氣體發(fā)生器在氣相色譜應用介紹

氣體發(fā)生器在使用過(guò)程中遇到的問(wèn)題有兩個(gè)比較常見(jiàn)，一是可靠性難以保證，是安全性存在問(wèn)題。其可靠性難以保證具體表現在有部分發(fā)生器的純度不夠，氮氣和氫氣中含水量高而且還帶有的腐蝕性，如果操作不當會(huì )有返液現象發(fā)生。上述情況會(huì )造成色譜儀不容易穩定和色譜柱的柱效降低，嚴重的可以使氣路和色譜柱報廢，甚至導致色譜儀全部報廢。其次是使用過(guò)程中的安全性存在問(wèn)題，有部分氣體發(fā)生器的壓縮機在使用的過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生過(guò)熱、氣路進(jìn)油、漏電等現象，不僅對色譜儀造成損害，嚴重時(shí)會(huì )危及操作人員的生命安全。

因為色譜儀使用高純氮或高純氫做載氣，為了應對上述問(wèn)題，我們從氫發(fā)生器、氮發(fā)生器和壓縮機的安全可靠性三個(gè)方面總結了幾點(diǎn)經(jīng)驗供大家參考?？諝庾鳛檩o助氣其純度要求不高，經(jīng)過(guò)脫水除油后基本上都能滿(mǎn)足色譜儀分析要求，所以本文不再詳細分析。

，氫發(fā)生器主要由電解系統、壓力控制系統、凈化系統和顯示系統組成電解采用目前膜分離技術(shù)，由紅外光電反饋裝置與開(kāi)關(guān)電源組成的壓力控制系統，使氫氣的發(fā)生量根據輸出的需要自動(dòng)調整，維持輸出流量和壓力的穩定。采用這種原理產(chǎn)生的氫氣存在的主要的問(wèn)題有：
1.加KOH水溶液的氫發(fā)生器所產(chǎn)生的氫氣中含水量高且帶有腐蝕性，容易造成色譜儀調試不穩定，一旦長(cháng)時(shí)間使用該氫氣做載氣必然造成色譜柱柱效降低。

2.利用該原理產(chǎn)生的氫氣如果長(cháng)時(shí)間使用，會(huì )造成嚴重的返液現象。為了防止返液，廠(chǎng)家設計了各種裝置來(lái)嘗試解決這個(gè)問(wèn)題，但是均不能解決根本性的問(wèn)題。畢竟它還是要加液的，一旦防返液的裝置出現故障就會(huì )造成氣路及色譜柱報廢，嚴重的甚至可能導致氣相色譜儀全部報廢。

3.氣體的純度大多沒(méi)有經(jīng)過(guò)檢測，雖然可以通過(guò)基線(xiàn)和柱子使用壽命判斷其純度，結果卻是給色譜柱造成不必要的損失。

所以氫氣作為輔助氣還行，做載氣純度不夠。在選擇氫發(fā)生器時(shí)優(yōu)先考慮質(zhì)量有保證的廠(chǎng)家，也可以加裝在線(xiàn)純度檢測裝置保證氣體的純度。

其次，氮氣發(fā)生器能否很好地應用于氣相色譜分析實(shí)驗，與發(fā)生器的原理有很大關(guān)系。氮氣發(fā)生器的工作原理大致分為三種：
1.以電化學(xué)分離法和物理吸附法相結合的方式
2.采用中空纖維膜分離
3采用氣相色譜技術(shù)用新型合成分子篩分離

一、電化學(xué)分離法和物理吸附法：
采用這種原理產(chǎn)生的氮氣存在的問(wèn)題很多。主要的問(wèn)題有：
1.加KOH水溶液的氮氣發(fā)生器所產(chǎn)生的氮氣中含水量高且帶有腐蝕性。
2.存在返液現象。  
3.氮氣純度偏低，對色譜儀的熱導檢測器的熱敏元件會(huì )造成氧化，時(shí)間久熱導檢測器的靈敏度降低。

鑒于存在以上三點(diǎn)的問(wèn)題，很多色譜儀廠(chǎng)家、儀器經(jīng)銷(xiāo)商及維修人員均不建議使用該種原理產(chǎn)生氮氣的發(fā)生器來(lái)做氣相色譜儀載氣。

二、采用中空纖維膜法：
氮膜系統可將廉價(jià)的空氣中氮從78％提高到95％以上，高可得到99.9％的純氮。該氮氣發(fā)生器可以用于氣相色譜儀做載氣，僅適用于分析組分成分要求不高的行業(yè)。

三、采用氣相色譜技術(shù)用新型合成分子篩分離：
這是一種新型的空氣分離方法，它以壓縮空氣為原料，合成分子篩為吸附劑，氣相色譜分離吸附流程，在常溫低壓下，利用空氣中的氧和氮在分子篩中的擴散速度不同，把氧和氮加以分離，氮氣的純度和產(chǎn)氣量可按客戶(hù)需要調節。所產(chǎn)生氣體流速穩定，氮氣純化，產(chǎn)出的氮氣純度高，高可得到99.9995％的純氮，適用于各種氣相色譜檢測器。該發(fā)生器可以生產(chǎn)出高質(zhì)量和高純度的氮氣，運行穩定可靠，不需要任何化學(xué)消耗品。操作方便，可24小時(shí)無(wú)人值守。且它可以在不需任何監管和低保養的情況下*地運行。

綜上所述，采用氣相色譜分離技術(shù)用合成分子篩分離法的氮氣發(fā)生器優(yōu)于采用電化學(xué)分離法和物理吸附法以及中空纖維膜法的氮氣發(fā)生器。它可以應用于國內外各種不同類(lèi)型的氣相色譜儀用作載氣，是性能優(yōu)良維護方便的新一代氮氣發(fā)生器。

后，為保證發(fā)生器壓縮機的安全可靠的運行，還需要注意兩點(diǎn)：
1、因壓縮機是感性負載，通斷電時(shí)的瞬時(shí)電流比正常工作時(shí)高數倍，較易熔斷保險。壓縮機的啟動(dòng)和停止會(huì )對電網(wǎng)電壓造成干擾，所以色譜儀和發(fā)生器的電源要分開(kāi)，或者經(jīng)過(guò)穩壓電源供電。在工作過(guò)程中出現兩種情況壓縮機會(huì )停止工作，一是壓縮機溫度過(guò)高熱保護繼電器啟動(dòng)，二是電壓不穩定導致電路故障。所以在使用發(fā)生器時(shí)不僅環(huán)境需要保證通風(fēng)良好，而且采用穩壓電源供電顯得尤為重要。

2、有部分生產(chǎn)廠(chǎng)家使用冰箱的壓縮機替代空氣壓縮機，這種做法違反了相關(guān)安全規定，使用的過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生過(guò)熱、氣路進(jìn)油、漏電等現象，對色譜儀造成損害，嚴重的會(huì )危及操作人員的生命安全。在購買(mǎi)發(fā)生器要注意發(fā)生器的壓縮機是否符合要求。