Обработка хроматограмм градуировочной смеси

Градуировку хроматографа проводят методом абсолютной градуировки, используя государственные стандартные образцы состава серосодержащих компонентов природного газа - газовые смеси в баллонах под давлением (далее - градуировочная смесь).

При использовании детекторов с нелинейной градуировочной характеристикой, например ПФД, ППФД, градуировку хроматографа проводят для рабочего диапазона (от 1 до 20 мг/м³ или от 20 до 50 мг/м³) по двум точкам, соответствующим 20 % (С₁) и 80 % (С₂) от верхнего предела диапазона измерений.

Выходной сигнал для этих детекторов и массовая концентрация каждого j-го серосодержащего компонента связаны уравнением (16):

А = k·Сn,

(16)

гдеk и n - коэффициенты, определяемые по формулам (17,18):

,	(17)
,	(18)

гдеA₁ и А₂ - значения сигнала детектора от j-го компонента в градуировочных газовых смесях С₁ и С₂, выраженные в единицах счета.

Например, зная концентрацию сероводорода в поверочной газовой смеси, и отклик детектора при градуировке (Таблица 5), по формулам (17 и 18) определяются градуировочные коэффициенты.

Таблица 5 – Градуировка компонента: "Сероводород"

№	Объем	Концентрация	Отклик по площади
3.2			1043.467
4.2			10187.116

Аналогичный расчет производится по всем серосодержащим соединениям, присутствующих в исследуемом газе.

Расчет массовой концентрации серосодержащих компонентов

Массовую концентрацию серосодержащих компонентов С_j в пробе ГГП при нелинейной градуировочной зависимости использованного детектора (ПФД или ППФД) рассчитывают для каждого определяемого компонента по формулам (19,20):

,

(19)

гдеk_j и n_j - коэффициенты, определяемые по формулам (17) и (18) для каждого j-го компонента.

,

(20)

Например, на основании данных хроматограммы исследуемого газа (Таблица 6) рассчитывают массовую концентрацию серосодержащих компонентов по формулам (19 и 20).

Таблица 6

Время, мин	Компонент	Группа	Площадь	Высота			Детектор
2.757	Сероводород		100.734	22.559			ПФД-1
3.792	Метилмеркаптан		68449.555	26896.841			ПФД-1
5.302	Этилмеркаптан		80.455	19.740			ПФД-1

Аналогичный расчет проводится для метилмеркаптана и этилмеркаптана.

Расчет массовой концентрации меркаптановой серы

Полученные результаты измерения массовой концентрации меркаптанов могут быть использованы для расчета суммарного содержания меркаптановой серы. Массовую концентрацию серы для каждого меркаптана определяют по формуле (21):

,

(21)

гдеC_Sj - массовая концентрация меркаптановой серы в j-м меркаптане, мг/м³;

C_(RSH)j - массовая концентрация j-го меркаптана в ГГП, мг/м³;

32,07 - атомная масса серы, г/моль;

M_(RSH)j - молярная масса j-го меркаптана, указанная в ГОСТ Р 53367-2009 (в таблице 4), г/моль.

Суммарную массовую концентрацию меркаптановой серы в ГГП рассчитывают по формуле (22):

,

(22)

гдеC_Sj - рассчитанные значения массовой концентрации меркаптановой серы в определяемых меркаптанах.