WDL-94多功能硫分析仪在焦炉煤气中硫化物分析及应用.pdfVIP

201 1年全国氮肥、甲醇行业技术经验交流会 资料订：编 WDL-94多功能硫分析仪在焦炉煤气中硫化物分析的应用 秦仲林，姜瑛，郭振洪 西南化工研究设计院(工业排放气综合利用国家重点实验室) 奠要，刎一q4多功能硫分析仪用于焦炉煤气中的硫化物分析，采用火焰光度检测的气相色谱 法。计算机线性化处理．反吹技术测定总硫。 焦炉煤气的资源化利用，符合我国循环经济、绿色工业和建设节约型社会、可持续发展的国策。 目前焦炉煤气广泛用于合成甲醇、天然气等。焦炉煤气是焦炭生产过程中，煤炭经过高温干馏出来 质会对后续化工工艺过程中的催化剂造成毒害，将导致催化剂部分或完全失去活性。尤其是现代高 效合成催化剂，要求合成气中总硫含量O．1x10缶，因此，高效经济脱除焦炉煤气中的杂质，特别是 形态复杂的有机硫(硫醇、硫醚及噻吩等)和不饱和烃等其他杂质的深度净化是焦炉煤气利用的关 键。目前，焦炉煤气工艺中需要先将形态较为复杂的有机硫催化加氢转化为硫化氢，再通过固体吸 收剂予以脱除。有机硫加氢催化剂行业标准中要求噻吩转化率西5％，由此可见，噻吩类有机硫化物 较难脱除。通常焦炉煤气中硫化氢lOOmg／m3，羰基硫100 20．50mg／m3。在净化过程中要及时、准确地测定出硫化物含量，特别是对噻吩的测定尤为重要。根 据所测定的数据及时调整工艺操作条件，以确保装置正常稳定运行。 而目前国内市场上销售的硫分析仪大都无法准确检测噻吩。西南化工研究设计院自主研发 WDL-94多功能硫分析仪，采用火焰光度检测器(FPD)，在传统色谱法基础上，采用自动反吹技术， 线性化处理技术，可一次进样三分钟完成测定分析总硫含量(包括噻吩)，目前，在全国许多焦化企 业使用，能满足工厂硫化物分析的需要。 1实验部分 1．1技术原理 被分析的气体样品经色谱柱的分离后用选择性检测器一火焰光度检测器(FPD)对硫化物进行 测定。FPD是一种对硫化物具有高灵敏和高选择性的检测器。硫化物在富氢火焰中能够裂解成一定 数量的硫分子，并且能在该火焰条件下发出394nm的特征光谱，经干涉滤光片，除去其它波长后， 用光电倍增管把光信号转换成电信号并加以放大，然后经微机处理数据并打印出分析结果。 硫化物在火焰光度检测器(FPD)上的响应值与硫化物的含量之间关系为： R=KC2 52l 2011年全国氮肥、甲醇行业技术经验交流会资料汇编 其中：I卜响应值；Cl硫化物浓度；10一常数 由于硫化物含量与峰高及面积之间的非线性关系，在实际工作中测定硫化物需要对每个被测组 分制作一条工作曲线，这样需要做许多工作曲线。对于使用者来说这是一件繁琐的事情，而且容易 出现失误。 WDL-94多功能硫分析仪，采用自主研发线性化处理分析软件，用一种标样对大多数硫化物进 行定量，免除双对数校准曲线法定量，用多种标样作图。反吹法测定总硫根据需要，在某组分峰出 完后让色谱柱反方向冲洗剩余组分，使剩余组分成一个峰被吹出，采用仪器自带分析软件，自动反 吹技术可较快测定总硫含量(包括噻吩)。 1．2WDL．94多功能硫分析仪器结构 定量管：5ml 检测器：火焰光度检测器(FPD) X ①4 0．Smm聚四氟乙烯柱，内装20％TCP，白色101单体，60一80目。 具有以下特点：①自带分析软件，可进行自动进样；②自动调零；③自动反吹；④自动灵敏度 转换：⑤色谱柱温度控制；⑥标样源温度控制：⑦自动线性化处理的色谱数据处理系统。 2分析实例 2．1焦炉煤气中甲硫醇和噻吩分析 由于硫化物成份很复杂，硫化物的出峰顺序按其沸点由低到高排列，分子量和沸点差别很大， 在一根色谱柱上完全分离出来比较困难，一般要用两根甚至三根色谱柱来完成。 将配有甲硫醇和噻吩的样品气进行分析，可以看出甲硫醇和噻吩出峰时间的间隔比较长。 20．3x 20．4x10。6 样气来源：院气标所配标准气：CH3SH10击、c4ns 色谱操作条件： 定量管5ml