氣相色譜技能是現(xiàn)代儀器剖析技能的重要內(nèi)容，雖然近二十年來有關(guān)色譜技能的原創(chuàng)性基礎(chǔ)研討突破較少，但在各職業(yè)中的運用日趨成熟，各職業(yè)的剖析檢測需求也推動了氣相色譜技能和配備的不斷更新和晉級，在石油和石化剖析中，氣相色譜技能具有重要的位置，從油田開發(fā)到石油產(chǎn)品的出產(chǎn)都離不開氣相色譜，原油、天然氣以及石化產(chǎn)品成分雜亂，氣相色譜

技能具有出色的別離和剖析才能，可以滿意油氣田出產(chǎn)、煉廠產(chǎn)品檢測、石化產(chǎn)品剖析的需求。

1氣相色譜的原理和組成

色譜法是一種物理或物理化學(xué)分高辦法，依據(jù)活動相不同可以分為液相色譜和氣相色譜，氣相色譜的活動相是氣體，其別離原理是利用試樣中不同組分在色譜柱固定相和活動相間的分配系數(shù)不同，當(dāng)試樣跟著載氣進(jìn)入色譜柱，各組分就在兩相間進(jìn)行多次分配，導(dǎo)致各單組分的運行速度不同，經(jīng)過必定柱長后，完成彼此別離，經(jīng)過檢測器后，發(fā)生的信號被放大記

錄為色譜峰。

氣相色譜儀根本組成包含氣路體系、進(jìn)樣體系、別離體系、溫控體系、檢測記錄體系”。試樣各組分能否完成有效別離，關(guān)鍵在于色譜柱，別離后各單組分的定性、定量檢測和檢測器的功能密切相關(guān)，所以氣相色譜儀功能的核心是別離體系和檢測體系。為了習(xí)慣不同職業(yè)的特殊需求，新式的氣相色譜儀現(xiàn)在還開展了各種試樣預(yù)處理體系。

2氣相色譜在油氣田出產(chǎn)中的運用

氣相色譜是油氣田化驗室最重要的剖析手法，其首要的氣體剖析試樣有：天然氣、油田不凝氣、輕烴等。天然氣中硫含量的剖析，原油聯(lián)合站凈化天然氣中甲燒等組分含量的測定，輕烴中的碳數(shù)散布，這些都是油氣田出產(chǎn)中常常要監(jiān)測的數(shù)據(jù)。

關(guān)于簡單的常量氣體組分剖析，比如液化氣中烴類組分的剖析，一般單閥的專用填充柱+熱導(dǎo)池檢測器、氧化鋁毛細(xì)管柱 +氫離子火焰檢測器就可以滿意剖析需求。

但關(guān)于天然氣的組分剖析，則要運用四閥五柱雙熱導(dǎo)填充柱剖析體系等較雜亂的氣相色譜。而含有硫化氫的試樣，為了避免硫化氮關(guān)于氣相色譜儀的腐蝕，需求對剖析體系的管線、色譜柱、檢測器做一些慵懶化等特殊處理，在輕烴剖析中，如果沒有專用的液體進(jìn)樣閥或者液體樣品進(jìn)樣汽化設(shè)備等，那么試樣的代表性和重復(fù)性很難確保。

3氣相色譜在石化出產(chǎn)中的運用

氣體剖析

在煉廠和石化廠常常需求剖析各種的氣體試樣，包含情性氣體、腐蝕性氣體和低級烴類化合物等，過去因為氣相色譜儀運用范圍較窄，這些氣體試樣大都需求經(jīng)過光學(xué)、電化學(xué)等辦法來剖析，這些辦法存在操作繁瑣、適用性較窄等缺點，近年來工廠化驗室均改為選用氣相色譜。

慵懶氣體剖析首要是運用5A、 13X等分子篩柱，現(xiàn)在柱效更高的PLOT 柱也在逐漸推廣，低級烴類氣體的剖析前期首要是用嬰二臘柱子和高分子小球柱子，近期出現(xiàn)了運用石里化炭黑、PLOT的A12O3 柱子，但還不能圓滿地處理正異丁烯的別離問題，仍需學(xué)者和工程師進(jìn)一步研討。

模仿蒸餾

傳統(tǒng)的原油加工方案擬定首要依靠實沸點蒸餾數(shù)據(jù)，實沸點蒸餾作業(yè)量大，原油來源雜亂時效率低，色譜模仿蒸餾是運用色譜技能模仿實沸點蒸餾，該辦法準(zhǔn)確、快速，用樣量少，自動化程度高，可用于石油加工操控及原油調(diào)配方案的擬定、常減壓塔蒸餾過程拔出率的評價等。

色譜模仿蒸餾一般選用非極性色譜柱，經(jīng)過線性程序升溫對石油樣品加熱，使石油各組分依照由輕到重別離進(jìn)入色譜柱，經(jīng)過切片積分，并經(jīng)過校正可以得到餾程數(shù)據(jù)問。

汽油組成剖析

汽油的族組成剖析是煉化出產(chǎn)需求檢測的一個重要內(nèi)容，關(guān)于汽油組成的剖析研討首要是為了滿意汽油產(chǎn)品質(zhì)量操控。

汽油產(chǎn)品質(zhì)量操控首要是飽和烴/烯烴 /芳烴或燒烴/烯烴 /環(huán)燒烴/芳烴等汽油族組成和石腦油烴組成的剖析辦法叫，該辦法的難度是在于烯烴的選擇性別離和定量檢測，這個難題也是形成氣相色譜體系成本、維護(hù)費用高的首要原因，用于研討意圖的氣相色譜則首要聚集于單體烴剖析，首要是運用毛細(xì)管單柱別離，單柱別離容量的約束是單柱毛細(xì)管的一個缺點，現(xiàn)在全二繼氣相色譜 /飛行時間質(zhì)諧和溴加成。氣相色譜/原子發(fā)射光譜檢測器聯(lián)用剖析辦法大大提升了別離才能。

單體硫化物剖析

汽、柴油餾分中硫化物含量操控是出產(chǎn)中的重要內(nèi)容，因為汽、柴油餾分中硫化物含量一般不高，而且硫化物和一些烴類的別離比較困難，所以高活絡(luò)、寬呼應(yīng)范圍的硫選擇性檢測器是氣相色譜儀首選的檢測器，現(xiàn)在，單柱別離還未完成單體硫化物的別離，大多數(shù)硫化物特別低含量的硫化物只能依據(jù)碳數(shù)及硫化物類型供給一些定量剖析信息，為了對單體硫化物實

現(xiàn)定性、定量剖析，如何完成更高效的別離以及研制更活絡(luò)的硫選擇性檢測器是下一步研討的目標(biāo)。

色譜剖析的高活絡(luò)度和高效率可以滿意石油和石化剖析的要求，但也存在一些仍待處理的問題。結(jié)合現(xiàn)在氣相色譜在石油和石化職業(yè)的運用現(xiàn)狀，氣相色譜要進(jìn)一步提高別離才能，以滿意一些特定的專屬需求。提高色譜柱的選擇性和運用壽命，進(jìn)一步降低儀器的維護(hù)成本。開發(fā)更活絡(luò)的檢測體系和與之匹配的數(shù)據(jù)剖析體系。

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氣相色譜儀