JP2570938B2 - ガスクロマトグラフＡｒ分析システム - Google Patents
ガスクロマトグラフＡｒ分析システムInfo
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- JP2570938B2 JP2570938B2 JP3355763A JP35576391A JP2570938B2 JP 2570938 B2 JP2570938 B2 JP 2570938B2 JP 3355763 A JP3355763 A JP 3355763A JP 35576391 A JP35576391 A JP 35576391A JP 2570938 B2 JP2570938 B2 JP 2570938B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、酸素ガスの製造或い
は空気中の酸素（Ｏ2)を分離する分野において、酸素中
のアルゴン（Ａｒ）を分離、検出するガスクロマトグラ
フＡｒ分析システムに関する。
は空気中の酸素（Ｏ2)を分離する分野において、酸素中
のアルゴン（Ａｒ）を分離、検出するガスクロマトグラ
フＡｒ分析システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、酸素（Ｏ2)中のアルゴンガス（Ａ
ｒ）を分離し検出するにはガスクロマトグラフと質量分
析計を用いて行う。或いは別の方法として、冷媒を用い
て酸素とアルゴンとの分離可能状態を良くしてから分離
する方法があるが、アルゴンガスは極めて微量な量しか
ないため（数十ｐｐｍのオ−ダ−）その分離は極めて困
難である。
ｒ）を分離し検出するにはガスクロマトグラフと質量分
析計を用いて行う。或いは別の方法として、冷媒を用い
て酸素とアルゴンとの分離可能状態を良くしてから分離
する方法があるが、アルゴンガスは極めて微量な量しか
ないため（数十ｐｐｍのオ−ダ−）その分離は極めて困
難である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】通常、酸素とアルゴン
とを分離・検出するには吸着剤を充填したモレキュラシ
−ブを用いて酸素を吸着・分離し、その後アルゴンを検
出する。従来のこの方法は常温では不可能であるため冷
媒を用いて行うがそれでも酸素中のアルゴンを分離する
ことは従来の装置では極めて困難であった。この発明は
かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とす
る所は酸素中に存在する極く微量のアルゴンを吸着剤を
用いて分離・分析し、更に該吸着剤を再生して繰り返し
使用することの出来るガスクロマトグラフＡｒ分析シス
テムを提供することにある。
とを分離・検出するには吸着剤を充填したモレキュラシ
−ブを用いて酸素を吸着・分離し、その後アルゴンを検
出する。従来のこの方法は常温では不可能であるため冷
媒を用いて行うがそれでも酸素中のアルゴンを分離する
ことは従来の装置では極めて困難であった。この発明は
かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とす
る所は酸素中に存在する極く微量のアルゴンを吸着剤を
用いて分離・分析し、更に該吸着剤を再生して繰り返し
使用することの出来るガスクロマトグラフＡｒ分析シス
テムを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】即ち、この発明は上記す
る課題を解決するためにガスクロマトグラフＡｒ分析シ
ステムが、一定流量で流通するキャリャガスと共に導入
された試料を計量する計量管と切換用のバルブ駆動部に
より流路を変更する多方向バルブとを備えたサンプリン
グ部と、試料中の酸素を吸着させるための酸素吸着剤を
充填した複数のトラップを備え且つバルブ駆動部により
これらのトラップのいずれかに流路を変更する多方向バ
ルブとを備えた酸素吸着部と、分析カラムとレファレン
スカラムと検出器とを備えた分析部と、水素ガスとヘリ
ウムガスとを混合すると共に順次水素ガスの割合を大き
くするよう混合比を変え前記酸素吸着部のトラップへ該
混合ガス或いは水素ガスを流入させるようにしたトラッ
プ再生部と、より成ることを特徴とする。
