非甲烷总烃概念相关介绍.docx

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1、非甲烷总煌概念相关介绍非甲烷总煌通常是指除甲烷以外的所有可挥发的碳氢化合 物（其中主要是C2C8）。大气中的NMHC超过一定浓度， 除直接对人体健康有害外，在一定条件下经日光照射还能产 生光化学烟雾，对环境和人类造成危害。名称 非甲烷总姓外文名 nonmethane hydrocar检测火焰电离检测器bon方法 -FlD法工作原理火焰后产生一个复杂的类别碳氢化合物离子化属性化学物质1概念监测环境空气和工业废气中的NMHC有许多方法，但多 数国家1, 2采用气相色谱法。用双柱双氢火焰离子化检测 器气相色谱法分别测出总煌和甲烷的含量，两者之差为NMHC 的含量。在规定的条件下所测得的NMHC是于气

2、相色谱氢火 焰离子化检测器有明显响应的除甲烷外碳氢化合物总量，以 碳计。性质：是指除甲烷以外的所有碳氢化合物（烧类）。因 为与甲烷不同，有较大的光化学活性，是形成光化学烟雾的 前体物。其种类很多，其中排放量最大的是由自然界植物释 放的芾烯类化合物，约占NMHC总量的65%,而其中最主要的 是异戊二烯和单苗烯，它们会在城市和乡村大气中因光化学 反应而形成光化学氧化剂和气溶胶粒子。NMHC的人为源主要 有汽油燃烧、焚烧、溶剂蒸发、石油蒸发和运输损耗及废物 提炼，这五类占碳氢化合物人为排放量的约96%。2检测方法火焰电离检测器一FID法（一）工作原理气体样本通过火焰后产生一个复杂的离子化过程，产 生

3、大量的离子。火焰喷嘴两端的高电压电极产生一个静电场，离子化 产生的正负离子分别向正负电极移动，从而在两个电极之间 产生电极电流。电流的强度和燃烧气体样本中煌的浓度是成比例关 系的。从而根据电流强度测出气体样本中烧的含量。（-）仪器非甲烷母分析仪，架固式或在线监测式。以德国J.U.M 公司生产的基于FID （火焰电离检测器）的完全加热总烧分 析仪为代表。所有基于专有的火焰电离检测器(FlD)设计 的J.U.M.总烧分析仪(THA)都具有公认的高灵敏度，长期 稳定性和易用性。热解吸进样一气相色谱法(一)原理原理碳氢化合物(C2C8)在低温下浓缩于耐火砖硅藻土上, 然后解吸导入气相色谱仪，再经玻璃微

4、球分离，用氢火焰离 子化检测器测定。其浓度用正己烷计算。(-)仪器气相色谱仪附氢火焰检测器。玻璃配气瓶20L,体积应校正。注射器 50 ul, InlI及IOnI1、100ml,体积刻度应校 正。(4)除水管 长20cm,内径3cm,内装50g粒状无水碳酸 钾，用前需加热150。C去除甲醇、乙醇及丙酮等杂质。除碳酸管 长20Cnb内径3cm,内装30g细粒状碱石 棉。(6)小型除水管 长6cm,内径ICnb内装5g粒状无水碳 酸钾。(7)U型浓缩管 为长30Cnb内径2cmU型玻璃管，内装 30-60目的硅藻土耐火砖或6201担体。色谱柱 长2cm、内径3mm的不锈钢柱，内装6080 目的玻璃

5、微球。色谱进样管内装Ig硅藻土耐火砖。(IO)电加热器 用于U型浓缩管和色谱进样管的加热。(11)致冷器 容积为(510)L的中型保温瓶，内装液氧， 用于U型浓缩管致冷。容量为IL的小型保温瓶，内装液氧， 用于色谱进样管致冷。真空泵抽气流量30Lmino麦氏真空计。干式流量计(干式煤气表)。控温仪(0300oC) o(16)真空三通活塞。(17)去烧装置 一根内径ICnb长23Cm的不锈钢管，内装 直径约2mm的金属铝粒。一端和直径3mm的不锈钢预热管相 接，另一端与采样系统相接。然后放在管式电炉中，用以除 去氮气中母类化合物。见图63左侧虚线部分。(三)试剂无水碳酸钾三级。碱石棉。硅藻土耐火

6、砖 3060目，Chromosor B,或用20 40目6201色谱担体。正己烷。液态氧盛于15L的杜拉瓶中。（6）正己烷标准气体用大瓶子配气法配制已知浓度的标 准气体。使用时，用IOOmI注射器抽取大瓶中气体，用去烧 氮气逐级稀释成所需浓度的标准气体。（四）采样采样前要将浓缩采样系统用高纯氮气经过除烧装置吹 洗20mino吹洗时，U型浓缩管和色谱进样管均需套上加热 器，并于150。C进行。采样时，将浓缩采样系统（去掉前边的除烧装置）放在 采样地点，按下面步骤采样。把U型浓缩管浸在液氧的中型保温瓶中，转动三通活 塞13、14、15,使气样经过浓缩管再与真空泵相通。启动真 空泵，以10Lin流量

