Standard Test Method for Chemical Composition of Gases by Mass Spectrometry
质谱法测定气体化学成分的标准试验方法
发布日期:
2021-01-01
1.1
本试验方法包括对含有以下成分特定组合的气体进行定量分析:氢;每个分子最多有六个碳原子的碳氢化合物;一氧化碳;二氧化碳每个分子有一个或两个碳原子的硫醇;硫化氢;和空气(氮、氧和氩)。本试验方法不能用于测定含量小于0.1摩尔的成分 %. 除非特别寻求,否则假设不存在二甲基丁烷。
注1:
虽然本文描述的实验程序是统一的,但计算程序因应用而异。以下影响指导了特定计算的选择:定性混合物成分;由于假定缺少组件而产生的最小误差;已知组件之间的最小交叉干扰;对已知组件的最大灵敏度;校准频率低且复杂;和计算机械的类型。
由于这些影响,第节列出了推荐用于所述应用的计算程序表
12
(
表1
).
序列号。
7.
8.
9
10
11
12
13
名称或应用
贸易的
丙烷
贸易的
丁烷
BB流
(开裂
丁烷)
干气
破裂
燃料气
混合Iso
和正常
丁烷
重整器
化妆品
气体
Unstabi公司-
液化燃料
气体
组成部分
O
P
M
O
P
M
O
C
P
C
M
O
P
M
O
P
M
O
P
M
O
C
P
C
M
氢
.
.
.
.
.
.
.
.
.
15
2.
M
.
.
.
10
2.
M
16
2.
M
甲烷
.
.
.
.
.
.
.
.
.
14
16
M
.
.
.
9
16
M
15
16
M
乙烯
E
7.
26
M
.
.
.
.
.
.
12
26
M
.
.
.
.
.
.
13
26
M
乙烷
6.
30
M
.
.
.
.
.
.
11
30
M
.
.
.
7.
30
M
12
30
M
丙烯
5.
42
M
7.
42
M
6.
42
M
10
42
M
.
.
.
.
.
.
8.
42
M
丙烷
3.
44
M
4.
44
M
4.
44
M
7.
44
M
3.
44
M
5.
44
M
6.
44
M
丁二烯
.
.
.
.
.
.
1.
54
M
3.
54
M
.
.
.
.
.
.
2.
54
M
丁烯-1
1.
56
M
1.
56
M
7.
41
M
1.
.
.
.
.
.
.
.
.
9
41
M
丁烯-2
1.
56
M
1.
56
M
8.
56
M
1.
56
M
.
.
.
.
.
.
10
56
M
异丁烯
1.
F
F
M
1.
F
F
9
39
M
1.
F
.
4.
43
M
.
.
.
11
39
M
异丁烷
4.
43
M
5.
43
M
5.
43
M
8.
43
M
1.
58
M
6.
43
M
7.
43
M
n
-丁烷
2.
58
M
2.
58
M
2.
58
M
4.
58
M
.
.
.
2.
58
M
3.
58
M
戊烯
.
.
.
6.
70
M
G
70
U
9
70
M
.
.
.
3.
57
M
.
70
U
异戊烷
.
.
.
3.
57
M
3.
57
M
5.
57
M
2.
57
M
4.
72
M
4.
57
M
n
-戊烷
.
.
.
.
.
.
.
.
.
6.
72
M
.
.
.
.
.
.
5.
72
M
苯
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
H
H
D
己烷
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
H
H
D
C
6.
环状石蜡
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
H
H
D
己烷
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
H
H
D
甲苯
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
H
H
D
硫化氢
.
.
.
.
.
.
.
.
.
我
.
C
.
.
.
我
我
C
我
我
C
二氧化碳
.
.
.
.
.
.
.
.
.
我
.
C
.
.
.
我
我
C
我
我
C
一氧化碳
.
.
.
.
.
.
.
.
.
13
28
M
.
.
.
8.
28
M
14
28
M
氮
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
空气
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.
32
M
.
.
.
1.
32
M
1.
32
M
酸性气体
.
.
.
.
.
.
.
.
.
我
.
C
.
.
.
我
我
C
我
我
C
残余物
E
8.
27
M
8.
27
M
10
27
M
16
14
M
5.
27
M
11
14
M
17
14
M
残余物
E
9
29
M
9
29
M
11
29
M
17
15
M
6.
29
M
12
15
M
18
15
M
残余物
E
.
.
.
.
.
.
.
.
.
18
27
M
.
.
.
13
27
M
19
27
M
残余物
E
.
.
.
.
.
.
.
.
.
19
29
M
.
.
.
14
29
M
20
29
M
序列号。
14
15
16
名称或应用
H
2.
-C
6.
裂解气
H
2.
-C
6.
直馏天然气
轻炼厂气
组成部分
O
P
M
O
P
M
O
P
M
氢
1.
2.
M
1.
2.
M
20
2.
U
甲烷
2.
16
M
2.
16
M
17
16
M
乙烯
4.
26
M
.
.
.
14
26
M
乙烷
7.
30
M
5.
30
M
13
30
M
丙烯
11
42
M
.
.
.
12
42
M
丙烷
6.
