83.低温甲醇洗后的贫煤气的组分分析

低温 甲醇洗 后 的贫煤气 的组分分 析 艾晓玉 ，赵 守 国，孙 中军 ( 哈尔滨气化厂 中央化验 室，依 兰县1 5 4 8 5 4) 摘要 ：叙述 了哈 尔滨气化 厂煤 气净化 系统低 温 甲醇洗脱硫 脱碳后 ，H： S浓缩气体 组成 的 气相 色谱 分析法 。 关键 词 ：贫煤 气 ；C O ： ；H： S；C H 等 ；气相 色谱 法 中图分类号：T Q 5 3 1 文献标识码 ：A 文章编号：1 0 0 6 - 6 7 7 2( 2 0 0 3 )0 1 - 0 0 4 8 - 0 3 哈尔滨 气化 厂是 采用德 国 P K M 气 化炉 E l 供城 市煤气 1 8 9万 N m ，年产 1 4万 t甲醇 的 大 型化 工 企业 ，煤 气 净 化 采用 低 温 甲醇 洗 工艺 ，经 过 洗 脱 H： S 、C O ： 、轻油等 主要 成 分 后 的贫 煤 气 ，再 经 过 H： s浓缩进行 克劳斯 硫 回收 ，制取 成 品硫 磺 ，这 个 项 目工号 开 车后 ，发 现用 于 H： S浓缩 气 体 的贫 煤 气在 O ： 炉中燃烧时，经常将炉体烧熔 ，造成脱硫 系统 的环保 工 号 的停 车 ，工 厂从 1 9 9 5年 开 始投 入 技术力量 分 析 原 因 ，最初 怀 疑 是贫 煤 气 中 富含 甲 醇 、H ： 、C H 、C O等 可燃 成 分 ，造成 原 料 气 的热 值增 加烧 坏炉体 ，当用各种 分析方法排 除以上成份 是 造成停 炉 的原 因后 ，于 2 0 0 2年通 过化 验 检验 分 析证 明 ，是 H： s浓缩 气 中 的富含 碳 氢 气体 化 合 物 的原因所至。下面就将 H ： s浓缩气中的碳氢化合 物分 析法 介绍如下 ，供有这些 气体成份 的厂家和学 者参 考 。 1 方 法原 理 气相混合物在装有涂上邻苯二 甲酸二丁酯 的 6 2 0 1担体 的色谱 柱 上 分离 ，由于气 体 成 份 的浓 度 较高，用 T C D检测器就可完成定量分析，如果浓 度较低或 分析更低浓度 的气液 相 c H 成 份 ，可用 F I D升温 的分 析方法 ，用外标 法进行定 量计 算气 体 成份浓度含量 。 2仪器 用 品 装有 T C D的气相色谱仪 1台，哈尔滨气化厂 用 1 0 2 GD型号 ，15 mV 的记 录仪 或 其 它配 有 工 作站 的色谱 处理机均可 ，色谱柱 为不锈 钢 4 mm 长 6 m柱 。真空泵 ，烘箱 ，干燥 器等装柱用 品 ，试 剂 等。 3色谱柱 的配制 将粒 度为 0 2 4 6 0 1 7 5 m m 的 6 2 0 1担 体先 用 浓 盐酸浸泡 2 h ，然后 用蒸馏 水 洗 至 中性 ，在烘 箱 中 1 0 5 C 烘干 ，冷却 ，过筛备用。称取 3 0 g 邻苯二 甲酸二 丁酯 ，用 乙醚浸 泡 ，用 量体 积 比为 1 ： 1 2， 然 后将 处 理 过 的 6 2 0 1担 体 加 入 并搅 拌 ，浸 泡 1 0 mi n ，再于 6 5 C恒温水浴上蒸 干 ，再于烘箱 7 0 C烘 干 ，于干燥器 中冷却 ，进行 装柱使用 。将 新色谱柱 用 5 1 0 热 N a O H 清洗 ，用 水洗 至 中性 ，再 用 无 水乙醇洗干净 ，干燥后 进行装柱 。 4 操作条件 贫 煤气 中主要含 Ai r ，C O ： ，H： S ，C 。 一c 等多 组 分的气 体混 合 物 ，由于 哈尔 滨 气 化 厂废 气 中 的 收 穑 日期 ：2 O 0 21 01 0 作者简介：艾晓玉，女 ，黑龙江依兰人 ，大学，工程师，现从事化工分析工作。 