GB T 19207-2003 天然气中总硫的测定 氢解-速率计比色法.pdf

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1、前哩鱼SFF事GB/T 19207-2003 本标准修改采用ASTM0 44681995(气态燃料中总硫的标准斌验方法氢解速率计比色法英文版。为了方便比较，在附录A中列出了本国家标准和ASTM0 44681995标准条款的对照一览表。本你准与ASTM0 4468-1995的主要差异是:一本标准的标题由气态燃料中总硫的标准试骏方法氢解-速率计比色法改为天然气中总硫的苦泌普定氢解呈速草率i汁?比色法一E旅在标准中的t计十援t单鼻位主均玫周我E窗盟法定t计十量单f佼t。一-ASTM0 44681995中引用了国外有关标准，本标准的引用标准采用我国相应的现行标准。一一为了与我国现行的气体计麓的标准参比

2、条件等相关标准保持一致，本标准将ASTM0 44在8-1995中疏化合物的体积分数在25C、101.3 kPa下换算成质量浓度灼公式改为在20C、101.3kPa下换算成质紧浓度的公式。并增加了将硫化合物的体积分数换算成总硫含黛(mg/m)的计算公式。将原标准的精密度进行了编辑性修改。对天然气中的硫化合物仅为硫化氢和不仅为硫化氮时的精密度列表进行说明，本标准苦苦录A为资科专生附录。本标准由中国石油夭然气集团公司提出。本标准出全国天然气标准化技术委员会归口。本标准起草单位大庆油田建设设计研究院团本标准主要起草人$3苦飞雪、熊良察、张锐、xfl娟芝、妇j敬旭、卢福庆、孙代君。本标准为首次制定。I

3、1 范围天然气中J总硫的测定氢解-i嚣率计比色法本标准规定了用氢解速率计比色法测定天然气中总硫含量的试验方法。GB/T 19207一2003本标准运用于天然气中总毒草含量的事暂定，泌定范愿为体识分数科0.001X 10 -20 X 10.并旦可通过稀释将测定范围扩展到较高浓度。本标准也可以作为精制产品郊fJlj饶、了烧、乙烧、乙烯质量控制的分析手段。本标准不涉及与其应用有关的所有安全问题。在使用本标准前，使用者有责任制定相应的安全和保健措施，并明确其限定的适用范围。2 规范性言IJ哥文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单不i!2:t雷勘

4、误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根撼本标准达成协议的各方研究是否可使用这段文件龄最新版本。凡是不泼日草草树引用文牛，其最新版本适用于本标准。GB/T 6682 分析实验蒙用水规格和试验方法(GB/T6682-1992.1SO 3696 :1987 .NEQ) 3 方法提要试样以德定的速率进入室在解仪内的氢气派中，在1OOO.C或更离的温度下试祥在氢气中被热解，硫化合物转化为硫化氢(H，Sl。硫化氢与乙盖章铅的反应结果自比色反应主董事计检测读出，单位是10 ( 1)。4 试剂和材料4. 1 检测缎带z用浸渍乙盖章镑的适当尺寸的分析滤纸，4.2 乙酸(5%l ，将11体积冰乙酸与19

5、体积水混合配制成5%乙酸溶液。水应符合GB/T6682规定的二级水的技术要求。4.3 气密型注射器，0.1mL及0.5mL气密!I!注射器各l只，用于配制校准标样。注射器的体积测量精度为1%或更高。4.4 带活塞的配气筒smL的聚丙烯困筒，筒内有1个可自由移动的活寨，活塞上带有1个硅橡胶0 形环，此环需用硅泊润滑剂润滑。此简用于按体积配制(10.1)校准标样或试样。4.5硫化攒(COS)，纯度为99%的COS的标准样品瓶，在瓶出口接有一个针阀。在针阀上连接约60 cm聚乙烯镑，当管线照COS吹扫干净肘，插入气密型注射器，从标准样品瓶豁出笼COS.J尾操作应在良好的通风区域或在通风橱内进行，在采

