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技术文章
矿井气气相色谱分析法
点击次数：731 发布时间：2019/9/5 15:31:32
前言：近年煤矿瓦斯爆炸多有发生。利用气相色谱监测井下通风气以成必须。但多年来，矿井通风气气相色谱分析法，多为两根色谱柱切换或两次进样。仪器使用较为复杂，仪器易出现使用问题。就单柱法还鲜为人知。
一，矿井气形成
（1）地质运动作用生成的煤层中含有一定的CH4气体。
（2）煤在缺氧的状态下，高温高压的地质作用下，产生一定的干馏气体。如CO，CO2，C2H2，C2H4，C2H6。痕量的（不检测）H2，SO2，H2S。
（3）矿井通风气主要由大气O2，N2组成。
二，矿井气的危险性
（1）瓦斯气（CH4）达到一定浓度时产生爆炸。
（2）CO气使人员中毒。
（3）C2H2，C2H4，C2H6气会使煤层自燃。
三，矿井气的监测要求
国家要求监测CH4，CO，CO2，C2H2，C2H4，C2H6，O2，N2。
四，配置
FID，TCD，双填充柱进样器，平面六通进阀，柱后转化炉。
分析原理及方法
在TCD上分析O2，N2。在FID上分析CO，CH4，CO2，C2H2，C2H4，C2H6。
由于FID对CO，CO2不响应。所以要将CO，CO2在高温下，在镍触酶催化下和H2反应转化成CH4。在FID上检测。反应式如下：
CO＋3H2＝CH4＋H2O CO2＋4H2＝CH4＋2H2O
五，分析方法
柱温作程序升温
进样器40℃，FID检测器（及转化炉）360℃。分析谱图如下：
图1 FID的谱峰 
图2 TCD的,氧气,氮气色谱峰
六,总结
以上方法由于采用单柱分析方法。比两次进样或柱切换的方法更简单，实用。仪器不易出问题。一次进样完成分析O2，N2，CO，CH4，CO2，C2H2，C2H4，C2H6。其中C2H2的检出线为0.2ppm 。CO检出线为0.5ppm。在实际工作中应用良好。
原创作者：北京普瑞分析仪器有限公司
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