矿井通风气气相色谱分析单柱法

2003/06/19   下载量： 549 次

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应用领域 环保
检测样本 废气
检测项目 有机污染物
参考标准 -

前言：近年煤矿瓦斯爆炸多有发生。利用气相色谱监测井下通风气以成必 须。但多年 来，矿井通风气气相色谱分析法，多为两根色谱柱切换或两次进样。仪器使 用较为复 杂，仪器易出现使用问题。就单柱法还鲜为人知。 一， 矿井气形成 （1） 地质运动作用生成的煤层中含有一定的CH4气体。 （2） 煤在缺氧的状态下，高温高压的地质作用下，产生一定的干馏气 体。如CO，CO 2，C2H2，C2H4，C2H6。痕量的（不检测）H2，SO2，H2S。 （3） 矿井通风气主要由大气O2，N2组成。 二， 矿井气的危险性 （1） 瓦斯气（CH4）达到一定浓度时产生爆炸。 （2） CO气使人员中毒。 （3） C2H2，C2H4，C2H6气会使煤层自燃。 三， 矿井气的监测要求 国家要求监测CH4，CO，CO2，C2H2，C2H4，C2H6，O2，N2。 四， 天美气相7890II的配置 FID，TCD，双填充柱进样器，六（十）通进样器，柱后转化炉。天美分析专 用柱1m×φ 3。 五， 分析原理及方法 在TCD上分析O2，N2。在FID上分析CO，CH4，CO2，C2H2，C2H4，C2H6。 由于FID对CO，CO2不响应。所以要将CO，CO2在高温下，在镍触酶催化下和H2 反应转化成 CH4。在FID上检测。反应式如下： CO＋3H2＝CH4＋H2O CO2＋4H2＝CH4＋2H2O 六，分析方法 柱温作程序升温 进样器40℃，FID检测器（及转化炉）360℃。分析谱图如下： 图1 单柱法FID的谱峰 图2单柱法 TCD的谱峰 七， 总结 以上方法由于采用单柱分析方法。比两次进样或柱切换的方法更简单，实 用。仪器不易 出问题。一次进样完成分析O2，N2，CO，CH4，CO2，C2H2，C2H4，C2H6。其 中C2H2的检 出线为0.5ppm 。CO检出线为0.5ppm。在实际工作中应用良好。 唐山开滦煤矿集团公司以购买天美公司7890II气相色谱仪4台。

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配置单
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前言：近年煤矿瓦斯爆炸多有发生。利用气相色谱监测井下通风气以成必

须。但多年

来，矿井通风气气相色谱分析法，多为两根色谱柱切换或两次进样。仪器使

用较为复

杂，仪器易出现使用问题。就单柱法还鲜为人知。 

一， 矿井气形成

（1） 地质运动作用生成的煤层中含有一定的CH4气体。

（2） 煤在缺氧的状态下，高温高压的地质作用下，产生一定的干馏气

体。如CO，CO

2，C2H2，C2H4，C2H6。痕量的（不检测）H2，SO2，H2S。

（3） 矿井通风气主要由大气O2，N2组成。

二， 矿井气的危险性

（1） 瓦斯气（CH4）达到一定浓度时产生爆炸。

（2） CO气使人员中毒。

（3） C2H2，C2H4，C2H6气会使煤层自燃。

三， 矿井气的监测要求

国家要求监测CH4，CO，CO2，C2H2，C2H4，C2H6，O2，N2。

四， 天美气相7890II的配置

FID，TCD，双填充柱进样器，六（十）通进样器，柱后转化炉。天美分析专

用柱1m×φ

3。

五， 分析原理及方法

在TCD上分析O2，N2。在FID上分析CO，CH4，CO2，C2H2，C2H4，C2H6。

由于FID对CO，CO2不响应。所以要将CO，CO2在高温下，在镍触酶催化下和H2

反应转化成

CH4。在FID上检测。反应式如下：

CO＋3H2＝CH4＋H2O        CO2＋4H2＝CH4＋2H2O

六，分析方法

柱温作程序升温

    进样器40℃，FID检测器（及转化炉）360℃。分析谱图如下：

                  图1 单柱法FID的谱峰

                  


                          图2单柱法 TCD的谱峰

七， 总结

以上方法由于采用单柱分析方法。比两次进样或柱切换的方法更简单，实

用。仪器不易

出问题。一次进样完成分析O2，N2，CO，CH4，CO2，C2H2，C2H4，C2H6。其

中C2H2的检

出线为0.5ppm 。CO检出线为0.5ppm。在实际工作中应用良好。

唐山开滦煤矿集团公司以购买天美公司7890II气相色谱仪4台。


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天美仪拓实验室设备（上海）有限公司
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