CO2 Reduction Gas Products Analysis Using the Agilent 990 Micro GC
Aplikace | 2020 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Rychlá a přesná analýza produktů redukce CO2 je klíčová pro vývoj katalyzátorů a optimalizaci procesů využívajících obnovitelnou energii k přeměně CO2 na hodnotné chemikálie a paliva. Monitorování plynné směsi, obsahující zejména H2, CO, CH4, C2H6 a C2H4, umožňuje kvantitativní hodnocení účinnosti reakčního systému a přispívá k trvale udržitelným technologiím snižujícím emise skleníkových plynů.
Studie demonstruje použití kapilárního plynového chromatografu Agilent 990 Micro GC pro analýzu produktů redukce CO2. Hlavním cílem bylo ověřit schopnost separovat a kvantifikovat pět hlavních složek (H2, CO, CH4, C2H6, C2H4) dvěma rozdílnými kanály a posoudit opakovatelnost retencí a plochy píků.
Analýza byla prováděna simultánně ve dvou kanálech:
Pro oba kanály byl použit hel, tlak kolony 100–180 kPa a injekční doba 20–100 ms. Standardní plynná směs obsahovala definované koncentrace látek (ppm) v CO2 jako nosném plynu.
Obě chromatografie poskytly kompletní separaci analyzovaných plynů během 2–2,5 minuty:
Opakovatelnost retence u všech složek dosáhla RSD < 1 % a opakovatelnost ploch píků RSD < 3 % při deseti po sobě jdoucích vstupech standardní směsi. Výsledky potvrzují stabilitu a spolehlivost metody pro dlouhodobé monitorování.
Metoda umožňuje:
Očekává se, že integrace Micro GC s automatizovanými odběry a systémy pro umělou inteligenci posílí schopnost predikce a optimalizace procesů redukce CO2. Dále je perspektivní miniaturizace zařízení a vývoj pokročilých adsorpčních materiálů pro rychlejší separaci a vyšší citlivost.
Agilent 990 Micro GC prokázal vysokou rychlost, přesnost a opakovatelnost při analýze plynů vznikajících redukcí CO2. Díky stabilnímu dělení pomocí kolony CP-Molsieve 5Å RTS s prekolónou a CP-PoraPLOT U je metoda vhodná pro výzkum i průmyslové aplikace zaměřené na udržitelnou produkci paliv a chemikálií.
GC
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Rychlá a přesná analýza produktů redukce CO2 je klíčová pro vývoj katalyzátorů a optimalizaci procesů využívajících obnovitelnou energii k přeměně CO2 na hodnotné chemikálie a paliva. Monitorování plynné směsi, obsahující zejména H2, CO, CH4, C2H6 a C2H4, umožňuje kvantitativní hodnocení účinnosti reakčního systému a přispívá k trvale udržitelným technologiím snižujícím emise skleníkových plynů.
Cíle a přehled studie / článku
Studie demonstruje použití kapilárního plynového chromatografu Agilent 990 Micro GC pro analýzu produktů redukce CO2. Hlavním cílem bylo ověřit schopnost separovat a kvantifikovat pět hlavních složek (H2, CO, CH4, C2H6, C2H4) dvěma rozdílnými kanály a posoudit opakovatelnost retencí a plochy píků.
Použitá metodika
Analýza byla prováděna simultánně ve dvou kanálech:
- Kanál 1: 10 m CP-Molsieve 5Å RTS s 5 m prekolónou a zpětným proplachem určený pro H2, CH4 a CO při teplotě kolóny 60 °C.
- Kanál 2: 10 m CP-PoraPLOT U přímý, pro analýzu CH4, CO2, C2H4 a C2H6 při teplotě kolóny 40 °C.
Pro oba kanály byl použit hel, tlak kolony 100–180 kPa a injekční doba 20–100 ms. Standardní plynná směs obsahovala definované koncentrace látek (ppm) v CO2 jako nosném plynu.
Použitá instrumentace
- Agilent 990 Micro GC
- Kapilární kolony Agilent CP-Molsieve 5Å RTS a CP-PoraPLOT U
- Helium jako nosný plyn
Hlavní výsledky a diskuse
Obě chromatografie poskytly kompletní separaci analyzovaných plynů během 2–2,5 minuty:
- Na kanálu 1 byly H2, CH4 a CO plně rozlišeny za 2,5 minuty.
