Carbon Measurement of Oil Shale
Aplikace | 2018 | ShimadzuInstrumentace
Analýza celkového organického uhlíku v ropných břidlicích je zásadní pro hodnocení jejich energetického potenciálu a environmentální dopad. Obsah uhlíku ovlivňuje jak výtěžnost plynů při zahřátí, tak možnosti využití břidlic pro spalování a výrobu tepla.
Cílem studie bylo demonstrovat možnost přímého stanovení celkového uhlíku v pevné vzorku ropných břidlic bez chemické extrakce. Pro tuto analýzu byla využita kombinace přístrojů Shimadzu TOC-L a spalovací jednotky SSM-5000A.
Vzorky ropných břidlic byly nejprve rozemlety v agátovém hmoždíři, aby se minimalizovalo riziko exploze při rychlém zahřátí hrubých křemíkových struktur. Získaný prášek byl nasypán do keramického kelímku (sample boat) a podroben přímé spalovací oxidaci při 900 °C v proudu čistého kyslíku (400 mL/min). Oxid uhličitý vzniklý během reakce byl detekován infračerveným detektorem v analyzátoru TOC-L.
Pro stanovení bylo vybráno přibližně 130 mg práškového vzorku ropných břidlic. Trojím opakováním měření byla zjištěna hodnota celkového uhlíku 3,62 %, 3,60 % a 3,52 %, což dalo průměr 3,58 % a koeficient variace 1,37 %. Výsledky potvrzují dobrou opakovatelnost a vysokou návratnost analytu bez nutnosti složité předúpravy.
Metoda přímého spalování se dá rozšířit na další typy pevných biopaliv či sedimentů. Dalším směrem je automatizace dávkování vzorků a integrace s dalšími detekčními technikami (např. hmotnostní spektrometrií) pro víceparametrické hodnocení organického materiálu.
Přímá spalovací metoda s přístroji TOC-L a SSM-5000A představuje robustní a rychlý postup stanovení celkového uhlíku v ropných břidlicích. Díky absenci chemických předúprav, vysoké opakovatelnosti a krátké době měření je ideální pro průmyslovou analytiku a výzkumné laboratoře.
TOC
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Analýza celkového organického uhlíku v ropných břidlicích je zásadní pro hodnocení jejich energetického potenciálu a environmentální dopad. Obsah uhlíku ovlivňuje jak výtěžnost plynů při zahřátí, tak možnosti využití břidlic pro spalování a výrobu tepla.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo demonstrovat možnost přímého stanovení celkového uhlíku v pevné vzorku ropných břidlic bez chemické extrakce. Pro tuto analýzu byla využita kombinace přístrojů Shimadzu TOC-L a spalovací jednotky SSM-5000A.
Použitá metodika
Vzorky ropných břidlic byly nejprve rozemlety v agátovém hmoždíři, aby se minimalizovalo riziko exploze při rychlém zahřátí hrubých křemíkových struktur. Získaný prášek byl nasypán do keramického kelímku (sample boat) a podroben přímé spalovací oxidaci při 900 °C v proudu čistého kyslíku (400 mL/min). Oxid uhličitý vzniklý během reakce byl detekován infračerveným detektorem v analyzátoru TOC-L.
Použitá instrumentace
- TOC-L přístroj pro stanovení celkového organického uhlíku
- SSM-5000A spalovací jednotka pro pevné vzorky
- Agátový hmoždíř a keramické kelímky pro přípravu vzorku
Hlavní výsledky a diskuse
Pro stanovení bylo vybráno přibližně 130 mg práškového vzorku ropných břidlic. Trojím opakováním měření byla zjištěna hodnota celkového uhlíku 3,62 %, 3,60 % a 3,52 %, což dalo průměr 3,58 % a koeficient variace 1,37 %. Výsledky potvrzují dobrou opakovatelnost a vysokou návratnost analytu bez nutnosti složité předúpravy.
Přínosy a praktické využití metody
- Odmítá potřebu chemických činidel a extrakcí, snižuje provozní náklady i ekologickou zátěž.
- Umožňuje rychlou analýzu (~5 min na vzorek) vhodnou pro rutinní kontroly a QA/QC.
- Vysoká přesnost a opakovatelnost měření podporuje spolehlivé kvantitativní hodnocení uhlíkového obsahu.
Budoucí trendy a možnosti využití
Metoda přímého spalování se dá rozšířit na další typy pevných biopaliv či sedimentů. Dalším směrem je automatizace dávkování vzorků a integrace s dalšími detekčními technikami (např. hmotnostní spektrometrií) pro víceparametrické hodnocení organického materiálu.
Závěr
Přímá spalovací metoda s přístroji TOC-L a SSM-5000A představuje robustní a rychlý postup stanovení celkového uhlíku v ropných břidlicích. Díky absenci chemických předúprav, vysoké opakovatelnosti a krátké době měření je ideální pro průmyslovou analytiku a výzkumné laboratoře.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Quality Evaluation of Medical Devices Using TOC Solid Sample Measurement System
2018|Shimadzu|Aplikace
LAAN-A-TC-E045 Application News No. O70 Total Organic Carbon Analysis Quality Evaluation of Medical Devices Using TOC Solid Sample Measurement System Many medical devices such as bone connecting materials, artificial joints, and spinal fixations devices have been developed to respond to…
Klíčová slova
toc, tocmedical, medicalsolid, solidcombustion, combustiontotal, totalcarbon, carbondevices, devicessample, samplemeasurement, measurementanalyzer, analyzerorganic, organicdevice, deviceglucose, glucosematter, matterμgc
Evaluation of Oil Residues on Aluminum Foil Surfaces
2023|Shimadzu|Aplikace
TOC-L Total Organic Carbon Analyzer + SSM-5000A Solid Sample Combustion Unit Application News Evaluation of Oil Residues on Aluminum Foil Surfaces Jiajie Du User Benefits The quality of metal foils, such as aluminum foil, can be managed swiftly and…
Klíčová slova
toc, tocfoil, foilaluminum, aluminumoil, oilmeasurement, measurementresidues, residuescarbon, carbonsolid, solidµgc, µgcswift, swiftsample, sampletotal, totalcontent, contentanalyzer, analyzerorganic
Measurement of Oil Residues on Metal Pipes Using the TOC Solid Sample Measurement System
2017|Shimadzu|Aplikace
LAAN-A-TC-E037 Application News No. O62 Total Organic Carbon Analysis Measurement of Oil Residues on Metal Pipes Using the TOC Solid Sample Measurement System Various metalworking fluids are used in the process of working metal materials. The fluids used vary according…
Klíčová slova
measurement, measurementpipes, pipestoc, tocmetalworking, metalworkingcurve, curvesample, samplemetal, metalorganic, organiccalibration, calibrationstainless, stainlesssteel, steelanalyzer, analyzercarbon, carboncleaned, cleanedsolid
Measurement of Total Carbon in Soil and Compost by TOC Solid Sample Measurement System
2020|Shimadzu|Aplikace
Application News No. O78 Total Organic Carbon Analysis Measurement of Total Carbon in Soil and Compost by TOC Solid Sample Measurement System Analysis Method In this experiment, two types of soil samples (soils A and B) and one type…
Klíčová slova
soil, soilcompost, composttoc, toccarbon, carbonmeasurement, measurementtotal, totalorganic, organicanalyzer, analyzermatter, mattercontent, contentsolid, soliduseful, usefulgrowth, growthcurve, curvecalibration