甲烷制氢的气相色谱分析方法

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关于气相色谱法检测废气中甲烷、非甲烷总烃的问题探究

关于气相色谱法检测废气中甲烷、非甲烷总烃的问题探究

关于气相色谱法检测废气中甲烷、非甲烷总烃的问题探究摘要:气相色谱法检测废气中的甲烷、非甲烷总烃,应用甲烷作为标准参考气体较为合适,与丙烷比较,对非甲烷总烃的定量没有较大差别,且时间上明显缩短,提升了作业效率;在仪器配置上,建议采用双柱配置的气相色谱,一次进样做完所有分析,效率更高,而且能够有效提高实验结果的准确性;手工配制方法尽管有些麻烦,但也能较好的满足实验要求,且成本更低;与毛细管柱相比来说,填充柱的检出限尽管稍差,但成本更低,已经能够满足实验要求;在样品采集环节,污染源具有负压时,需要选用动力采样,而其余情况以及无组织排放,采用玻璃注射器采集,再注入惰性气袋存放即可,这样不但提高了采集效率,而且更加方便运送,气密性也很好,方便保存。

关键词:气相色谱法;甲烷;非甲烷总烃甲烷是最简单的有机物,主要用于燃料及炭黑、氢等的生产。

研究发现,甲烷的温室效应明显,是二氧化碳的二十五倍。

非甲烷总烃一般指的是除甲烷外的一切可挥发的碳氢化合物及衍生物。

空气中的烃类主要来自于车辆尾气排放、工业生产、燃烧过程等,烃类含量高,就表明空气中的有机污染物较多,达到一定比例,不仅会对人们的身体健康造成危害,还会经过光化学反应生成危害更大的光化学烟雾。

所以,为了降低温室气体的排放以及空气污染,对空气中的甲烷、非甲烷总烃进行检测与管理极为必要。

一、实验部分(1)仪器选择。

气相色谱仪:安捷伦7820A,编号S001-1C。

测定条件:进气阀,0.01mm开启,0.5mm关闭;检测器,氢焰离子化检测器(FID),检测器温度,280℃;色谱柱,玻璃微球填充柱1m、GDX-502填充柱3m;柱流量,恒压10psi;柱箱温度,70℃,保持2.0min。

(2)标准参考气体。

通过研究国内外相关标准,发现对标准参考气体的选择存在不同。

对不同标气在检测器上的响应差别及其分析效率进行比较。

(3)样品保存。

样品保存的容器一般包括:玻璃注射器、真空瓶、苏码罐、惰性气袋等。

气体色谱分析方法总结

气体色谱分析方法总结

气体色谱分析方法总结永久性气体色谱分析1.方法原理以13X或5A分子筛为固定相,用气固色谱法分析混合气中的氧、氮、甲烷、一氧化碳,用纯物质对照进行定性,再用峰面积归一化法计算各个组分的含量。

2.仪器和试剂①仪器气相色谱仪,备有热导池检测器;皂膜流量计;秒表。

②试剂13X或5A分子筛(60~80目);使用前预先在高温炉内,于350℃活化4h后备用。

纯氧气、氮气、甲烷、一氧化碳装入球胆或聚乙烯取样袋中。

氢气装在高压钢瓶内。

3.色谱分析条件固定相:13X或5A分子筛(60~80目);不锈钢填充柱管φ4mm×2m;柱温:室温。

载气:氢气,流量30mL/min检测器:热导池检测器,桥流200mA;衰减1/2~1/8,检测室温度:室温。

气化室:室温,进样量用六通阀进样,定量管0.5mL。

4.定性分析记录各组分从色谱柱流出的保留时间,用纯物质进行对照。

5.定量分析由谱图中测得各个组分的峰高和半峰宽计算各组分的峰面积。

已知氧、氮、甲烷、一氧化碳的相对摩尔校正因子分别为 2.50、2.38、2.80、2.38。

再用峰面积归一法就可计算出各个组分的体积百分数(%)。

白酒中主要成分的色谱分析1.方法原理白酒的主要成分为醇、酯和羟基化合物,由于所含组分较多,且沸点范围较宽,适合用程序升温气相色谱法进行分离,并用氢火焰离子化检测器进行检测。

