王紅冰
(黑龍江省大慶市化工有限公司輕烴分餾分公司化驗中心,黑龍江大慶 163000)
氣相色譜儀常見問題及故障排除方法
王紅冰
(黑龍江省大慶市化工有限公司輕烴分餾分公司化驗中心,黑龍江大慶 163000)
文章分析了色譜基線、保留時間、色譜峰的常見問題,并提出了相應的故障診斷方法。
氣相色譜儀;問題;故障排除
在輕烴分餾過程中,氣相色譜儀發(fā)揮著重要的作用。氣相色譜儀通過分離混合氣體中的各組分氣體,然后實現(xiàn)對各組分氣體的定量測量。氣體通過色譜分析儀中的色譜柱時,色譜柱對不同氣體分子的吸附能力不同,導致氣體分子在色譜柱中的保留時間不同,吸附能力弱的分子先被分離出來,通過測量檢測信號大小實現(xiàn)定量檢測。色譜分析儀結構復雜、檢測精度高,長時間使用過程中會出現(xiàn)各種問題,需要總結這些問題,加強儀器的維護保養(yǎng),提高儀器的檢測精度和使用效率。
1.1 基線位置不正確
(1)基線不在記錄紙的下方。遇到這種問題,首先,要檢查色譜分析儀的記錄設備,查看相關設置是否正確。其次,要檢查TCD的信號極性。
(2)色譜圖基線位置突然改變??赡艿脑蛴校阂皇巧V運行過程中衰減或者量程變化;二是可能在色譜運行過程中切換了閥門;三是可能氣路出現(xiàn)泄漏,要定期檢查氣路的密封性,更換相應的零部件。
1.2 基線波動和漂移
(1)基線出現(xiàn)波動。當色譜分析儀的溫度或者流量的設置變化時,會出現(xiàn)基線波動,這種情況屬于正常波動。若設置完成后還出現(xiàn)基線上下波動的情況,可能是氣路系統(tǒng)出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象,需要檢查氣路的密封性。
(2)基線出現(xiàn)上、下漂移。這種基線漂移的情況通常出現(xiàn)在儀器升溫的過程中??梢酝ㄟ^降低工作溫度來減小基線漂移,但是響應的會使儀器分析時間變慢。最好的解決方法是使用溫度上限較高的色譜柱。
1.3 色譜基線出現(xiàn)噪音
(1)色譜基線運行正常時突然出現(xiàn)噪音。出現(xiàn)這種情況時,首先,要查詢是否對系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)進行人為變更。其次,是否更換過密封圈,新的密封圈會釋放出物質(zhì)產(chǎn)生噪音。
(2)噪音由弱到強,導致儀器不能正常工作??赡軐е碌脑蛴校孩贇浠鹧骐x子鑒定器(FID)中產(chǎn)生積垢;②溶劑燃燒不完全,在檢測器里產(chǎn)生積碳。
2.1 保留時間漂移
保留時間漂移是指在色譜儀正常運行過程中,保留時間持續(xù)增加或減少。當保留時間緩慢增加時,可能的原因有:色譜柱溫度或者載氣流速設置不合理、隔墊漏氣、或者載氣瓶氣體耗盡導致壓力不足。當保留時間緩慢減小時,可能是色譜柱溫度或者載氣流速設置改變引起的。
2.2 保留時間出現(xiàn)波動
色譜分析儀持續(xù)運行過程中保留時間出現(xiàn)波動。出現(xiàn)這種情況的原因可能是色譜柱箱溫度發(fā)生變化。若是人工進樣期間出現(xiàn)這種問題,可能與個人操作失誤有關系。色譜運行初期保留時間較穩(wěn)定,隨著儀器的持續(xù)運行,保留時間出現(xiàn)波動。出現(xiàn)這種情況的原因可能是氣體流量減小,隨著溫度升高,色譜柱中填充料會出現(xiàn)膨脹,導致氣體流量減小,出現(xiàn)保留時間波動情況。
3.1 色譜無峰或者倒峰
色譜出現(xiàn)無縫或者倒峰通常都是由錯誤操作導致的,出現(xiàn)無鋒時,首先要檢查樣品進樣設置是否無誤,還要檢查色譜儀信號設置是否準確,或者衰減設置是否合理。色譜出現(xiàn)倒峰時,可能原因是熱導檢測極性設置有誤,載氣使用錯誤,或者是注樣時設置有誤。
3.2 色譜出現(xiàn)多余的峰
(1)色譜分析儀無樣品氣注入時出現(xiàn)“鬼峰”,這種情況通常出現(xiàn)在儀器升溫過程中。可能的原因是色譜柱被污染、載氣中有雜質(zhì)、氣路被污染、進樣口被污染或者是密封圈物質(zhì)流失等。要消除鬼峰,必須做好儀器的清潔工作,保證樣品氣及載氣中無污染物質(zhì)。
(2)正常樣品進樣時出現(xiàn)多余的峰。出現(xiàn)這種情況首先要排除“鬼峰”的情況,用空白樣品運行即可排除。如果使用合格的樣品進樣出現(xiàn)多余的峰,可能的原因是進樣口溫度過高導致樣品中組分發(fā)生分解,針對這種情況,可以通過降低進樣口溫度來消除異常。
3.3 色譜峰發(fā)生變形
(1)色譜峰快速上升或者快速降落。理想的色譜峰應該是左右對稱的,當色譜峰出現(xiàn)快速上升時可能是樣品與色譜柱中填充材料發(fā)生相互作用,需要更換色譜柱。當色譜柱快速下降時,可能是樣品超載導致的,需要減小進樣量,也可能是兩個很接近的峰,可以通過降低溫度來增加峰的分離度。
(2)色譜峰頂端變形。色譜峰頂端變形通常指頂端變寬或者出現(xiàn)分裂。當出現(xiàn)頂端變寬情況時,可能是檢測器超載引起的,需要減少樣品進樣量來驗證。當色譜峰頂端出現(xiàn)分裂時,可以降低色譜運行的溫度看峰是否發(fā)生分離。檢測器超載可能會導致峰頂端倒置,看起來像是分裂的峰,可以稀釋樣品,看分裂峰是否消失。
[1] Agilent 6820氣相色譜儀維護與故障排除[S].安捷倫科技公司,2004.
Discussion on Common Problems and Troubleshooting Methods of Gas Chromatograph
Wang Hong-bing
The common problems of chromatographic baseline,retention time and chromatographic peak are analyzed,and the corresponding fault diagnosis methods are proposed.
gas chromatography;problem;Troubleshooting
TH833
B
1003-6490(2016)11-0080-01
2016-11-06
王紅冰(1975—),女,黑龍江綏化人,助理工程師,主要從事油品化驗分析工作。