Verifizierung und Optimierung von Gaschromatographieprozessen
Die Gaschromatographie (GC) ist eine wichtige Analysetechnik zur Trennung und Analyse chemischer Komponenten in einem Gemisch. Im Folgenden geben wir eine kurze Einführung in die GC und erörtern einige der häufigsten Anwendungsprobleme und Lösungen für Massenfluss und Druck.
Wie funktioniert die Gaschromatographie?
Die Probe wird zunächst in den Einlass des GC eingespritzt, wo sie mit einem konstanten Strom eines inerten "Trägergases" durch eine gepackte Säule geleitet wird. Während die Probe die Säule durchläuft, treten die verschiedenen Komponenten in Wechselwirkung mit dem Säulenmaterial. Jede Komponente eluiert mit einer unterschiedlichen Geschwindigkeit, je nachdem, wie stark sie mit der Säule interagiert. Der Ausgang der Säule führt direkt in einen Detektor, der die eluierten Verbindungen anhand der Retentionszeit in der Säule und der Signalstärke charakterisiert. Schließlich werden die Probe und das Trägergas als Abfall abgeleitet.
Konstanter Trägergasstrom
Es ist wichtig, dass der GC genaue, wiederholbare Ergebnisse liefert, um sicherzustellen, dass Unterschiede zwischen zwei Probeninjektionen nur aufgrund von Unterschieden in der chemischen
Zusammensetzung. Es ist daher unbedingt erforderlich, den Durchfluss des Trägergases konstant zu halten, da Abweichungen den Nachweis von chemischen Verbindungen stören.
BASIS™-Steuerungen sind schnell, genau und kleine Massendurchflussregler von Alicat Scientific, die in der Regel für anspruchsvolle Inertgasflüsse verwendet werden. Sie bieten die folgenden Vorteile für GC-Anwendungen:
- Stabile Low-Flow-Steuerung: Selbst bei geringem Durchfluss bieten die BASIS-Regler eine extrem gleichmäßige Regelung.
- Gasverträglichkeit: BASIS kann neun reine Gase kontrollieren: Luft, N2, O2, CH4, He, H2, Ar, CO2, N2O
- Einfach zu integrieren und zu verwenden: Kommunizieren Sie über analog, RS-232, RS-485 oder ModbusRTU.
Aufrechterhaltung einer stabilen Druckregelung mit festen Öffnungen
Gaschromatographen mit Ventilen mit fester Blende erfordern eine stabile Druckregelung. Eine gängige Lösung ist unser OEM-Druckregler (EPC-Serie), die zahlreiche Vorteile für GC-Anwendungen bietet, darunter:
- Kompakt und leicht zu integrieren: Diese kompakten Regler lassen sich leicht in bereits bestehende Anlagen integrieren und können an nahezu jede Durchflussrate, Druckbedingung oder Geschwindigkeit angepasst werden, die für GC-Anwendungen erforderlich sind.
- Große Menge: Sie sind eine gute Option für großvolumige OEM-Anwendungen, da sie in Chargen von 25 oder mehr Einheiten verkauft werden.
- Schnelle, vielseitige Steuerung: Ein EPC kann entweder mit einzelnen Proportionalventilen konfiguriert werden, doppelte Proportionalventile, oder zur Regelung des Gegendrucks mit Regelzeiten bis 50 ms.
Neben dem Einsatz in der Gaschromatographie ist ein EPC mit einem einzigen Ventil ideal für die Regelung einfacher Anwendungen, wie z. B. die Verwendung eines Druckreglers zur Senkung des Eingangsdrucks einer Gasflasche, die Bereitstellung einer volumetrischen Durchflussregelung gegen eine kalibrierte Öffnung oder die Stabilitätsregelung in einem Desktop-Analysegerät, einem Labor in einer Box, einem Reaktor oder einem Probenaufbereiter.
Elektronischer Druckregler mit einem Ventil
Elektronischer Druckregler mit zwei Ventilen
Überprüfung des Gaschromatographenbetriebs im Haus
Die Durchflussrate des Trägergases im Gaschromatographen ist entscheidend für die genaue Leistung des Geräts. Ein Alicat tragbarer Massendurchflussmesser ist ein präzises und vielseitiges Gerät, das in der Lage ist Überprüfung von die Leistung eines GC, z. B. die Flussrate des Trägergases. Es kann verwendet werden, um Massenfluss, Druck und Volumenmessung am Eingang und an der Entlüftung des GC zu überprüfen.
Diese Zähler bieten zahlreiche Vorteile, darunter:
- Schnell, genau und wiederholbar: NIST-rückführbare Genauigkeit von ±0,5% des Messwerts oder ±0,1% des Skalenendwerts mit <10 ms Ansprechzeit und einer Wiederholbarkeit von ±(0,1% des Messwerts + 0,02% des Skalenendwerts).
- Äußerst vielseitige Messung: Ein einziges Gerät kann sowohl den Druck als auch den Durchfluss von 98+ Gasen über einen weiten Betriebsbereich von 10.000:1 überprüfen, um sowohl Kapillar- als auch Trägergasflüsse abzudecken.
- Einfache Integration in bestehende Einrichtungen: Serielle RS-232-Kommunikation für die Datenprotokollierung auf einem PC, PDA oder einem anderen Gerät mit serieller Terminalfunktion
Die Durchflussrate des Trägergases im Gaschromatographen ist entscheidend für die genaue Leistung des Geräts. Ein Alicat tragbarer Massendurchflussmesser ist ein präzises und vielseitiges Gerät, das in der Lage ist Überprüfung von die Leistung eines GC, z. B. die Flussrate des Trägergases. Es kann verwendet werden, um Massenfluss, Druck und Volumenmessung am Eingang und an der Entlüftung des GC zu überprüfen.
Diese Zähler bieten zahlreiche Vorteile, darunter:
- Schnell, genau und wiederholbar: NIST-rückführbare Genauigkeit von ±0,5% des Messwerts oder ±0,1% des Skalenendwerts mit <10 ms Ansprechzeit und einer Wiederholbarkeit von ±(0,1% des Messwerts + 0,02% des Skalenendwerts).
- Äußerst vielseitige Messung: Ein einziges Gerät kann sowohl den Druck als auch den Durchfluss von 98+ Gasen über einen weiten Betriebsbereich von 10.000:1 überprüfen, um sowohl Kapillar- als auch Trägergasflüsse abzudecken.
- Einfache Integration in bestehende Einrichtungen: Serielle RS-232-Kommunikation für die Datenprotokollierung mit einem PC, PDA oder einem anderen Gerät mit serieller Terminalfunktion.
Schlussfolgerung
Alicat arbeitet seit über 25 Jahren mit Kunden an Gaschromatographie-Anwendungen. Kontakt zu unseren Anwendungsingenieuren um die besten GC-Kontroll- oder Verifizierungslösungen für Ihren Prozess zu finden.