る課題を解決するためにガスクロマトグラフＡｒ分析シ
ステムが、一定流量で流通するキャリャガスと共に導入
された試料を計量する計量管と切換用のバルブ駆動部に
より流路を変更する多方向バルブとを備えたサンプリン
グ部と、試料中の酸素を吸着させるための酸素吸着剤を
充填した複数のトラップを備え且つバルブ駆動部により
これらのトラップのいずれかに流路を変更する多方向バ
ルブとを備えた酸素吸着部と、分析カラムとレファレン
スカラムと検出器とを備えた分析部と、水素ガスとヘリ
ウムガスとを混合すると共に順次水素ガスの割合を大き
くするよう混合比を変え前記酸素吸着部のトラップへ該
混合ガス或いは水素ガスを流入させるようにしたトラッ
プ再生部と、より成ることを特徴とする。
【０００５】
【作用】この発明にかかるガスクロマトグラフＡｒ分析
システムを上記手段とした時の作用について添付図の符
号を用いて説明する。酸素中のアルゴン（Ａｒ）ガスを
分離する場合、サンプリング部１のフロ−コントロ−ラ
１０でキャリャガスを一定圧力にして、管路１１に設置
したインジェクタ（図示せず）より試料（酸素とアルゴ
ンとの混合試料）を注入し大気圧平行ユニット９を介し
て六方バルブ１２へ導入する。そして試料流通切換装置
のバルブ駆動部１５で六方バルブ１２を切り換えて計量
された試料を酸素吸着部２へ送り、トラップ２３又は２
４で酸素を吸着させた後の試料を分析部３のカラム３１
で分離し、検出器３３及び増幅器３４でアルゴン（Ａ
ｒ）を検出する。また、前記酸素吸着部２のトラップ２
３及び２４は一方が吸着不能になるとバルブ駆動部２５
により切り換えて他方のトラップを使用すると共に吸着
不能となったトラップは再生部４から水素ガスとヘリウ
ムガスの混合ガスからバルブ４１と４２により順次混合
比を変えて水素ガスを１００％として流通させて再生す
る。こうして酸素中の微量のアルゴンを分離して検出す
ることが可能となり、装置も繰り返して使用することが
可能となる。
システムを上記手段とした時の作用について添付図の符
号を用いて説明する。酸素中のアルゴン（Ａｒ）ガスを
分離する場合、サンプリング部１のフロ−コントロ−ラ
１０でキャリャガスを一定圧力にして、管路１１に設置
したインジェクタ（図示せず）より試料（酸素とアルゴ
ンとの混合試料）を注入し大気圧平行ユニット９を介し
て六方バルブ１２へ導入する。そして試料流通切換装置
のバルブ駆動部１５で六方バルブ１２を切り換えて計量
された試料を酸素吸着部２へ送り、トラップ２３又は２
４で酸素を吸着させた後の試料を分析部３のカラム３１
で分離し、検出器３３及び増幅器３４でアルゴン（Ａ
ｒ）を検出する。また、前記酸素吸着部２のトラップ２
３及び２４は一方が吸着不能になるとバルブ駆動部２５
により切り換えて他方のトラップを使用すると共に吸着
不能となったトラップは再生部４から水素ガスとヘリウ
ムガスの混合ガスからバルブ４１と４２により順次混合
比を変えて水素ガスを１００％として流通させて再生す
る。こうして酸素中の微量のアルゴンを分離して検出す
ることが可能となり、装置も繰り返して使用することが
可能となる。
【０００６】
【実施例】以下、この発明の具体的実施例について図面
を参照して説明する。図１はこの発明にかかるガスクロ
マトグラフＡｒ分析システムの構成概要図である。この
ガスクロマトグラフＡｒ分析システムは、試料を計量し
て次の酸素吸着部へ供給するサンプリング部１と、酸素
を吸着剤により吸着した後次の分析部へ試料を供給する
酸素吸着部２と、アルゴン成分を検出するための分析部
３と、前記酸素吸着部２を再生するための再生部４と、
より構成される。
を参照して説明する。図１はこの発明にかかるガスクロ
マトグラフＡｒ分析システムの構成概要図である。この
ガスクロマトグラフＡｒ分析システムは、試料を計量し
て次の酸素吸着部へ供給するサンプリング部１と、酸素
を吸着剤により吸着した後次の分析部へ試料を供給する
酸素吸着部２と、アルゴン成分を検出するための分析部
３と、前記酸素吸着部２を再生するための再生部４と、
より構成される。
【０００７】次に、このガスクロマトグラフＡｒ分析シ
ステムを構成する各部の構成要素を説明する。先ず、前
記サンプリング部１は図に示すフロ−コントロ−ラ１０
より一定圧力で流通するキャリャガスと共に管路１１に
