Analyze Permanent Gases and Light Hydrocarbons with Agilent J&W Particle Trap Columns
Aplikace | 2014 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Analýza permanentních plynů a lehkých uhlovodíků je klíčová v petrochemii, chemickém a energetickém průmyslu pro řízení výrobních procesů, kvality produktů a bezpečnosti provozu. Spolehlivé stanovení složek jako H2, O2, Ar, N2, CH4, CO a CO2 je nezbytné například při kontrole kvality rafinérských plynů, zemního plynu nebo plynných emisí.
Cílem bylo vyhodnotit nový typ kapilárních PLOT PT sloupců Agilent J&W (PoraBOND Q PT a CP-Molsieve 5Å PT) pro vícekolónový a víceventilový rozbor permanentních plynů a lehkých C1-C2 uhlovodíků pomocí GC/TCD s použitím heliového a argonového nosného plynu.
Studie využila plynový chromatograf Agilent 7890A vybavený TCD detektorem a dvěma ventilovými rozhraními (10port a 6port izolace kolony). Jako předkolona sloužil HayeSep Q nebo PoraBOND Q PT (25 m×0,53 mm, 10 µm), pro trvalé plyny CP-Molsieve 5 Å PT (50 m×0,53 mm, 50 µm) a pro těžší plynné složky PoraBOND Q PT. Nosné plyny: helium (10 mL/min) pro optimální rozlišení většiny složek a argon (10 mL/min) pro zvýšenou citlivost na vodík. Injekční smyčka 1 mL, injektor v režimu split/splitless při 150 °C, split 10:1. Teplotní metody: izotermie 40 °C nebo program 40 °C → 120 °C; alternativně 70 °C → 120 °C pro argonový režim.
Pod heliovým nosným plynem bylo dosaženo baseline separace všech složek během ~31 min (40 °C izotermie) a ~13 min při teplotním programu, s vynikajícím rozlišením Ar/O2 (R>1,5). Pro vodík byla nutná invertace polarity TCD signálu, poté zpětné zobrazení poskytlo spolehlivé špičky. Celková opakovatelnost (RSD) ploch špiček ze 250 opakovaných analýz byla <0,5 % a retence složek vykazovaly RSD <0,06 %.
Argonový nosný plyn zvyšuje citlivost pro H2 (S/N až 3000), zatímco ostatní složky byly detekovány adekvátně (S/N >150). PLOT PT sloupce s integrovanými zachytávači částic zabránily uvolňování fází, čímž chránily ventily před ucpáváním a zachovali stabilní výkonnost bez signálových artefaktů.
Agilent J&W PoraBOND Q PT a CP-Molsieve 5Å PT PLOT PT sloupce s duálními zachytávači částic prokázaly vysokou spolehlivost, opakovatelnost a vynikající rozlišení při rozboru permanentních plynů a lehkých uhlovodíků. Technologie přepínání ventilů je chráněna proti ucpávání a nabízí robustní řešení pro náročné průmyslové aplikace.
GC
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Analýza permanentních plynů a lehkých uhlovodíků je klíčová v petrochemii, chemickém a energetickém průmyslu pro řízení výrobních procesů, kvality produktů a bezpečnosti provozu. Spolehlivé stanovení složek jako H2, O2, Ar, N2, CH4, CO a CO2 je nezbytné například při kontrole kvality rafinérských plynů, zemního plynu nebo plynných emisí.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem bylo vyhodnotit nový typ kapilárních PLOT PT sloupců Agilent J&W (PoraBOND Q PT a CP-Molsieve 5Å PT) pro vícekolónový a víceventilový rozbor permanentních plynů a lehkých C1-C2 uhlovodíků pomocí GC/TCD s použitím heliového a argonového nosného plynu.
Použitá metodika a instrumentace
Studie využila plynový chromatograf Agilent 7890A vybavený TCD detektorem a dvěma ventilovými rozhraními (10port a 6port izolace kolony). Jako předkolona sloužil HayeSep Q nebo PoraBOND Q PT (25 m×0,53 mm, 10 µm), pro trvalé plyny CP-Molsieve 5 Å PT (50 m×0,53 mm, 50 µm) a pro těžší plynné složky PoraBOND Q PT. Nosné plyny: helium (10 mL/min) pro optimální rozlišení většiny složek a argon (10 mL/min) pro zvýšenou citlivost na vodík. Injekční smyčka 1 mL, injektor v režimu split/splitless při 150 °C, split 10:1. Teplotní metody: izotermie 40 °C nebo program 40 °C → 120 °C; alternativně 70 °C → 120 °C pro argonový režim.
Hlavní výsledky a diskuse
Pod heliovým nosným plynem bylo dosaženo baseline separace všech složek během ~31 min (40 °C izotermie) a ~13 min při teplotním programu, s vynikajícím rozlišením Ar/O2 (R>1,5). Pro vodík byla nutná invertace polarity TCD signálu, poté zpětné zobrazení poskytlo spolehlivé špičky. Celková opakovatelnost (RSD) ploch špiček ze 250 opakovaných analýz byla <0,5 % a retence složek vykazovaly RSD <0,06 %.
