激光拉曼光譜法助力天然氣組成分析再提速 10秒即可出結果
作者： 2020年10月22日 來源：全球化工設備網 瀏覽量：
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近日，據科技日報報道，經過多年來的潛心研究，中國石油西南油氣田分公司天然氣研究院主導制定的國際標準《天然氣—上游領域—用激光拉曼光譜法測定組成》已經正式對外出版發布。該
近日，據科技日報報道，經過多年來的潛心研究，中國石油西南油氣田分公司天然氣研究院主導制定的國際標準《天然氣—上游領域—用激光拉曼光譜法測定組成》已經正式對外出版發布。該項新標準推動了我國的天然氣組成分析技術的進步，為天然氣分析檢測領域提供更了更為便捷的測試方法。
據了解，天然氣是指自然界中天然存在的一切氣體，而從能量角度出發，天然氣則是指天然蘊藏于地層中的烴類和非烴類氣體的混合物，今天我們主要討論的是以能量為主的天然氣。相較于其它燃體而言，天然氣無色、無味、無毒，比空氣輕，不易積聚形成爆炸性氣體，安全性較高。從環境保護的角度來看，天然氣作為一種清潔能源，能夠減少二氧化硫和粉塵排放量近100%，減少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%，并有助于減少酸雨形成，減緩地球溫室效應。因此，天然氣現已成為多國重點開發的能源。對此，有關專家學者預計2030年前，天然氣將在一次能源消費中與煤和石油并駕齊驅。
天然氣成為一次能源消費領域中的“香餑餑”，其背后涉及的開采、加工、運輸、供應等諸多環節也順勢成為了天然氣管理方面的重點。其中，天然氣組成分析對于開展天然氣勘探開發合作，雙方互認檢測數據具有重要的意義。
目前，常規的天然氣組成分析方法主要為氣相色譜法，我國現行的標準《天然氣的組成分析 氣相色譜法》GB/T 13610-2014規定了用氣相色譜法測定天然氣及類似氣體混合物的化學組成的分析方法。據了解，氣相色譜法是一種利用氣體作流動相的色層分離分析方法，具有效能高、靈敏度高、選擇性強、分析速度快、應用廣泛、操作簡便等特點，適用于易揮發有機化合物的定性、定量分析。
采用氣相色譜法分析天然氣組成的方法原理為：將天然氣混合物試樣用氣相色譜分離成各個單體化合物，用火焰離子化檢測器檢測烴類物質，用熱導檢測器檢測非烴類氣體，然后采用內標法、外標法或色質鑒定法結合保留指數法進行組分定性，用外標法進行定量，最后以質量歸一化法計算出試樣中各組分的質量分數。整個分析過程持續幾分鐘。
然而，盡管氣相色譜法在天然氣組成分析領域的應用已經較為成熟，但是該類方法分析時間較長，操作過程較為復雜。在天然氣領域蓬勃發展的今天，亟需新的分析技術來提高天然氣組成分析的效率，從而推動天然氣組成分析標準技術再上新臺階。
而上述天然氣研究院推出的激光拉曼光譜法可以說，有力地帶動了天然氣組成分析技術由傳統的氣相色譜法向光電檢測領域拓展。該新型光學分析方法的應用激光具有單色性好、方向性強、亮度高、相干性好等特性，因此，其靈敏度比常規拉曼光譜可提高104~107倍，加之活性載體表面選擇吸附分子對熒光發射的抑制，使分析的信噪比大大提高。利用激光拉曼光譜法分析天然氣的組成，可將分析時間縮短至10秒，操作簡便，分析效率高。
隨著《天然氣—上游領域—用激光拉曼光譜法測定組成》國際標準的發布，今后的天然氣組成分析工作將變得更為便捷高效。作為該項國際標準的制定者，此次我國在國際天然氣組成分析領域的表現可圈可點。
資料來源參考：科技日報、百度百科、中地數媒
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