化工分析领域中色谱分析技术的应用分析

化工分析领域中色谱分析技术的应用分析

周斌,李霞,王灵毓

新疆圣雄氯碱有限公司  新疆维吾尔自治区 吐鲁番市 838100

摘要：近年来，我国的化工行业有了很大进展，化工分析工作也越来越受到重视。色谱分析技术是物理分析和化学分析的重要组成部分，在物理属性以及化学属性分析方面能够更好地展现技术优势，并且不局限在物质属性方面的分析上，也可以运用在石油、化学以及医疗卫生当中。所以，在现阶段的化工分析这一领域就可以对该分析技术的运用进行尝试，进一步的凸显技术的运用优势和价值。本文就化工分析领域中色谱分析技术的应用进行研究，以供参考。

关键词：化工分析领域；色谱分析技术；应用

引言

随着我国市场经济的不断发展，石油化工产业逐步成为我国国民经济支柱，其收入和利润也在快速增长，尤其近几年，一直保持高速发展态势。在线工业色谱仪，又被称为过程色谱仪，以其测量范围广、分析精度高等特点，成为化工企业生产必不可少的重要分析仪器，近年来在我国石油化工行业得到迅速普及，在制造过程中对优化控制、质量管理、安全检测等起着举足轻重的作用。为了保障色谱分析数据的稳定性，在工业色谱进样技术中引入了大气平衡系统。

1色谱仪基本术语

色谱峰：物质通过色谱柱进到检测器后，记录器上出现的一个个曲线称为色谱图。基线：在色谱操作条件下，没有被测组分通过检测器时，记录器所记录的检测器噪声随时间变化图形称为基线。峰面积：流出曲线（色谱峰）与基线构成之面积称为峰面积。保留时间：从进样到出现色谱峰最高值所需的时间。

2化工分析领域应用色谱分析技术的现状

近年来，无论发达国家还是我国，在色谱分析技术应用方面都已经较为普遍，并且技术体系相对成熟，相关仪器设备更新换代速度也越来越快，换代后的仪器逐渐向经济性、高效性趋势发展，并且在实际应用中消耗的能量也越来越低，这也使得越来越多化工企业开始应用色谱分析技术。结合应用现状来看，色谱分析技术不仅为化工企业各生产环节控制管理奠定了良好基础，还能够优化生产环境，减轻工作人员劳动强度，规避安全事故发生率。

3化工分析领域中色谱分析技术应用的对策

3.1色谱分析技术在“脂肪酸检测”中的应用

在色谱分析这一技术运用的过程当中，首先就应该将技术运用在检测脂肪酸方面，应该对其中的脂肪酸类的物质进行有效的检测。这样能够让传统工作开展过程当中的不足得到弥补，从而让检测过程更加精准、有效率，让检测技术的优势得到最大的发挥。例如，在传统模式下，在化工分析这一领域发展的过程当中，在对脂肪酸类进行检测中通常情况下会对比色法进行有效运用，但该方法在运用的过程当中却存在着范围不足、范围小等诸多缺陷。现阶段，就可以通过色谱分析这一技术的运用来弥补缺陷，让应用范围和检测范围都得到进一步的拓展，并且在技术运用的过程当中缩短时间，操作更加灵活简单，并且能够让最终的检测进度得到大幅度的提高。如，在运用该项技术来对脂肪酸类进行检测的过程当中首先应该将样品按照特征加以分离定性，完成好检测目标的分类，进一步的对脂肪酸类加强监控力度之后，能够掌握有机物整体降解情况，从而让检测的整体水平和质量得到提高，使得技术价值得到发挥。

