液化石油氣中硫化氫含量測定法

1、液化石油氣中硫化氫含量測定法 一、概述硫化氫是液化石油氣中的一種有害成分，在石油加工過程中，特別是加氫裂解工藝，原油中的硫被還原成硫化氫，通過分餾，留存于液化石油氣中，如果在作為成品前不加堿洗工藝便會隨加壓液化而成為液化石油氣的一部分，有時(shí)堿洗不徹底也會有部分硫化氫存在于液化石油氣中。另外，油氣田液化石油氣中的硫化氫，主要來源于回收天然氣輕烴的原料天然氣中的硫化氫，由于回收輕烴時(shí)經(jīng)加壓、冷凝，使部分硫化氫凝于輕烴中。經(jīng)穩(wěn)定生產(chǎn)液化石油氣，又大部分分餾到液化石油氣中，對混合輕烴汽化后的樣品測試時(shí)，發(fā)現(xiàn)有硫化氫存在，證明這種可能是存在的。測定液化石油氣中硫化氫，現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法有兩個：一個是定性

2、測定，即判定液化石油氣中有無硫化氫，gb 11125液化石油氣中硫化氫試驗(yàn)法(乙酸鉛法)，該方法是將汽化的試樣吹到濕潤了乙酸鉛溶液的試紙上觀察有無變色反應(yīng)來確定有無硫化氫的存在；另一個是sht 0231液化石油氣中硫化氫含量測定法(層析法)，該方法也是采用乙酸鉛變色原理，定量測定硫化氫的含量。二、原理將浸漬了乙酸鉛的粗孔硅膠裝入玻璃反應(yīng)管中，當(dāng)氣體試樣通過硅膠層時(shí)，硫化氫與乙酸鉛反應(yīng)生成黑色硫化鉛，使硅膠層上顯出一定長度的染色層。根據(jù)染色硅膠體積確定通過反應(yīng)管的硫化氫量，再根據(jù)測得的試樣體積，便可計(jì)算試樣中硫化氫含量。三、儀器與材料(1)玻璃反應(yīng)管：下端有多孔玻璃隔板。1ml管體積刻度最小分度

3、為0.01ml。2ml管體積刻度最小分度為0.02ml。(2)取樣器：如圖1-6-5所示?？裳b液化石油氣約5g。每支取樣器必須通過4mpa(40kgfcm2)的水壓試驗(yàn)。(3)不銹鋼空心針：如圖1-6-6所示。將0.2mm的不銹鋼管，截成長70mm，兩頭加工錐形，并在距端頭5mm處開一個0.3的小孔。針的中間焊一根外徑2mm，內(nèi)徑1mm和長20mm的不銹鋼管。圖1-6-5取樣器1-壓帽；2-硅橡膠；3-接頭；4-玻璃管；5-塑料管圖1-6-6 不銹鋼空心針1-套管；2-不銹鋼空心針(4)不銹鋼針形閥：各種形式的適用的不銹鋼針形閥。(5)濕式流量計(jì)：2l濕式流量計(jì)。(6)支架：能固定針形閥的任何

4、形式的架子。(7)玻璃安瓶：1，2ml。(8)容量瓶：1l。(9)移液管：20ml。(10)滴定管：50ml。(11)量筒：50，100ml。(12)硅橡膠板：厚5mm耐針刺硅橡膠板。(13)硅膠：將粗粒的粗孔硅膠磨碎，篩取4080目之間的硅膠。四、試劑所用的試劑均為分析純。(1)乙酸鈉。(2)冰乙酸。(3)二甲酚橙：配成5gl二甲酚橙指示液。(4)甲基橙：配成5gl甲基橙指示液。(5)鉻黑t：配成5gl鉻黑t-z乙醇指示液。(6)氨水：按體積比配成1：1的溶液及10(質(zhì)量分?jǐn)?shù))氨水溶液。(7)鹽酸：配成19(質(zhì)量分?jǐn)?shù))鹽酸溶液。(8)氧化鋅：基準(zhǔn)試劑。(9)氯化銨。(10)乙二胺四乙酸二鈉(

5、edta)。(11)乙酸鉛。五、試驗(yàn)準(zhǔn)備(1)乙酸乙酸鈉緩沖溶液(ph5.66.0)的配制：稱取結(jié)晶乙酸鈉200g，用蒸餾水溶解后，加入冰乙酸10ml，用蒸餾水稀釋至1l，搖勻。(2)氨氯化銨緩沖溶液(ph約為10)的配制：稱取54g氯化銨。精確至0.01g，溶于200ml水中，加入350ml氨水，用水稀釋至1l。(3)乙二胺四乙酸二鈉c(edta)=0.05moll標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的配制和標(biāo)定：稱取20gedta，溶于1l水中，搖勻。然后稱取經(jīng)800灼燒至恒重的基準(zhǔn)氧化鋅0.13g，精確至0.002g。用少量水濕潤，加2ml鹽酸溶液19(質(zhì)量分?jǐn)?shù))使之溶解，加入10ml水，用氨水溶液10(質(zhì)量分

6、數(shù))中和至ph為78，再加入10ml氨一氯化銨緩沖溶液(ph10)。用配制的edta溶液滴定，近終點(diǎn)時(shí)加3滴5gl鉻黑t-乙醇指示液，繼續(xù)滴定至溶液由紫色變成純藍(lán)色。同時(shí)做空白試驗(yàn)。edta標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的實(shí)際濃度c(edta)，moll，按式(1-6-1)計(jì)算：式中m氧化鋅的質(zhì)量，g；v1edta溶液的用量，ml；v0空白試驗(yàn)時(shí)，edta溶液的用量，ml；0.08137與1.00ml edta標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液c(edta)=1.000moll相當(dāng)?shù)囊钥吮硎镜难趸\的質(zhì)量。(4)乙酸鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定：稱取結(jié)晶乙酸鉛20g，加入1l容量瓶中，再加冰乙酸50ml、蒸餾水500ml，搖動，讓乙酸鉛溶

