Poređenje metoda za određivanje biogene komponente u tečnim gorivima

Abstract

A method of direct measurement of 14C activity concentration via liquid scintillation counting (LSC) is recognized as good and fast method for determination of biogenic component in liquid fuels. Two laboratories that used this14C technique participated in this survey: Laboratory from University of Novi Sad (UNS), Serbia and Laboratory from Ruđer Bošković Institute (RBI), Croatia. Each laboratory used its own calibration methods on the same set of samples (produced diesel-based bio-fuels and commercially available domestic oils). From the obtained results it can be concluded that each method which uses 14C technique for determination of biogenic component in liquid fuels has its advantages and disadvantages. RBI data evaluation method is based on two calibration curves, for purely biogenic and purely fossil liquids, and the calibration does not depend on the exact chemical composition of the organic liquid. The limits of the method are defined by the SQP(E) of approximately 690. Below this value the count rates of biogenic and fossil liquids become close to each other or even indistinguishable from one another and the obtained results for biogenic fractions are not reliable. In this intercomparison UNS used two different methods, one for produced bio-diesels and the other one for domestic oils. UNS data evaluation method is very dependent on the composition of the examined fuels, so the obtained results with the "two-step" method were relatively good in the case of diesel mixtures with biogenic component. In the case of biogenic oil samples (bought on market), UNS "two-step" method did not give realistic results, and with the "one-step" method the limitation is large quenching in the samples, so for the samples with SQP(E) less than 700 this method could not give expected results. Samples prepared with liquid fuels are usually colored and the main challenge for determination of biogenic component in both laboratories is handling of highly quenched liquids.Prema preporukama Evropske Unije sa ciljem da se koriste obnovljivi i održivi izvori, do 2020. godine zahteva se da se u svim tečnim gorivima koja se koriste nalazi bar 10% sintetisanog biodizela. Da bi se koncentracija biodizela mogla proveriti, nekoliko laboratorija u svetu je razvilo metode za tačnu, efikasnu i pouzdanu kvantifikaciju sadržaja biogene komponente. Direktno merenje koncentracije aktivnosti 14C tečnim scintilacionim detektorom (LSC), koje podrazumeva određivanje količine 14C u uzorku kao meru prisutnosti biogene komponente u testiranom gorivu, pokazalo se kao dobra i brza metoda. U ovoj interkomparaciji učestvovale su dve laboratorije: Laboratorija sa Univerziteta u Novom Sadu (UNS), Srbija i Laboratorija sa Instituta Ruđer Bošković (RBI), Hrvatska. Svaka laboratorija je koristila sopstveni kalibracioni metod i isti set uzoraka za interkomparaciju (proizvedena bio-goriva bazirana na dizelu i komercijalno dostupna domaća ulja). Iz dobijenih rezultata može se zaključiti da svaki od prikazanih metoda ima svoje prednosti i mane, što zavisi od samog sastava uzorka. RBI metod se zasniva na upotrebi dve kalibracione krive, za čisto biogena i čisto fosilna goriva, i kalibracija nije zavisna od hemijskog sastava analiziranog uzorka. Ograničenje ove metode je SQP(E) vrednost niža od 690. Ispod ove vrednosti odbroji biogene i fosilne komponente postaju veoma bliski jedan drugom i samim tim rezultati koji se dobijaju nisu pouzdani. U ovoj interkomparaciji, UNS je koristila dve različite metode kalibracije, jednu za proizvedene bio-dizele, a drugu za domaća ulja. UNS metod evaluacije izmerenih podataka u mnogome zavisi od sastava ispitivanog goriva, pa su rezultati dobijeni sa "two-step" metodom relativno dobri za smeše dizela sa biogenom komponentom. U slučaju biogenih ulja, UNS "two-step" metod nije dao realistične rezultate, zbog toga je korišćen "one-step" metoda za koji je utvrđeno ograničenje za SQP(E) parametar na 700. Uzorci koji se pripremaju sa tečnim gorivima su najčešće obojeni i najveći problem koji se javlja je korekcija na prigušenje u samom uzorku, koja mora biti detaljno sprovedena kako bi se dobio pouzdan rezultat, pa najveći izazov daljnjeg razvoja ovih metoda postaje postupak merenja biogene komponente u jako prigušenim uzorcima.Зборник радова : XXIX симпозијум ДЗЗСЦГ : Сребрно језеро, 27-29. септембар 2017. годин