三硫代碳酸钠

北京兴东达泰公司推出碳酸盐组份分析技术，这个分析技术可以直接将碳酸钠和碳酸氢钠组份直接测试出结果，测试过程不需要标准样品，测试精度可达+/-0.3%。详细内容欢迎直接登录我公司电子展台下载。

一、案例背景 某公司新上一套日处理10km3沼气净化装置，该装置分脱硫和脱碳两部分，其中，脱硫装置又分湿法脱硫和干法脱硫两部分，湿法脱硫装置参照国内化肥行业半水煤气脱硫装置的工艺设计，两个干法脱硫罐串联于脱硫塔后。 但在生产过程中，脱硫系统多次出现了脱硫塔效果差、脱硫罐阻力大等问题，以至于两周之内两次停产重新装填脱硫剂，既增大劳动强度又影响正常生产。经多方面分析原因并反复试验，确定新的工艺指标和操作方法。二、脱硫系统工艺简介 沼气在脱硫塔内与脱硫液逆向接触，脱除硫化氢，经气液分离器去干法脱硫罐二次脱硫，进入压缩机，送脱碳工序。 沼气流程：沼气气柜一脱硫塔一气液分离器一干法脱硫罐一压缩机一脱碳工序。 脱硫液流程：脱硫塔一富液槽一富液泵一再生槽一贫液槽一贫液泵一脱硫塔。 主反应： H2S+Na2CO3=NaHS+NaHCO3 2NaHS+O2 (TTS)=2S↓+2NaOH NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O 副反应： Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 2NaHS+2O2=2Na2S2O3+H2O 干法脱硫： Fe2O3H2O+3H2S=Fe2S3H2O+3H2O 再生： 2Fe2S3H2O+3O2= 2Fe2O3H2O+6S 主要工艺指标： 脱硫塔后：H2S≤100ppm 脱硫罐后：H2S~20ppm 总碱度：0.4～0.6mol/L Na2CO3：4.0～7.0g/L NaHCO3：25.0～30.0g/L 脱硫液温度：30～40℃ 脱硫液流量：30～40m/h三、问题分析 1.存在的问题 在脱硫液温度、流量正常的情况下，脱硫塔后、脱硫罐后硫化氢严重超标，脱硫液脱硫效率低，造成大量硫化氢被吸附于脱硫罐中，造成脱硫罐严重堵塞，不得不停产重装处理。 脱硫效率按下式计算： 脱硫效率=(原料气硫化氢含量-脱硫塔后硫化氢含量)/原料气硫化氢含量x100％ H2S超标情况见表1。 2.分析原因 当加入纯碱后，脱硫液的脱硫效果有所好转，脱硫罐后硫化氢含量亦有所降低，说明脱硫塔的脱硫效果在脱硫系统中起主要作用。由于脱硫塔后硫化氢含量太高，造成脱硫罐负荷高，以至脱硫罐严重堵塞，系统不得不停产重装两个串联的脱硫罐，但由于脱硫塔的脱硫效果没有好转，仅两周后又得重装脱硫罐，影响正常生产。 从脱硫液方面看，在装置原始开产时，用软水配了共25m3脱硫液，碳酸钠起始浓度高达48.0g/L，但是仅仅运行了五天，碳酸钠含量急剧下降，虽然每天往脱硫液中加入的纯碱相当于5.0g/L，但并没有阻止碳酸钠含量的下降，而且很快降至指标下限(4.0g/L)以下，具体数据见表2。 从表2数据可以看出，尽管每天加入的纯碱相当于5.0g/L，但并没有控制住碳酸钠含量，而碳酸氢钠含量却一直上升:开产第四天已达到了指标上限的两倍左右，虽然总碱度也一直上升，但总碱度的升高并没有提高脱硫效率。 