基于氫火焰檢測器的有機物歸一轉(zhuǎn)化器
作者：胡琪琨 化學(xué)工程系
指導(dǎo)老師：顏彬航 化學(xué)工程系
關(guān)鍵詞：氣相色譜，有機物檢測，靈敏度
摘要
本文旨在說明此歸一化轉(zhuǎn)化器的原理以及可行性大多數(shù)有機物在低濃度下在需要通過氣相色譜的氫火焰檢測器進行檢驗，但是不同的有機物需要單獨標(biāo)定，大大增加了工作量，并且對于一些常溫下為液態(tài)的有機物（如甲醇，苯等），對檢測器的標(biāo)定十分困難，通常還存在較大的誤差。所以本發(fā)明的目的在于標(biāo)定一次就能完成對所有有機物的濃度檢測，本裝置擬將有機物轉(zhuǎn)化為CO2，再將CO2轉(zhuǎn)化為CH4達到單一標(biāo)定，提高檢測靈敏度的目的。
圖1，裝置模型圖
原理
本產(chǎn)品是放置于色譜氫火焰檢測器前端，色譜柱后端。首先氣體隨著載氣通過色譜進樣口，然后再進入色譜柱中進行分離，分離后的樣品以純物質(zhì)的形式逐一進入到我們的轉(zhuǎn)化器中。首先進入我們的全氧化爐中，氧氣會將可燃性有機物都轉(zhuǎn)化為CO2，然后CO2再與H2反應(yīng)生產(chǎn)甲烷，最后FID檢測甲烷的濃度，根據(jù)碳的數(shù)量可以建立甲烷濃度與原來有機物濃度的關(guān)系，從而計算出有機物的濃度。此裝置有機物與O2催化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率可達99.9%，而CO2與H2催化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率可達99.9%，轉(zhuǎn)化率可達99.9%。
圖2，裝置流程圖
驗證性實驗
本產(chǎn)品的原理已經(jīng)經(jīng)過預(yù)實驗驗證。選取的有機物為環(huán)己烷，當(dāng)環(huán)己烷首先通過全氧化爐，可以發(fā)現(xiàn)其被完全轉(zhuǎn)化為CO2，而當(dāng)CO2經(jīng)過甲烷爐的時候被全部轉(zhuǎn)化為了甲烷，可以證明其轉(zhuǎn)化思路是完全可行的。
圖3，全氧化與甲烷化實驗數(shù)據(jù)
