应用化学 ›› 2024, Vol. 41 ›› Issue (11): 1552-1564.DOI: 10.19894/j.issn.1000-0518.240178
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收稿日期:
2024-06-05
接受日期:
2024-10-13
出版日期:
2024-11-01
发布日期:
2024-12-04
通讯作者:
高枝荣
Zhi-Rong GAO1,2(), Yun-Long AI2, Jian-Lin LIU2
Received:
2024-06-05
Accepted:
2024-10-13
Published:
2024-11-01
Online:
2024-12-04
Contact:
Zhi-Rong GAO
About author:
zhizi7752@163.com摘要:
在线气相色谱分析技术,是通过在线采样系统将化工工艺物料传送至前处理系统,通过预处理系统将粉尘及腐蚀性化合物等干扰物去除,然后输送到气相色谱仪,经色谱分离、检测并获取关键色谱数据,最后通过数据处理平台进行色谱数据的自动处理、远程发送以及报警联锁等功能的一门多学科交叉分析技术。 从应用角度来分类,主要包括3个方面: 微反(微反应器)在线气相色谱分析技术、实验室在线气相色谱分析技术和工业色谱分析技术。 本文回顾了在线气相色谱技术的发展历程,重点介绍了笔者从业20年的在线气相色谱分析技术研发与应用,以及在线气相色谱分析技术的难点、机遇与挑战,并对国产在线气相色谱分析技术的发展进行了展望。
中图分类号:
高枝荣, 艾云龙, 刘建林. 在线气相色谱分析技术的研究进展[J]. 应用化学, 2024, 41(11): 1552-1564.
Zhi-Rong GAO, Yun-Long AI, Jian-Lin LIU. Research Progress in Online Gas Chromatography Analysis Technology[J]. Chinese Journal of Applied Chemistry, 2024, 41(11): 1552-1564.
Reactor 1 | Reactor 2 | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Name | Number of measurements | Number of measurements | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
Methane | 0.472 | 0.451 | 0.450 | 0.450 | 0.450 | 0.453 | 0.451 | 0.450 | 0.450 | 0.450 |
Ethane | 0.955 | 0.955 | 0.955 | 0.955 | 0.955 | 0.960 | 0.958 | 0.957 | 0.957 | 0.957 |
Ethene | 94.12 | 94.16 | 94.15 | 94.12 | 94.12 | 94.17 | 94.17 | 94.11 | 94.12 | 94.12 |
Propane | 0.479 | 0.478 | 0.478 | 0.478 | 0.478 | 0.481 | 0.479 | 0.479 | 0.480 | 0.480 |
Propylene | 0.507 | 0.508 | 0.508 | 0.509 | 0.509 | 0.508 | 0.508 | 0.510 | 0.510 | 0.510 |
Trans-2-butene | 0.985 | 0.978 | 0.982 | 0.991 | 0.991 | 0.969 | 0.973 | 0.995 | 0.989 | 0.988 |
N-Butene | 0.993 | 0.989 | 0.991 | 0.996 | 0.996 | 0.986 | 0.987 | 0.998 | 0.995 | 0.995 |
Isobutene | 0.487 | 0.487 | 0.487 | 0.489 | 0.489 | 0.485 | 0.486 | 0.490 | 0.489 | 0.489 |
Cis-2-butene | 0.497 | 0.492 | 0.493 | 0.497 | 0.497 | 0.487 | 0.490 | 0.499 | 0.496 | 0.496 |
1,3-Butadiene | 0.508 | 0.504 | 0.506 | 0.512 | 0.512 | 0.499 | 0.500 | 0.514 | 0.511 | 0.510 |
Reactor 3 | Reactor 4 | |||||||||
Name | Number of measurements | Number of measurements | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
Methane | 0.454 | 0.452 | 0.452 | 0.451 | 0.451 | 0.450 | 0.450 | 0.449 | 0.449 | 0.449 |
Ethane | 0.959 | 0.957 | 0.957 | 0.957 | 0.956 | 0.958 | 0.957 | 0.957 | 0.957 | 0.957 |
Ethene | 94.15 | 94.16 | 94.10 | 94.13 | 94.12 | 94.10 | 94.12 | 94.09 | 94.10 | 94.10 |
Propane | 0.479 | 0.478 | 0.479 | 0.479 | 0.479 | 0.481 | 0.480 | 0.481 | 0.480 | 0.480 |
Propylene | 0.509 | 0.508 | 0.511 | 0.510 | 0.510 | 0.511 | 0.510 | 0.512 | 0.511 | 0.511 |
Trans-2-butene | 0.979 | 0.978 | 0.996 | 0.988 | 0.991 | 0.994 | 0.989 | 0.999 | 0.995 | 0.997 |
