Proses ve Ortam Havası Gaz Kromatografisi

Gaz kromatografisi nasıl çalışır?

Gaz kromatografisi (GC), karışımdaki bileşenleri önce fiziksel olarak ayırıp ardından tek tek ölçen bir yöntemdir. Numune bir enjeksiyon valfi ile taşıyıcı gaza (örneğin helyum, azot veya hidrojen) verilir ve kolonlardan geçer. Kolon dolgusu bileşenleri kimyasal özelliklerine göre farklı hızlarda tutar; böylece her bileşen kolondan farklı bir zamanda çıkar.

Kolon çıkışındaki dedektör her bileşeni algılar ve sinyal zaman içinde pik olarak kaydedilir. Pikin çıkış zamanı bileşeni, pik alanı ise derişimini belirtir. Proses GC’lerinde numune enjeksiyonu otomatik olarak, belirli aralıklarla ve çok akımlı numune seçimiyle yapılır.

Dedektörler

Dedektör seçimi ölçülecek bileşene göre yapılır:

• FID: hidrokarbonlar için hassas
• PID: aromatikler ve toksik bileşenler (benzen, bütadien, vinil klorür) için uygun
• TCD: kalıcı gazlar ve ana bileşenler için genel amaçlı
• FPD: kükürt bileşikleri için seçici
• ECD: halojenli bileşiklere duyarlı

Ne ölçer, nerede kullanılır?

Gaz kromatografisi çok bileşenli analizin gerektiği yerlerde kullanılır:

• Rafineri ve petrokimya proses akımlarında bileşim izleme, kükürt bileşikleri analizi
• Doğal gaz bileşimi ve kalite kontrolü
• Ortam havasında BTEX, benzen, VOC ve metan/NMHC izleme
• Endüstriyel sınır ve komşu bölgelerde toksik buhar takibi

Avantajlar ve sınırlamalar

GC, birbirine yakın bileşenleri ayırarak tek tek ölçebildiği için seçicidir ve çok bileşenli bilgi verir. Dedektör ve kolon değişimiyle farklı uygulamalara uyarlanır.

Sınırlamalar: ölçüm sürekli değil, analiz çevrimine bağlı aralıklı (saatlik veya dakikalık) sonuç verir. Taşıyıcı ve yardımcı gaz temini gerekir. Kolon ve dedektörün kararlılığı için periyodik kalibrasyon ve bakım zorunludur. Numune hazırlama kalitesi sonucu doğrudan etkiler. Ortam havasında BTEX izleme için EN 14662-3 standardında tarif edilen otomatik pompalı örnekleme ve GC yöntemi kullanılır.

Seçim ve uygulama notları

Seçim yaparken hedef bileşenler, ölçüm döngü süresi, dedektör tipi, kolon konfigürasyonu ve tehlikeli bölge gereksinimleri birlikte ele alınır. Taşıyıcı gaz ve kalibrasyon gazı temini ile numune hazırlama sisteminin tasarımı, işletme maliyetini ve ölçüm kalitesini doğrudan etkiler.

Tetra ve gaz kromatografları

Tetra, Türkiye’de proses ve ortam havası gaz kromatograflarını tedarik eder, kurar, devreye alır ve servis eder. Ürün gamında Yokogawa GC8000 proses gaz kromatografı ve Synspec GC955 ortam havası BTEX/VOC/benzen gaz kromatografı bulunur. Thermo Scientific 55i analizörü de geri yıkamalı GC kolonu ile FID birleştirir. Tetra ayrıca GC sistemleri için numune hazırlama ve ATEX analizör kabini entegrasyonu da yapar.