設置されたインジェクション（図示せず）より六方バル
ブ１２へ試料（Ａｒ含有酸素）が導入されるが、通常該
管路１１はサンプル出口１３へ排出される状態にある。
そして該試料が導入されると計量管１４で計量されバル
ブ駆動部１５により矢印方向へ切換駆動されて次の酸素
吸着部２へ送られる。
ステムを構成する各部の構成要素を説明する。先ず、前
記サンプリング部１は図に示すフロ−コントロ−ラ１０
より一定圧力で流通するキャリャガスと共に管路１１に
設置されたインジェクション（図示せず）より六方バル
ブ１２へ試料（Ａｒ含有酸素）が導入されるが、通常該
管路１１はサンプル出口１３へ排出される状態にある。
そして該試料が導入されると計量管１４で計量されバル
ブ駆動部１５により矢印方向へ切換駆動されて次の酸素
吸着部２へ送られる。
【０００８】 次に、図に示すように酸素吸着部２は八
方バルブ２２と二つのトラップ２３と２４とが接続さ
れ、通常はトラップ２３と２４のうちどちらかが使用さ
れ、そのうちの一つが吸着不能になると他方のトラップ
が用いられるようになっている。これらのトラップ２３
及び２４には試料中の酸素を吸着させるための酸素吸着
剤が充填されているが、これらのトラップは再生可能で
ある。そのため使用されない方のトラップは後述するよ
うに再生部４より水素ガスとヘリウムとの混合ガス或い
は水素ガスを流入させる状態にしてある。２５はトラッ
プ２３及び２４のいずれかへ切り換えるためのバルブ駆
動部であって矢印方向に回転駆動して切り換える。前記
八方バルブ２２は更に多方向のバルブに変えトラップ数
を増やしても良い。尚、２１はプレカット出口であって
前記八方バルブ２２の空間にあったガスを排出するため
のものである。
方バルブ２２と二つのトラップ２３と２４とが接続さ
れ、通常はトラップ２３と２４のうちどちらかが使用さ
れ、そのうちの一つが吸着不能になると他方のトラップ
が用いられるようになっている。これらのトラップ２３
及び２４には試料中の酸素を吸着させるための酸素吸着
剤が充填されているが、これらのトラップは再生可能で
ある。そのため使用されない方のトラップは後述するよ
うに再生部４より水素ガスとヘリウムとの混合ガス或い
は水素ガスを流入させる状態にしてある。２５はトラッ
プ２３及び２４のいずれかへ切り換えるためのバルブ駆
動部であって矢印方向に回転駆動して切り換える。前記
八方バルブ２２は更に多方向のバルブに変えトラップ数
を増やしても良い。尚、２１はプレカット出口であって
前記八方バルブ２２の空間にあったガスを排出するため
のものである。
【０００９】また、分析部３は分析カラム３１とレファ
レンスカラム３２と検出器３３とより構成され、更に該
検出器３３はアンプ３４へ接続され検出したアルゴン成
分を増幅して検出するようになっている。
レンスカラム３２と検出器３３とより構成され、更に該
検出器３３はアンプ３４へ接続され検出したアルゴン成
分を増幅して検出するようになっている。
【００１０】次に、再生部４は、水素ガス（Ｈ2)とヘリ
ウムガス（Ｈｅ）とを混合したガスを前記酸素吸着部２
のトラップ２３または２４へ流入させるようになってい
るがその混合割合はバルブ４１及び４２により調整可能
なようにしてある。当初は水素ガス３０％とヘリウムガ
ス７０％として流すが、順次水素ガス１００％として流
す。こうして前記トラップ２３及び２４はソフトな条件
で再生させて長時間或いは複数回の使用に耐えることが
出来る。
ウムガス（Ｈｅ）とを混合したガスを前記酸素吸着部２
のトラップ２３または２４へ流入させるようになってい
るがその混合割合はバルブ４１及び４２により調整可能
なようにしてある。当初は水素ガス３０％とヘリウムガ
ス７０％として流すが、順次水素ガス１００％として流
す。こうして前記トラップ２３及び２４はソフトな条件
で再生させて長時間或いは複数回の使用に耐えることが
出来る。
【００１１】この発明にかかるガスクロマトグラフＡｒ
分析システムは以上のような構成からなり、酸素中のア
ルゴン（Ａｒ）ガスを分離する場合、サンプリング部１
のフロ−コントロ−ラ１０でキャリャガスを一定圧力と
して、管路１１に設置したインジェクタ（図示せず）よ
り試料（酸素とアルゴンとの混合試料）を注入し大気圧
平行ユニット９を介して六方バルブ１２へ導入する。そ