为分离白酒中的主要成分可使用填充柱或毛细管柱,常用的填充柱固定相为GDX-102;16%邻苯二甲酸二壬酯+7%吐温-60/硅烷化101白色载体(60~80目);10%聚乙二醇20M/有机载体402(80~100目);15%吐温-60+15%司班-60/6201红色载体(60~80目)等。

也可使用以聚乙二醇20M或FFAP交联制备的石英弹性毛细管柱。

2.仪器和试剂①仪器带有分流进样器和氢火焰离子化检测器的气相色谱仪、皂膜流量计、微处理机。

②试剂氮气、氢气、压缩空气,与白酒中主要成分对应的醛、醇、酯的色谱纯标样。

气相色谱法测定甲烷的方法研究

气相色谱法测定甲烷的方法研究

气相色谱法测定甲烷的方法研究耿亮;霍晶【摘要】建立了毛细管气相色谱测定甲烷的方法:采用毛细管柱恒温测定,氢火焰离子化检测器(FID)检测甲烷气体的含量.结果表明:低浓度甲烷的线性范围分别为0.00100%~0.0201%,高浓度甲烷的线性范围分别为0.0201%~2.01%;低浓度甲烷回收率为91.0%~103%,高浓度甲烷回收率为98.1%~ 108%;低浓度甲烷RSD为2.07%~ 5.71%,高浓度甲烷RSD为1.16%~5.34%.该方法迅速简便,适用于甲烷气体的测定.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2013(041)013【总页数】3页(P149-150,153)【关键词】气相色谱法;甲烷;氢火焰离子化检测器【作者】耿亮;霍晶【作者单位】上海市城市排水监测站,上海200062;上海市城市排水监测站,上海200062【正文语种】中文【中图分类】X511近年来,人们越来越关注甲烷气体对环境的影响。

由于污水厂厂界排放标准中包含甲烷气体,且人类产生的垃圾被微生物分解产生的最终产物中包括CH4、CO2及H2、N2、O2等以及一些痕量气体,当空气中CH4浓度在5% ~15%时,存在爆炸的隐患。

所以,从保护环境和人体健康的角度来说,都应当对甲烷气进行监测,并在此基础上对其进行产量及迁移规律的预测。

实验参照GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》[1]、GB/T8984-2008气体中一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物的测定[2]和HJ604-2011总烃的测定[3],并结合现有工作条件,对甲烷的测定进行以下研究。

1 实验部分1.1 仪器及用品气相色谱仪:HP 5890(检测器:FID);色谱柱:PE -1(30 m×0.32 mm ×0.25 μm);数据处理系统:HP化学工作站;气密性注射器:100 μL、2.5 mL;玻璃注射器:10 mL、100 mL若干;高纯氮气、空气;氢气发生器:HP Whatman。

合成气中甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氢气的气相色谱分析

合成气中甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氢气的气相色谱分析

试验 仪器与色谱条件
5 . 1 仪器
系数 比较高的氦气作载气 , 通过试验 , 样 品气中的氢 气峰呈现倒峰而无法计量 , 所以氦气作载气也不行 。
之间具有不同的吸附能力 , 当载气携带试样各组份 在色谱柱中运行 时, 各组份在两相问反复多次 的吸 附——脱附这一分配过程 , 经过一定柱长后 , 彼此分 离, 按顺序依次进入热导池检测器 , 检测器根据样 品 中各物质 的热导系数不 同, 当被测组分与载气混合 后, 混合物的热导系数与纯载气的热导系数不相同,
对于无机气体 的分析, 传统 的固定相一般都是 选用 1 3 X分子筛作固定相 , 经过试验 , 一 氧化碳、 甲 烷、 氢气在此 固定相能很好 的出峰 , 但是二氧化碳不 能, 所以此固定相也不能达到一次性完全分离 的要
求。通过查阅相关资料 , 选用 了 T D X - 0 1 固定相 , 合
采用岛津公 司的 G C - 2 0 1 0型气相色谱 仪及应 用软 件 系统 , 自动 积分 显示 出峰 时 间 , 峰 面积 。
的空气 , 用样 品气置换 3 ~4 次, 用夹子夹住乳胶 管,
马上进 行分 析 。
2 方 法 原 理
利用试样 中各组分在色谱柱 中的气相和固定相
和加入 已知物增加峰高法进行定性 , 采用外标法进行定量, 操作简便 , 重现性好 , 准确度高。 关键 词 : 天然 气 合 成 气 保 留时 间 部分 氧化 产物 填 充柱 气相 色谱 分析
当通过热导池池体的气 体组分和浓度发生变化时 , 就会引起池体上安装 的热敏元件的温度变化 , 由此
成气 中的几种气体均能很好 的出峰 。
4 . 2 载 气 的选择
G C - 2 0 1 0 气相色谱 仪 的检 测器选 用 的是热 导

