生物质或木炭等碳质材料的气化是生产合成天然气的重要来源。对气化过程进行监控需要一个能提供实时信息的强大分析仪。典型的任务包括合成天然气所含化合物的定量、泄漏检测以及潜在杂质的测定，这些杂质可能导致燃料合成催化剂降解或气体净化系统饱和。在生物质气化应用中，这些杂质被称为焦油，包括 BTX（苯、甲苯、二甲苯）和 PAH（多环芳烃）。此外，还可能存在H2S和 COS 等各种无机杂质。
背景介绍
解决方案
V&F IMR质谱仪（离子分子反应）能够快速检测和确定生物质气化过程中合成天然气中的有机和无机杂质。由于动态测量范围宽，IMR 技术适用于测量流化床反应器出口处的浓缩焦油以及气体转化炉出口处的痕量焦油。此外，硫化合物（如噻吩、H2S和 COS）也可以使用相同的方法进行测定，并具有极佳的选择性。结果实时显示，可准确分析焦油在气化过程中的表现。
V&F质谱仪可对化合物（H2、CO、CO2）以及后续转化反应（如费托合成）产生的甲烷等可燃物进行定量分析。它提供成熟的电子碰撞电离 (EI) 技术，常用于监测燃烧、发酵和气体合成过程。另一个应用领域是泄漏测试过程，在此过程中可测定体积分数范围内的O2和N2。V&F质谱仪可配备各种接口，便于集成到 ProfiBus 环境等自动化系统中。此外，它们还可作为独立设备，通过用户友好的V&FViewer 软件进行操作。
优势
气化过程中常用的分析技术，尤其是测量杂质的技术，采用微气相色谱法 (µGC) 和固相吸附法 (SPA)，然后再采用离线气相色谱法 (GC)。µGC 方法通常只需几分钟就能得出结果，检测限在 ppmv 范围内。另一方面，IMR-MS 每分钟可提供多个数据点，对 BTX 等重要焦油化合物的检测限可达到几个 ppbv。SPA 方法不适合对杂质行为进行更精确的研究，因为它们基于较长的取样程序，并依赖于离线气相色谱分析。
V&F质谱仪可使技术人员在几分钟内快速调整仪器以适应新的测量程序，或通过添加新的相关化合物来扩展现有的测量设置。结构紧凑、机械稳定的设计使其移动性更强，在一个工作日内即可轻松完成测量地点的更换。
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