N-Butene | 0.990 | 0.988 | 0.999 | 0.994 | 0.995 | 1.000 | 0.997 | 1.002 | 1.000 | 1.001 |
Isobutene | 0.487 | 0.486 | 0.491 | 0.488 | 0.489 | 0.491 | 0.490 | 0.493 | 0.491 | 0.492 |
Cis-2-butene | 0.492 | 0.491 | 0.499 | 0.496 | 0.497 | 0.499 | 0.497 | 0.501 | 0.499 | 0.500 |
1,3-Butadiene | 0.505 | 0.503 | 0.515 | 0.510 | 0.512 | 0.513 | 0.510 | 0.516 | 0.514 | 0.515 |
表1 多通道反应器平行测定结果(%)
Table 1 Parallel measurement results of multi-channel reactors(%)
Reactor 1 | Reactor 2 | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Name | Number of measurements | Number of measurements | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
Methane | 0.472 | 0.451 | 0.450 | 0.450 | 0.450 | 0.453 | 0.451 | 0.450 | 0.450 | 0.450 |
Ethane | 0.955 | 0.955 | 0.955 | 0.955 | 0.955 | 0.960 | 0.958 | 0.957 | 0.957 | 0.957 |
Ethene | 94.12 | 94.16 | 94.15 | 94.12 | 94.12 | 94.17 | 94.17 | 94.11 | 94.12 | 94.12 |
Propane | 0.479 | 0.478 | 0.478 | 0.478 | 0.478 | 0.481 | 0.479 | 0.479 | 0.480 | 0.480 |
Propylene | 0.507 | 0.508 | 0.508 | 0.509 | 0.509 | 0.508 | 0.508 | 0.510 | 0.510 | 0.510 |
Trans-2-butene | 0.985 | 0.978 | 0.982 | 0.991 | 0.991 | 0.969 | 0.973 | 0.995 | 0.989 | 0.988 |
N-Butene | 0.993 | 0.989 | 0.991 | 0.996 | 0.996 | 0.986 | 0.987 | 0.998 | 0.995 | 0.995 |
Isobutene | 0.487 | 0.487 | 0.487 | 0.489 | 0.489 | 0.485 | 0.486 | 0.490 | 0.489 | 0.489 |
Cis-2-butene | 0.497 | 0.492 | 0.493 | 0.497 | 0.497 | 0.487 | 0.490 | 0.499 | 0.496 | 0.496 |
1,3-Butadiene | 0.508 | 0.504 | 0.506 | 0.512 | 0.512 | 0.499 | 0.500 | 0.514 | 0.511 | 0.510 |
Reactor 3 | Reactor 4 | |||||||||
Name | Number of measurements | Number of measurements | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
Methane | 0.454 | 0.452 | 0.452 | 0.451 | 0.451 | 0.450 | 0.450 | 0.449 | 0.449 | 0.449 |
Ethane | 0.959 | 0.957 | 0.957 | 0.957 | 0.956 | 0.958 | 0.957 | 0.957 | 0.957 | 0.957 |
Ethene | 94.15 | 94.16 | 94.10 | 94.13 | 94.12 | 94.10 | 94.12 | 94.09 | 94.10 | 94.10 |
Propane | 0.479 | 0.478 | 0.479 | 0.479 | 0.479 | 0.481 | 0.480 | 0.481 | 0.480 | 0.480 |
Propylene | 0.509 | 0.508 | 0.511 | 0.510 | 0.510 | 0.511 | 0.510 | 0.512 | 0.511 | 0.511 |
Trans-2-butene | 0.979 | 0.978 | 0.996 | 0.988 | 0.991 | 0.994 | 0.989 | 0.999 | 0.995 | 0.997 |
N-Butene | 0.990 | 0.988 | 0.999 | 0.994 | 0.995 | 1.000 | 0.997 | 1.002 | 1.000 | 1.001 |
Isobutene | 0.487 | 0.486 | 0.491 | 0.488 | 0.489 | 0.491 | 0.490 | 0.493 | 0.491 | 0.492 |
Cis-2-butene | 0.492 | 0.491 | 0.499 | 0.496 | 0.497 | 0.499 | 0.497 | 0.501 | 0.499 | 0.500 |
1,3-Butadiene | 0.505 | 0.503 | 0.515 | 0.510 | 0.512 | 0.513 | 0.510 | 0.516 | 0.514 | 0.515 |
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