C1 – C3 amines - Analysis of volatile amines in DMA

Význam tématu

Volatilní aminy jako mono-, di- a trimethylaminy jsou klíčovými součástmi průmyslových výrobních procesů. Jejich spolehlivá a kontinuální analýza je nezbytná pro zajištění kvality, bezpečnosti provozu a efektivity výroby. Online monitorování nízkých hladin amoniaku a amin umožňuje včasnou detekci odchylek ve výrobních tocích a optimalizaci procesních podmínek.

Cíle a přehled studie

Společnosti UCB a Agilent Technologies vyvinuly unikátní kapilární kolonu s nepolárním inertním povrchem a tlustou vrstvou filmu (5 µm) pro současné oddělení a kvantifikaci dusíku, amoniaku, monomethylaminu, methanolu, dimethylaminu a trimethylaminu v procesech výroby metylaminů. Metoda umožňuje online analýzu až 250 vzorků týdně a detekci stopových koncentrací (10–50 ppm) v purifikovaných tocích methylaminu.

Použitá metodika a instrumentace

• Technika: GC kapilární
• Kolona: Agilent CP-Volamine 0,32 mm × 60 m, inertní WCOT, film 5 µm
• Teplotní program: 40 °C (10 min) → 250 °C, nárůst 20 °C/min
• Nosný plyn: helia, 100 kPa
• Budič: split 1:15 při 180 °C, objem 1 µL kapaliny
• Detektory: FID a μTCD při 250 °C

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahuje plného rozlišení sedmi cílových složek včetně amoniaku, methylaminu a trimethylaminu. Špičky vykazují dobrou symetrii (např. MMA > 0,8) a malé rozplývání. Detekční limity v rozsahu 10–50 ppm umožňují spolehlivou kvantifikaci stopových složek a zajišťují vysokou přesnost a opakovatelnost měření.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda poskytuje:

• Rychlý a kontinuální monitoring procesních toků v reálném čase
• Vyšší efektivitu a průchodnost analýz – až 250 injekcí týdně
• Spolehlivou kontrolu kvality finálních produktů
• Prodlouženou životnost kolony díky inertnímu povrchu

Budoucí trendy a možnosti využití

Potenciální rozšíření metody zahrnuje integraci pokročilých detektorů, adaptaci na širší škálu těkavých organických bází a automatizaci procesu odběru vzorků. Dalším krokem je využití miniaturizovaných separačních technik a ekologických přístupů pro snížení spotřeby plynů a rozpouštědel.

Závěr

Popsaná GC metoda na bázi Agilent CP-Volamine kolony představuje spolehlivý nástroj pro procesní kontrolu metylaminových toků. Zachovává vysokou rychlost, přesnost i stabilitu při nízkých detekčních limitech, což výrazně zlepšuje kontrolu kvality a operativu průmyslové výroby metylaminů.

Reference

Agilent Technologies, Inc. Analysis of volatile amines in DMA. Application Note Energy & Fuels, 2011.