燃氣（人工煤氣、液化石油氣、天然氣）氣相色譜分析方法

燃氣（人工煤氣、液化石油氣、天然氣）氣相色譜分析方法
【分析前言】燃氣中包括人工煤氣、液化石油氣和天然氣，它們各自的組分、含量不同，存在著一定差異，又具有一定的共性，國家標準中要用多臺氣相色譜儀、不同的色譜分離柱進行分析。本文研究用兩臺氣相色譜儀、兩套色譜柱、兩種定量方法、可以滿足3種氣體的分析方法，所建方法在兩個實驗室，通過多年的日常分析考驗，結果證明分離效果和分析方法重復性好，精度高，既節約了人力、物力又節省了時間，同時也能滿足3 種氣體分析和國家標準的要求。
【燃氣組分】
液化石油氣是石油加工過程中得到的副產品，其主要組成為C1~C4 的烴類，同時含有少量的C5 及C5 以
上的烴類物質；
天然氣主要成分是CH4，除此之外還有C2~C10 的烴類、H2、O2、N2、水分及硫化物；
人工煤氣主要組分為H2、O2、N2、CO、CO2、CH4 及C2 以上的烴類。
【技術方案】用兩臺氣相色譜儀、兩套色譜柱、兩種定量方法，可以滿足3種氣體的分析。一臺色譜儀分析用Al2O3 毛細管柱分離C1~C7 的烴類，在一定溫度下，樣品氣進入Al2O3 毛細管柱進行分離，FID 檢測器檢測，色譜工作站記錄各個組分的信號，用標準氣外標法進行定量；另一臺色譜儀用填充柱預分離加反吹的方法, 分析氣體中的H2、O2、N2、CO 和CH4，C2 及C2 以上的組分從預分離柱中反吹出去，以保護主柱不被重組分污染, 用熱導檢測器檢測、外標法定量；液化石油氣用Al2O3 毛細管柱分離，用面積校正歸一法定量。
【儀器配置】
GC2020氣相色譜儀（滕州中科譜）熱導檢測器（TCD）+氫火焰離子化檢測器（FID）+氣體六通閥  
N-2000 雙通道工作站
載氣：氬氣；
混合物標準氣：1）液化氣：CH4：0.58%，C2H6：0.36%，C3H8：0.51%，CO：13.5%，CO2：6.69%，i-C4H10：5.00%，n-C4H10：4.92%，i-C5H12：1.00%， n-C5H12：0.90%，N2：
10%，H2：56.54%。
2）天然氣：CH4：88.5%，C2H6：3.31%，C3H8：2.09%，i-C4H10：0.964%，i-C5H12：0.362%，N2：3.504%。
3） 人工煤氣：H2：58.8%，CO：15.2%，CO2：2.10%，CH4：20.8%，C2H6：1.03%，C3H8：1.07%，N2：
1.0%。
色譜柱：碳分子篩填充柱，長2m，內徑2mm，ProPack Q 預分離柱，長1m，內徑2mm；
Al2O3 石英毛細管柱，長50m ，內徑：0.53mm
【色譜條件】
烴類分析：柱溫：80℃保持2min，10℃/min, 200℃保持4min；FID：150℃，進樣器溫度：150℃； 尾吹：
20ml/min；分流比：1：100；
填充柱色譜條件：柱溫35℃；TCD 檢測器溫度：150℃, 橋流: 70ma；進樣器溫度：150℃。

                   Al2O3 毛細管柱分離C1~C7譜圖

【結論總結】綜上所述, 燃氣（人工煤氣、液化石油氣、天然氣）氣相色譜分析方法采用兩臺GC2020氣相色譜儀，一臺用毛細管色譜分析人工煤氣、液化石油氣、天然氣中的烴類；另一臺分析天然氣和人工煤氣中的*性氣體。 色譜峰的分離度能夠滿足國家標準的要求，數據的重復性亦符合國家標準，方法簡單，容易操作