洁净煤技术 2 0 0 3年第 9卷第 1 期 维普资讯 H 、C O、C H 、C H 、C H 等 含量 为微 量( 用 l 3 x和 G D X1 0 4分析 ) ，所 以用 1台色谱 仪 就可 完 成 以上气体 的分析 ，主要 的操 作条件 ：柱 温 4 0 o 【 = ， 载气 H 3 O8 0 ml Mmi n ，桥 流 1 5 0 mA，纸 速 3 0 0 m l n $ ，如果使用双气路 ，另一路可接 G D X 1 0 4或 4 0 1 柱 ，可 用来 复查 C O： ，H： S含 量 或 分 析 C O S， s O ，c s 等成份 ，六通 阀安装在气体进样位置即 可，定量管体积为0 1 5 m L 。 5测定步骤 将 标 准 气 厂 家 按 要 求 配 比提 供 的 A i r ，C O ， 乙烷 ，乙烯 ，丙 烷 ，丙 烯 ，异 丁 烷 ，正 丁烷 ，丁 烯 ，反丁烯 ，顺 丁烯 ，异戊烷 ，正戊烷 ，戊烯 等成 分 的标 气 ，用六通 阀定 量 ，连续进样 两次 ，峰 高相 对偏差 不超过 1 ，求平 均值做 为标 定值 ，并记 录 衰减和保 留时间，然后将 另一瓶 H s标气对同一 六通 阀置换 ，进样 ，记 录保 留时间和衰减倍 数。 5 1 样 气的导入 用注射器( 1 0 0 mL以上 ) 或铝 铂气 袋取 贫煤 气 样品 ，由六通 阀进样 ，各 组分含量大小可 预先改 变记 录衰减 ，最好是所购 的标准气浓度 同样 气浓度 相差很 小 ，记 录保 留时 间 ，峰高和峰形 。 5 2组分的定性 H2 S 1 5 8 ” ；异 丁烷 2 ；正 丁烷 2 3 5 ” ；丁烯 3 ；反 丁烯 3 4 2 ；顺 丁烯 4 1 0 ；异戊烷 4 5 8 ；正戊 烷 6 1 7 ” ；戊烯 7 2 9 。 6结果计算 ( 1 ) 测量标准气色谱 各峰 的峰高衰减见表 1 。 表 1 测量标准气色谱各峰的峰高 由公式 式 中 mi ( s ) h i ( s ) n 衰减倍数 ； = 一拿 一 标 准气 中 I 组 分 的含量 ， ； ( 2 )测 量贫煤 气 样 色 谱 图 的 峰 高 ，其 结果 记 一 标 准气样 中 I 组分 的峰高 ，m m； 录见表 2。 表2测量贫煤气样色谱图的峰高 其 中 mi( ) =h i n ill s 低温甲醇洗后的贫煤气的组分分析 式 中m ( )样 品 中组分 i 的百分含量 4 9 维普资讯 样 品 i 的峰高 ； n 衰减倍数 ； ， s 相对校正 因子 。 注意事项 ： ( 1 )H： S标气单瓶购买 ，底气为 N ： 。 ( 2 )购买 的标气与废气样 品的浓度值相 近， 保 证所用 的衰减数 n相 同，使标气 和贫煤气 的系统 误 差减小 。 ( 3 )使用 双气 路 时另 一 路 接 成 G D X1 0 4固定 相柱 ，用来分 析废气 中的 C O S 、S O ：等气体 。 ( 4 )如果废气 中的 C ： H 、C ： H ： 、C ： H 含 量较 大 ，可 以在 GD X1 0 4柱上 定 性定 量 或将 6 2 0 1柱 长 改 成 7 m或 8 m，涂角鲨烷 固定液 即可。 ( 5 )六通 阀及热 导池 后 尾 气 接碱 液 处 理密 封 管 导出室外 ，取样袋 ，标气瓶注意漏气 ，最好放在 通风厨 内。 ( 6 )H ： s与异丁烷保 留时间几乎相 同但异丁 烷 含量较低 ，用 4 o K O H溶 液通 过奥 氏仪 或其 它 方法 洗去 H： S气 体 ，即得 异 丁烷 组 分 峰 高 ，测 出 无酸性基 f t s 后 ，再定量 mi 异丁烷 。 7结 语 以上叙 述 了利 用 6 2 0 1柱 分析 哈尔滨气 化 厂贫 煤气 样品 的色谱分析法 ，经过工厂运行 几个 月 的实 际表明此方法 比较简便 ，此气体先后送 到大连光明 气 体研究 院 ，山东齐鲁 石化公司进行 检验 ，证 明此 方法可靠 ，哈尔滨气化厂低温甲醇洗工艺中的贫煤 气 各 组 分的 浓 度 相 差 较 大 ， A i d ) 4 6 ， C O2 5 4 8 2 ， 丙烷2 4 5 ， 丙烯6 0 1 ， H 2 $ 2 9 2 0 ，异丁 烷 0 9 1 ，丁 烷 2 O 1 ，丁 烯 1 2 0，反 丁 烯 0 6 8，顺 丁 烯 0 5 5，异 戊烷 0 0 2， 正戊烷 0 0 7，戊烯 0 5 3 。 由于使用 了外标 法定量 ， 保证 了化 验 分 析 数 据 的各 组 分 的 浓 度 加 和 接 近 1 0 0 ，而用 归一法 等数据 出入较 大 。哈尔 滨气 化 厂 的脱硫工号 开车后 ，将保证工 厂的所有环保 工号 排放 物 的达标 。 Co mp o s i t i o n An a l y s i s o f Po o r Ga s a f t e r Re c t i s o l P r o c e s s i n g A I Xi a oy u，Z H AO S h o ug u o ，S U N Z h o n g j u n ( C e n t r a l l a b o r a t o r y ，H a r e r b i n C o a l G a s if i c a t io n P l a n t Y i l a n 1 5 4 8 5 4，C h n a ) Abs t r ac t： The H2 S c o nc e n t r a t e d ga s c o mp o s i t i o n i s a n a l y z e d b y u s i n g t he g as c h r o ma t o g r a p h yTe c o n c e n tra t e d g as i s g a i ne d f r o m Re c t i s o l p r o c e s s i n the g as pu rific a t i o n s y s t e m a t Ha r e r bi n Co al Gas i fic a t i o n Pl an t K e ywo r d s：p o o r g as ；CO2；H2 S；Cn Hm e c t ；g as c h r o ma t o gra p hy 秘 礤 蝴 墓 科 技信 息霉 9 e 五 * 五 * 五 鳢五 9 缬 昏式 锅炉煤 无燃烧技术 东北 电力学院和吉林市洁净煤工程技术研究中心 ，针对燃煤工业锅炉烟尘污染严重和热效率低等问 题 ，经过几年 的研究试验 和工程应 用 ，并 经热工 、环保 监管等部 门 的严格测试 ， “ 卧式锅 炉煤无烟燃 烧技 术 ”研 究 已取得 突破性进展 。1 1月 1 4 日，这项技术 与产品通 过 了专家鉴定 。 中国是世界上工业锅 炉数 量和耗煤 量最多 的国家 。 目前在 用 的工业锅 炉约 5 0万 台左右 ，其 中 9 4 燃 煤 ，年耗原煤 4 3 亿 t ，这些锅