Sulfur determination in ammonia gas applying Combustion IC

Význam tématu

Síra je kritickou stopovou nečistotou v amoniakovém plynu, která může způsobovat vysokoteplotní sulfidaci kovů a vznik agresivních komplexů. Přesná analýza těchto látek je proto nezbytná pro zajištění kvality a bezpečnosti průmyslových procesů.

Cíle a přehled studie

Cílem práce bylo demonstrovat schopnost metody pyrohydrolýzy s následnou iontovou chromatografií (IC) stanovit koncentrace síry v amoniakovém plynu na úrovni pod 0,5 mg/kg a ověřit její spolehlivost v blízkosti systémové nuly.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorek amoniakového plynu se vstřikuje přímo do spalovacího prostoru při teplotě 1050 °C. Produkty spalování procházejí absorpčním roztokem a následně jsou analyzovány pomocí IC. Mezi hlavní přístroje patří:

• 930 Compact IC Flex s vodivostním detektorem
• Absorber Module a LPG Module pro přípravu plynné matrix
• Kolonové sestavy Metrosep A Supp 5 a pomocné kolony
• Dosino systémy pro regeneraci a injekci
• MSM Rotor A pro manipulaci se vzorky

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla hodnoty 0,003 mg/L síry v absorpčním roztoku, což odpovídá 0,2 mg síry na kg plynu. Naměřená koncentrace je významně pod mezní hodnotou 0,5 mg/kg a potvrzuje dostatečnou citlivost a spolehlivost techniky.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá a přesná detekce stopových sírových nečistot
• Ochrana zařízení před korozí a katalytickou degradací
• Využití v QA/QC analytických laboratořích v petrochemii a chemickém průmyslu

Budoucí trendy a možnosti využití

Směrem do budoucna se očekává rozšíření aplikace metody pro simultánní stanovení dalších kontaminantů v plynné fázi, zvýšení automatizace odběru vzorků a zavedení on-line monitoringu v reálném čase.

Závěr

Pyrohydrolýza spojená s IC prokázala vysokou citlivost, přesnost a opakovatelnost při stanovení stopových hladin síry v amoniakovém plynu a je vhodná pro kontrolu kvality a řízení průmyslových procesů.

Reference

• IC Application Note CIC–031, Metrohm, verze 1, duben 2020