【摘要】：惡臭氣體是大氣環(huán)境中的一類主要污染物,這些氣體帶有刺鼻的氣味,損害了人們賴以生存的生活環(huán)境,嚴(yán)重的甚至影響到人的身體健康。我國的惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB14554-93規(guī)定了八種惡臭污染物,分別為氨、硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、三甲胺、苯乙烯、二甲二硫和二硫化碳。本文針對其中的四種硫系化合物甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫和二硫化碳的混合氣體進(jìn)行分離檢測,設(shè)計快速升溫裝置,實現(xiàn)色譜柱升溫的小型化,并利用聲表面波器件檢測分離氣體。本文基于氣相色譜法的基本原理,使用GC-7980氣相色譜儀對四種氣體混合組分測試分離,探索最佳分離條件。本文選擇使用了TM-5毛細(xì)管柱,PEG-20M毛細(xì)管柱,TM-PLOT U毛細(xì)管柱,MXT#174;-1301金屬柱,Rt-Silica BOND PLOT毛細(xì)管柱五種不同固定相類型的分離柱,針對不同色譜柱,選用不同的柱前壓力和升溫方式對混合物分離檢測,得到最佳分離條件。選用25m長的Rt-Silica BOND PLOT毛細(xì)管色譜柱實現(xiàn)了混合組分的快速分離效果,分離時間6.283min,組分之間的最小分離度2.675。為了實現(xiàn)色譜柱升溫的小型化,本文設(shè)計一種直徑98mm,高48mm,厚1mm的鋁金屬圓環(huán)加熱支架,纏繞鎧裝加熱絲,使用溫度控制模塊有效代替了傳統(tǒng)色譜儀中柱溫箱的升溫功能,成功在6.88min內(nèi)分離出甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫和二硫化碳混合氣體�？s小了色譜柱柱溫箱所占的體積,減小了功耗,為發(fā)展便攜式設(shè)備提供了保障。本文利用聲表面波器件代替色譜儀中檢測器FPD對色譜柱分離出的氣體檢測,成功的檢測出液體進(jìn)樣的甲硫醚、二硫化碳、二甲二硫三種組分,響應(yīng)在均在1000Hz以上,但是未能檢測到甲硫醇?xì)怏w。本文對便攜式氣相色譜裝置進(jìn)行了集成,以色譜儀的進(jìn)樣裝置,柱溫箱,載氣,色譜柱,聲表面波傳感器作為檢測氣體的主要部件,為發(fā)展便攜式氣相色譜檢測系統(tǒng)進(jìn)行了有益的探索。
[Abstract]:Stench gas is one of the main pollutants in the atmospheric environment. These gases have a pungent smell, which damage the living environment on which people depend, and even affect the health of human body seriously. The emission standard GB14554-93 of odor pollutants in China stipulates eight kinds of odorous pollutants, namely ammonia, hydrogen sulfide, methyl mercaptan, methyl sulfide, trimethylamine, styrene, dimethyl disulfide and carbon disulfide. In this paper, four sulfur compounds, methyl mercaptan, methyl sulfide, dimethyl disulfide and carbon disulfide are separated and detected, and a rapid heating device is designed to realize the miniaturization of chromatographic column heating. The surface acoustic wave device is used to detect the separated gas. In this paper, based on the basic principle of gas chromatography, GC-7980 gas chromatograph was used to test the separation of four gas mixtures and to explore the best separation conditions. In this paper, TM-5 capillary column, PEG-20M capillary column, TM-PLOT U capillary column, MXT#174;-1301 metal column and Rt-Silica BOND PLOT capillary column were selected for the separation of five different stationary phases. The optimum separation conditions were obtained by using different pre-column pressure and heating methods to detect the mixture. A 25m long Rt-Silica BOND PLOT capillary column was used to realize the rapid separation of the mixed components. The separation time was 6.283 min and the minimum separation degree between the components was 2.675. In order to realize the miniaturization of chromatographic column heating, a kind of aluminum metal ring heating support with diameter of 98 mm, height of 48 mm and thick 1mm was designed, which was wound with armored heating wire. The temperature control module was used to effectively replace the heating function of the column temperature box in traditional chromatograph. The mixture of methyl mercaptan, methyl sulfide, dimethyl disulfide and carbon disulfide was successfully separated from 6.88min. The volume of column temperature box is reduced and the power consumption is reduced, which provides a guarantee for the development of portable equipment. In this paper, using saw device instead of detector FPD in chromatograph to detect the gas separated by chromatographic column, three components of liquid injection methyl sulfide, carbon disulfide and dimethyl disulfide have been successfully detected. The response is above 1000Hz. However, no methionol gas was detected. In this paper, a portable gas chromatographic device is integrated. The main components of gas detection are the injection device of chromatograph, column temperature box, carrier gas, chromatographic column and saw sensor. It is useful to develop portable gas chromatographic detection system.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X512;X831

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：2274818