气体分析 惰性气体中微量氢、氧、甲烷、一氧化碳含量的测定 氧化锆气相色谱法-最新国标

气体分析 惰性气体中微量氢、氧、甲烷、一氧化碳含量的测定 氧化锆气相色谱法-最新国标

气体分析惰性气体中微量氢、氧、甲烷、一氧化碳含量的测定氧化锆气相色谱法警示——使用本文件的人员应有正规实验室工作的实践经验。

本文件并未指出所有可能的安全问题。

使用者有责任采取适当的安全和健康措施,并保证符合国家有关法规规定的条件。

1范围本文件给出了用氧化锆检测器气相色谱法测定惰性气体中微量氢、氧、甲烷、一氧化碳原理的说明,规定了试验条件、试剂或材料、仪器设备、样品、试验步骤、试验数据处理、精密度和测量不确定度、质量控制和保证和试验报告的要求。

本文件适用于氮气、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气中微量氢、氧、甲烷和一氧化碳含量的测定。

测定范围:(0.05~20)×10-6(摩尔分数)。

2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T43306气体分析采样导则GB/T XXXX气体分析混合气体组成的测定基于单点和两点校准的比较法3术语和定义3.1惰性气体inert gases氮气、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气的总称。

4原理根据氢气、氧气、甲烷、一氧化碳在稳定的氧化锆固体电解质原电池中能使电动势发生变化这一特性,以这种原电池作为气相色谱仪的检测器,用和被测气体样品中组分相同的或不影响目标组分分离的惰性气体作载气,在一定温度下,检测器输出一本底电动势,当被测气体样品经色谱柱分离后按氢气、氧气、甲烷、一氧化碳的顺序逐一进入检测器,其中氧气会使检测器中的氧气含量增加而导致本底电动势减小,形成负方向的色谱峰;而氢气、甲烷、一氧化碳在检测器中参加电化学反应而产生正电动势,导致本底电压增加而形成正方向的色谱峰,根据比较法、用气体气体标准样品计算被测气体样品中目标组分的含量。

5试验条件应满足下列要求:——环境温度:(5~40)℃;——环境相对湿度:(20~85)%;——周围无强电磁场干扰,无腐蚀性气体和无强烈震动;——供电电源:交流电压220V±22V,频率50Hz±0.5Hz;——接地要求:仪器可靠接地(接地电阻≤4Ω)。

GC9790气相色谱

GC9790气相色谱

总烃-总烃中的氧峰-甲烷=非甲烷总烃1、打开外箱盖,(顺序从外到里,以下相同)第一根是甲烷柱,第二根是总烃柱;相对应上面的第一个进样器对应甲烷柱,第二个进样器对应总烃柱。

