GCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Analysis of Trace Permanent Gas Impurities in Ethylene or Propylene by GC

Aplikace | 2022 | Agilent TechnologiesInstrumentace
GC
Zaměření
Průmysl a chemie
Výrobce
Agilent Technologies

Souhrn

Význam tématu


Detekce stopových nečistot plynů v technologických procesech založených na ethylenu nebo propylenu je klíčová pro zajištění kvality polymerních produktů. I malé koncentrace trvalých plynů (CO, CO2, H2, N2, CH4, Ar/O2) v řádu ppb mohou ovlivnit polymeraci, katalytické reakce a vlastnosti konečného materiálu.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem bylo vyvinout a ověřit metodiku stanovení nečistot v koncentracích od jednotek ppb do nízkých ppm v ethylenu nebo propylenu. Studie prezentuje konfiguraci plynové chromatografie Agilent 8890 vybavené pulzním výbojovým heliovým ionizačním detektorem (PDHID) pro splnění požadavků norem ASTM D8098-17 a T/CIESC 0021-2022.

Použitá metodika a instrumentace


  • Vzorková příprava: dynamické ředění standardu plynů měřeným plynem (He) pro dosažení 50 ppb až 5 ppm.
  • Chromatograf: Agilent 8890 GC s třemi přepínacími ventily (10-port a dva 6-port) a heliovým purge pro ochranu od atmosférického vzduchu.
  • Kolony:
    • Kolona 1: HP-PLOT-Q 30 m×0,53 mm×40 µm
    • Kolona 2: HP-MOLSIEVE 30 m×0,53 mm×50 µm s 2,5 m záchytnými filtry
    • Kolona 3: Fused silica 0,8 m×0,18 mm
  • Detektor: pulzní výbojový heliový ionizační detektor (PDHID).
  • Provozní podmínky: konstantní tlak na kolónách (~9,5 mL/min), teplota 60 °C, celková analýza v 8,5 minut.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Chromatogramy pro úrovně ~1 ppm a ~50 ppb ukázaly jasné rozlišení všech analyzovaných plynů kromě koelučních Ar/O2.
  • Minimální detekční meze (MDL) jsou většinou pod 10 ppb (kromě ovlivněných Ar/O2 a N2 kvůli pozadí a chemisorpci O2).
  • Linearita: R2>0,995 pro CO2, H2, CH4, CO v rozsahu 50 ppb až 5 ppm.
  • Opakovatelnost: RSD ploch pod 3 % u většiny plynů, Ar/O2 a N2 vykazovaly vyšší variabilitu vinou chemisorpce a průsaku vzduchu.
  • Možné zlepšení: použití speciální molsievové kolony (p/n CP7539PT) pro separaci Ar a O2.

Přínosy a praktické využití metody


Jednorázová injekce bez izolačního ventilu umožňuje současnou kvantifikaci všech sledovaných plynů. Metoda splňuje požadavky standardů pro polymerní kvalitu, poskytuje rychlé vyhodnocení (<9 min) a vysokou citlivost vhodnou pro průmyslové QA/QC i výzkumné aplikace.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Integrace selektivních kolón pro lepší separaci koelujících párů.
  • Automatizace přípravy vzorků a rozšíření na online monitorování procesních plynů.
  • Kombinace s hmotnostní detekcí pro potvrzení identity piků.
  • Rozvoj detektorů s ještě nižšími detekčními mezemi a menší náchylností na pozadí.

Závěr


Navržená GC-PDHID metoda na přístroji Agilent 8890 prokázala schopnost spolehlivě a citlivě stanovit stopové nečistoty trvalých plynů v ethylenu a propylenu. Dosahuje nízkých MDL (<10 ppb), vynikající linearity a opakovatelnosti a splňuje mezinárodní normy pro polymerní kvalitu.

Reference


  1. ASTM D8098-17 Standard Test Method for Permanent Gases in C2 and C3 hydrocarbon Products by Gas Chromatography and Pulse Discharge Helium Ionization Detector
  2. T/CIESC 0021-2022 Standard Test Method for Permanent Gases in Polymer Grade Ethylene and Propylene by Gas Chromatography and Helium Ionization Detector

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Analysis of Trace Carbon Dioxide and Permanent Gas Impurities in Fuel Cell Hydrogen and High-Purity Hydrogen by GC
Application Note Energy and Chemicals Analysis of Trace Carbon Dioxide and Permanent Gas Impurities in Fuel Cell Hydrogen and High-Purity Hydrogen by GC Achieve low detection limits using an Agilent 8890 GC fitted with a pulsed discharge helium ionization detector…
Klíčová slova
pdhid, pdhidhydrogen, hydrogenheight, heightimpurities, impuritiesppb, ppbdischarge, dischargepurity, purityhelium, heliumpulsed, pulsedfuel, fuelionization, ionizationmdls, mdlsdetector, detectorbecoming, becomingconcentration
Trace analysis of permanent gases in ethylene and propylene hydrocarbon products
Application Note Energy & Chemicals, Polymers Trace analysis of permanent gases in ethylene and propylene hydrocarbon products Capillary gas chromatography and pulse discharge helium ionization detection, by ASTM D80981 Authors Kelly Beard, Shannon Coleman, and David Cuthbert Agilent Technologies, Inc.…
Klíčová slova
balance, balanceethylene, ethylenepropylene, propylenepdhid, pdhidpermanent, permanentpulse, pulsedischarge, dischargerepeatability, repeatabilitygas, gasinternally, internallycarbon, carbonoutliers, outliersaverage, averagetrace, tracegases
Analyzer Solutions Guide for the Energy and Chemical Industry
Analyzer Solutions Guide for the Energy and Chemical Industry GENERATE ACCURATE, RELIABLE DATA TO ENSURE QUALITY AND PRODUCTIVITY IMPLEMENT NEW GC TECHNOLOGIES WHEN YOUR COMPANY IS READY FOR THEM Your business helps fuel the global economy by meeting the demand…
Klíčová slova
ack, ackanalyzer, analyzergas, gasnatural, naturalcontents, contentsbutane, butanetable, tablerefinery, refinerysolutions, solutionsfuel, fuelpentane, pentanepropane, propaneethane, ethanedescription, descriptionyes
Agilent Permanent Gas and Trace Impurity Analyzers
Agilent Permanent Gas and Trace Impurity Analyzers
2014|Agilent Technologies|Ostatní
CONTROL PROCESS EFFICIENCY AND ENSURE PRODUCT QUALITY Agilent Permanent Gas and Trace Impurity Analyzers Accurately measuring feedstock impurities at increasingly lower concentrations is critical to process efficiency and profitability. For example, producers of high-purity monomers face stiff competition and tight…
Klíčová slova
checkout, checkoutanalyzer, analyzerpdhid, pdhidfactory, factoryimpurities, impuritiesanalyzers, analyzersmonoxide, monoxidecarbon, carbonchlorine, chlorinepermanent, permanenttrace, traceinstallation, installationethylene, ethylenefeedstock, feedstockonsite
Další projekty
LCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.