閆濤

【摘 ?要】隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)業(yè)中理論實(shí)驗(yàn)方法的種類也得到極大的豐富。在眾多理論實(shí)驗(yàn)方法中，氣相色譜分析法是非常具有代表性的一種理論分析法?？偨Y(jié)氣相色譜分析法的特點(diǎn)以及在化工標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用優(yōu)勢，并嘗試分析有機(jī)化工標(biāo)準(zhǔn)中氣相色譜分析法在各領(lǐng)域的應(yīng)用與未來發(fā)展前景。

【關(guān)鍵詞】有機(jī)化工;氣相色譜;理論實(shí)驗(yàn)

引言

當(dāng)今時(shí)代，氣相色譜分析法被廣泛應(yīng)用在石油化工、低碳環(huán)保、醫(yī)學(xué)制藥等多個(gè)領(lǐng)域，有良好的實(shí)際應(yīng)用效果，被各行各業(yè)所認(rèn)可?；ゎI(lǐng)域?qū)庀嗌V分析法的作用充分發(fā)揮了出來，為有機(jī)化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與探索作了重要貢獻(xiàn)，所以應(yīng)不斷探究、優(yōu)化氣相色譜分析法在化工領(lǐng)域的應(yīng)用。

1有機(jī)化工標(biāo)準(zhǔn)中氣相色譜分析法的特點(diǎn)與優(yōu)勢

1.1氣相色譜分析法的特點(diǎn)

氣相色譜分析法是一種非常具有特點(diǎn)的分析、分離技術(shù)，具體應(yīng)用實(shí)質(zhì)就是有針對性地對氣體液態(tài)和氣體固態(tài)進(jìn)行合理的分析，并利用氣體的流動性，在原本的分析基礎(chǔ)上加快分析速度，最終達(dá)到有效分析的目的。氣相色譜分析法在具體的應(yīng)用過程中可以選擇很多種類的固定相物質(zhì)，是一種分離效率高、速度快的分析方式。在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的今天，由氣相色譜分析法衍生發(fā)展出很多高靈敏度的選擇性檢測儀器，從而使氣相色譜分析法的應(yīng)用領(lǐng)域變得更加廣泛。

氣相色譜分析法在選擇性檢測儀器的實(shí)際應(yīng)用中的種類非常多，如熱導(dǎo)檢測器、火焰電離檢測器、氫火焰離子化檢測器、電子俘獲檢測器等，其中，火焰電離檢測器和熱導(dǎo)檢測器的應(yīng)用度最高，火焰電離檢測器主要是針對烴類物質(zhì)的檢測，熱導(dǎo)檢測器則更多應(yīng)用于載氣外的氣體檢測。同時(shí)，兩種檢測器又都在對物質(zhì)成分的分析中有著較高的靈敏度，使其可以在較大的濃度范圍環(huán)境內(nèi)進(jìn)行檢測。

1.2氣相色譜分析法在有機(jī)化工領(lǐng)域應(yīng)用的優(yōu)勢

氣相色譜分析法在有機(jī)化工領(lǐng)域有著很大的應(yīng)用優(yōu)勢，這也是其在有機(jī)化工領(lǐng)域能夠廣泛應(yīng)用的原因。如氣相色譜分析法在煤化工領(lǐng)域就有著廣泛的應(yīng)用，在煤化工領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用中，色譜帶的重復(fù)性能非常好，并且非常精準(zhǔn)。同時(shí)，采用氣相色譜分析法對煤化工樣品進(jìn)行檢測，可以有效降低最低質(zhì)量濃度標(biāo)準(zhǔn)的檢測程度，相比化學(xué)方式的最低質(zhì)量濃度標(biāo)準(zhǔn)的檢測，具有檢驗(yàn)精準(zhǔn)度高的優(yōu)勢。氣相色譜分析法在進(jìn)行分離和檢測分析時(shí)，能夠充分發(fā)揮檢測分離過程的自動性，將分析和檢測兩個(gè)過程分別單獨(dú)進(jìn)行。在分析和檢測成分時(shí)，都是獨(dú)立進(jìn)行操作的，這樣分離和檢測過程中，不會相互形成影響。在檢測的過程中，一般都會使用六通閥氣體進(jìn)樣器，采用六通閥氣體進(jìn)樣器可以很好地保證重復(fù)性，極大程度地減少人為因素對于操作過程的影響，充分保了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。氣相色譜分析法的檢測具有效率高、分離速度快、使用樣品少、檢測靈敏度高等多種優(yōu)勢，同時(shí)，能夠檢測出的雜質(zhì)種類也非常多。正是因?yàn)闅庀嗌V分析法的良好選擇性，才使得其有如此廣泛的應(yīng)用范圍。

