
- •Газовая хроматография
- •Газовая хроматография
- •240404.51 «Переработка нефти и газа» специальность/специализация - техник
- •Пояснительная записка
- •1.1 Назначение методического указания.
- •1.2. Требования к знаниям и умениям студентов после проведения лабораторных работ по данной дисциплине
- •2. Содержание лабораторных работ
- •2.1 Теория газовой хроматографии
- •Классификация методов хроматографии
- •Аппаратное оформление процесса
- •Характеристика основных конструктивных узлов (блоков) газовых хроматографов
- •Газовый хроматограф chrom 5
- •Генератор водорода
- •Практическая часть
- •Лабораторные работы Лабораторная работа № 1
- •Лабораторная работа № 2
- •Лабораторная работа № 3
- •Лабораторная работа № 4
- •Лабораторная работа № 5
- •Лабораторная работа № 6
- •Лабораторная работа № 7
- •Лабораторная работа № 8
- •Литература
- •Газовая хроматография
- •Издательство «Нефтегазовый университет» государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет»
- •625000, Г. Тюмень, ул.Володарского, 38
- •625039, Г. Тюмень, ул. Киевская, 52
Лабораторная работа № 7
Количественное определение метилового спирта и сивушных масел в этиловом спирте.
Цель: 1. Овладеть методом газохроматографического анализа содержания метилового спирта и сивушных масел в этиловом спирте.
Приборы и реактивы
Газовый хроматограф «CHROM-5»
Микрошприц на -1 мкл
Этиловый спирт
0,05% р-ры метилового спирта и изо-бутилового спирта
н-пентан, х.ч.
Для проведения анализа необходимы следующие условия:
- кварцевая капиллярная колонка длиной 30 м с внутренним диаметром 0,20 мм;
- неподвижная жидкая фаза OV-101;
- детектор пламенно-ионизационный, температура детектора 180С, температура испарителя -180С,
- газ-носитель – гелий марки В;
- давление на вход в колонку 0,6 атм;
- расход газ-носителя на сбросе 30 мл/мин;
- количество вводимой пробы 0,6 мкл.
Записать хроматограмму исследуемого образца. Для ее расшифровки необходимо записать хроматограмму метилового спирта и сивушных масел в этиловом спирте
Процентное содержание веществ рассчитывают по формуле (4).
Результаты исследования представить в виде отчета
Лабораторная работа № 8
Определение объема удерживания и времени удерживания
нормальных углеводородов.
Определение мертвого времени удерживания несорбируемого
газа расчетным методом.
Средства измерений, реактивы и материалы
Лабораторный хроматограф «CHROM-5» с детектором по теплопроводности (ДИП).
Стальная насадочная колонка длиной 3 м, диаметром 4 мм, заполненная фазой «Hromaton-NAW-DMCS, 15% Apiezon-L».
Микрошприц МШ-1
Пенометр
Секундомер
Гексан, гептан, октан, нонан ( марки “хром.чистый”
Газообразный гелий
Подготовка и проведение измерений
Включают хроматограф и устанавливают температуру анализа:
термостата - 150о с, испарителя - 200о С, детектора - 100о С
Устанавливают расход газа-носителя - 30 мл/мин.
Чувствительность - 1 : 16.
Время удерживания tR - время, прошедшее с момента ввода пробы в колонку до момента записи максимума соответствующего пика.
Исправленное время удерживания tR’ - время, прошедшее с момента появления максимума пика несорбируемого газа ( to ) до появления максимума пика соответствующего соединения ( tR ) :
tR’ = tR - to ( 1 )
Мертвое время определяли расчетным методом по времени выхода трех последовательных членов гомологического ряда.
В данной работе необходимо определить мертвое время расчетным способом по хроматограмме гексана, гептана и октана.
Определение мертвого времени расчетным методом:
( 2 )
где tR1 , tR2 , tR3 - время удерживания соответственно трех последовательных членов данного гомологического ряда.
Проведение измерений
При установившемся режиме хроматографирования (температура, линейная скорость газа носителя) хроматографируют искусственно приготовленную смесь углеводородов (не менее 5 раз). Определяют средние значения времен удерживания и рассчитывают мертвое время. В заключение проверяют величину мертвого времени, проводя хроматографический анализ воздуха в аналогичных условиях. (Вводят пробу воздуха в испаритель с помощью медицинского шприца).
Исходя из величины мертвого времени рассчитывают исправленные времена удерживания гексана, гептана и октана (по формуле (1)).
Результаты измерений сводят в таблицу.
i |
tR1 |
tR1 |
tR2 |
tR2 |
tR3 |
tR3 |
t0 |
t’R1 |
t’R2 |
t’R3
|
Контрольные вопросы:
1. Расскажите о теории хроматографии.
Перечислите основные конструктивные узлы (блоки) газовых хроматографов.
Охарактеризуйте типы газохроматографических колонок.
Какие факторы оказывают влияние на эффективность разделения веществ в газохроматографической колонке?
Что такое детектор, каков принцип его работы?
Какие меры безопасности необходимо соблюдать при работе на газовом хроматографе?
Расскажите об устройстве и принципе работы генератора водорода.
Как проводится подготовка пробы к анализу?
Какие существуют методы расчета концентрации определяемого вещества?
ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ ОТЧЕТА
Написать тему и цель работы.
Описать порядок выполнения лабораторной работы:
а) приборы и реактивы;
б) подготовка пробы к анализу;
в) исследование на газовом хроматографе;
с) обработка результатов.
Записать данные в таблицу:
№ анализа
С эталона
S пика эталона
S пика в пробы
Концентрация исследуемого вещества
Сделать вывод о полученных результатах.