2、左边箱盖第一个三通阀(取样/分析)对应甲烷柱,第二个三通阀对应总烃柱;第一个进气口/出气口对应甲烷柱,第二个进气口/出气口对应总烃柱。

●选择好甲烷柱还是总烃柱后,打开氮气钢瓶气阀,10分钟后打开色谱仪,按方法标准设置好柱箱、进样器及检测器Ⅰ温度,开始升温,然后打开空气发生器和氢气发生器。

●关闭氢气Ⅱ阀门(逆时针方向),打开氢气Ⅰ阀门(顺时针方向),(此时可在控制面板将检测器极性由正改为负,将程序升温调整为恒温,将事件的设置归零。

)待温度升至指定温度,点火,点火成功后,待基线平稳后,在软件设置好样品名称、批号、分析时间等,进行样品分析。

●左边箱盖进气口/出气口进气体样品;甲烷柱对应上边的第一个进样器进液体样品。

●甲烷柱分析甲烷、丙烯腈;总烃柱分析总烃、氧峰。

苯系物(直接进样)1、用毛细管柱分析,用最里边的那个进样器,使用进样针进样(从外到里)。

2、打开氮气钢瓶气阀,10分钟后打开色谱仪,按方法标准设置好柱箱、进样器及检测器Ⅱ温度,开始升温,然后打开空气发生器和氢气发生器。

3、关闭氢气Ⅰ阀门(逆时针方向),打开氢气Ⅱ阀门(顺时针方向),(此时可在控制面板将检测器极性由负改为正,将程序调整为程序升温,将事件的设置归零。

)待温度升至指定温度,点火,点火成功后,待基线平稳后,在软件设置好样品名称、批号、分析时间等,进行样品分析。

程序:65℃保持5min,再以10℃/min升至155℃,保持1min(共15min,需要采集数据的时间),然后以10℃/min升至225℃,保持1min。

TVOC/VOCs/苯系物(热解析)1、用毛细管柱分析,用最里边的那个进样器,使用热解析仪进样(从外到里)。

2、打开氮气钢瓶气阀,10分钟后打开色谱仪,按方法标准设置好柱箱、进样器及检测器Ⅱ温度,开始升温,然后打开空气发生器和氢气发生器。

气相色谱法测定甲烷的不确定度评定

气相色谱法测定甲烷的不确定度评定

气相色谱法测定甲烷的不确定度评定气相色谱法测定甲烷的测量不确定度评定1.检测依据HJ 38-2017 《固定污染源废气总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定气相色谱法》2.过程描述2.1测量原理用带有FID检测器的气相色谱仪,注射器直接进样,样品中甲烷含量。

2.2实验步骤将气相色谱仪调节到实验所需条件,待仪器稳定后,用甲烷标准气配制5个浓度点,每个浓度点测三次,拟合校准曲线,线性相关系数≥0.995,样品连续测定6次,相对偏差不大于5%。

2.3测试结果表l甲烷峰面积响应值图1 甲烷线性曲线注:进样量为1mL样品测定数值:样品中甲烷含量为:12.4mg/m3。

3.数学模型建立数学模型,公式如下:u 3=√∑(Ai ?A )2n i=1n (n ?1)/AAi ;为被测样品组分峰面积; A 为被测样品组分峰面积平均值;n 为检测次数相对扩展不确定度:U c =√(u 12+u 22+u 32+u 42)4.不确定度分量来源气相色谱法分析的不确定度来源包括:1.色谱仪的不确定度;2.测定环境条件的不确定度;3.测定方法的不确定度;4.标准气的不确定度; 5.人员操作影响的不确定度; 6.色谱仪本身的稳定性。

在环境条件、仪器性能稳定的情况下,采用外标法定量,测定过程中所引入的不确定度在计算过程中被抵消。

因此,检测过程中的不确定度主要由以下几个不确定度分量组成:1.载气流速稳定性的不确定度;2.气相色谱仪的相对不确定度;3.样品气测定过程中定量重复性的不确定度;4.标准气的不确定度。

5.各不确定度分量的评定5.1载气稳定性的相对标准不确定度5.1.1 载气流速的相对不确定度用秒表、皂膜流量计对载气流速稳定性检定时,引入的不确定度主要来源于秒表的不确定度和皂膜流量计的不确定度。

校正后载气流速按式(2)计算:Fc=jFo*Td/Tr* (1-Pw/Po)------------------- (2)式中,Fc:为校正后的载气流速,mL/min;Fo:为室温下用皂膜流量计测得的检测器出口的载气流速,mL/min;Td:为检测器温度,K;Tr:为室温,K;Pw:为室温下水的饱和蒸汽压强,MPa;Po:为标准大气压强,MPa;J:为压力梯度校正因子。

