天然气分析专用气相色谱仪在继承两种国标分析方法的基础上进行了技术创新;
采用热导(TCD)和氢火焰离子化(FID)双检测器检测:十通阀进样双柱分离热导检测器系统分析He、H2、O2、N2、CH4、C2H6、CO2、H2S八个组分;
六通阀进样毛细管柱分离氢火焰离子化检测器系统分析C1~C12烃类组分,从而使该仪器具备了对各种天然气进行全分析的能力。
同时可配备天然气分析的专用双通道色谱工作站,可以计算天然气热值、华白数、相对密度、压缩因子等技术参数。
性能特点
以国产较新一代高性能、高稳定性GC1690气相色谱仪为基础,运行可靠稳定。
适用范围广,可用于各种类型天然气的全组分分析。
可同时测定H2S组分含量,烃类组分最低可测至PPm级浓度。
采用多维色谱系统,一只平面六通阀,一只十通阀,二根填充柱及一根大孔径毛细柱分离。
进样方式:手动十通阀和六通阀进样,两阀相互串联即可同时进样也可单独进样。
两个检测器信号通道,热导系统信号和氢火焰系统信号相互独立,即可同时使用也可单独使用。
配有4/8升铝瓶装多组份标准混合气以及耐H2S腐蚀的不锈钢取样阀,方便分析检测。
双通道色谱工作站,支持Windows XP操作系统,色谱分析谱图储存、数据处理、报告打印随心所欲。
可配套天然气分析专用色谱工作站,可以计算天然气热值、华白数、相对密度、压缩因子等技术参数。
技术指标
温度控制:室温+7℃~400℃
TCD灵敏度:S≥10000mV.ml/mg
FID检测限:≤5×10-12g/s(正十六烷)
适用范围
适用于天然气开采、天然气处理及加工、天然气燃烧热值评定、城市燃气用天然气中:
He、H2、O2、N2、CH4、C2H6、CO2、H2S、C3H8、iC4H10、nC4H10、iC5H12、nC5H12及C6~C12烃类组分的全分析,
检测浓度范围:
0.01%~100%(体积分数)。
由于FID检测灵敏度高,对于烃类组分最低可测至PPm级别。
气相色谱仪(GC)是基于色谱柱将混合物分离的原理而实现的一种可对混合气体中各组成成分进行定性甚至定量分析的一种热导检测仪器,它可对固定相上的活度系数、比表面积、分子量、分配系数等物理化学常数进行检测,由于其具有操作简单、控制精确、灵敏度高等特点,因而在生物化学、医药卫生、军事分析、环境保护、石油加工、食品发酵等各领域都有着广泛的应用。
气相色谱仪的构成部分:
(1)载气系统:气相色谱仪中的气路是一个载气连续运行的密闭管路系统。整个载气系统要求载气纯净、密闭性好、流速稳定及流速测量准确。
(2)进样系统:进样就是把气体或液体样品匀速而定量地加到色谱柱上端。
(3)分离系统分离系统的核心是色谱柱,它的作用是将多组分样品分离为单个组分。色谱柱分为填充柱和毛细管柱两类。
(4)检测系统检测器的作用是把被色谱柱分离的样品组分根据其特性和含量转化成电信号,经放大后,由记录仪记录成色谱图。
(5)信号记录或微机数据处理系统:近年来气相色谱仪主要采用色谱数据处理机。色谱数据处理机可打印记录色谱图,并能在同一张记录纸上打印出处理后的结果,如保留时间、被测组分质量分数等。
(6)温度控制系统:用于控制和测量色谱柱、检测器、气化室温度,是气相色谱仪的重要组成部分。 气相色谱仪分为两类:一类是气固色谱仪,另一类是气液分配色谱仪。这两类色谱仪所分离的固定相不同,但仪器的结构是通用的。
气相色谱仪的应用介绍:
1、石油和石油化工分析:
油气田勘探中的化学分析、原油分析、炼厂气分析、模拟蒸馏、油料分析、单质烃分析、含硫/含氮/含氧化合物分析、汽油添加剂分析、脂肪烃分析、芳烃分析。
2、环境分析:
大气污染物分析、水分析、土壤分析、固体废弃物分析。
3、食品分析:
农药残留分析、香精香料分析、添加剂分析、脂肪酸甲酯分析、食品包装材料分析。
4、药物和临床分析:
雌三醇分析、儿茶酚胺代谢产物分析、尿中孕二醇和孕三醇分析、血浆中睾丸激素分析、血液中乙醇/麻醉剂及氨基酸衍生物分析。
5、农药残留物分析:
有机氯农药残留分析、有机磷农药残留分析、杀虫剂残留分析、除草剂残留分析等。
6、精细化工分析:
添加剂分析、催化剂分析、原材料分析、产品质量控制。
7、聚合物分析:
单体分析、添加剂分析、共聚物组成分析、聚合物结构表征/聚合物中的杂质分析、热稳定性研究。
8、合成工业:
方法研究、质量监控、过程分析。
气相色谱可分为气固色谱和气液色谱。气固色谱指流动相是气体,固定相是固体物质的色谱分离方法。
例如活性炭、硅胶等作固定相。气液色谱指流动相是气体,固定相是液体的色谱分离方法。
例如在惰性材料硅藻土涂上一层角鲨烷,可以分离、测定纯乙烯中的微量甲烷、乙炔、丙烯、丙烷等杂质。
特点
气相色谱法是指用气体作为流动相的色谱法。由于样品在气相中传递速度快,因此样品组分在流动相和固定相之间可以瞬间地达到平衡。
另外加上可选作固定相的物质很多,因此气相色谱法是一个分析速度快和分离效率高的分离分析方法。近年来采用高灵敏选择性检测器,使得它又具有分析灵敏度高、应用范围广等优点。
原理
GC主要是利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异来实现混合物的分离,其过程如图气相分析流程图所示。
待分析样品在汽化室汽化后被惰性气体(即载气,也叫流动相)带入色谱柱,柱内含有液体或固体固定相,由于样品中各组分的沸点、极性或吸附性能不同,每种组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配或吸附平衡。
但由于载气是流动的,这种平衡实际上很难建立起来。也正是由于载气的流动,使样品组分在运动中进行反复多次的分配或吸附/解吸附,结果是在载气中浓度大的组分先流出色谱柱,而在固定相中分配浓度大的组分后流出。
当组分流出色谱柱后,立即进入检测器。检测器能够将样品组分转变为电信号,而电信号的大小与被测组分的量或浓度成正比。当将这些信号放大并记录下来时,就是气相色谱图了。
组成
气相色谱仪由以下五大系统组成:气路系统、进样系统、分离系统、温控系统、检测记录系统。
组分能否分开,关键在于色谱柱;分离后组分能否鉴定出来则在于检测器,所以分离系统和检测系统是仪器的核心。
应用
在石油化学工业中大部分的原料和产品都可采用气相色谱法来分析;在电力部门中可用来检查变压器的潜伏性故障;在环境保护工作中可用来监测城市大气和水的质量;在农业上可用来监测农作物中残留的农药;
在商业部门可用来检验及鉴定食品质量的好坏;在医学上可用来研究人体新陈代谢、生理机能;在临床上用于鉴别药物中毒或疾病类型;在宇宙舱中可用来自动监测飞船密封仓内的气体等等。
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