上海精科气相色谱仪器
实验室1 采用：1790 气相色谱仪（美国Agilent 公司）、热导检测器；载气：氩气；N-2000 双通道工作站（浙江大学）。1790 气相色谱仪（美国Agilent 公司）、氢火焰离子化检测器；载气：氩气；N-2000 双通道工作站（浙江大学）。
实验室2 采用：GC-122 气相色谱仪（上海精密科学仪器公司）、热导检测器；载气：氩气；杭州英谱色谱数据工作软件V. 4.0。GC-112A 气相色谱仪（上海精密科学仪器公司）、FID 检测器、毛细管分流进样系统；载气：氩气；杭州英谱色谱数据工作软件V. 4.0；进样器：采用气体六通阀进样，样品环体积：0.4ml。
2.2 材料
（1）色谱柱：碳分子筛填充柱，长2m，内径2mm，ProPack Q 预分离柱，长1m，内径2mm（南京佳诺仪器仪表公司）；Al2O3 石英毛细管柱，长30m ，内径：0.53mm（南京佳诺仪器仪表公司）。
（2） 混合物标准气（南京伟创气体公司）1）液化气：CH4：0.58%，C2H6：0.36%，C3H8：0.51%，CO：13.5%，CO2：6.69%，i-C4H10：5.00%，n-C4H10：4.92%，i-C5H12：1.00%， n-C5H12：0.90%，N2：10%，H2：56.54%。
2） 天然气：CH4：88.5%，C2H6：3.31%，C3H8：2.09%，i-C4H10：0.964%，i-C5H12：0.362%，N2：3.504%。3） 人工煤气：H2：58.8%，CO：15.2%，CO2：2.10%，CH4：20.8%，C2H6：1.03%，C3H8：1.07%，N2：1.0%。
2.3 毛细管色谱条件
烃类分析：柱温：80℃保持2min，10℃/min, 200℃保持4min；FID：150℃，进样器温度：150℃； 尾吹：20ml/min；分流比：1：100；填充柱色谱条件：柱温35℃；TCD 检测器温度：150℃, 桥流: 70ma；进样器温度：150℃。
3.1 分离柱的选择
本文选择高效Al2O3 毛细管柱，长30m，内径为0.53mm。该柱适用于分离C1~C4 的单个轻烃, 也可以分离C4~C7 的重组分。Al2O3 毛细管柱是分析液化石油气和天然气中烃类的最佳色谱柱，商品柱制备已比较成熟，重复性较好，柱寿命较长。分析液化石油气的色谱图如图1 所示。由图1 可以看出：C1~C4 的烃类及C5 以上的组分可以得到很好的分离。图2 是天然气的分析色谱图，天然气中H2、O2、N2、CH4 和烃类选择用Propack Q 预分离柱，先将H2、O2、N2、CH4 同C2-C10 的烃类进行分离，待H2、O2、N2、CH4 进入碳分子筛填充柱后进一步分离，同时启动切换阀，将C2 以上的重组分从预柱中反吹出去，以保证碳分子筛柱不被重组分污染，不影响下一个样品的分析结果，用TCD 检测器检测。可以看出天然气中H2、O2、N2、CH4 分离良好。图3 是天然气在Al2O3 柱上C1-C7 的分离色谱图。由图3 可以看出，天然气中大量的CH4 和邻近的C2H6分离很好, 烃类可以分离到C7，人工煤气的分析过程与天然气基本相同，CO2 用差减法进行计算, 亦可以将填充色谱仪程序升温到160℃, CO2 出峰后直接计算。
3.2 定量方法的选择和重复性的考察液化石油气的组分主要是烃类，但CH4 和C2H6 在FID 上的响应较低, 用面积校正归一法比较合适，我们考察了分析方法的重复性和可靠性，计算出相对标准偏差（重复性）和相对校正因子列在表1 中，天然气和人工煤气用外标法定量，如表2、表3 所示，同一样品连续4 次进样分析，结果显示标准偏差比较低，定量重复性很好，均在国标的允许范围内3.3 预柱预分离和切换反吹的分析方法天然气和人工煤气除了永久性气体还有烃类，如上所述，首先采用六通阀进样，通过预柱预分离无机气体和烃类，待H2、O2、N2、CO、CH4 进入主分离柱（碳分子筛） 分离，接着用六通阀切换反吹，目的是将预柱中C2 以上的重组分反向吹出，以保护主柱不被重组分污染，影响下一次分析。详细流路图如图4 所示。在长期的使用中未发现有C2 以上的烃类的干扰峰。
3.4 载气的选择
从热导检测器的灵敏度考虑，以选择氢气或氦气为佳（国标选择氢气作载气），但由于分析的3 种燃气中人工煤气含有氢气和氮气（天然气中也含有少量的氮气），需要检测其含量，所以不能选择氢气或氮气作载气；如果选择氦气作载气，则工作站获得的氢气峰与其他峰（氧气、氮气等） 方向相反，为反峰，不利于计算其含量。所以最终选择以氩气作载气，近两年的分析证明数据重复性好、精度高、符合标准要求。
综上所述, 用两台色谱仪，一台用高效毛细管色谱分析人工煤气、液化石油气、天然气中的烃类；另一台分析天然气和人工煤气中的永久性气体。在两个实验室经过近3 年的考察, 色谱峰的分离度能够满足国家标准的要求，数据的重复性亦符合国家标准，方法简单，容易操作，得到同行和专家的一致好评。
