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矿井通风气气相色谱分析单柱法

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内容节点
概述
实验/设备条件
样品提取
实验/操作方法
实验结果/结论
仪器/耗材清单
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×
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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