- Na kanálu 2 došlo k separaci CH4, CO2, C2H4 a C2H6 do 2 minut.
Opakovatelnost retence u všech složek dosáhla RSD < 1 % a opakovatelnost ploch píků RSD < 3 % při deseti po sobě jdoucích vstupech standardní směsi. Výsledky potvrzují stabilitu a spolehlivost metody pro dlouhodobé monitorování.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje:
- Rychlé hodnocení účinnosti katalyzátorů v procesu redukce CO2.
- Online či poloprovozní sledování produkce plynů v pilotních i průmyslových reaktorech.
- Rychlé přizpůsobení procesních podmínek na základě přesných dat.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se, že integrace Micro GC s automatizovanými odběry a systémy pro umělou inteligenci posílí schopnost predikce a optimalizace procesů redukce CO2. Dále je perspektivní miniaturizace zařízení a vývoj pokročilých adsorpčních materiálů pro rychlejší separaci a vyšší citlivost.
Závěr
Agilent 990 Micro GC prokázal vysokou rychlost, přesnost a opakovatelnost při analýze plynů vznikajících redukcí CO2. Díky stabilnímu dělení pomocí kolony CP-Molsieve 5Å RTS s prekolónou a CP-PoraPLOT U je metoda vhodná pro výzkum i průmyslové aplikace zaměřené na udržitelnou produkci paliv a chemikálií.
Reference
- van Loon, R. Permanent Gas Analysis – Separation of Helium, Neon and Hydrogen a MolSieve 5A column using the Agilent 490 Micro GC. Agilent Technologies application note, 5990-8527EN, 2011.
- van Loon, R. C1 – C3 Hydrocarbon Analysis Using the Agilent 490 Micro GC – Separation Characteristics for PoraPLOT U and PoraPLOT Q Column Channels. Agilent Technologies application note, 5990-9165EN, 2011.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
CO2 Reduction Gas Products Analysis Using the Agilent 990 Micro GC
2020|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Energy & Chemicals CO2 Reduction Gas Products Analysis Using the Agilent 990 Micro GC Author Fei Jiang Agilent Technologies, Inc. Abstract This application note describes the use of the Agilent 990 Micro GC for CO2 for reduction gas…
Klíčová slova
poraplot, poraplotcarbon, carbonrts, rtsmonoxide, monoxidehydrogen, hydrogenethane, ethanemethane, methaneenergy, energydioxide, dioxideethylene, ethylenefei, feiclimatic, climaticintensively, intensivelyjiang, jiangresearched
Biomass Pyrolysis Gas Products Analysis Using the Agilent 990 Micro GC
2022|Agilent Technologies|Aplikace
Application Brief Energy and Chemicals Biomass Pyrolysis Gas Products Analysis Using the Agilent 990 Micro GC Author Fei Jiang Agilent Technologies (China) Co. Ltd. Shanghai 200080 P. R. China Abstract This application note describes the use of the Agilent 990…
Klíčová slova
biomass, biomasspyrolysis, pyrolysiscarbon, carbonsustainable, sustainablemonoxide, monoxideacetylene, acetyleneethane, ethanemol, molretention, retentionmethane, methanedioxide, dioxideethylene, ethylenetime, timechannel, channelfei
The Analysis of Swelling Gas in Lithium-Ion Batteries with an Agilent 990 Micro GC
2020|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Energy & Chemicals The Analysis of Swelling Gas in Lithium-Ion Batteries with an Agilent 990 Micro GC Author Jie Zhang Agilent Technologies, Inc. Abstract This application note describes the analysis of lithium-ion-battery swelling gas using an Agilent 990…
Klíčová slova
swelling, swellingmol, molcalibration, calibrationgas, gasretention, retentionlibs, libsvri, vricomponent, componenttime, timemin, minari, arihexane, hexanechannel, channelbattery, batterysample
Coal Mine Gas Analysis with the Agilent 990 Micro GC
2023|Agilent Technologies|Aplikace
Application Brief Energy & Chemicals Coal Mine Gas Analysis with the Agilent 990 Micro GC Author Jie Zhang Agilent Technologies (Shanghai) Co. Ltd. Abstract In this application brief, a fast coal mine gas analysis was performed on an Agilent 990…
Klíčová slova
ppu, ppumolsieve, molsievechannel, channelresponse, responsebackflush, backflushppq, ppqgas, gasmine, minecoal, coalagilent, agilentcarrier, carrierhelium, heliumtime, timemol, molargon