2有機(jī)化工標(biāo)準(zhǔn)中氣相色譜分析法的應(yīng)用與發(fā)展

2.1有機(jī)化工產(chǎn)業(yè)中氣相色譜分析法的應(yīng)用

氣相色譜分析法與很多其他類型的檢測法相比較，具有測定時(shí)間段、檢測準(zhǔn)確性高、檢測精度高、檢測方法便捷等一系列優(yōu)勢，同時(shí)，氣相色譜分析法能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行定量，在不考慮采樣過程中的誤差時(shí)，氣相色譜分析法的整個(gè)檢測結(jié)果具有良好的再現(xiàn)性和重復(fù)性，所以氣相色譜分析法在有機(jī)化工產(chǎn)業(yè)中得到了極大的應(yīng)用，如焦?fàn)t煤氣、煤制天然氣以及煤制烯烴等方面的應(yīng)用。氣相色譜分析法應(yīng)用在煤化工領(lǐng)域時(shí)，一般是檢測以煤炭為生產(chǎn)原料的產(chǎn)品雜質(zhì)，如尿素、甲胺、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等。采用氣相色譜分析法對生產(chǎn)出來的產(chǎn)品進(jìn)行雜質(zhì)的定性測定和定量的檢測，整個(gè)檢測過程高效、便捷，過程中使用的儀器一般包括氣相色譜儀、色譜數(shù)據(jù)處理機(jī)等，利用這些儀器完成對進(jìn)樣、色譜分離、檢測等過程的分析和檢測。以色譜儀為例，色譜儀的主機(jī)機(jī)構(gòu)由色譜柱室、氣路控制系統(tǒng)以及電氣控制系統(tǒng)組成，其中，色譜柱室內(nèi)包括檢測器和進(jìn)樣器，而色譜柱一般采用不銹鋼充柱，并附有毛細(xì)管進(jìn)樣系統(tǒng)。氣相色譜分析法在焦?fàn)t煤氣方面的應(yīng)用是傳統(tǒng)煤化工的典型代表，焦?fàn)t煤是粗煤氣，是煉焦煤在煉焦?fàn)t中經(jīng)過高溫蒸餾后產(chǎn)生的可燃性氣體。焦?fàn)t煤氣的分析過程可以分析煤氣的苯成分，分析苯成分的優(yōu)點(diǎn)就是它比傳統(tǒng)的活性炭吸附分析法的測定時(shí)間更短，并且修正吸收管法測定過程中的吸收管收率、補(bǔ)正值的誤差。隨著有機(jī)煤化工領(lǐng)域的科技應(yīng)用不斷發(fā)展，再加以社會日益增長的天然氣能源的消耗能力，我國煤制天然氣行業(yè)也在這個(gè)過程中取得了巨大的發(fā)展成果，不斷引領(lǐng)著新型煤化工領(lǐng)域的投資消費(fèi)走向高潮。天然氣的成分包括丙烷、丁烷等烴類氣體以及氮?dú)?、二氧化碳等不凝氣。天然氣中的各種成分含量是對產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)劣的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)和參考數(shù)據(jù)，所以有效地利用氣相色譜分析法對天然氣的成分含量進(jìn)行分析就顯得尤為重要。氣相色譜分析法在煤制烯烴方面的應(yīng)用則是近年來的熱點(diǎn)項(xiàng)目，煤經(jīng)甲醇制烯烴核心技術(shù)是利用催化劑提高對甲醇的轉(zhuǎn)化效率，氣相色譜分析法可以在制烴過程中準(zhǔn)確地測定反應(yīng)氣中各種組成含量，以便更好地完成整個(gè)煤經(jīng)甲醇制烯烴技術(shù)的反應(yīng)過程。

