我國承諾2030年前中國二氧化碳排放達到峰值、努力在2060年之前實現(xiàn)碳中和的兩個階段奮斗目標。我國正將“碳達峰”、“碳中和”氣候承諾納入經(jīng)濟社會發(fā)展和生態(tài)文明建設整體布局中，“十四五”規(guī)劃也將加快推動綠色低碳發(fā)展列入其中。何為“碳達峰”、“碳中和”呢？

碳達峰
2030年之前，二氧化碳的排放不再增長達到峰值，之后逐漸降低。

碳中和
2060年之前，通過植物造樹造林、節(jié)能減排等形式，抵消自身產(chǎn)生的二氧化碳排放量，實現(xiàn)二氧化碳“零排放”。

在我國的碳排放中，石油化工行業(yè)約占6-8%。煉化作為石油化工耗能和碳排放大戶之一，需要依靠科技創(chuàng)新和技術進步，在碳達峰之前基本完成轉型升級和結構調整，為碳達峰后向低碳發(fā)展、實現(xiàn)碳中和做好準備。氣相色譜儀作為石化“碳達峰”常用分析檢測儀器，被廣泛應用到中控、產(chǎn)品質量檢測分析中。島津公司不斷完善、豐富行業(yè)整體解決方案，推出了《島津石油化工應用解決方案》、《二氧化碳催化還原應用解決方案》等解決方案，提升石油化工行業(yè)重要質量保障，變廢為寶，促進低碳化工。

石油化工原料主要為來自石油煉制過程產(chǎn)生的各種石油餾分和煉廠氣，油田氣、天然氣等。石油煉制生產(chǎn)的汽油、煤油、柴油、重油以及天然氣是當前主要能源的主要供應者，對于石油化工各個環(huán)節(jié)的檢驗、檢測就顯得尤為重要。經(jīng)過60多年的應用解決方案積累，積極應對石化ASTM, UOP標準方法。

圖1 島津GC應對ASTM、UOP標準方法

島津公司獻力“碳達峰”、“碳中和”，推出了《島津石油化工分析解決方案》，助力石化行業(yè)。

表1 島津典型應用方案

島津公司開發(fā)了一款新型的通用型檢測器BID(Barrier Discharge Ionization Detector)，即介質阻擋放電等離子體檢測器。其原理是在氦氣中，通過在石英玻璃管（絕緣介質）上加高電壓，產(chǎn)生氦等離子體。色譜柱流出的組分在氦等離子體的能量轟擊下離子化，離子被收集極收集，形成電流，輸出色譜峰。島津推出《島津高靈敏度氣相色譜系統(tǒng)Tracera應用文集》：

圖2 GC-2030主機及BID檢測原理

圖3 BID檢測器分析水和甲酸

圖4 BID和FID檢測器結合分析煉廠氣

高純氣是研究氣體純度分析與其中痕量雜質測定的專業(yè)學科，氣體純度分析采用扣除雜質的差減法計算，氣體純度分析實際是對氣體中微量或者痕量的氣體檢測。高純氣包括：高純H2, O2, N2, CO, CO2等永久性氣體；高純He, Ne, Ar, Kr, Xe,等稀有氣體；高純Cl2, H2S, NH3, PH3, SiH4等特種氣體。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，石油化工生產(chǎn)，半導體工業(yè)，環(huán)境分析和科學研究等對高純氣不僅在數(shù)量上、質量上、種類上都不斷提出新的要求，氣體純度越來越高。

脈沖氦離子化檢測器PDHID，靈敏度高，性能穩(wěn)定，其能放出高能光子能量(17.7eV)，為通用型檢測器，是檢測分析痕量氣體的利器。島津公司自進入中國以來，一直積極應對石化、高純氣體、工業(yè)氣體等行業(yè)的需要，及時提供整體解決方案，滿足用戶應用需求。

圖5 PDHID檢測器分析高純氬氣中微量雜質

圖6 PDHID檢測器分析高純氦氣中微量雜質5ppm（Ne 檢測限0.02ppm）

石油煉廠副產(chǎn)的氣態(tài)烴，主要來源于原油蒸餾、催化裂化、熱裂化、石油焦化、加氫裂化、催化重整、加氫精制等過程。煉廠氣加工是石油煉廠的重要任務之一，加工流程的選擇取決于煉廠氣的產(chǎn)量、組成和產(chǎn)品要求。煉廠氣分析解決方案涵蓋了從C1-C5, C6+的反吹，由氦氣作載氣，TCD分析永久性氣體的濃度下限是：O2, N2, CO, CO2為50ppm, H2S為500ppm,用氬氣或氮氣作載氣，TCD分析氫氣的下限是50ppm,烴類分析使用FID最低檢測限是10ppm。島津提供多種配置用于煉廠氣和擴展煉廠氣分。表1列舉已有的應對方案。對于煉廠氣中微量CO,CO2，采用5閥9柱，MTN（甲烷轉化爐）, TCD檢測器, dual FID檢測器，一次進樣，滿足分析要求。

圖7 島津超快速煉廠氣典型色譜圖

液化石油氣作為化工原料或工業(yè)和民用燃料，在我國的能源結構中占著非常重要的地位?！禢B/SH/T 0230-2019 液化石油氣組成的測定 氣相色譜法》用于含有含氧化物的液化石油氣中烴類和含氧化合物（二甲醚、甲基叔丁基醚、丙酮和甲醇等）組成的測定，一次進樣，檢測分析所有組分。

圖8 島津液化氣分析流路圖

圖9 液化氣色譜圖

原油和天然氣中存在硫化物，在煉制和石化產(chǎn)品中普遍存在的硫化物通常是小分子、極性和活潑的化合物。微量硫化物容易導致高效催化劑中毒、失活，導致聚合反應速度減慢，生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品品質下降。

圖10 微量硫化物色譜圖

二氧化碳過渡排放引發(fā)全球變暖，危及全人類生存。核算溫室氣體排放情況，摸清碳排放家底，是碳達峰碳中和工作的第一步，也是關鍵一步。碳中和包括全經(jīng)濟領域溫室氣體的排放，不只是二氧化碳，還有甲烷、氫氟化碳等非二氧化碳溫室氣體。島津作為國際知名企業(yè)，致力于“為了人類和地球的健康”這一愿望作為公司的經(jīng)營思想，推出了《溫室氣體解決方案》、《二氧化碳催化還原方案》，助力碳達峰和碳中和。

圖11 典型溫室氣體分析色譜圖

圖12 典型二氧化碳催化還原分析色譜圖