत्र के उपयोग के लिए इसी तरह की चमक का बोलबाला छवियों का उत्पादन होगा। इस प्रकार, ऊपर से नीचे गर्म चरण के ऑपरेटरों के एक रिएक्टर YAG से बना खिड़की है, जो केवल अनुमति देने के लिए प्रयोग किया जाताanisotropic सामग्री के अवलोकन के लिए है, के रूप में पहले समझाया।
एक नमूने के ऑप्टिकल गुण विकसित कर सकते हैं के रूप में यह तापमान, दबाव, या प्रतिक्रिया समय में कोई परिवर्तन होता है। एक अवस्थायाँ प्रणाली के गठन खिड़की सतह पर विविधता के गठन की विशेषता जा सकता है। चित्रा 11 गैस तरल-anisotropic ठोस, तरल-isotropic ठोस, तरल-anisotropic अर्द्ध ठोस, तरल और तरल क्रिस्टल अवस्थायाँ प्रणालियों के उदाहरण दिखाता है।
चित्रा 11: थर्मल खुर (ए, बी, और सी) और कोयला द्रवीकरण (डी) प्रयोगों के दौरान मनाया विविध चरण व्यवहार के उदाहरण हैं। गैस तरल-anisotropic ठोस (ए), तरल-isotropic ठोस (बी), तरल-anisotropic अर्द्ध ठोस (सी (डी) अवस्थायाँ सिस्टम। स्केल बार = 100 माइक्रोन। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
सजातीय, एकल चरणों सिस्टम के लिए, चमक और नमूना के रंग में परिवर्तन भौतिक और रासायनिक गुणों से संबंधित हो सकता है। समीकरण 7 के बाद, नमूना चमक में बदलाव के अपवर्तक सूचकांक में परिवर्तन के लिए जिम्मेदार हैं। विशेष रूप से, अधिक से अधिक नमूना और नीलम, उज्जवल प्रतिबिंब के बीच अपवर्तक सूचकांक में अंतर। उदाहरण के लिए, के रूप में एक भारी तेल का नमूना नीचे 300 डिग्री सेल्सियस तापमान पर गर्म किया जाता है, तेल के अपवर्तनांक कम हो जाती है, जबकि नीलम का अपवर्तनांक थोड़ा बढ़ जाती है, उज्जवल छवियों उपज। वैक्यूम अवशेषों के नमूने की इज़ोटेर्माल खुर प्रतिक्रियाओं के दौरान, छवियों चमक में एक घातीय कमी से गुजरना; इस पर हैaromaticity और घनत्व में वृद्धि के कारण अपवर्तनांक में वृद्धि करने के लिए tributed। इसके विपरीत, लगातार तापमान में hydroconversion प्रतिक्रियाओं नमूना चमक में एक क्रमिक वृद्धि हुई है, जो नमूने के घनत्व में कमी के बाद अपवर्तनांक में कमी करने के लिए संगत का उत्पादन।
रंग परिवर्तन नमूने के वर्णक्रम गुण है, जो उसके रसायन विज्ञान के अनुरूप के विकास का पालन करें। एक लाल को नीले रंग परिवर्तन जब अवसादों के गठन से पहले समय की एक विस्तारित राशि के लिए थर्मल खुर प्रतिक्रियाओं के अधीन सबसे विशेष रूप से, वैक्यूम अवशेषों के नमूने का प्रदर्शन किया है। पर्याप्त थर्मल खुर प्रतिक्रिया समय को देखते हुए, इस तरह के नमूने aromaticity में वृद्धि से गुजरना और oligomers आकार लेने लगते हैं। अधिक संयुग्मित प्रजातियों के गठन वर्णक्रम गुण, जहां तरंग दैर्ध्य से अब तरंग दैर्ध्य के लिए नमूना पारियों की प्रमुख प्रकाश के अवशोषण में एक परिवर्तन की ओर जाता है। प्रतिबिंब स्पेक्ट्रा के बाद पेट के समकक्ष हैंorption स्पेक्ट्रा, परिलक्षित प्रकाश में इसी वर्णक्रम पारी तरंग दैर्ध्य के लिए अब तरंग दैर्ध्य, लाल से नीला 9 के लिए रंग बदलने के मिलान से चला जाता है।
भविष्य के अनुप्रयोगों या दिशा-निर्देश इस तकनीक माहिर के बाद
हालांकि इस सेटअप के उपयोग से जुड़े हमारे अध्ययन मुख्य रूप से visbreaking और नीचे की ओर संचालन में भारी पेट्रोलियम नमूनों की hydroconversion दौरान जुदाई घटना चरण के लिए संबंधित किया गया है, तकनीक तेल प्रसंस्करण इकाइयों और लाइनों में होने वाली दूसरे चरण जुदाई तंत्र की जांच (करने के लिए लागू किया जा सकता है मोम क्रिस्टलीकरण, demulsification, आदि)। आम तौर पर, इस तकनीक से किसी भी प्रणाली जहां पर नज़र रखने के बगल में एक नमूना के ऑप्टिकल गुण बहुत महत्व का है करने के लिए लागू किया जा सकता है।
हमारे वर्तमान अनुसंधान प्रयासों वर्णक्रम गुण और बनावट के बीच और अधिक संबंधों को स्थापित करने पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैंसिसल गुण पेट्रोलियम नमूनों की (विशेष रूप से घुलनशीलता)। वर्तमान में, छवियों में निहित वर्णक्रम जानकारी सीमित है, क्योंकि यह तीन रंग चैनलों (आरजीबी) में व्यक्त किया जाता है। इसलिए, इस तकनीक की सबसे होनहार विकास hyperspectral लक्षण वर्णन के कार्यान्वयन में निहित है।
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Sapphire window, C-plane, 3 mm thick - 20 mm diam., Scratch/Dig: 80/50 | Guild Optical Associates | ||
| C-seal | American Seal & Engineering | 31005 | |
| Type-K thermocouple | Omega | KMQXL-062U-9 | |
| Ferrule (1/16") | Swagelok | SS-103-1 | Inserted for creating a clearance gap between the magnet and the window surface |
| Coil Heater | OEM Heaters | K002441 | |
| Temperature controller | Omron | E5CK | |
| Inverted microscope | Zeiss | Axio Observer.D1m | Require cross-polarizer module |
| Toluene, 99.9% HPLC Grade | Fisher | Catalog # T290-4 | Harmful, to be handled in fume hood |
| Methylene chloride, 99.9% HPLC Grade | Fisher | Catalog # D143-4 | Harmful, to be handled in fume hood |
| Acetone, 99.7 Certified ACS Grade | Fisher | Catalog # A18P-4 |
References
- Gray, M. R. Upgrading Petroleum Residues and Heavy Oils. , Marcel Dekker Inc. New York, USA. (1994).
