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脫硫脫碳劑檢測

作者:百小檢 時間:2022-09-02 來源:互聯網

脫硫脫碳劑是酸性氣凈化工藝重要的使用化工產品檢測材料之一。在天然氣凈化、合成氣脫硫脫碳、煉廠氣處理的現代工藝中,基本上形成了甲基二乙醇胺(MDEA)的催化(活化)溶劑體系,涉及到了選擇性脫硫、脫碳、同時脫硫脫碳、酸性氣提濃、脫除有機硫等各個方面。



一、需求背景


早期使用的醇胺類脫硫脫碳劑主要有一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、二異丙醇胺(DIPA)、二甘醇胺(DGA)等凈化劑,但是隨著工藝的成熟, 以 N—甲基二乙醇胺(MDEA)為基礎的脫硫脫碳劑逐漸成為主流,所以此次醇胺類脫硫脫碳劑檢測指標也是以N—甲基二乙醇胺(MDEA)作為表征。但是由于國標中只有GB/T36767-2018《醇胺類脫硫脫碳劑凈化性能評價方法》、GB/T31589-2015《活化MDEA脫硫脫碳劑化學成分分析方法》兩項方法標準,其產品標準并未規定,所以需要我們對其各項關鍵指標制定專業的檢測方法及依據。

MDEA與早期使用這些脫硫脫碳劑部分化學性質相近,易于混淆,而且不同含量的醇胺其應用性能相差較大,因此,對N—甲基二乙醇胺(MDEA)的質量分數需要進行重點檢測,此外還需要檢測的關鍵指標有凝點、水溶性試驗、起泡趨勢、脫碳性能、脫硫性能。 這些指標對醇胺類脫硫脫碳劑吸收性能、使用和貯存條件都直接的影響。

二、檢測方案


1. MDEA質量分數測定

MDEA質量分數是直接影響到醇胺類脫硫脫碳劑性能的關鍵指標之一,也是決定其脫硫脫碳效果的好壞的重要指標。 醇胺類脫硫脫碳劑中加入MDEA的多少,關系到產品成本的高低和 利潤的多少,為節約成本,各生產單位在保證產品質量和滿足標準指標的前提下,基本都會盡可能低地控制 N—甲基二乙醇胺(MDEA)質量分數,一般要求為大于等于 50.0% 。

MDEA質量分數可以依據GB/T35212.1—2017中第17章的規定進行測定。檢測方法大致如下:

打開氫氣閥門,啟動色譜電源,將載氣流量控制在50mL/min,汽化室溫度280℃、檢測器溫度280℃、柱箱溫度200℃——250℃,橋流120mA——150mA;待色譜穩定后,用微量注射器進1μL樣品,進行樣品測定。測定峰面積,并計算出N—甲基二乙醇胺(MDEA)的質量分數。重復測定兩次,取兩次重復測定的算術平均值作為測定結果,測定結果保留三位有效數字。

2.凝點檢測

凝點,即物質固液轉變的溫度點,該指標會受到大氣壓等外界條件的影響。 參考 質量分數一般大于50%的要求,一般醇胺類脫硫脫碳劑的凝點要求小于等于-25℃。 檢測方法可依據 GB/T 510 中的手動凝點測定法測定。

3.水溶性試驗

水溶性試驗主要是利用了MDEA能與水任意比例互溶,溶液為澄清液,無可見雜質的原理。如果溶液受到污染或碳化,溶液就會變渾濁并有黑色顆粒物,此時,溶液的脫硫脫碳效率就會產生較大變化,因此該指標也可以作為衡量醇胺類脫硫脫碳劑性能的依據。檢測方法可以依據 GB/T 6324.1 中的規定進行測定。

4.起泡趨勢檢測

起泡趨勢主要影響醇胺類脫硫脫碳劑凈化氣的質量以及溶液的損耗。 該指標一般要求為起泡高度≤50mm、消泡時間 ≤10s。 檢測方法可以按 GB/T 21885(《紡織印染助劑 消泡劑 消泡效果的測定》)的規定進行,其中檢測條件要求為MDEA質量分數為 50%,溫度為 40℃。

5.脫碳性能、脫硫性能檢測

脫碳性能、脫硫性能總結來講就是檢測脫硫脫碳劑的凈化性能。由于醇胺類脫硫脫碳劑凈化性能主要是除去原料氣中的硫化氫、二氧化碳。 所以這兩項指標主要是通過測定凈化氣中硫化氫、 二氧化碳的含量來表征,要求為凈化氣中硫化氫小于等于1mL/m3 、二氧化碳小于等于 20mL/m3 ,檢測方法可以依據 GB/T 36767 的規定測定。

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