7、解，加蒸餾水至刻度，搖勻。準(zhǔn)確量取20ml上述溶液，放入250ml三角燒瓶中，加甲基橙指示液1滴，再加1：1的氨水溶液中和此溶液，當(dāng)橙色剛顯黃色后，加入乙酸乙酸鈉緩沖液20ml，蒸餾水50ml，二甲酚橙指示液1滴，用edta標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至溶液由酒紅色到亮黃色為終點(diǎn)。標(biāo)定時(shí)同時(shí)做空白試驗(yàn)。每毫升乙酸鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液含鉛的毫克數(shù)(t1)按下式計(jì)算：式中a滴定乙酸鉛溶液所消耗edta標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，ml；a0滴定空白溶液所消耗edta標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，ml；cedta標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度，moll；207與1.00l edta標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液(edta)=1.000moll相當(dāng)?shù)囊钥吮硎镜你U的質(zhì)量。(

8、5)浸漬硅膠的制備：將硅膠用鹽酸浸2h后，用水沖洗。再用蒸餾水洗至中性，于120烘干。準(zhǔn)確量取20ml乙酸鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液與150ml蒸餾水放入500ml燒杯中混合；加入烘干后的硅膠100g，充分?jǐn)嚢韬蠼n2h，然后放入653的烘箱內(nèi)，每隔30min攪拌一次，直至含水2535為止，取出冷卻后準(zhǔn)確稱重。每克浸漬硅膠中含鉛的毫克數(shù)(t2)按下式計(jì)算：式中m1浸漬硅膠總質(zhì)量，g。每毫升浸漬硅膠中含鉛的毫克數(shù)(t3)按下式計(jì)算：式中m2體積為2ml的硅膠質(zhì)量，g。在分析天平上，稱出裝填每支反應(yīng)管至刻線所需的浸漬硅膠，裝入相應(yīng)的安瓶中，封死備用。每毫升硅膠相當(dāng)于硫化氫的微克數(shù)(th2s)按下式計(jì)算：式中34硫

9、化氫的分子量。六、試驗(yàn)步驟1.取樣在需要分析硫化氫含量的裝置上，裝上取樣閥和能固定硅橡膠堵頭的取樣口。取樣口到裝置上的距離要盡量短，并使用不銹鋼管線。取樣前先打開取樣閥放掉殘留在管線中的液化石油氣，然后關(guān)閉取樣閥。將硅橡膠堵頭裝在取樣口和取樣器上，再打開取樣閥依次將不銹鋼針的一頭插入取樣口和取樣器堵頭，讓液化石油氣流入取樣器，將不銹鋼針從取樣口堵頭拔出，以氣體形式放掉取樣器中的空氣和液化石油氣，反復(fù)進(jìn)行兩次，然后，將不銹鋼針插入取樣口堵頭取樣。待液化石油氣裝滿取樣器約45時(shí)，將不銹鋼針依次從取樣品和取樣口堵頭拔出，關(guān)閉取樣閥。如果試樣裝得太滿或者硫化氫含量太高時(shí)，可以將取樣器倒置，插入不銹鋼針

10、，以液體形式放出部分液化石油氣。2.測定裝置的安裝按圖1-6-7 安裝測定裝置。圖1-6-7 測定裝置示意圖1-濕式氣體流量計(jì)；2-取樣器；3-不銹鋼空心針；4-針形閥；5-反應(yīng)管；6-乳膠管3.試驗(yàn)打開裝浸漬硅膠的安瓶，將其中的硅膠倒人相應(yīng)的反應(yīng)管，并敲緊至刻線。借助于硅橡膠密封片和壓緊螺帽將反應(yīng)管裝在不銹鋼針形閥上，反應(yīng)管的出口用乳膠管連至濕式流量計(jì)。閥的入口裝上不銹鋼針。將不銹鋼針另一頭插入取樣器堵頭，調(diào)節(jié)針形閥來控制試樣氣流速，使變色層界面均勻向上移動。當(dāng)界面幾乎不移動時(shí)，如果取樣器中尚有試樣，可以用燒杯裝5080的熱水，讓取樣器下部的23浸入熱水中，以便加快液體試樣氣化速度。待取樣器中的試樣全部氣化后，將不銹鋼針從取樣器的堵頭中拔下，從反應(yīng)管上讀取變色硅膠體積；從濕式流量計(jì)上讀取液化石油氣體積。七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算液化石油氣的硫化氫含量x(mgm3)按下式計(jì)算：式中th2s每毫升硅膠相當(dāng)于硫化氫的微克數(shù)，gml；v1變色硅膠體積，ml；v0進(jìn)樣前濕式流量計(jì)讀數(shù)，l；v2進(jìn)樣后濕式流量計(jì)讀數(shù)，l。八、試驗(yàn)結(jié)果的判定及報(bào)出當(dāng)液化石油氣中硫化氫含量在510mgm3時(shí)，兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果之差，應(yīng)不大于2mgm3。當(dāng)硫化氫含量大于10mgm3時(shí)，兩次試驗(yàn)結(jié)果之差不應(yīng)大于較小結(jié)果的20。取兩次