矿井通风气气相色谱分析单柱法

前言：近年煤矿瓦斯爆炸多有发生利用气相色谱监测井下通风气以成必
须但多年
来，矿井通风气气相色谱分析法，多为两根色谱柱切换或两次进样仪器使
用较为复
杂，仪器易出现使用问题就单柱法还鲜为人知
一， 矿井气形成
（1） 地质运动作用生成的煤层中含有一定的CH4气体
（2） 煤在缺氧的状态下，高温高压的地质作用下，产生一定的干馏气
体如CO，CO
2，C2H2，C2H4，C2H6痕量的（不检测）H2，SO2，H2S
（3） 矿井通风气主要由大气O2，N2组成
二， 矿井气的危险性
（1） 瓦斯气（CH4）达到一定浓度时产生爆炸
（2） CO气使人员中毒
（3） C2H2，C2H4，C2H6气会使煤层自燃
三， 矿井气的监测要求
国家要求监测CH4，CO，CO2，C2H2，C2H4，C2H6，O2，N2
四， 天美气相7890II的配置
FID，TCD，双填充柱进样器，六（十）通进样器，柱后转化炉天美分析专
用柱1m×
3
五， 分析原理及方法
在TCD上分析O2，N2在FID上分析CO，CH4，CO2，C2H2，C2H4，C2H6
由于FID对CO，CO2不响应所以要将CO，CO2在高温下，在镍触酶催化下和H2
反应转化成
CH4在FID上检测反应式如下：
CO＋3H2＝CH4＋H2O CO2＋4H2＝CH4＋2H2O
六，分析方法
柱温作程序升温
进样器40，FID检测器（及转化炉）360分析谱图如下：
图1 单柱法FID的谱峰


图2单柱法 TCD的谱峰
七， 总结
以上方法由于采用单柱分析方法比两次进样或柱切换的方法更简单，实
用仪器不易
出问题一次进样完成分析O2，N2，CO，CH4，CO2，C2H2，C2H4，C2H6其
中C2H2的检
出线为0.5ppm CO检出线为0.5ppm在实际工作中应用良好
唐山开滦煤矿集团公司以购买天美公司7890II气相色谱仪4台