هدف الكشف
تحديد نسبة الميثانول في وقود الديزل الحيوي
ملخص
يتوافق هذا الحل مع المواصفة القياسية ASTM D6751 الخاصة بمزيج وقود الديزل الحيوي (B100) لوقود المقطرات المتوسطة، ومع المواصفة EN 14214 الخاصة بوقود السيارات - إسترات ميثيل الأحماض الدهنية (FAME) لمحركات الديزل - المتطلبات وطرق الاختبار. بالمقارنة مع ديزل البترول التقليدي، يتميز الديزل الحيوي بأثر بيئي أقل. يمكن استخدام الديزل الحيوي كوقود نقي أو مزجه مع ديزل البترول بأي نسبة. تحدد معايير ASTM D6751 وEN 14214 الحد الأقصى المسموح به لتركيز الملوثات في الديزل الحيوي النقي النهائي (B100) والخصائص الفيزيائية والكيميائية الأخرى اللازمة لتشغيل المحرك بشكل آمن وموثوق.
جهاز
جهاز كروماتوغرافيا الغاز HKL-6751 لتحليل الميثانول في وقود الديزل الحيوي
سمات
يستخدم جهاز كروماتوغرافيا الغاز HKL-6751 لتحليل الميثانول في وقود الديزل الحيوي شاشة LCD تعمل باللمس مقاس 10.2 بوصة. ويمكنه عرض درجة حرارة كل مسار وظروف التشغيل في الوقت الفعلي، مما يتيح المراقبة الآنية.
نظام POST، تحكم مستقل في درجة الحرارة بست طرق وخمس مراحل لبرمجة ارتفاع درجة الحرارة.
وظيفة التشخيص الذاتي: في حالة حدوث عطل، سيقوم الجهاز تلقائيًا بعرض ظاهرة العطل والرمز والسبب لمساعدة المشغل في العثور على العطل وحله في وقت قصير.
الحماية من ارتفاع درجة الحرارة: يمكن ضبط درجة الحرارة الوقائية بحرية، وإذا تجاوزت درجة الحرارة درجة الحرارة المحددة، فسيتم إيقاف تشغيل الجهاز تلقائيًا مع إصدار إنذار.
حماية الغاز الحامل: عندما يكون الغاز الحامل تحت ضغط منخفض، سيتم إيقاف تشغيل الجهاز تلقائيًا وإيقاف التسخين لحماية عمود الكروماتوغرافيا وكاشف التوصيل الحراري بشكل فعال.
نظام تحكم ذكي ضبابي للبوابة الخلفية: يتتبع درجة الحرارة تلقائيًا ويضبط زاوية البوابة الخلفية ديناميكيًا. يمكن للجهاز إجراء تحكم دقيق في ظروف الغرفة.
مزود بوحدة أخذ عينات عمودية معبأة، ووحدة أخذ عينات مبطنة بالزجاج، ووحدة أخذ عينات شعرية قابلة للتقسيم/غير قابلة للتقسيم مع وظيفة تنظيف الغشاء. كما يمكن تركيب جهاز أخذ عينات الغاز.
دقة عالية وثبات ثنائي الاتجاه. يمكن تركيب ما يصل إلى 4 أنواع من أجهزة الكشف.
في نظام الغاز المتقدم، يتوفر استخدام كاشف اللهب الهيدروجيني وكاشف التوصيل الحراري.
يتم التحكم في كل من مدخل أنبوب FID والأنبوب الشعري بواسطة EPC.
يمكن اختيار نظام عرض ضغط التدفق الإلكتروني وجهاز محطة العمل الداخلية.
جهاز أخذ عينات سائلة أوتوماتيكي مكون من 19 رقمًا.