气相色谱测定甲烷等永久性气体

气相色谱测定甲烷等永久性气体

二、方法开发的一般步骤
样品来源分析 确定仪器配置 确定初始条件
分离条件优化 定性与定量分析 方法的验证
样品来源分析
分离目的 • 是否已知样品所有成分的化 Nhomakorabea性质,即是否 需要定性分析? • 是否需要解析出样品的所有成分? • 是否需要定量分析,需要多高的精密度? 样品性质 • 样品的形态:固体、液体还是气体? • 样品可能含有的组分:是否需要预处理? • 样品的沸点范围?
推荐
• 网站:仪器信息网 • 书籍:色谱技术系列丛书(化学工 业出版社) 图解气相色谱技术与应用(科学出 版社)
• 分离目的:分离出填埋气里的CH4、CO2、O2 、 N2 、 N2O并进行定量测定 • 样品性质:垃圾填埋气不需要预处理,可直 接进样 • 仪器配置: 进样装置:医用注射器或六通阀 载气:氢气或氦气 色谱柱:选用碳分子筛 检测器:TCD
确定初始操作条件:
色谱柱:2m×3mm的不锈钢柱; 固定相:60~80目的TDX-01; 载气:高纯氢气(条件允许的话采用氦气); 柱流量:50ml/min; 柱温:80℃; 进样口温度:120℃ 汽化室温度:120℃; 检测器温度:150℃; 池电流:50mA; 进样量:4ml。
最经常的工作除了更换色谱柱外,就是改 变色谱柱温和载气流速,其中柱温对分离 结果的影响要比载气的影响大。
定性和定量分析
• 定性:对于简单的样品,可通过标准物质对 照来定性。对于复杂的样品,则要通过保留 指数定性或GC/MS来定性。
• 定量:气相色谱定量方法包括面积百分比 法、归一化法、外标法、内标法、标准加 入法。基层监测站最常用的方法是外标
实用性一般指所用仪器配置是否全部可购得样品处理方法是否简单易操作分析时间是否合理分析成本是否可被同行接可靠性则包括定量的线性范围检测限方法回收率重复性重现性和准确度开始确定测定方法前应该进行文献的查阅若文献中已有相同样品的分析方法那就会大大加快方法开发的过程只要在此基础上做一些必要的优化即可
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甲烷制氢的气相色谱分析方法杭州捷岛科仪应用部贺志强目录一、摘要 (1)二、GC1690甲烷制氢专用分析仪外观图 (1)三、分析方案 (2)3.1、方法原理 (2)3.2、适用范围 (6)3.3、分析过程 (6)3.4、分析条件 (7)3.5、实验步骤 (9)3.6、典型谱图 (11)3.7、结论 (14)3.8、仪器配置清单 (14)一、摘要GC1690甲烷制氢专用分析仪是本公司自行设计研制的新一代高性能分析仪器,仪器具有可靠稳定的流路控制,高灵敏度的TCD 和FID检测器。

仪器定性、定量精度高,适用于甲烷制氢中原料天然气组分、中变气组分、转化气组分、解析尾气组分、混合气及高纯氢气里微量杂质的分析。

二、GC1690甲烷制氢专用分析仪外观图图1. GC1690甲烷制氢专用分析仪外观图(以实物为准)三、分析方案3.1、方法原理如图2和图3所示(阀V1),甲烷制氢-A、B、C、D、E(见表1)中的各组分分析采用GC1690甲烷制氢专用分析仪的热导池检测器(TCD),通过双柱切换将甲烷制氢-A、B、C、D、E的各组分依次分离,利用不同物质的特性不同从而产生不同的响应值,并被色谱工作站记录。

其中A和D(组分水忽略不计)中的各组分用面积校正归一法计算浓度,而B、C、E用面积外标法分析除了水之外的其他组分的的浓度,然后用差减法100%-浓度(非水组分),得出水分含量。

备注:E中组分只有水和甲烷时(阀V2,必须用标气3标定),porapak-Q柱分离甲烷和水效果理想,并且分离时间短,因此分析E 路组分时,可以用仪器的下阀系统通过峰面积外标法分析甲烷浓度,然后用差减法100%-浓度(甲烷%)=水的浓度(%),既是水分含量。

如图4和图5所示,甲烷制氢-高纯氢气中的各组分分析采用GC1690甲烷制氢专用分析仪的氢火焰离子化检测器(FID)(阀V3),通过双柱切换将甲烷制氢-高纯氢气的各组分依次分离,利用不同物质的特性不同从而产生不同的响应值,并被色谱工作站记录。

