ارايه يك مدل جديد براي كاليبراسيون متانول در مخلوط هاي گازي همگن

A new model for calibration of methanol in homogeneous mixture of gases

در اين پژوهش، با استفاده از معادله آنتوان، شرايط بهينه كاليبراسيون دستگاه ،سوانگاري گازي براي اندازه گيري مقدار متانول در مخلوط گازي در مقياس درصد به دست آمد. بدين منظور، پارامتر هاي موثر بر كاليبراسيون نظير سرعت جريان گاز حامل نيتروژن، استفاده از يك گازشور حاوي گلوله هاي شيشه اي به عنوان تله (Trap) و جنس رابط هاي استفاده شده، مورد بررسي قرار گرفت. در اجراي فاز عملياتي، غلظت درصدي متانول با استفاده از تنظيم دما، اندازه گيري فشار كل سامانه و به كمك مقادير فشار بخار متانول در دماهاي مورد مطالعه، محاسبه شد. نتيجه آزمايش ها نشان داد كه كاليبراسيون دستگاه، سوانگاري گازي با استفاده از غلظت‌هاي به‌دست آمده از معادله آنتوان در سرعت جريان گاز نيتروژن و گستره دمايي ثابت، با دقت بيش از 95 % امكان پذير است. همچنين نتيجه ها نشان داد كه شرايط بهينه كاليبراسيون، سوانگاري گازي براي كاليبراسيون متانول در گستره دمايي 5- تا 5+ درجه سانتي گراد شامل استفاده از دو مخزن (متانول و تله)، به كار بردن رابط‌هاي فولادي ضد زنگ در تهيه و ساخت سامانه ابتكاري و سرعت جريان گاز نيتروژن ml/min 40 است. منحني كاليبراسيون اين روش در ناحيه 1/0 تا 5/6 درصد مولي متانول، خطي بوده و مقادير پارامترهاي آناليزي شامل حد تشخيص (LOD)، حد تعيين (LOQ) و همبستگي (R2) به ترتيب 03/0، 1/0 درصد مولي متانول و 999/0 < است.

The purpose of this study was to investigate the possibility of making use of Antoine equation to show a new model for calibration of methanol in a homogeneous mixture of gases in the percent range. The effective parameters such as nitrogen flow rate, influence of gas trap and type of connectors were investigated. The new instrumentation system was designed in the laboratory so that the percent of methanol was calculated by setting temperature, measurement of the system pressure, and use of vapor pressure of methanol in the studied temperatures. The results show that the calibration of gas chromatography with the concentrations obtained by Antoine equation in the constant temperatures and nitrogen flow rate ranges have precision more than 95%. The optimum condition for calibration of methanol in the temperature range of -5 to 5 °C were utilization of two vessels (methanol and trap)and stainless steel connectors in the new designed system with nitrogen flow rate of 40ml/min. The linear dynamic range for methanol calibration was 0.1 to 6.5 mol% and the other figure of merit such as Detection limit (LOD), determination limit (LOQ) were 0.03 and 0.1 mol% and also determination coefficient (R2) were 0.999 respectively.