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Access Agilent 电子期刊(2015 年 9 月)

Agilent 490 微型气相色谱可发现污染的制冷剂和假的制冷剂

作者:Richard Lawton
剑桥制冷科技 (Cambridge Refrigeration Technology)

Antony Atkin
Analytix Ltd

和 Remko van Loon
安捷伦气相色谱应用专家

随着制冷剂 R12(二氯二氟甲烷)因环境污染原因而被淘汰,1,1,1,2-四氟乙烷 (R134a) 的使用开始增多。R134a 也是市场上的许多制冷剂混合物中的组分之一。伪造的 R134a 可能含有污染物氯甲烷 (R40),其与冷冻设备中使用的铝压缩机表面反应会形成三甲基铝。由于这种易燃的有机金属化合物可与空气接触而自燃,工人需要对制冷剂组成进行快速、准确的测定。而且出于认证的目的,世界各地的港口当局和监管机构都要求对制冷剂组成进行确认。为了满足这些需求,Agilent 490 微型气相色谱仪为在短短几分钟内分析制冷剂提供了可靠的方法。

便携式、鞋盒大小的仪器即可完成制冷剂组成的确认

剑桥制冷科技 (CRT) 总部设在英国,专为环境检测、冷藏系统、绝缘结构,冷藏运输和易腐货物存储提供行业知识和技能。。该公司日常操作使用的工具之一就是 Agilent 490 微型气相色谱仪,其为制冷剂混合物的组成提供快速分析。该仪器的尺寸和低气体消耗便于运输,并且当测试完成时易于搬迁。

图 1. 便携式 Agilent 490 微型气相色谱仪可容纳多达四个独立控制的通道

Agilent 490 微型气相色谱仪可容纳一至四个独立控制的通道;所有通道都集成在鞋盒大小的便携式仪器中(图 1)。每个通道均包含一个电子气路控制、微型机械进样器、窄径毛细管色谱柱和微型热导检测器 (µTCD)。该仪器配有一根 20 米长的 Agilent J&W PoraPLOT U 色谱柱通道用于制冷剂分析。[1] 表 1 展示了该应用的方法设置。

设置

数值

进样器温度

80 ℃

柱温

120 °C

柱压

165 kPa,氦气

进样时间

5 ms

样品输送管温度

110 °C

采样时间

20 秒

表 1. 简便性— Agilent 490 微型气相色谱仪只需几步即可完成方法设置

三分多钟时间内完成所有组分分离

为了演示该系统的使用方法,我们进行了一个典型的分析。工人从制冷剂集中气体供应处用气体采样袋收集一部分样品。将Tedlar 气袋直接连接到 Agilent 490 微型气相色谱仪的进样口。通过内置的采样泵对系统的芯片进样器进行冲洗和加载。该采样泵位于进样器的后面,消除了样品的交叉污染。

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图 2. 分析速度快:Agilent 490 微型气相色谱仪实现了制冷剂混合物的快速表征并且可清楚表明有潜在危险的氯甲烷的存在

490 微型气相色谱仪配有一个 Agilent J&W PoraPLOT U 色谱柱通道,在短短 3 分多钟内将氯甲烷与样品中的其他制冷剂分离。将一种已知的制冷剂混合物作为校准混合物,证明所有目标化合物均可实现基线​​分离(图 2B)。R134a 制冷剂的样品分析结果(图 2A)清楚地表明这种制冷剂中混有氯甲烷。使用这种类型的色谱柱,所有感兴趣的制冷剂都在丙烷与异丁烷之间流出,正如与烃混合物谱图的比较所示(图 2C)。

快速、简便、可靠的结果使纠偏措施成为可能

与采集样品并耗费几天等待实验室结果不同,CRT 执行的是制冷剂气体的直接、现场的组成分析。因此,很容易确定货物纯度且保证了样品的完整性。可直接面对离群数值并采取相应地纠偏措施。

与市场上可获得的、基于传感器的制冷剂检测器相比,Agilent 490 微型气相色谱仪实现了样品的全面表征。它提供了关于制冷剂成分的更多细节,以及 R134a 中潜在的危险杂质。欲了解该应用的更多详细信息,请查阅安捷伦出版物 5991-5905EN

快速、便携的现场分析

剑桥制冷科技采用Agilent 490 微型气相色谱仪进行快速分析。该系统能够实现可靠、快速的制冷剂成分分析;使用一个 Agilent J&W PoraPLOT U 色谱柱通道可在三分多钟内鉴定混合制冷剂中的氯甲烷杂质。这种简化的仪器设置无需专业的操作人员。只需设置几个方法参数,系统即可直接投入使用。

该系统除了小巧似鞋盒的尺寸和操作气体低消耗的优势之外,CRT 采用 490 微型气相色谱仪的另一个原因是其便携性。由于分布在世界各地的制冷系统需要定期检查和重新填充制冷剂,系统移机很重要。现场分析免除了样品储存和运输,可确保及时获得结果。当测定值在纯度指标之外时,则可直接采取相应的纠偏措施。

如果您需要这样一台可提供快速、可靠结果的便携式气体分析仪,请详细了解 Agilent 490 微型气相色谱仪

参考文献

  1. G. A Sturrock, P. G. Simmonds, G. Nickless, D. Zwiep. “毛细管气相色谱法分析氯氟烃替代化合物” J. Chromatogr 648 ,423-431(1993)。

图 2.

分析速度快:Agilent 490 微型气相色谱仪实现了制冷剂混合物的快速表征且能清楚地表明有潜在危险的氯甲烷的存在。