المعايير الفنية
مؤشر التحكم في درجة الحرارة
نطاق التحكم في درجة الحرارة: درجة حرارة الغرفة من 5 درجات مئوية إلى 400 درجة مئوية، بزيادة قدرها 0.1 درجة مئوية
دقة التحكم في درجة الحرارة: أفضل من ±0.1 درجة مئوية
برمجة درجة الحرارة:
خمس مراحل، درجة حرارة ثابتة، الوقت بين المراحل: من 0 إلى 999 دقيقة
الزيادة: 0.1 دقيقة، زيادة درجة الحرارة: 0.1 درجة مئوية
معدل التسخين: بحد أقصى 40 درجة مئوية/دقيقة عند درجة حرارة أقل من 200 درجة مئوية
معدل زيادة أقصى قدره 20 درجة مئوية/دقيقة فوق 200 درجة مئوية
مستوى التفاصيل
مُجَمَّع | الحد الأقصى % م/م (EN 14214) |
الجلسرين | 0.02 |
أحادي الجليسريد | 0.8 |
ثنائي الجليسريد | 0.2 |
الدهون الثلاثية | 0.2 |
إجمالي الجلسرين | 0.25 |
الطريقة والكواشف
يتطلب تحليل الجلسرين، وأحادي وثنائي وثلاثي الجلسرين باستخدام كروماتوغرافيا الغاز (GC) نظام حقن غير انتقائي قادر على نقل المركبات المتطايرة والثقيلة دون تمييز أو تحلل. استُخدم جهاز TRACE GC Ultra مزودًا بمدخل تبريد حقيقي على العمود وكاشف تأين اللهب (FID)، يعمل تلقائيًا بواسطة جهاز أخذ عينات تلقائي TriPlus للسوائل، ويتم التحكم به من خلال نظام بيانات Thermo Scientific Chrom-Card. يُعد حاقن التبريد الحقيقي على العمود في جهاز TRACE GC Ultra نظامًا باردًا دائمًا، قادرًا على منع تمييز الجزء الأثقل والقضاء على أي خطر لتحلل المكونات غير المستقرة مثل ثلاثي الجلسرين، مما يضمن استخلاصًا ممتازًا وسلامة عينة مثبتة.
العمود التحليلي المستخدم هو عمود Thermo Scientific TRACE™ TR-BIODIESEL(G) غير قطبي، بطول 10 أمتار، وقطر داخلي 0.32 مم، وسماكة طبقة 0.1 ميكرومتر. صُمم هذا العمود لتقديم أداء ممتاز في طريقة كروماتوغرافيا الغاز ذات درجة الحرارة العالية، حيث يتميز بمتانة ميكانيكية معززة عند درجات حرارة الفرن العالية، مما يطيل عمره الافتراضي. يُستخدم عمود تحضيري بطول متر واحد وقطر داخلي 0.53 مم، موصول بالعمود الرئيسي بواسطة وصلة محكمة الإغلاق مانعة للتسرب ومُنَقَّاة بدرجة حرارة عالية.
صُممت وصلة معدنية ثلاثية ذات حجم ميت منخفض ومانعة للتسرب خصيصًا لتوفير اتصال موثوق بين عمود الحماية وعمود التحليل عند التشغيل في درجات حرارة عالية، مما يغني عن استخدام وصلات الضغط الزجاجية التقليدية. وقد أثبتت هذه الوصلة قدرتها على منع التسرب حتى مع التغيرات الكبيرة والمتكررة في درجة حرارة الفرن (الشكل 2).
يتم تحقيق المعايرة باستخدام معيارين داخليين - 1,2,4-بيوتانتريول (IS1) للجلسرين وتريكابرين (IS2) للجليسريدات الأحادية والثنائية والثلاثية، وأربعة مركبات مرجعية - الجلسرين، أحادي الأولين، ثنائي الأولين وثلاثي الأولين.
نظرًا لأن الجلسرين وأحادي وثنائي الجلسرين مكونات قطبية ذات درجة غليان عالية، يجب تحويلها كيميائيًا لزيادة تطايرها وتقليل نشاطها قبل حقنها في جهاز كروماتوغرافيا الغاز. تتطلب هذه الطريقة التحويل باستخدام MSTFA (N-ميثيل-N-تريميثيل سيليل ثلاثي فلورو أسيتاميد) في البيريدين، مما يحول هذه المركبات إلى مشتقات سيليّة أكثر تطايرًا. فيما يلي قائمة بالمواد الكيميائية المطلوبة:
MSTFA (N-ميثيل-N-تريميثيل سيليل تريفلوروأسيتاميد)
ن-هبتان
البيريدين
1,2,4-بيوتانتريول – محلول المعيار الداخلي 1.1 ملغم/مل في البيريدين (IS1)
1,2,3-تريكابرويل جليسرول (تريكابرين) - محلول المعيار الداخلي 2.8 ملغم/مل في البيريدين (IS2)
المواد المرجعية: الجلسرين (الجلسرين)، 1-أحادي أوليويل جلسرين (أحادي أولين)، 1،3-ثنائي أوليويل جلسرين (ثنائي أولين)، 1،2،3-ثلاثي أوليويل جلسرين (ثلاثي أولين)
مزيج فحص أحادي الجليسريد (أحادي بالميتين، أحادي ستيرين، وأحادي أولين)، في البيريدين. الشكل 2: موصل عالي درجة الحرارة مانع للتسرب ومُنقى.