Argonový nosný plyn zvyšuje citlivost pro H2 (S/N až 3000), zatímco ostatní složky byly detekovány adekvátně (S/N >150). PLOT PT sloupce s integrovanými zachytávači částic zabránily uvolňování fází, čímž chránily ventily před ucpáváním a zachovali stabilní výkonnost bez signálových artefaktů.
Přínosy a praktické využití metody
- Vysoká stabilita a opakovatelnost vhodná pro QA/QC provozních analýz.
- Možnost rychlých vícekolónových postupů s přepínáním ventilů.
- Minimální riziko údržby díky integrovaným zachytávačům částic.
- Univerzální použití pro různé nosné plyny, optimalizace citlivosti.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Zkrácení doby analýzy vysokoteplotními programy nebo vyššími průtoky.
- Rozšíření aplikace na další slabě zachytitelné plyny či halogeny.
- Integrace s automatizovanými vzorkovači pro kontinuální monitoring emisí a procesních plynů.
- Využití v kombinaci s dalšími detektory (FID, MS) pro širší spektrum analytů.
Závěr
Agilent J&W PoraBOND Q PT a CP-Molsieve 5Å PT PLOT PT sloupce s duálními zachytávači částic prokázaly vysokou spolehlivost, opakovatelnost a vynikající rozlišení při rozboru permanentních plynů a lehkých uhlovodíků. Technologie přepínání ventilů je chráněna proti ucpávání a nabízí robustní řešení pro náročné průmyslové aplikace.
Reference
- ASTM D2504-88. Standard Test Method for Noncondensable Gases in C2 and lighter Hydrocarbon Products by gas chromatography.
- ASTM D1946-90. Standard Practice for Analysis of Reformed Gas by gas chromatography.
- Protect your GC system from PLOT column phase shedding. Agilent Technologies Brochure, 2012.
- Sasso P. PLOT PT GC Columns with Integral Particle Traps Separate Gases without Particle Shedding. Agilent Application Note, 2013.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Permanent Gases: More Challenging Than You Might Think
2018|Agilent Technologies|Prezentace
Analysis of Permanent Gases: More Challenging Than You Might Think Mark Sinnott October 9, 2018 1 October 9, 2018 Agilent J&W DB-HeavyWAX Analysis of Permanent Gases ➢ Sample Introduction – Syringes and valves ➢ General discussion on PLOT columns ➢…
Klíčová slova
heavywax, heavywaxmolesieve, molesieveagilent, agilentplot, plotwcot, wcotgaspro, gasprotoga, togapermanent, permanenttcd, tcdporaplot, poraplotshincarbon, shincarbongas, gashydrogen, hydrogenargon, argontransformer
GC Analysis of Permanent Gases
2023|Agilent Technologies|Prezentace
Analysis of Permanent Gases More Challenging Than You Might Think Mark Sinnott May 17, 2023 Application Engineer 1 May 16, 2023 Analysis of Permanent Gases • Reduce the list to only mission critical solutes • Sample introduction – syringes and…
Klíčová slova
molesieve, molesieveplot, plottcd, tcdshincarbon, shincarbonpermanent, permanentcolumn, columngaspro, gasprotoga, togagas, gaswcot, wcotcarrier, carrierporaplot, poraplotammonia, ammoniamicro, microhydrogen
PLOT Columns Separation Solutions for Light Hydrocarbons & Gases
2021|Agilent Technologies|Prezentace
PLOT Columns Separation Solutions for Light Hydrocarbons & Gases Porous Layer Open Tubulars Johan Kuipers Training & Development Sept 2021 1 Webinar Agilent PLOT Columns DE44454.2362731481 Table of Boiling Point Fractions Carbon # C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7…
Klíčová slova
plot, plotwebinar, webinarcolumns, columnsagilent, agilentporous, porousoxygenates, oxygenatesalumina, aluminaalcohol, alcoholpolymer, polymerhydrocarbons, hydrocarbonsparticle, particlepolar, polarether, etherselectivity, selectivitycolumn
New Specialized GC Columns for the Petroleum Industry - Integrated Particle Trap PLOTs - DB-Sulfur SCD
2013|Agilent Technologies|Prezentace
New Specialized GC Columns for the Petroleum Industry -Integrated Particle Trap PLOTs -DB-Sulfur SCD Daron Decker GC Columns Technical Specialist Agilent Technologies, Inc. October 29, 2013 Porous Layer Open Tubular (PLOT) Columns Challenges: Stationary phase particle shedding Detector spikes…
Klíčová slova
scd, scdsulfur, sulfurplot, plotsulfide, sulfideporaplot, poraplotparticle, particlelifetime, lifetimemercaptan, mercaptanmin, minporabond, porabonddisulfide, disulfidetest, testethylacetate, ethylacetatemethyl, methylmethane