通过和已知组分含量的标准气进行比较,且使用校正因子校正后,计算各组分的含量。

表1.甲烷制氢各组分表序号名称组分比例A 原料天然气组分CH4:94.08%;C2H6:3.66%;C3H8:0.48%;N2:1.14%CH4:2.5%;CO:1.75%;CO2:11.9%;H2:52.78%;B 中变气组分H2O:31.04%CH4:2.5%;CO:8.0%;CO2:5.7%;H2:46.5%;H2O:37.3 C 转化气组分%D 解析尾气组分H2:32%;CO:7.5%;CO2:50.3%;CH4:8.9%E 混合气CH4:22%,H2O:78%图2. GC1690甲烷制氢-ABCDE取样状态气路流程图图3. GC1690甲烷制氢-ABCDE进样状态气路流程图图4. GC1690甲烷制氢-高纯氢气取样状态气路流程图图5. GC1690甲烷制氢-高纯氢气进样状态气路流程图3.2、适用范围该方法不仅适用于甲烷制氢中原料天然气组分、中变气组分、转化气组分、解析尾气组分、混合气分析,而且能有效分离并分析高纯氢气中一氧化碳、二氧化碳及甲烷等杂质。

3.3、分析过程如图2所示,本流程分取样状态和进样状态,当样品经阀进入定量环,吹扫干净后,阀从取样状态切换到进样状态,载气将样品带入Porapak-N中初分离,其中氢气、氮气、甲烷、一氧化碳迅速流出Porapak-N,进入5A分子筛,在氢气流出5A分子筛被工作站记录下来后,将阀从进样状态切换到取样状态。

此时氮气,甲烷,一氧化碳经过5A分子筛分析柱进入TCD,而二氧化碳、乙烷、丙烷、水等组分依次经过第二根Porapak-N后,进入TCD,被工作站记录。

在本流程里,出峰顺序为氢气、(氧气,取样不干净可能引进)、氮气、甲烷、二氧化碳、一氧化碳、乙烷、丙烷(需要用程序升温高温烘出来)、水。

因为Porapak-N极性强,对水吸附性大,致使水峰严重拖尾。

因此,本流程里不推荐直接用外标法算水的浓度,而改用差减法间接算出水浓度。

但是,通过上阀V1系统在做分析时,建议程序升温每次都走完全,系统里不要残留水分,可以有效提高分析条件,减少老化次数。

至于最后产品氢气杂质的测量(阀V3),主要测氢气里的微量的CO,CH4,CO2,因为氢气中杂质含量低,只能通过转化炉把CO和CO2转化为CH4,用FID检测,提高了仪器的检测限。

因为测量的气体为高纯氢气,因此这里直接用H2做载气(减小载气对基线干扰),用Ar或者N2做补充气,空气做助燃气。

3.4、分析条件组分项目条件ABCDE 阀V1 色谱柱1 5A分子筛色谱柱2 Porapak-N色谱柱3 Porapak-N载气I 高纯氩气气流控制模式恒流模式柱温(℃)60℃(8min )to 180℃(10min)at 20℃/minTCD温度(℃)120切阀时间 1.7min(出厂调试)桥流(mA)70进样器(℃)150载气I流速(mL/min) 11.0载气I流速(mL/min) 11.0载气I压力(MPa)0.05(阀1取样时)载气II压力(MPa)0.1(阀1取样时)定量环进样量(ml) 1E 阀V2色谱柱Porapak-Q柱温(℃)60载气II 高纯氩气气流控制模式恒流模式TCD温度(℃)120桥流(mA)70载气II压力(MPa)0.1MPa(保证甲烷和水分离即可)载气II流速(mL/min) ±20定量环进样量(ml) 1高纯氢气后阀V3色谱柱TDX-01载气氢气柱温(℃)60 FID温度(℃)150 转化炉(℃)350 补充气(MPa) 0.12 柱前压(MPa) 0.06燃气(MPa) 0.03 定量环进样量(ml) 33.5、实验步骤3.5.1、标准样品:本分析方法采用峰面积外标法,因此需要相对应的标气,标气浓度应根据用户实际样品气浓度来配置,推荐配制标气如下:次序 1 2 3 4 5 6 7 8 组分名称N2CO2CH4C2H6CO C3H8H2Ar1 (%) 1 20 27 3 6 1 平衡\2 (ppm)\ 15 15 \ 10 \ 平衡\3 (%)\ \ 22 \ \ \ \ 平衡3.5.2、仪器老化:因为水分影响5A分子筛分离能力,分析过程中,尽量保证管路干燥,每次分析过程中,不管样品中是否有水分,一定要把设好的程序升温走完整,分析一段时候后,注意老化柱子,老化条件如下:1)TCD:250℃2)COL:190℃3)INJ:190℃4)阀体状态:阀1保持在取样状态(朝上)5)老化时间≥4小时6)AX1始终是100℃7)载气氩气一直处于通气状态8)桥流设为20mA(保证载气通畅)注:如果老化效果不理想,建议5A分子筛柱拆下来,拿到单独的老化箱里300℃老化6小时以上。