- Wiehe, I. A. Process Chemistry of Petroleum Macromolecules. , CRC Press. Boca Raton, USA. (2008).
- Rahimi, P. M., Teclemariam, A., Taylor, E., deBruijn, T., Wiehe, I. A. Thermal Processing Limits of Athabasca Bitumen during Visbreaking Using Solubility Parameters. Heavy Hydrocarbon Resources, ACS Symposium Series, Volume 895. , American Chemical Society. Washington, D. C., USA. (2005).
- Wiehe, I. A., Kennedy, R. J. Application of the Oil Compatibility Model to Refinery Streams. Energy Fuels. 14 (1), 60-63 (2000).
- Rahimi, P., Gentzis, T., Cotté, E. Investigation of the Thermal Behavior and Interaction of Venezuelan Heavy Oil Fractions Obtained by Ion-Exchange Chromatography. Energy Fuels. 13 (3), 694-701 (1999).
- Bagheri, S. R., Gray, M. R., McCaffrey, W. C. Influence of Depressurization and Cooling on the Formation and Development of Mesophase. Energy Fuels. 25 (12), 5541-5548 (2011).
- Bagheri, S. R., Gray, M. R., Shaw, J., McCaffrey, W. C. In Situ Observation of Mesophase Formation and Coalescence in Catalytic Hydroconversion of Vacuum Residue Using a Stirred Hot-Stage Reactor. Energy Fuels. 26 (6), 3167-3178 (2012).
- Bagheri, S. R., Gray, M. R., McCaffrey, W. C. Depolarized Light Scattering for Study of Heavy Oil and Mesophase Formation Mechanisms. Energy Fuels. 26 (9), 5408-5420 (2012).
- Laborde-Boutet, C., Dinh, D., Bender, F., Medina, M., McCaffrey, W. C. In Situ Observation of Fouling Behavior under Thermal Cracking Conditions: Hue, Saturation and Intensity Image Analyses. Energy Fuels. 30, 3666-3675 (2016).
- Dinh, D. In-Situ Observation of Heavy-Oil Cracking using Backscattering Optical Techniques. MSc Thesis. , The University of Alberta. Edmonton, Canada. (2015).
- Rahimi, P., et al. Investigation of Coking Propensity of Narrow Cut Fractions from Athabasca Bitumen Using Hot-Stage Microscopy. Energy Fuels. 12 (5), 1020-1030 (1998).
- Hanbury, A. Constructing cylindrical coordinate colour spaces. Pattern Recognition Letters. 29 (4), 494-500 (2008).
- Gonzalez, R. C., Woods, R. E. Digital Image Processing, Third Edition. , Prentice Hall. Upper Saddle River, USA. (2008).
- Wachtman, J. B., Maxwell, L. H. Strength of Synthetic Single Crystal Sapphire and Ruby as a Function of Temperature and Orientation. J. Am. Ceram. Soc. 42 (9), 432-433 (1959).
- Kaye, G. W. C., Laby, T. H. Tables of physical and chemical constants / originally compiled by G.W.C. Kaye and T.H. Laby ; now prepared under the direction of an editorial committee. , Longman Scientific & Technical. Essex, UK. (1995).
- Malitson, I. H., Dodge, M. J. Refractive Index and Birefringence of Synthetic Sapphire. J. Opt. Soc. Am. 62 (11), 1405 (1972).
- Buckley, J. S., Hirasaki, G. J., Liu, Y., Von Drasek, S., Wang, J. X., Gill, B. S. Asphaltene Precipitation and Solvent Properties of Crude Oils. Pet. Sci. Technol. 16 (3-4), 251-285 (1998).
- Perrotta, A., McCullough, J. P., Beuther, H. Pressure-Temperature Microscopy of Petroleum-Derived Hydrocarbons. Prepr. Pap. Am. Chem. Soc., Div. Pet. Chem. 28 (3), 633-639 (1983).
