硫化氫分析儀器和試劑
H2S標(biāo)準(zhǔn)氣體:濃度分別為35、123、148mg·m-3。
5、10、50、100mL的注射器。
WLSP852微量硫分析儀:在H2=22格,O2=8格,N2=0.06格;高壓×衰減=400(V)×1/8的操作條件下,***檢出限為1mg·m-3。
儀器主要結(jié)構(gòu)
色譜系統(tǒng)
采用特殊處理過的GDX-104色譜柱。在室溫下工作,主要用于分離H2S和COS。
FPD系統(tǒng)
該系統(tǒng)除火焰光度檢測(cè)器外,還包括一個(gè)由CA3140集成運(yùn)放組成的放大器以及光電倍增管工作所必須的高壓穩(wěn)壓電源。
檢測(cè)原理
儀器檢測(cè)原理是:待分析的氣體樣品經(jīng)過色譜分離柱后,不同的硫化物以不同的時(shí)刻進(jìn)入FPD,從而在記錄儀上出現(xiàn)不同保留時(shí)間的色譜峰,因?yàn)榱蚧镯憫?yīng)與硫濃度的平方成正比,所以可根據(jù)待分析硫化物的色譜峰的大小在預(yù)先作好的雙對(duì)數(shù)校正曲線上找出相應(yīng)的硫濃度,從而進(jìn)行硫化物的定量分析。
標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
取1.25、2.5、5、10、20mL濃度為123mg·m-3的H2S標(biāo)準(zhǔn)氣體依次注入色譜儀分析,用雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙以成分進(jìn)樣量對(duì)色譜峰高值繪制工作曲線,其相關(guān)性達(dá)到0.9998。（圖1）
樣品的測(cè)定
從現(xiàn)場(chǎng)用注射器直接采集100mL的待測(cè)氣體,直接注入20mL樣品進(jìn)行測(cè)定。
結(jié)果與討論
方法的準(zhǔn)確度
用加入一定量的標(biāo)準(zhǔn)氣體的回收試驗(yàn)對(duì)該方法的準(zhǔn)確度進(jìn)行檢驗(yàn),結(jié)果見表1。
***度試驗(yàn)
以6次測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)樣品及工業(yè)用焦?fàn)t煤氣出口的樣品,得到標(biāo)準(zhǔn)偏差S和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD分別為2.1%和1.7%。
對(duì)照實(shí)驗(yàn)
本法與化學(xué)法測(cè)定結(jié)果的對(duì)照
按照本文方法及化學(xué)法分別對(duì)濃度為35、123、148mg·m-3的標(biāo)氣及兩個(gè)焦?fàn)t煤氣進(jìn)出口進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果見表2。由表中可以看出,本法與化學(xué)法在測(cè)定高純度H2S時(shí)結(jié)果一致,但在現(xiàn)場(chǎng)樣品的檢測(cè)中,測(cè)定結(jié)果出現(xiàn)了明顯的差異。
結(jié)果判定
現(xiàn)場(chǎng)焦?fàn)t煤氣成分分析
經(jīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)焦?fàn)t煤氣成分進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)其中含有大量的H2外,還有CH4、CO、CO2、N2及少量的SO2。
干擾物質(zhì)對(duì)兩種檢測(cè)方法的影響
在含量為148mg·m-3的標(biāo)準(zhǔn)氣體中加入一定量上述各物質(zhì),分別用本法和碘量法進(jìn)行測(cè)定,發(fā)現(xiàn)SO2對(duì)碘量法的測(cè)定結(jié)果存在***影響,測(cè)得值在(167±8)mg·m-3之間,波動(dòng)較大。其原因可能是SO2與碘量法中的Zn2+反應(yīng)生成亞硫酸鋅共沉淀,引起正干擾,且受SO2含量多少的影響***,使碘量法測(cè)定結(jié)果明顯偏高。而SO2對(duì)本法不會(huì)產(chǎn)生干擾,測(cè)得值在(148±3)mg·m-3之間。由此判定,表2中色譜法的分析結(jié)果是準(zhǔn)確的。由此可以看出,在測(cè)定成分復(fù)雜的焦?fàn)t煤氣時(shí),色譜法要優(yōu)于化學(xué)法。
注意事項(xiàng)
FPD檢測(cè)器的影響
FPD煙囪部分的溫度升至高于100℃后(約lh)才能點(diǎn)燃?xì)溲?否則檢測(cè)器積水,無法進(jìn)行分析。
恒溫室溫度的控制
溫度不超過色譜柱允許的溫度,否則將導(dǎo)致檢測(cè)器污染,靈敏度下降,且色譜柱變質(zhì),硫化物吸附損失增加,***終無法分析。
高濃度與低濃度樣品的測(cè)定
在測(cè)定高濃度樣品時(shí),可取一定體積的待測(cè)樣品與空氣混合稀釋后測(cè)定;對(duì)于低濃度樣品,可改變儀器當(dāng)前的操作條件,提高高壓即可進(jìn)行***濃度的樣品檢測(cè)。
采用本法測(cè)定成分復(fù)雜的焦?fàn)t煤氣中的H2S含量時(shí),測(cè)定方法簡(jiǎn)單、快速,方法準(zhǔn)確度、***度均達(dá)到國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),且不受干擾物質(zhì)SO2的影響,值得現(xiàn)場(chǎng)推廣應(yīng)用。