して試料流通切換用のバルブ駆動部１５で六方バルブ１
２を切り換えて計量された試料を酸素吸着部２へ送り、
トラップ２３又は２４で酸素を吸着させた後の試料を分
析部３のカラム３１で分離し、検出器３３及び増幅器３
４でアルゴン（Ａｒ）を検出する。また、前記酸素吸着
部２のトラップ２３及び２４は一方が吸着不能になると
バルブ駆動部２５により切り換えて他方のトラップを使
用すると共に吸着不能になったトラップは再生部４から
水素ガスとヘリウムガスの混合ガスから順次混合比を変
えて水素ガス１００％を流通させて再生する。こうして
酸素中の微量のアルゴンを分離して検出し、装置も繰り
返して使用することが可能となる。
分析システムは以上のような構成からなり、酸素中のア
ルゴン（Ａｒ）ガスを分離する場合、サンプリング部１
のフロ−コントロ−ラ１０でキャリャガスを一定圧力と
して、管路１１に設置したインジェクタ（図示せず）よ
り試料（酸素とアルゴンとの混合試料）を注入し大気圧
平行ユニット９を介して六方バルブ１２へ導入する。そ
して試料流通切換用のバルブ駆動部１５で六方バルブ１
２を切り換えて計量された試料を酸素吸着部２へ送り、
トラップ２３又は２４で酸素を吸着させた後の試料を分
析部３のカラム３１で分離し、検出器３３及び増幅器３
４でアルゴン（Ａｒ）を検出する。また、前記酸素吸着
部２のトラップ２３及び２４は一方が吸着不能になると
バルブ駆動部２５により切り換えて他方のトラップを使
用すると共に吸着不能になったトラップは再生部４から
水素ガスとヘリウムガスの混合ガスから順次混合比を変
えて水素ガス１００％を流通させて再生する。こうして
酸素中の微量のアルゴンを分離して検出し、装置も繰り
返して使用することが可能となる。
【００１２】
【発明の効果】この発明にかかるガスクロマトグラフＡ
ｒ分析システムは以上詳述したような構成としたので、
酸素中に存在するアルゴンガス（Ａｒ）を数ｐｐｍオ−
ダ−まで分離し検出することが出来る。このシステムに
設置した酸素吸着用のトラップも水素ガスとヘリウムガ
スとの混合ガス、更には水素ガスの混合比を大きくする
ことにより再生使用することが出来るので極めて経済的
である。また、この発明のような構成とすれば酸素中の
微量アルゴンガスのシステム全体を自動分析システムと
して構築することが出来るので操作者の数を減らし、少
人数で可動することが出来る。
ｒ分析システムは以上詳述したような構成としたので、
酸素中に存在するアルゴンガス（Ａｒ）を数ｐｐｍオ−
ダ−まで分離し検出することが出来る。このシステムに
設置した酸素吸着用のトラップも水素ガスとヘリウムガ
スとの混合ガス、更には水素ガスの混合比を大きくする
ことにより再生使用することが出来るので極めて経済的
である。また、この発明のような構成とすれば酸素中の
微量アルゴンガスのシステム全体を自動分析システムと
して構築することが出来るので操作者の数を減らし、少
人数で可動することが出来る。
【図１】 この発明にかかるガスクロマトグラフＡｒ分
析システムの構成概要図である。
析システムの構成概要図である。
１ サンプリング部 １０ フロ−コントロ−ラ １２ 六方バルブ １４ 計量管 １
５ バルブ駆動部 ２ 酸素吸着部 ２２ 八方バルブ ２３、２４ トラップ ２５ バルブ駆動部 ３ 分析部 ３１ 分析カラム ３２ レファレンスカラム ３３ 検出器 ４ 再生部 ４１、４２ バルブ
５ バルブ駆動部 ２ 酸素吸着部 ２２ 八方バルブ ２３、２４ トラップ ２５ バルブ駆動部 ３ 分析部 ３１ 分析カラム ３２ レファレンスカラム ３３ 検出器 ４ 再生部 ４１、４２ バルブ
Claims (1)
- 【請求項１】 一定流量で流通するキャリャガスと共に
導入された試料を計量する計量管と切換用のバルブ駆動
部により流路を変更する多方向バルブとを備えたサンプ
リング部と、試料中の酸素を吸着させるための酸素吸着
剤を充填した複数のトラップを備え且つバルブ駆動部に
よりこれらのトラップのいずれかに流路を変更する多方
向バルブを備えた酸素吸着部と、分析カラムとレファレ
ンスカラムと検出器とを備えた分析部と、水素ガスとヘ
リウムガスとを混合すると共に順次水素ガスの割合を大
きくするよう混合比を変え前記酸素吸着部のトラップへ
該混合ガス或いは水素ガスを流入させるようにしたトラ