3.2工业色谱系统

将工艺气体通过采样系统和预处理单元变成洁净、干燥的样品并连续流过定量管，取样时定量管中的样品在载气的携带下进入色谱柱系统;样品中的各组分在色谱柱中进行分离，然后依次进入检测器;检测器将组分的浓度信号转换成电信号;微弱的电信号经过放大电路后进入数据处理部件，最后送至主机的液晶显示器显示，并以模拟或数字信号形式输出。从色谱工作过程可以看出，为了保障一个稳定的样品(各组分含量固定，如标准气)色谱检测数值的重复性，每次进入样品的量都必须要稳定。根据理想气体方程(PV=nＲT)，要想使气体的量稳定，就要确保气体的进样压力、体积和温度不变。在进行气体样品分析时，气相色谱仪通常通过取样阀和定量环配合进样，因而气体的进样量主要受到定量环体积误差、气体压力误差和气体温度误差的影响。只有有效避免这些误差，才能做到精确进样，进而保证色谱分析的准确性。为此，在进行气体样品分析时务必注意以下事项。1)对定量环进行温控，可避免定量环体积误差。2)稳定样品气体的进样前温度，可避免气体温度误差。也就是说，必须在定量环内进行温度平衡，置换之后，须平衡一段时间，让温度达到定量环所设定的温度。3)稳定样品气体的进样前压力，可避免气体压力误差。由于控制进样压力的色谱仪非常少，通常通过大气平衡来稳定压力。气相色谱取样阀通常配有一个定量管，管内充满被测气体，被测气体按照一定的压力和流速通过该管道，由于管道的容积是固定的，影响管道内气体质量的因素就是温度和压力。色谱柱箱内的温度能被精确控制，但预处理系统的减压阀和流量计不能精准地稳定被测介质的压力和流量。因此，工业色谱系统通常采用大气平衡技术，即关闭进样口，将样品出口与大气连通，使定量管的气压经过一段时间后与大气压相等，以确保每次色谱分析定量管的气压始终保持稳定。若进行液体分析，则不必进行大气平衡操作，原因是液体的可压缩性可以忽略。

3.3加强巡回检查工作的管理，随时掌握整个仪表系统的实时运行情况

1）每日需检查色谱图出峰情况，定期使用电子流量计检查仪表分析流量。每次标定之前必须检查色谱图出峰情况，如果出现色谱峰拖后或提前等情况，标定后导致校验因子丢失。2）巡检中需要重点关注预处理压力、流量，伴热温度及仪表本身的报警信息。转子流量计流量稳定、浮子无跳动及样品流量不稳是测量波动的一个重要原因。3）提高专业技术人员的理论知识和操作技能，例如了解基础的标气配制知识、现场储存及使用的注意事项。通常在标定仪表时需要对标气瓶进行轻微晃动，因为长期处于静止的气瓶会出现分层现象，导致组分不均匀，直接使用标定仪表会产生一定的误差。另外，通过掌握复杂的预处理系统运行原理会极大地提高故障的判断和处理时间。

3.4含环保型大气平衡系统的色谱分析

进入21世纪，人们的环保意识进一步得到提高，涉及环保的政策法规进一步得到完善，色谱分析方案在原大气平衡系统的基础上采取了一些环保措施，在样品出口处增加了一个三通切换阀，在工业介质进样分析前，仪表发出指令，将样品关断，样品排放管路上的三通切换阀也同时触动，将样品排放口连通大气以实现大气平衡;仪表进样完毕后，大气平衡系统各阀复位，大气平衡阀打开，同时触动排放管路上的三通切换阀，将样品排放到火炬管线或返回工艺管线。由于样品进样一般只需几秒钟，而且进样流量比较小，排放到大气的工艺介质也非常少。运行期间，仪表中的样品基本被排放到火炬管线或返回工艺管线，从而减少了环境污染。

结语

总之，在新时期的背景下，在化工分析这一领域中，对色谱分析这一技术进行良好的运用是十分必要和关键的。在这其中，主要能够实现成本节约、深化材料认知、优化定量分析、提升生产效果。可以将色谱分析技术有效地运用在脂肪酸检测、精密度分析、气体检测、药物残留检测、环境污染检测、药物分析当中，凸显技术优势和价值，达到理想当中最佳的技术运用效果。

参考文献

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[3]李倩，陈召，曹雪，等.色谱分析技术在化工分析领域的应用[J].化工设计通讯，2021,47(06):45-46.