6、取了充分的气味狡制措施时也可以使用其他硫化合物。若每分子硫化合物含有两个硫陈子，可将取样体积减半。4.6 氢气:用99.99%(V/V)元硫氢气。注2在滋有空气时，氢气有很宽的爆炸极限4. 7 校准标榜的载气，1哥与被分析气体类型领i司或密度相泛的无疏的瓶装气体臼.99%)作载气，或用校准流量计以建立正确流量标度的瓶装气体(99.99%)作载气。如7.5 ，将载气流加入到j氮气流中，以试验载气的纯度。1 GB/T 19207-2003 4.8 吹扫气=不含硫的吹扫气，如氮气、二氧化碳或其他惰性气体。可以使用瓶装气。5 仪器和设备5. 1 热解炉=一台能提供可调挂在度在900C 1 3000C的

7、炉子，炉中装有1根试样热解用的内径为5mm 或更大的石英或陶瓷营，流动系统使用碳氟化食物或对比S及其他辈革化合物爱情俭灼材料U1001)。3 立6 7 1 直在熬器82 绝缘体g3一易装卸的陶瓷或石英反应管$4一一过滤器;5一一一热电偶$8一滋控器z7 转子流黛计E 姆导9-热解炉310 试样311一氢气s12一气样进入硫化氮分析仪速率计。图1氢解流程图5.2 H，8速率tt:氢解产物所含日28与试样命的总硫成正比u当硫化铅形成时，浸有乙酸馅的纸辛苦颜色会变赂，通过测定其反射光的变化速率来测定H，8的浓度。可提供一阶导数输出的H，8速率计电子仪的灵敏度足以测量?0.001 X 10- (叭的H

8、，8(见隐幻。5.3 记法仪z满标度为O.lXIO-(伊)及1.0 X 10- (抖的记录仪。2 GB/T 19207-2003 1一-，均Ad川1 来自热解炉的试样$2 润湿器z3 润湿后吉H，S的试样z4 样品室g, 5 响应纸带$6 变化速率指示计$7 测量光电池sB 参比光电池s9，12-透镜p10 反射镜g11 鸽丝灯。图2硫化氢测定比色速率计6 参比标样的配制6. 1 参比标样z参比标样是用标准物质通过体积计量来即时制备的(见图3)。这样试样的浓度改变最小。通常在15min内参比标样浓度减少不到1%。少量的纯净硫化合物可用气密型注射器来计量，稀释气体可用一个10L并有一个可移动活塞

9、的配气筒来计量。当用体积计量法配制立即使用、以体积分数表示的试样时，在同一试验环境下，温度和压力的变化元须校正;若转换为质量单位，须进行温度和压力的校正。6.2 准备1X 10-6 (的试样:加10L(O.OImL)COS以制备一个IOL的试样与载气的混合物。通过隔膜注入COS至IOL的充有载气的配气筒里，再用载气的涡动提供混合。用式(1)计算10L混合物中含硫化合物所占体积。v 1, X 10-2 . ( 1 ) 式中V 含硫化合物的体积，mL;1, 含硫化合物占参比标样的体积分数，1060注2式(1)只适用于气相物质。准备一个比试样的预期浓度稍高的参比标样，用载气吹扫10L配气筒，将聚乙烯

10、管连接到tlCOS标准样品瓶上并将末端插入有水的烧杯中。打开阀，当观察到冒气泡时，调节管路中COS的流速。将气3 , GBjT 19207-2003 密型注射器插入聚乙烯管黯肉，缓慢地拍送活塞几次以吹扫注射器。开始用载气充填lOL自己气筒，问时通过隔膜注入草草望莹的硫化合物e泼究后立草在拨出泼射器以防止针头望残留气体逃入君主动气体内。当充至10L时关闭载气Q此时用于校准分析仪的参!:t标样配制完毕。用二次体积稀稀可得到浓度小于lXI0-S(叭的试祥。例如，欲得到O.2 X 10-6 (叭的试样，将10L lXlO-6(科的气体排除至2L.然后再用稀释气体充满到10L即可。4 1 t j 2 一