ップ再生部と、より成るガスクロマトグラフＡｒ分析シ
ステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3355763A JP2570938B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | ガスクロマトグラフＡｒ分析システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3355763A JP2570938B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | ガスクロマトグラフＡｒ分析システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05180822A JPH05180822A (ja) | 1993-07-23 |
| JP2570938B2 true JP2570938B2 (ja) | 1997-01-16 |
Family
ID=18445632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3355763A Expired - Lifetime JP2570938B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | ガスクロマトグラフＡｒ分析システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2570938B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3470183B2 (ja) * | 1999-10-28 | 2003-11-25 | 日本酸素株式会社 | 酸素ガス中に含まれる微量不純物の分析方法 |
| KR101135967B1 (ko) * | 2010-04-16 | 2012-04-18 | 한밭대학교 산학협력단 | 화학분석시스템 |
| CN105572281B (zh) * | 2015-12-15 | 2017-07-07 | 武汉钢铁(集团)公司 | 一种高纯氧气的气相色谱分析装置及其分析方法 |
| CN105572250B (zh) * | 2015-12-17 | 2017-07-14 | 中国原子能科学研究院 | 一种用于分析He中氢同位素及微量杂质组分的气相色谱检测系统及方法 |
| CN108982724A (zh) * | 2018-08-13 | 2018-12-11 | 朗析仪器（上海）有限公司 | 一种用于全氟碘乙烷微量杂质氧气分析的在线分析仪 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4185490A (en) * | 1978-10-06 | 1980-01-29 | Hewlett-Packard Company | Phase discrimination in modulated thermal conductivity detector |
| JPH0645251Y2 (ja) * | 1985-06-29 | 1994-11-16 | 株式会社島津製作所 | 非メタン炭化水素分析計 |
| JPS62108155A (ja) * | 1985-11-06 | 1987-05-19 | Shimadzu Corp | 液体クロマトグラフ装置 |
| JPH0734008B2 (ja) * | 1988-06-30 | 1995-04-12 | 株式会社島津製作所 | 熱伝導度検出器を用いるガスクロマトグラフ分析法 |
-
1991
- 1991-12-20 JP JP3355763A patent/JP2570938B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Ａｎａｌ．Ｃｈｅｍ．，６１［２０］，（１９８９），Ｐ２２３７−２２４０ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05180822A (ja) | 1993-07-23 |
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