29
M
4.
29
M
10
29
M
丁二烯
15
54
M
.
.
.
.
.
.
丁烷-1
.
.
.
.
.
.
11
56
M
丁烯-2
16
56
M
.
.
.
.
.
.
异丁烯
.
.
.
.
.
.
.
.
.
异丁烷
12
43
M
9
43
M
9
43
M
n
-丁烷
18
58
M
14
58
M
8.
58
M
戊烯
21
70
M
.
.
.
15
70
M
异戊烷
17
57
M
13
57
M
7.
57
M
n
-戊烷
22
72
M
18
72
M
6.
72
M
苯
.
.
.
19
78
M
5.
78
U
己烷
23
84
M
.
.
.
4.
84
U
C
6.
环状石蜡
.
.
.
20
84
M
.
.
.
己烷
.
.
.
17
71
M
3.
86
U
甲苯
.
.
.
21
92
M
.
.
.
硫化氢
9
34
M
7.
34
M
1.
34
U
二氧化碳
13
44
M
10
44
M
16
44
U
一氧化碳
.
.
.
.
.
.
18
12
U
氮
5.
28
M
.
.
.
19
28
U
空气
8.
32
M
6.
32
M
2.
32
U
水
3.
18
M
3.
18
M
.
.
.
环丁烷
.
.
.
12
56
M
.
.
.
环戊烯
20
67
M
.
.
.
.
.
.
戊二烯
20
67
M
.
.
.
.
.
.
环戊烷
.
.
.
16
70
M
.
.
.
甲硫醇
14
48
M
11
48
M
.
.
.
乙硫醇
19
62
M
15
62
M
.
.
.
剩余41
10
41
M
8.
41
M
.
.
.
剩余14
24
14
M
22
14
M
.
.
.
注2:
该试验方法是在Consolidated Electronics Corporation 103型质谱仪上开发的。其他仪器的用户可能需要修改操作参数和校准程序。
1.2
以国际单位制表示的数值应视为标准值。本标准不包括其他计量单位。
1.3
本标准并非旨在解决与其使用相关的所有安全问题(如有)。
本标准的用户有责任在使用前制定适当的安全、健康和环境实践,并确定监管限制的适用性。
1.4
本国际标准是根据世界贸易组织技术性贸易壁垒(TBT)委员会发布的《关于制定国际标准、指南和建议的原则的决定》中确立的国际公认标准化原则制定的。
====意义和用途======
5.1
了解炼厂气的成分有助于诊断工厂故障的来源,确定某些气流作为燃料或聚合和烷基化原料的适用性,以及监测商业气体的质量。
1.1
This test method covers the quantitative analysis of gases containing specific combinations of the following components: hydrogen; hydrocarbons with up to six carbon atoms per molecule; carbon monoxide; carbon dioxide; mercaptans with one or two carbon atoms per molecule; hydrogen sulfide; and air (nitrogen, oxygen, and argon). This test method cannot be used for the determination of constituents present in amounts less than 0.1 mole %. Dimethylbutanes are assumed absent unless specifically sought.
Note 1:
Although experimental procedures described herein are uniform, calculation procedures vary with application. The following influences guide the selection of a particular calculation: qualitative mixture composition; minimum error due to components presumed absent; minimum cross interference between known components; maximum sensitivity to known components; low frequency and complexity of calibration; and type of computing machinery.
Because of these influences, a tabulation of calculation procedures recommended for stated applications is presented in Section
12
(
Table 1
).
Serial No.
7
8
9
10
11
12
13
Name or Application
Commercial
Propane
Commercial
Butane
BB Stream
(Cracked
Butanes)
Dry Gas
Cracked
Fuel Gas
Mixed Iso
and Normal
Butanes
Reformer
Make-Up
Gas
Unstabi-
lized Fuel
Gas
Component
O
P
M
O
P
M
O
C
P
C
M
O
P
M
O
P
M
O
P
M
O
C
P
C
M
Hydrogen
.
.
.
.
.
.
.
.
.
15
2
M
.
.
.
10
2
M
16
2
M
Methane
.
.
.
.
.
.
.
.
.
14
16
M
.
.
.
9
16
M
15
16
M
Ethylene
E
7
26
M
.
.
.
.
.
.
12
26
M
.
.
.
.
.
.
13
26
M
Ethane
6
30
M
.
.
.
.
.
.
11
30
M
.
.
.
7
30
M
12
30
M
Propene
5
42
M
7
42
M
6
42
M
10
42
M
.
.
.
.
.
.
8
42
M
Propane
3
44
M
4
44
M
4
44
M
7
44
M
3
44
M
5
44
M
6
44
M
Butadiene
.
.
.
.
.
.
1
54
M
3
54
M
.
.
.
.
.
.
2
54
M
Butene-1
1
56
M
1
56
M
7
41
M
1
.
.
.
.
.
.
.
.
9
41
M
Butene-2
1
56
M
1
56
M
8
56
M
1
56
M
.
.
.
.
.
.
10
56
M
Isobutene
1
F
F
M
1
F
F
9
39
M
1
F
.
4
43
M
.
.
.
