气相色谱法测定萘含量知识点解说.

煤气中萘含量的测定

二、气相色谱法

1．方法原理、适用范围和引用标准

（1）方法原理用二甲苯或甲苯吸收煤气中的萘及其它杂质（茚、硫茚、甲基萘等），吸入液加入一定量内标液正十六烷，用气相色谱法分离，测定萘的含量。

（2）适用范围本标准规定了城市燃气中萘含量的气相色谱分析测定方法，适用于萘含量在5mg/m3以上的城市燃气。

（3）引用标准GB/T682《化学试剂三氯甲烷》；GB/T684《化学试剂甲苯》。

2．操作步骤

（1）调整仪器按下列条件调整仪器，允许根据实际情况作适当变动。各组分的相对保留值见下表。

各组分的相对保留值

气相色谱条件如下：汽化温度，250℃；柱箱和色谱柱温度，恒温130℃；载气，氮气；柱前压，约73.5kPa（0.75kgf/cm2）；流速，35mL/min（柱后测量）；检测器，

火焰离子化检测器；检测器温度，140℃；辅助气流速度，氢气，40mL/min ，空气，400mL/min ；灵敏度和衰减的调节，在萘的绝对进样量为2.5×10-8g 时，产生的峰高不低于10mm ；记录仪纸速，1㎝/min 。

（2）校准

①标准样品的制备

正十六烷标准溶液：称取7.5g 正十六烷（称准至0.0002g ），置于50mL 容量瓶中，用二甲苯稀释至刻度，混匀，密封贮存备用，溶液浓度应定期检查。

萘标准溶液：称取7.5g 萘（称准至0.0002g ），置于50mL 容量瓶中，用二甲苯稀释至刻度，混匀，密封贮存备用。

校准用标准样品系列的制备：在6个50mL 的小口试剂瓶中，用50mL 量筒各加30mL 二甲苯。用100μL 微量注射器各加100μL 正十六烷标准溶液，再分别加入20μL 、60μL 、100μL 、150μL 、200μL 、300μL 萘标准溶液，混匀，加盖保存备用。

②标准曲线的确定

调整好色谱仪，用10μL 微量注射器分别抽取标样0.4μL ，注入色谱仪。测量正十六烷和萘的保留时间（s ）和峰高（㎜），以保留时间与峰高的乘积作峰面积，或用积分仪直接测量正十六烷和萘的峰面积。按下式分别计算各标准样品中萘和正十六烷的质量比Y i 和峰面积比X i 。

i

i i V V m m Y 2121⨯= i i i A A X 21=

式中 Y i —第i 个标准试样中萘与正十六烷的质量比；

m1—配制萘标准溶液时萘的称取量，g；

m2—配制正十六烷标准溶液时正十六烷的称取量，g；

V1i—配制第i个标准试样时所用萘标准溶液的体积，μL；

V2i—配制第i个标准试样时所用正十六烷标准溶液的体积，μL；

X i—第i个标准试样的萘与正十六烷的峰面积比；

A1i—第i个标准试样相应的萘的峰面积，以保留时间（s）与峰高（㎜）之乘

积表示或用积分仪测得的积分数表示；

A2i—第i个标准试样相应的正十六烷的峰面积，以保留时间（s）与峰高（㎜）

之乘积表示或用积分仪测得的积分数表示；

将X对Y作校准曲线，或用数学回归法建立如式（6-23）的线性回归方程：

Y=a＋bX

注：每个标准试样进样三次，计算三次峰面积比后取算术平均值作图或进行数学回归。

（3）试验

①取样

准备工作：取样位置应避开煤气管道弯头或分叉处。取样管为外径7㎜的不锈钢管，插入煤气主管的1/3处。取样管直接与吸收瓶连接，其外露于煤气管外至吸收瓶的部分应尽量的短，并用热水夹套保温，使取样管中煤气的温度比煤气主管中煤气的温度高5～10℃。

两只各加30mL甲苯或二甲苯的吸收瓶置于加冰的冷水浴中，保证在取样时吸收液温度不高于10℃，在加热保温取样管后，置换放散煤气10min。

吸收：连接取样管、吸收瓶和湿式流量计。取样管、吸收瓶之间的连接，使用橡胶

管或塑料管，管口应尽量互相对接，避免气样与连接管接触。记下流量计读数，通入煤气，调节流速在0.5～1.0L/min 之内。根据煤气中的萘含量，通入适量煤气，使被吸收的萘的总量在2～40mg 之间。停止通气，记录吸收的煤气体积、煤气压力、温度及大气压，取下吸收瓶。取样过程中，应注意避免吸收瓶入口处形成萘的结晶。

②吸收液的分析

在两个吸收瓶中，用100μL 微量注射器各加入100μL 正十六烷标准溶液，充分混匀，用洗耳球对吸收瓶的吸收管吹气，使吸收液置换数次，以保证混合均匀。调整仪器的操作条件与进行标准试样分析时的条件相同。用10μL 微量注射器抽取0.4μL 吸收液注入色谱仪进行分析。测量正十六烷和萘的保留时间（s ）与峰高（㎜），或用积分仪直接测量正十六烷和萘的峰面积。每个吸收液各做两次分析。第二个吸收瓶中所含萘应一并计算。

3．计算结果

按下式分别计算两吸收液中萘与正十六烷的峰面积比：

2

1A A X 式中 X —吸收液中萘与正十六烷的峰面积比；

A 1，A 2,—分别为萘和正十六烷的峰面积或积分仪的积分值。

根据X 从校准曲线上查出或用式（6-22）计算出Y 值，即为吸收液中萘与正十六烷的质量比。

按下式分别计算两种吸收液中的萘含量：

m=Ym s

式中 m —吸收液中萘的含量，mg ；

m s —加入吸收液中正十六烷的质量，mg ；

Y —吸收液中萘与正十六烷的质量比。

城市燃气中的萘含量按下式计算：

10000

⨯=V m c 式中 c —城市燃气中的萘含量，mg/m 3；

M —吸收液中萘的含量，mg ；

V 0—标准状态下干煤气的取样体积，L 。

V 0按下式计算：

()f p p p p t V V w g g -+⨯+⨯=0

10115.27315.273 式中 V 1—测定时流量计读取的气样体积，L ；

t g —测定时气样的温度，℃；

p 0—标准大气压的，等于101.325kPa （760㎜Hg ）；

p —测定时的大气压，Pa ；

p g —煤气压力，Pa ；

p w —测定温度下的饱和水蒸气压，Pa ；

f —流量计校正系数。