河南能源化工集团新乡永金化工有限责任公司现有1套气体制备装置，采用变压吸附技术从煤气中提取纯度为98％、规模1500 m3/h的一氧化碳气体。为配合该装置的生产运行，公司在原有分析装置的基础上新增1套煤气分析系统，购置了3台GC9800气相色谱仪，用于装置的煤气分析。
存在的问题
GC9800气相色谱仪柱Ⅱ为分子筛柱，当分子筛具有活性时，可以很好地将O2、N2、CH4、CO进行分离，但分子筛不能分离CO2，其吸附CO2后不再放出，从而越聚越多，最终导致5A分子筛活性下降，甚至失效，不能使用。因此，传统的煤气分析是先将CO2用烧碱石棉吸收掉，再让分子筛分离其他组分。而要分析煤气中的CO2含量，则要二次进样，这样将使分析时间加长，并且要倒向信号极性，更重要的是烧碱石棉吸收CO2后，会堵塞系统，从而使系统流量不稳，造成分析数据不准，要经常标定，并且要经常更换烧碱石棉。我公司GC9800气相色谱仪运行期间就出现了分析数据不准、标定频繁、不能一次性将分析数据分析完全、经常更换烧碱石棉等问题，增加了分析成本和操作难度。
柱切技术的应用
为解决此问题，经分析与研究，决定采用GC9800气相色谱仪的柱子切换技术，即将原来的六通阀操作技术改为十通阀操作的柱切技术，做到一次进样就可将煤气中全部组分分析完，从而缩短分析时间。
柱切技术利用热导串氢火焰，一次进样进行分析，高纯度的气体用热导，低纯度气体的用氢火焰。GC9800仪器进样后，样品首先进入柱Ⅰ（硅胶柱），由于柱Ⅰ对O2、N2、CH4、CO不保留，而对CO2能很好的保留，因此O2、N2、CH4、CO等组分会很快地流出柱Ⅰ进入到柱Ⅱ（分子筛柱），此时气体中的CO2保留在柱Ⅰ内，当O2、N2、CH4、CO混合物全部流出柱Ⅰ后，在0.6 s时进行柱切操作。柱切操作后，CO2首先从GC9800仪器的柱Ⅰ流出来，去检测器检测，O2、N2、CH4、CO经柱Ⅱ分离后，再经柱Ⅰ出来去检测器检测，这样就可以做到一次进样便可将煤气中的所有组分分析完全。
柱切技术的关键及注意事项
柱切技术的关键在于切换时间的掌握，柱切换时间一定要准确，切换早了，混合组分会有一部分留在柱Ⅰ，从而使分离后的各组分结果降低；切换晚了，CO2会进入分子筛而使分子筛中毒，缩短分子筛柱的使用寿命，并且CO2分析结果会降低。 所以，柱切操作时一定要注意以下问题：
（1）柱切的时间点要把握准确，切换早了或切换晚了都会降低CO2组分分析结果，给生产及经济效益带来一定影响；
（2）使用柱切换技术时，切换阀严禁放置在中间位置，因为中间位置会导致载气被切断；
（3）要定期对柱子进行活化，以保持其活性。
应用效果
GC9800气相色谱仪采用柱切技术后，不仅操作方便，而且分析结果准确、可靠，做到了一次进样就可以把煤气中的各组分含量分析完全，降低了生产成本，提高了分析仪器的运行效率，从而为气体制备等工序提供了及时、准确、可靠的分析数据，目前仪器运行状况良好，达到了原设想效果，证明此次改造是成功的。