2021-04-27 19:09:50 天美仪拓实验室设备(上海)有限公司
气相色谱仪是气体样品分析的重要工具之一,可以分析的样品种类繁多,检测浓度覆盖从百分含量到ppb级别的组分。由于色谱柱和检测器种类较多,且目前采用单一的色谱柱还无法实现所有常见气体组分的完全分离,尤其是一些低沸点组分如烃类、氧化物和含硫化合物的全分析,因此需要采用分子筛、高分子微球、二氧化硅等基质的色谱柱和不同检测器配合使用才可以达到目的,目前市面上有很多不同种类的气体分析仪供用户选择。
目前ASTM,ISO,GPA等组织均发布了气体检测的相关方法和配置方案,每种方法的发布都结合了当时气相色谱仪和色谱柱的最新技术。同样SCION INSTRUMENTS结合目前公司最新的色谱仪(SCION 436/456-GC)和色谱柱技术,推出全新的气体分析仪。该方案采用固定配置实现所有复杂组分的分析,包含高浓度背景基质到微量气体组分、可用于永久气体纯度以及混合气体中烃类物质及高含量组分的分析。
SCION INSTRUMENTS可以提供全方位的气体解决方案,为客户提供尽可能详尽的组分信息,SCION气体分析仪提供类似“交钥匙”的解决方案,所有仪器硬件和运行方法都在工厂完成,确保符合ASTM D、GPA、ISO等相关标准,并可准确的进行组分分析和热值计算。
这种新的方案与传统的分析方法相比有很多独到之处:快速、准确、稳定,可以作为天然气或其他气体分析的一个重要选择。
该快速分析仪结合当今最新气相色谱仪,分析时间更短、重复性更高,数据具有高度准确性。快速分析仪可被应用于所有气体组分的分析,测定浓度范围为从100%到仪器检出限之间,一般为ppm级别。
仪器
气相色谱:SCION(赛里安) 456-GC、FID检测器一个、TCD检测器两个、Compass CDS软件、Hydrocarbon Analysis Reporting Tool plug-in插件;
主要包含三个通道:
通道1:配置自动十通阀,TCD检测器,具备反吹功能,采用分子筛色谱柱,主要用于分析He、H2、O2、N2、CH4和CO,载气可以选择N2或者Ar;
通道2:配置自动十通阀,TCD检测器,具备反吹功能,采用高分子微球色谱柱,可以实现空气(合峰)、CH4、CO2、C2H6、C2H4、C2H2、H2S及C3H8的分析,载气为He或者H2。
通道3:配置自动六通阀、FID检测器,采用PLOT色谱柱实现C1-C6(或C10以上)组分的分析;采用He或者H2作为载气。
所有分析为自动化运行,且SCION 456-GC通过ATEX认证,可以采用H2作为载气。
结果与讨论
三通道数据分析色谱图如下:
图1:通道1:1.He 2.H2 3.O2 4.N2 5.CH4 6.CO 总分析时间3.3min
图2:通道:2:1.空气 2. CH4 3. CO2 4. C2H6; 5.C3H8. 总分析时间2min.
图3:通道3: 1.CH4 2. C2H6 3. C3H8 4.C4H10(iso-) 5. C4H10(n-) 6.C5H12(ISO-) 7. C5H12(n-). 总分析时间2min.
如图1-3所有气体组分都可以得到较好的分离效果,而且分析时间3.3min内全部完成。很多情况下采用通道2和通道3,即结合高分子微球柱和PLOT柱即可实现天然气及烃类混合物中主要组分的分析以及热值、密度等参数的计算,但是为了进行He的分析,可以选配氢气通道。
表1 连续十五次进样重复性表
由表1 可见,扣除前9次的预运行,后续连续15次的进样色谱面积、样品浓度及热值计算重复性可以达到较好效果。通道2和通道3数据通过乙烷连接,C6+重复性比单组分重复性稍差,是由于C6+为C5以上烃类物质的合峰,重复性比单组分要稍差,但是完全符合ISO和ASTM标准的要求。
结论
SCION快速气体分析仪是一种适用于各种气体组成分析的多用途、灵活性色谱仪,主要体现在色谱柱类型多样,如填充、微填充、毛细色谱柱等,而且分析组分的沸点范围和浓度范围较宽。多种不同样品都可适用于这种分析仪,只需要更换色谱柱即可达到较好分离效果。
系统配置灵活多变,覆盖ASTM 、ISO和GPA分析方法,一般采用填充色谱分析永久气体和低沸点物质,毛细色谱柱分析烃类物质。分析结果准确可以达到高精度和重复性分析。所有操作均采用一体化CompassCDS软件进行,并配有专用热值计算工具满足客户报告需求。
天美简介
天美(控股)有限公司(“天美(控股)”)从事表面科学、分析仪器、生命科学设备及实验室仪器的设计、开发和制造及分销;为科研、教育、检测及生产提供完整可靠的解决方案。天美(控股)先后收购法国Froilabo公司、瑞士Precisa公司、美国IXRF公司、英国Edinburgh Instruments公司等多家海外知名生产企业和布鲁克公司Scion气相和气质产品生产线,以及上海精科公司天平产品线, 三科等国内制造企业、加强了公司产品的多样化。
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