3.5.3、仪器操作注意细节:阀V1系统,阀切换时间确定方法:在柱温60℃、阀1处于取样状态,载气I为0.05MPa的条件下,氢气和氮气峰中间位置立即切阀(1.7min ),通常的情况下,早切V1阀,氢气峰出峰不完全,晚切V1阀,二氧化碳峰有损失(部分流入5A 分子筛,造成二氧化碳永久吸附),之后等乙烷出峰结束,启动程序升温(也可以算准时间,从阀进样到乙烷出峰时间设为保留时间(8min ),即V1阀进样后立即程序升温,调试仪器时保留时间为8min ,现场应根据工程师进样的谱图确定保留时间),在较高的温度条件下把剩余的丙烷和水分从分析柱里烘出来,同时缩短分析时间(同时造成基线漂移,俗称程升干扰峰)。

阀V2系统,只需要分离甲烷和水分即可,柱温和柱前压(载气II )条件现场确定。

阀V3用来分析氢气中的痕量组分。

3.6、典型谱图3.6.1、甲烷制氢-ABCDE 组分谱图氢气 切换峰 氮气 甲烷 二氧化碳 一氧化碳 乙烷 丙烷 水-8-4048121620242832mV246810121416min图7. 甲烷制氢-ABCDE组分谱图(%)(从左向右色谱峰依次为: (1)氢气,(2)切阀干扰峰,(3)氮气,(4)甲烷,(5)二氧化碳,(6)一氧化碳,(7)乙烷,(8)丙烷,(9)水)────────────────────────序号保留时间名称峰面积峰高────────────────────────1 1.364 氢气5643896 4587792 1.750 切换峰24314 48753 2.168 氮气18752 34194 2.684 甲烷1099254 729465 4.368 二氧化碳211112 97946 5.656 一氧化碳62395 25707 6.865 乙烷114538 48408 13.137 丙烷11186 11769 14.944 水24026 1038────────────────────────表2.甲烷制氢-ABCDE组分名及其保留时间3.6.2、甲烷制氢-高纯氢气中杂质谱图一氧化碳 甲烷 二氧化碳9121518212427303336mV 0.61.21.82.433.64.24.85.46min图8. 甲烷制氢-高纯氢气谱图(%)(从左向右色谱峰依次为: (1)一氧化碳,(2)甲烷,(3)二氧化碳))────────────────────────序号 保留时间 名称 峰面积 峰高────────────────────────1 0.868 一氧化碳 169399 225302 2.117 甲烷 280994 185903 4.657 二氧化碳 286577 9468────────────────────────表3. 甲烷制氢-高纯氢气组分名及其保留时间3.7、结论本公司生产制造的甲烷制氢专用分析仪,采用3路阀,5根色谱柱和两种检测器(FID+TCD),在检测甲烷制氢中原料天然气组分、中变气组分、转化气组分、解析尾气组分、混合气组分的同时,亦可检测高纯氢气中的CH4、CO、CO2等杂质。

在优化的仪器条件下,采用峰面积定量,保留时间定性,连续测定6次的相对标准偏差小于2%。

本方法处理样品范围广,操作简单,分析时间短,方法精度高,既能节约成本,又能满足分析的要求,对操作人员的要求进一步降低,满足工业分析的简单、快捷、准确等要求。

3.8、仪器配置清单数价格序号产品名称规格型号量1 色谱仪GC1690 12 检测器TCD 13 检测器FID 14 色谱柱1 Porapak-N 25 色谱柱2 5A分子筛 16 色谱柱3 Porapak-Q 17 色谱柱4 TDX-01 18 进样阀十通阀 1六通阀 2 9 转化炉1690专用 110 定量环1ml 1 0.25ml 1 3ml 111 加热套阀体专用(减轻阀污染)1 12 载气氢气 1高纯氩气 113 助燃气干燥空气 114 工作站N2000工作站 115 分析配件包1690专用 1。

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