2.2氣相色譜分析法在監(jiān)測領(lǐng)域的探索

基于氣相色譜分析法的熱導(dǎo)檢測器經(jīng)常應(yīng)用在煤氣的分析中，熱導(dǎo)檢測器是一種專業(yè)的檢測器。熱導(dǎo)檢測的過程中一般要對溫度進(jìn)行嚴(yán)格的把控，如柱箱的溫度需控制在80℃～100℃，檢測氣的溫度一般控制在200℃左右。同時(shí)，為了有效地防止基線彎曲的情況發(fā)生，檢測過程對于載流氣體也要有嚴(yán)格的控制，一般情況下流速的平均速度要控制在200mL/min以下，從而保證最大程度的平衡。另外，在檢測器的構(gòu)造中，毛細(xì)管信是細(xì)長型的開放式管柱，其形狀猶如毛細(xì)血管，所以其內(nèi)壁需要均勻地涂抹固定液。煤氣的檢測過程一般會受各方面的因素影響，并且煤氣自身的不穩(wěn)定情況也會對檢測過程造成嚴(yán)重的影響。所以為了滿足煤氣檢測對于檢測環(huán)境純度的較高要求，有效減少檢測過程中水分子對于管柱的影響，在進(jìn)行實(shí)際的檢測前，應(yīng)該利用凈化儀器

進(jìn)行水脫氧處理，從而確保達(dá)到實(shí)驗(yàn)過程所需的干燥度。在檢測期間也要充分考慮氣體對于色譜柱的要求，如氫氣作為常用的實(shí)驗(yàn)氣體，對檢測器的水脫氧處理就可有效保證氫氣的純度和樣氣中的各項(xiàng)載值符合要求。除此之外，在進(jìn)行雜質(zhì)的處理方面，可以進(jìn)行已確定氣體的干燥處理，選用硅膠等干燥劑就可以保持較大的干燥范圍。在預(yù)處理過程前，也可以進(jìn)行反吹處理，以便有效降低有害物質(zhì)對于色譜柱的影響程度。

2.3氣相色譜分析法發(fā)展與應(yīng)用前景

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，氣相色譜分析法已經(jīng)普遍應(yīng)用于有機(jī)化工的各個(gè)領(lǐng)域，但基于氣相色譜分析法的無限可能性，其發(fā)展應(yīng)用前景依然極其廣闊。氣相色譜分析法的發(fā)展與應(yīng)用應(yīng)注重色譜柱的多向性開發(fā)，以滿足生產(chǎn)過程中的多種需求。在這個(gè)過程中，色譜柱的多樣選擇、成本降低、尺寸規(guī)格的完善都是必須重視的，同時(shí)，對色譜柱在基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備上的針對性開發(fā)和面對更多領(lǐng)域的專業(yè)化發(fā)展也是努力的方向，從而不斷滿足氣相色譜標(biāo)準(zhǔn)分析法的配套系統(tǒng)應(yīng)用與發(fā)展。在色譜柱的儀器規(guī)模發(fā)展中，要以開發(fā)輕便型的儀器為發(fā)展方向，并在輕便的基礎(chǔ)上不斷加快分析的速度，并保證快速分析過程中的精準(zhǔn)度。同時(shí)，自動化水平的提高以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用也是重要的發(fā)展方向，在氣相色譜分析法的未來應(yīng)用中將網(wǎng)絡(luò)化作為技術(shù)特色與標(biāo)志，重點(diǎn)發(fā)展專用性軟件，充分運(yùn)用遠(yuǎn)程技術(shù)進(jìn)行色譜分析的技術(shù)支撐。自動化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展使氣相色譜分析法應(yīng)用與發(fā)展擁有了更多的可能，可以不斷地?cái)U(kuò)大應(yīng)用范圍，增強(qiáng)分析功能，為有機(jī)化工領(lǐng)域的分析檢測工作提供更多的技術(shù)支持。

3結(jié)語

當(dāng)今時(shí)代是氣相色譜分析法最好的發(fā)展時(shí)代，其在有機(jī)化工行業(yè)的巨大作用不可忽視。因此不斷做好氣相色譜分析法的實(shí)踐應(yīng)用，并在實(shí)踐應(yīng)用中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，從而為氣相色譜分析法創(chuàng)新性應(yīng)用發(fā)展提供更多的可能與支撐，最終反饋到有機(jī)化工產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)有機(jī)化工產(chǎn)業(yè)的快速、繁榮發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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