11、-109 1 校准用重己气费32一一活寨g-25通阀g4一一微量气体注射器，5 废气排放口p一曾是靠g7一来$8-X硫载气源p9 试样g1O -lii热解沪流量计。1Il 3 气体稼品的滚动系统及校准参考示意图7 仪器的准备工1打开炉子开关，升温并恒定至1OOOC。若有嚓吩存在，温度设为1300C 这z降低如温可延长妒子部寿命。吉理事吩的化合靠靠在1000C对转化率为60%，在1300C时为100%，7.2 在满滋器中加入30mL 5%的乙酸溶液，连接所有流动系统的管线。用惰性气体吹扫所有的流动系统然后关闭阀。用Il.!起液检查所有的连接线是否漏气并检修漏气处。通人氧气，设定其流速为4 GB/

12、T 19207-2003 200 mL!min或更大，炉温调至(1000太1日并恒温，试样的流速必须为氢气流速的1/3或更少，总流速可为50四Lmin辛苦试群中含有毒草防化合物，为使桨，完全转化，练气流速设为200mLI自由，并将炉温调至1300C。7.3 安装检测纸带并打开硫化氢分析仪。7.4 在无气流时调整分析仪指示器的零点或记录仪的零点，调零时灵敏度应置于最高档。7.5 打开氯气气流，5min后注意零点位置前改变以试验氢气的纬度。若读数离出零点设定值的4%以上，M怀疑氢气派含草草并换掉。7.6 者零点的变化不趟过4%.在氧气流动状态下，j重新调整零点，调零时灵敏度成嫂子最高档。8 校准和

13、标定8. 1 在室主气流速达到200mLI自始时，推进纸带至未爆光的区域并主主意基线88.2 准备好参比标祥。将参比标样与*连接，将泵与分析仪连接。获得稳定读数时，记录此数值(O.1 中C)。推进纸带并导人含硫浓度接近未知试样预料浓度的参标样(见6.2)。调整试样流滚为65 mL/min，大约4min以后，调整记录仪量程以使其显示为希望的响应值。响应值垒线性。准备好一个校准试襟，例如号.8X 10气料，将i己送仪量程调整Jj满标度烧80%，直tl费标度为1XIO-(科，使j:f.f可低于1X10-(的数古董均能在分割成100份的刻度盘t直接读出。9 试样的测定步骤将试律与分析仪连接，调整其流速

14、约65mL/mn，此流速在试验过程中必须保持恒定。在确WZ!稳定后，记录读数00.1中A)，并应经常湾参比标样校正分析仪的主章程，以补偿温度和大气压变化引起的波动，试祥浓度不走醒过参比标样浓度的25%时，每日重复进行两次完整的校准过程。10 计算10. 1 未知试洋中含草草化合物前体积分数1.按式(2)计算=(A-B) =一一一户X1. (C- Bl 式中3A一一环境温度和尽力下来知试桦的读数;B-一空白样的读数;C一环境温度和压力下参比标样的读数;1. -一一参比标样中硫化合物的体积分数，10-6。. ( 2 ) 10.2 含硫化合物的体积分数换算成20C、101.3 kPa -F的质量浓度

15、p(mg/m勺，对于硫化毅按式。)计算=p = 2.4/10-再费住抖/10-10-5 手动自动手动自动1. 0 0.014 。.0170.05号。.141 。.1 0.002 0.002 0.006 0.008 11. 2 天然气中的旅化合物不仅为硫化氢时，测定结果始重复性和再现姓不应大于边是2所列数值。表2硫化合物不仅为硫化氯时的精密度满标度范栩伊.l!Il:复性忡l!再现性伊l!10卢410-6 10-6 1. 0 O. 16 0.26 。.1 0.051 0.082 8 GB/T 19207-2003 附录A(资料性附录)本国家标准与ASTMD 4468一1995章条编号对照表A.1给出了本国家标准与ASTM0 4468-1995章条编号对照一览表。表A.1 本吕京标准与ASTMD 4468-1995章条编号对照一览表丰国家标准章条编号对应的ASTM标准章条编号1 1和4的最后两句4 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11. 1. 1 12. 1. 1 11. 1. 2 12. 1. 2 11. 2 12. 1. 3