Решение - применение газовой хроматографии при определении содержания газа в коксовой печи

Газовая карта, содержащая C2Газовая спектрограмма, содержащая C2 / C3

Введение:

При коксовом производстве кокса смесь желто - коричневого газа, образующаяся при сухой дистилляции угольной печи в коксовой камере, называется коксовым газом. Состав коксового газа очень сложный, много токсичных и вредных ингредиентов, таких как азоты, сернистые соединения, углеводороды и т. Д. Основная часть светоизлучающих компонентов горения, тепловых компонентов горения и инертных газов и так далее.

В настоящее время отечественными методами обнаружения компонентов коксового газа являются « Метод химического анализа основных компонентов искусственного газа» GB12205 - 90, « Метод газовой хроматографии компонентов константы искусственного газа и сжиженного нефтяного газа» GB / T 10410 - 2008, « Метод газовой хроматографии компонентов коксового газа в коксовой печи» GB / T 28901 - 2012. Из них GB12205 - 90 был измерен с помощью газового анализатора Австрийского типа с низкой скоростью и большой ошибкой. GB / T 10410 - 2008, GB / T 28901 - 2012 - это анализ газовых компонентов коксовой печи с помощью газовой хроматографии, но для получения трех спектральных карт требуется несколько проб, что не только неэффективно, но и не позволяет отображать всю информацию о пиках компонентов на одной спектральной карте, что создает ненужные проблемы для количественных расчетов результатов.

В целях повышения точности анализа, сокращения времени анализа, повышения эффективности работы, упрощения методов анализа, облегчения расчета количественных результатов, мы разработали трехклапанное пятиколонное газовое хроматографическое решение, специально предназначенное для анализа газа в коксовой печи. Это аналитическое решение предназначено для измерения сырого газа и очистки основного продукта после очистки. Были выявлены следующие основные компоненты: водород H2, кислород O2, окись углерода CO, углекислыйгаз CO2, азот N2, метан CH4, этилен C2H4, этан C2H6, акрил C3H6, пропан C3H8 и т.д. Этот прибор использует автоматизированный процесс двойного термопроводящего детектора (TCD), автоматического ввода проб и автоматической резки, который показывает на спектральной карте, что газ коксовой печи содержит информацию о всех компонентах H2, O2, N2, CH4, CO2, C2H4, C2H6, C3H6 и C3H8.

При анализе вредные компоненты, такие как H2S, H2O, NH3, оксиды азота и другие, влияющие на расчет количественных результатов, задерживаются в предварительной колонне и выбрасываются против продувания, не влияя на расчет констант газовых компонентов, но также улучшая срок службы хроматографической колонны, стабильность и надежность аналитической системы.

Принцип метода:

Для разделения компонентов в образце с помощью газовой колонки коксовой печи используется газовая хроматография с термопроводящим детектором, а пиковые значения хроматографии каждого компонента регистрируются с помощью системы обработки данных. При тех же условиях эксплуатации стандартный газ, содержащий известные компоненты, анализируется методом коррекции и нормализации, а измеренная высота хроматографического пика сравнивается со стандартной высотой аэрохроматографического пика для расчета содержания компонентов в образце.

Экспериментальные приборы:

Модель газового хроматографа: Shanghai Jing и AnalyElf G60 (трехклапанный пятиколонный двойной TCD)

Азот: 40L баллонный газ (чистота > 99,999%)

Генератор водорода высокой чистоты: XGH - 300

Генератор воздуха без масла: XGA - 2000

Условия газовой хроматографии:

Результаты эксперимента:

спектрограмма результатов по шкале

Типовой показатель повторяемости

С3H8, С3H6 при концентрации 100 ppm

Заключение:

Этот процесс анализа компонентов H2, O2, N2, CH4, CO, CO2, C2H4, C2H6, C3H8 и C3H6 в коксовом газе может быть завершен в течение 20 минут, если не требуется анализ компонентов C3 может быть сокращен до 12 минут, воспроизводимость каждого компонента составляет менее 3%, пропан, акрил может быть обнаружен в 100 ppm, другие компоненты могут быть обнаружены с минимальным уровнем 20 - 50 ppm. Решение имеет большую нагрузку на столб, высокую степень автоматизации, высокую эффективность и высокую точность, однократный вход проб может получить содержание каждого компонента коксового газа и может одновременно обеспечить расчет тепловой ценности, этот метод отвечает соответствующим требованиям в « Методе газовой хроматографии компонентов коксового газа GB / T 28901 - 2012 ».