[發明專利]甲醇溶液中硫化氫含量的測定方法及其應用

有效

• 申請號: 201310451918.3
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103499540A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 朱偉;羅剛;崔普選
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;中國神華煤制油化工有限公司;陜西神木化學工業有限公司
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術領域

本發明涉及化學定量測定技術領域，具體而言，涉及一種甲醇溶液中硫化氫含量的測定方法及其應用。

背景技術

在煤制甲醇工業生產中煤經氣化、變換生成工藝反應氣，由于煤中多種復雜元素同時存在，致使煤在氣化過程中往往產生大量的硫化氫。硫化氫是煤制甲醇合成中一個主要有害物質，在合成反應中能使銅基觸媒中毒，嚴重影響觸媒的使用壽命，嚴重時導致生產終止。因此，在甲醇的工業生產中，變換氣在進入合成塔之前必須進行凈化處理，以除去反應氣中的硫化物。

目前在煤制甲醇的工業生產中凈化工段多采用“低溫甲醇洗”工藝，即利用甲醇在低溫、高壓下吸收，然后在高溫、低壓下解析再生，促使甲醇在整個凈化過程中循環使用。甲醇的再生程度將直接影響后續的吸收能力以及最佳的溶液循環量，所以對再生甲醇溶液中硫化氫含量的測定至關重要。但目前關于工業生產中再生甲醇溶液中的硫化氫含量測定方法的相關報道為數不多，實際生產中有的采用儀器分析法，但所采用的儀器設備價格較昂貴，難以推廣使用。

發明內容

本發明旨在提供一種甲醇溶液中硫化氫含量的測定方法及其應用，可以有效地分離甲醇溶液中的硫化氫并準確地測定硫化氫含量。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種甲醇溶液中硫化氫含量的測定方法，包括以下步驟：建立吸光度-硫化氫含量標準曲線；將待測甲醇溶液制備成待測樣；采用分光光度儀對待測樣進行測試，獲取待測樣的吸光度值；以及根據測得的吸光度值，從吸光度-硫化氫含量標準曲線中得到待測樣的硫化氫含量值。

進一步地，建立吸光度-硫化氫含量標準曲線的步驟包括：A、取多份不同體積的硫化鈉標準液，制備不同硫離子含量的標準樣；以及B、采用分光光度儀對各標準樣進行測試，獲取各標準樣的吸光度值；根據各標準樣中硫離子的含量值和對應的吸光度值建立吸光度-硫化氫含量標準曲線。

進一步地，標準樣的制備步驟包括：將硫化鈉標準液與乙酸鋅-乙酸鈉溶液混合，并配制成不同硫離子含量的第一混合液；以及向第一混合液中加入對氨基二甲基苯胺溶液和硫酸鐵胺溶液，反應得到標準樣。

4.根據權利要求1所述的測定方法，其特征在于，所述待測樣的制備步驟包括：

進一步地，待測樣的制備步驟包括：對待測甲醇溶液中的硫化氫進行解析，并采用乙酸鋅-乙酸鈉溶液對解吸出的硫化氫進行吸附，得到第二混合液；以及向第二混合液中加入對氨基二甲基苯胺溶液和硫酸鐵胺溶液，反應得到待測樣。

進一步地，對氨基二甲基苯胺溶液的質量百分比濃度為1.5～2.5g/L，硫酸鐵胺溶液的質量百分比濃度為5.0～15.0g/L。

進一步地，采用加熱和氣提的方式對待測甲醇溶液中的硫化氫進行解析。

進一步地，對待測甲醇溶液中的硫化氫進行加熱和氣提的步驟包括：將待測甲醇溶液置于三口燒瓶中；以及向三口燒瓶中通入氮氣，同時加熱待測甲醇溶液至45～55℃，氣提3～5分鐘，得到硫化氫。

進一步地，氮氣的流量為100～200mL/min，三口燒瓶的出口端設置有球形冷凝管。

進一步地，步驟B進一步包括：a、采用分光光度儀對3～5個標準樣進行測定，建立基本曲線；b、采用分光光度儀對不同于步驟a中的標準樣進行測定，得到對應的吸光度值；以及c、根據步驟b中的吸光度值與對應的標準樣中的硫化氫的含量值調整基本曲線；以及d、重復步驟b和步驟c，至基本曲線的相關系數R>0.999為止，得到吸光度-含量標準曲線。

根據本發明的另一方面，提供了上述任一種待測甲醇溶液中硫化氫含量的測定方法在低溫甲醇洗再生甲醇溶液中的應用。

應用本發明的技術方案，通過建立吸光度-硫化氫含量標準曲線，將待測甲醇溶液制成待測樣后采用分光光度儀測定出待測樣的吸光度值，進而根據吸光度-硫化氫含量標準曲線得到甲醇溶液中的硫化氫含量。將本發明的方法應用到實際生產中的“低溫甲醇洗”再生甲醇溶液中，可以準確、方便地測定出再生甲醇溶液中的硫化氫含量，進而確定甲醇溶液的貧度，確保了凈化過程中甲醇溶液的吸收能力。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為根據本發明的實施例1中將待測甲醇溶液中硫化氫分離出來所采用的裝置；以及

圖2為根據本發明一種典型實施方式的吸光度-硫化氫含量標準曲線的示意圖。

具體實施方式