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Articolo metodologico

Misurazione di H

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DOI:

10.3791/53416

10 dicembre 2015

In questo articolo

Sommario

Viene presentato un metodo di gascromatografia multidimensionale per l'analisi dell'idrogeno solforato disciolto in campioni di petrolio greggio liquido. Un interruttore Deans viene utilizzato per tagliare a cuore i gas di zolfo leggeri per la separazione su una colonna secondaria e il rilevamento su un rivelatore di chemiluminescenza di zolfo.

Abstract

Un metodo per l'analisi di solfuro di idrogeno disciolto in campioni di greggio è dimostrata mediante gascromatografia. Al fine di eliminare efficacemente interferenze, è prevista una configurazione a due colonne dimensionale, con un interruttore Deans impiegato per trasferire idrogeno solforato dalla prima alla seconda colonna (cuore-taglio). Campioni liquidi grezzi vengono prima separati su una colonna dimetilpolisilossano, e gas leggeri sono cuore-tagliare e ulteriormente separati su una colonna strato poroso legato tubolare aperto (PLOT) che è in grado di separare il solfuro di idrogeno da altre specie di zolfo leggeri. L'idrogeno solforato viene rilevato con un rivelatore chemiluminescenza di zolfo, aggiungendo un ulteriore livello di selettività. Dopo separazione e rilevamento di solfuro di idrogeno, il sistema è backflush per rimuovere gli idrocarburi altobollenti presenti nei campioni grezzi e per preservare l'integrità cromatografica. Disciolto solfuro di idrogeno è stato quantificato in campioni liquidi da 1.1 al 500 ppm, dimostrando ampia applicabilità a una serie di campioni. Il metodo è stato anche applicato con successo per l'analisi di campioni di gas dai sacchi greggio spazio di testa Idrocarburi processo, con misura da 0,7 a 9.700 ppm di idrogeno solforato.

Introduzione

Un'analisi accurata del petrolio greggio è essenziale per l'industria petrolifera e del gas, i regolamenti ed economia di salute e sicurezza sono funzioni della qualità dell'olio. Per proteggere i trasportatori di campioni grezzi, è necessario determinare le proprietà di campioni grezzi di sviluppare norme di sicurezza da applicare in caso di emissione o fuoriuscita. In particolare, la quantificazione del solfuro di idrogeno (H 2 S) è importante, per la sua elevata tossicità in fase gassosa; esposizioni a partire da 100 ppm possono essere fatali (http://www.cdc.gov/niosh/idlh/7783064.html) 1,2. Disciolto H 2 S in campioni ....

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Protocollo

Attenzione: Si prega di consultare tutte le schede di sicurezza rilevanti (MSDS) per i materiali prima di utilizzare. In particolare, CS 2 è altamente infiammabile e deve essere conservato e gestito in modo appropriato. H 2 S gas è altamente tossico, e contenitori o sacchetti contenenti gas H 2 S non deve essere aperto o manipolato al di fuori di un fumehood adeguatamente ventilato. Lavora con campioni di olio greggio dovrebbe essere fatto solo con la piena dispositivi di protezione individuale (guanti, occhiali di sicurezza, camice, pantaloni e scarpe chiuse), e tutti i campioni di greggio dovrebbe essere aperto, trasferiti e trattat....

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Risultati

Per ottenere una quantificazione affidabile di H 2 S per campioni sia liquidi e gas, è necessaria una calibrazione corretta. Per le iniezioni di taratura e iniezioni di esempio, il picco H 2 S non dovrebbe essere sovrappone picchi vicini e dovrebbe avere un area di picco riproducibile. Figura 3 mostra una iniezione di un campione di gas in cui il gas è troppo concentrato per questo metodo. Si è constatato che le concentrazioni di gas superiori a 500 ppm utilizzando una siringa da 2.......

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Discussione

Al fine di ottenere una misura ottimale di H 2 S, questo metodo impiega un interruttore decani, risciacquo e un rivelatore a chemiluminescenza di zolfo (SCD). Una colonna dimetilpolisilossano viene utilizzato come prima colonna GC dimensioni, e serve a ritardare il movimento di idrocarburi pesanti presenti nel campione in modo che non contaminare colonna PLOT. Questo effetto è arricchito da un luogo fresco (50 ° C) separazione iniziale. Gas leggeri passano attraverso la prima colonna e dimensione vengono catt.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Gli autori desiderano ringraziare il supporto del Programma interdipartimentale di Ricerca e Sviluppo Energetico del Governo del Canada, PERD 113, Conversione del Petrolio per un'Aria Più Pulita. N.E.H desidera riconoscere la sua borsa di studio in visita del Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Deans switchAgilentG2855Ao dispositivo di commutazione di flusso equivalente
Tubo limitatore Agilent160-2615-10Silice fusa, disattivata, 180 µ m
Colonna HP-PONAAgilent19091S-001
Colonna GasProAgilent113-4332
Rivelatore di chemiluminescenza allo zolfo, 355Agilent/SieversG6603A
Standard di calibrazione H2S, in HeAir LiquideOrdine personalizzato211 ppm H2S
CS2Fisher ScientificC184-500
Toluene, grado HPLCFisher ScientificT290-4
Sacca del gas, 2 LCalibrated Instruments, Inc.GSB-P/2Ugello on/off twist
250 &; micro; l siringa a tenuta di gasHamilton81130
Flacone in vetro ambrato da 500 mlScientific SpecialtiesN73616
Tappi a vite aperti ScientificSpecialties169628
Disco Tegrabond per tappi a viteChromatographic SpecialtiesC889125C25 mm, 10/90 MIL
Siringa a tenuta di gas da 1 mlHamilton81330
2,5% H2S in gas He standardAir LiquideOrdine
personalizzato

Riferimenti

  1. Guidotti, T. L. Hydrogen sulphide. Occ. Med. 46, 367-371 (1996).
  2. Reiffenstein, R. J., Hulbert, W. C., Roth, S. H. Toxicology of Hydrogen Sulfide. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. , 109-134 (1992).
  3. Qi, Y., et al.

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Ristampe e permessi

Tag

Analisi dell idrogeno solforatoDeans Switchrilevatore a chemiluminescenza dello zolfoheart cuttingGC multidimensionalecolonna PLOTanalisi di campioni liquidigas di calibrazione