气相色谱法测定天然气中甲烷含量(2)

因此,随着目前市场的发展,对天然气的组成成分分析和含量的测定也将成为建立天然气工业的标准体系中的重要内容。天然气组分的测定,直接关系到天


因此,随着目前市场的发展,对天然气的组成成分分析和含量的测定也将成为建立天然气工业的标准体系中的重要内容。天然气组分的测定,直接关系到天然气的生产、输送和安全利用。天然气分析测试的主要方法是气相色谱法,该方法利用天然气在流动相和固定相的分配差异而实现组分分离,当流动相和固定相进行相对运动时,天然气中各个不同的组分会根据两相不同的一个分配比随之运动,实现对复杂样品实现快速的分离,监测以及定量分析。

本论文的一个目的是利用气相色谱法测定天然气中的甲烷含量,建立天然气中甲烷的分析测定方法,通过载气流量,固定相,进样器,温度控制系统,检测器等各个分析条件的选择测试,以此获得最佳的色谱条件;掌握气体样品的采集以及其配置过程,通过建立标准曲线、精密度、加标回收率等指标,完善方法学评价指标,并将建立的方法用于实际样品的分析和测定。

1.2 天然气分析研究现状及发展趋势

1.2.1 天然气常规分析国内外标准的对比

1.2.2 分析对象的范围

1.3 气相色谱法分析方法的建立

气相色谱仪器的组成部分由进样系统、气路系统、柱箱、色谱柱、进样器、检测器、仪器电路系统部件,温度控制系统组成。

1.3.1 气相色谱法分析方法测试的配置与步骤

气相色谱是一个高效分离的技术,以气体为流动相的色层分离分析方法,根据组分之间的不同性质,试样在被流动相带入到色谱柱中,色谱柱里面的固定相和试样中的每个组分分子作用力不一样,从而导致了各组分分离之后的组分进入检测器的时间不同,组分彼此都分离开来,再采用合适的测定和记录的系统,制作含有各组分流出色谱柱的时间和浓度的色谱图,我们可以直接依据色谱图上标示的出峰时间以及出峰顺序来做一个定性分析,另外,我们可以根据色谱图记录的峰的面积以及高低对化合物做一个定量分析。气相色谱仪的分析流程是:在分析样品之前,打开载气钢瓶,调节到所需要的流量,将气相色谱仪开机后,把气化室,检测器,色谱柱提升到设定的操作温度,然后用进样器注射气体样品,被测组分通过进样系统进入检测器后,产生了微弱的电信号,电信号经过放大后显示在记录器上记录下来,由此获得不同的组分在经过检测器时产生的电信号。所以气相色谱法的本质是一种物理分离的分析方法,被测组分在不同两相间分配系数的细微差异 却因为进行反复多次的分配,在多次的过程中不断被放大,从而形成差异较大的结果。气相色谱法从1930年提出以来,经历差不多一个世纪的更进,到如今已经成为了非常常见及重要的分离分析科学,经常被应用于许许多多的领域,比如天然气的检测,如能源的分析,石油化工,环境保护等。气相色谱法是一种即灵敏又高效的一种分离分析技术,与一般的分析方法不同的是,它经常可以被用于在短暂的时间内分离几十种甚至上百种的不同组分的混合物,所以它在工业上的气体分析应用也是十分广泛且重要的分析手段。其具有以下的特点:

(1) 分离效率高。

因为分析样品为气体,由于气体的粘度较小,用气体作为流动相,样品组分在两相之间能迅速的进行分配。

(2) 对样品的需求量较小。

因为样品是在气态下进行分离和在气体中进行检测的,所以可以使用很多高灵敏度的检测器,而且就算样品用量极少,比如样品的量为2ml,液体样品0.2ul,固体样品为几微克,使用TCD检测器我们可以检测出含量为百万分之十几的组分,而要测定百万分之几的组分我们可以使用氢火焰离子化检测器,至于更高精度的可能需要使用电子俘获检测器和火焰光度检测器,它们可以分析测定十亿分之几的组分。