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VOCs监测的常用仪器及原理有哪些?PID、FID、FTIR等你都知道吗?

北极星环保网来源:VOCs减排工作站2019/10/22 9:13:25我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:VOCs监测 VOCs检测 PID检测器

北极星环保网讯:国内常用VOCs检测方法主要有气相色谱-火焰离子化检测法(GC-FID)、傅里叶红外法(FTIR)、光离子化检测法(PID)等。

石化行业VOCs检测仪指南

《石化企业泄漏检测与修复工作指南》适用于石油炼制工业、石油化学工业开展设备、密封点挥发性有机物泄漏检测与修复工作。

标准中规定开展LDAR应配备氢火焰离子化检测仪,结合企业受控密封点类别及相应的数量配置检测仪数量,并且规定仪器量程及分辨率、采样流程及探头应符合HJ733的规定。

而在2015年初颁布的《HJ733-2014泄漏和敞开液面排放的挥发性有机物检测技术导则》中仪器检测器类型包括火焰离子化检测器、光离子化检测器和红外吸收检测器等,也可以是其它类型的检测器。

一、气相色谱

组成

气路系统、进样系统、分离系统、温控系统、检测记录系统。

微信图片_20191022091105.jpg

组分能否分开,关键在于色谱柱;分离后组分能否鉴定出来则在于检测器,所以分离系统和检测系统是仪器的核心。

1色谱柱

气相色谱柱有多种类型,按照色谱柱内径的大小和长度,可分为填充柱和毛细管柱:填充柱的内径在2-4mm,长度为1-10m左右,毛细管柱内径在0.2-0.5mm,长度一般在25-100m。

2检测器

●热导检测器(TCD):

基于不同物质具有不同的热导系数,几乎对所有VOCs都有响应,可以检测各种VOCs,且样品不被破坏,但灵敏度相对较低。

●氢火焰离子化检测器(FID):

利用有机物在氢火焰的作用下化学电离而形成离子流,借测定离子流强度进行检测。

检测时样品被破坏,一般只能检测那些在氢火焰中燃烧产生大量碳正离子的有机化合物。

●电子捕获检测器(ECD):

利用电负性物质捕获电子的能力,通过测定电子流进行检测。ECD具有灵敏度高、选择性好,是目前分析痕量电负性有机化合物最有效的检测器。

●火焰光度检测器(FPD):

对含硫和含磷的化合物有比较高的灵敏度和选择性,当含磷和含硫物质在富氢火焰中燃烧时,分别发射具有特征的光谱,透过干涉滤光片,用光电倍增管测量特征光的强度。

●质谱检测器(MSD):

采用高速电子撞击气态分子或原子,将电离后的正离子加速导入质量分析器中,按质荷比(m/z)的大小顺序进行收集和记录,是一种质量型、通用型检测器。

检测原理

VOCs进入汽化室后被即载气带入色谱柱,柱内含有液体或固体固定相,由于样品中各组分的沸点、极性或吸附性能不同,每种组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配或吸附平衡。

由于载气的流动,使样品组分在运动中进行反复多次的分配或吸附/解吸附,在载气中浓度大的组分先流出色谱柱,当组分流出色谱柱后,立即进入检测器。

检测器能够将样品组分转变为电信号,电信号的大小与被测组分的量或浓度成正比,电信号被放大记录形成气相色谱图。

用途

气相色谱可以分析VOCs的种类及含量。

延伸阅读:

国内外大气VOCs监测分析方法大盘点

VOCs气态污染物监测:罐采样-GC/MS结合技术概述与进展

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