7、采样IOOL。记录采样时的气温和大气 压力。采样后转动活塞15,切断气路，以防真空泵油回流。 然后，关闭真空泵。将色谱进样管浸在盛有液态氧的小保温瓶中，转动三 通活塞13、14、15,使U型浓缩管、色谱进样管和真空泵相 通。撤去套在U型浓缩管外面的中型保温瓶23min,待U 型浓缩管温度上升到接近室温时，再把加热器套在U型浓缩 管上，加热至30（C,启动真空泵，当真空度达13Pa或更低 时，抽气7min,将样品转移到色谱进样管中。转动活塞15, 切断气路，并关闭真空泵。转动色谱进样管的活塞，切断与外界的通路，卸下含 样品的色谱进样管和小保温瓶一同带回实验室待分析。（五）分析步骤L气相色谱测试条

8、件分析时，应根据气相色谱仪的型号和性能，制定能分析 碳氢化合物（C2C8）的最佳测试条件。色谱柱：柱长2m,内径3mm不锈钢柱，内装6080目 的玻璃微球。柱温：105。汽化室温度：115寸。检测室温度：115oCo载气（N2）流量:20mlmino氢气流量：50mlmino2 .绘制标准曲线和测定校正因子在作样品测定的同时，绘制标准曲线或测定校正因子。绘制标准曲线分别量取IOOml 0. 016-0. 32mgm3浓 度范围内4个浓度点的正戊烷标准气体，另取除泾的氮气作 为零浓度气体。分别将各浓度点标准气体通过六通阀和气体 定量进样管进样，按气相色谱最佳测试条件测定，分别得各 个浓度点的色谱

9、峰和保留时间，每个浓度点重复三次测定, 测量峰高（mm）或峰面积的平均值（mm2）。记录分析时气 温和大气压力，计算各个浓度点标准气的进样量（Ug）。 以标准气体含量（Ug）为横坐标，对应的平均峰高（mm） 或峰面积A（mm2）为纵坐标，绘制标准曲线，并计算回归线 的斜率。以斜率的倒数作为测定样品中正戊烷的计算因子Bg （u g/mm 或 u g/mm2）。测定校正因子在测定范围内，可用单点校正法求校正 因子。在样品测定同时，分别取IOOnll零浓度气和与样品热 解吸气浓度相接近的正戊烷标准气体，通过六通阀和气体定 量进样管，按气相色谱最佳测试条件进样测定，得色谱峰和 保留时间，各重复做三次，

10、得峰高（mm）或峰面积（mm2） 的平均值和保留时间，根据分析时气温和大气压力，计算标 准气的进样量（Ug）。按下式分别计算正戊烷的校正因子。式中f校正因子， g/mm或 gmm2；cs标准气体的含量，U g;As标准气体的平均峰高或峰面积，mm或mm2；AO零浓度气的平均峰高或峰面积，mm或mm2。3 .样品测定将采有样品的色谱进样管和色谱仪的六通阀联好，将进 样管的U部分放在加热器内，于100。C加热解吸3min,先旋 开进样管活塞，再转动六通阀，用载气将样品热解吸气带进 色谱柱，按气相色谱最佳测试条件进行测定。用保留时间确 认总烧，得样品色谱峰高或峰面积（mm或mm2）。每个样品 重复做

11、三次，取其平均值。在样品测定的同时，取零浓度气，按相同操作步骤作空 白测定。（六）计算L标准曲线法式中c一一空气中总碳氢化合物（以正己烷表示）的浓 度，mgm3 ；A样品气体色谱峰高或峰面积的平均值,mm或mm2；AO零浓度气色谱峰高或峰面积的平均值,mm或mm2；Bg用标准气体制备标准曲线得到的计算因子，U g/mm 或 g/mm2；Eg由实验确定的浓缩和热解吸平均效率；VO换算成标准状况下的采样体积，Lo4 .单点校正法式中f用单点校正法得到的校正因子，ug或U gmm2;其他符号同上式。（七）说明检出限和测定范围 本法若浓缩IOOL气样（以正己 烷计）最低检出浓度为l10-5mgm3;可

12、测浓度范围为（1.6 10-53. 210-4） mgm3o样品的定性和定量 样品的保留时间约为InIin40s并 且解析效果很好。经第二次解析检查未发现有任何峰形出现。这也进一步说明方法的可靠性。另外浓缩管也是一次就可以 解吸完全，经检查也未发现再有物质进入色谱进样管而出现 峰形。浓缩样品IOOL,比浓缩IOOml样品要提高1000倍。 因此就可把体积比为10-9的样品浓缩为10-6来进行测定, 甚至可使样品浓缩到数十以至数百个10-6体积比，因而大 大提高分析的灵敏度和可靠性。把标准和样品均经过相同条 件进样测定，其系统误差就可消除，而得到可靠结果。低温吸附采样，是浓缩微量烧类物质的重要方

13、法，其 浓缩条件如表62。其中硅藻土耐火砖和液态氧是一组应用 广泛效果较好的低温采样物质。大气中约含有百分之几的水分和0.03%以上的C02, 需要在色谱分析前去除，但要注意不把被测物质去掉。曾试 用几种脱水剂，实验表明无水碳酸钾性能最好。色谱进样管，采样后应在常温下放置或保存，低温时 真空活塞脂易固化，会造成气密不良而损失试样。真空活塞 脂宜在（5060） 下涂沫。浓缩采样系统反复使用，尤其在采集高浓度的样品后 会受到污染，造成分析结果不稳定。因此，用后要在加热条 件下通纯氮或净化空气处理。另外，还要注意把清洁地区和 污染地区所用的色谱采样管加以区别使用。使用液态氧要注意安全，以免发生烫伤或因落入有机 物而着火。