11
39
M
Isobutane
4
43
M
5
43
M
5
43
M
8
43
M
1
58
M
6
43
M
7
43
M
n
-Butane
2
58
M
2
58
M
2
58
M
4
58
M
.
.
.
2
58
M
3
58
M
Pentenes
.
.
.
6
70
M
G
70
U
9
70
M
.
.
.
3
57
M
.
70
U
Isopentane
.
.
.
3
57
M
3
57
M
5
57
M
2
57
M
4
72
M
4
57
M
n
-Pentane
.
.
.
.
.
.
.
.
.
6
72
M
.
.
.
.
.
.
5
72
M
Benzene
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
H
H
D
Hexanes
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
H
H
D
C
6
cyclic paraffins
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
H
H
D
Hexanes
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
H
H
D
Toluene
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
H
H
D
Hydrogen sulfide
.
.
.
.
.
.
.
.
.
I
.
C
.
.
.
I
I
C
I
I
C
Carbon dioxide
.
.
.
.
.
.
.
.
.
I
.
C
.
.
.
I
I
C
I
I
C
Carbon monoxide
.
.
.
.
.
.
.
.
.
13
28
M
.
.
.
8
28
M
14
28
M
Nitrogen
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Air
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2
32
M
.
.
.
1
32
M
1
32
M
Acid Gases
.
.
.
.
.
.
.
.
.
I
.
C
.
.
.
I
I
C
I
I
C
Residual
E
8
27
M
8
27
M
10
27
M
16
14
M
5
27
M
11
14
M
17
14
M
Residual
E
9
29
M
9
29
M
11
29
M
17
15
M
6
29
M
12
15
M
18
15
M
Residual
E
.
.
.
.
.
.
.
.
.
18
27
M
.
.
.
13
27
M
19
27
M
Residual
E
.
.
.
.
.
.
.
.
.
19
29
M
.
.
.
14
29
M
20
29
M
Serial No.
14
15
16
Name or Application
H
2
-C
6
Cracked Gas
H
2
-C
6
Straight Run Gas
Light Refinery Gas
Component
O
P
M
O
P
M
O
P
M
Hydrogen
1
2
M
1
2
M
20
2
U
Methane
2
16
M
2
16
M
17
16
M
Ethylene
4
26
M
.
.
.
14
26
M
Ethane
7
30
M
5
30
M
13
30
M
Propene
11
42
M
.
.
.
12
42
M
Propane
6
29
M
4
29
M
10
29
M
Butadiene
15
54
M
.
.
.
.
.
.
Butane-1
.
.
.
.
.
.
11
56
M
Butene-2
16
56
M
.
.
.
.
.
.
Isobutene
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Isobutane
12
43
M
9
43
M
9
43
M
n
-Butane
18
58
M
14
58
M
8
58
M
Pentenes
21
70
M
.
.
.
15
70
M
Isopentane
17
57
M
13
57
M
7
57
M
n
-Pentane
22
72
M
18
72
M
6
72
M
Benzene
.
.
.
19
78
M
5
78
U
Hexanes
23
84
M
.
.
.
4
84
U
C
6
cyclic paraffins
.
.
.
20
84
M
.
.
.
Hexanes
.
.
.
17
71
M
3
86
U
Toluene
.
.
.
21
92
M
.
.
.
Hydrogen sulfide
9
34
M
7
34
M
1
34
U
Carbon dioxide
13
44
M
10
44
M
16
44
U
Carbon monoxide
.
.
.
.
.
.
18
12
U
Nitrogen
5
28
M
.
.
.
19
28
U
Air
8
32
M
6
32
M
2
32
U
Water
3
18
M
3
18
M
.
.
.
Cyclobutane
.
.
.
12
56
M
.
.
.
Cyclopentene
20
67
M
.
.
.
.
.
.
Pentadienes
20
67
M
.
.
.
.
.
.
Cyclopentane
.
.
.
16
70
M
.
.
.
Methylmercaptan
14
48
M
11
48
M
.
.
.
Ethylmercaptan
19
62
M
15
62
M
.
.
.
Residual 41
10
41
M
8
41
M
.
.
.
Residual 14
24
14
M
22
14
M
.
.
.
Note 2:
This test method was developed on Consolidated Electrodynamics Corporation Type 103 Mass Spectrometers. Users of other instruments may have to modify operating parameters and the calibration procedure.
1.2
The values stated in SI units are to be regarded as standard. No other units of measurement are included in this standard.
1.3
This standard does not purport to address all of the safety concerns, if any, associated with its use. It is the responsibility of the user of this standard to establish appropriate safety, health, and environmental practices and determine the applicability of regulatory limitations prior to use.
1.4
This international standard was developed in accordance with internationally recognized principles on standardization established in the Decision on Principles for the Development of International Standards, Guides and Recommendations issued by the World Trade Organization Technical Barriers to Trade (TBT) Committee.
====== Significance And Use ======
5.1
A knowledge of the composition of refinery gases is useful in diagnosing the source of plant upsets, in determining the suitability of certain gas streams for use as fuel, or as feedstocks for polymerization and alkylation, and for monitoring the quality of commercial gases.