反复分析问题产生的原因，认为沼气与半水煤气成分有较大差异，尤其是二氧化碳含量的差距更为突出：沼气中CO2在30％ ～40％ ，而半水煤气CO2仅在8％～10％ ，可能是副反应消耗了大量的纯碱，造成了碳酸氢钠含量的居高不下，因为从脱硫反应来看，脱除沼气中硫化氢并不消耗纯碱。为验证这一想法，分析脱硫塔后CO2含量，原料气中CO2为37.4％～42.3％ ，脱硫塔后CO2为14.6％ 一17.2％ 。 从开产之前的数据来看，原料气CO2最高为42.6％ ，最低为34.7％。经过脱硫塔后被吸收了气体总体积的15％左右，造成脱硫液中碳酸钠含量的急剧下降和碳酸氢钠含量的迅速升高，使得脱硫效率大为降低。 四、解决方案 要解决脱硫塔脱硫效率低的问题，应控制住脱硫液中碳酸钠和碳酸氢钠的含量。在脱硫液中，碳酸钠为有效成分、碳酸氢钠为无效成分，只加人纯碱不一定能够控制住碳酸钠含量，而且还会进一步增高碳酸氢钠含量。需要采取既能保持碳酸钠含量，提高脱硫效率，还能降低碳酸氢钠的含量方法。从主反应来看，可以加入烧碱。 为避免加烧碱会对生产造成大的影响，采取烧碱和纯碱一起加的方式：先往配碱槽中加人脱硫液2～3m (含碳酸氢钠约100～150kg)，然后加入50kg烧碱，待烧碱全部反应后，再加入40kg纯碱和适量脱硫剂，将该脱硫液送人系统脱硫液，脱硫效果见表3。 由表3可以看出，在脱硫液中加入一定量烧碱后，碳酸钠含量得到控制，碳酸氢钠含量也有大幅下降，脱硫效率明显提高。从以上分析数据来看，因碳酸氢钠的含量较高，总碱度不能控制在0.4～0.6mol/L，而应控制在0.7mol/L以上。 五、结语 (1)使用沼气分析仪监测甲烷含量，掌握甲烷回收率、脱硫效率等关键数据，并据此进行厌氧发酵、提纯过程的工艺优化，可以显著提高沼气和生物天然气工程的经济效益。 (2)沼气脱硫不同于半水煤气脱硫，其二氧化碳高的性质决定了其脱硫不能照搬半水煤气脱硫工艺，需要加以改进。 (3)因沼气的二氧化碳量较高，造成脱硫液碳酸氢钠含量高，因此总碱度指标应控制在0.7mol/L以上。 (4)在沼气二氧化碳含量高的情况下，可以往脱硫液中加入一定量的烧碱，但要注意加入量必须参照系统脱硫液中碳酸氢钠含量，必须在配碱槽中加入，不能让烧碱直接进入脱硫液中，特别是在脱硫效率低、碳酸氢钠高的情况下更应如此。 (5)改进后成本没增加多少，但脱硫效率却大大提高，而且还避免了碳酸氢钠含量继续升高。 (6)如果原料气量有变化，脱硫液中碳酸氢钠含量会随生产情况变化，每天加入的烧碱也要随之调整。若碳酸氢钠含量在50～60L或更高时，可只加烧碱。 (7)烧碱溶于脱硫液时会放出大量热，且具有强腐蚀性，操作务必注意安全。（来源：微信公众号@沼气工程及其测控技术）

2018年8月1日，国家发布实施《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准》试行稿，加强对建筑用地土壤的环境调查评估，在重金属和无机物污染类别中，六价铬作为其中一项筛选和管控的项目用于区分不同的用地类别。因此，快速、准确的土壤中六价铬分析检测技术成为建设用地土壤的关注所在。 环境中稳定存在两种价态的铬，分别是三价铬[Cr(Ⅲ)]和六价铬[Cr(Ⅵ)]。六价铬是剧毒物质，其毒性除了免疫毒性、生殖毒性、肾脏毒性、神经毒性外，严重的还可致癌或者致突变，国际癌症研究中心明确六价铬化合物为人类致癌物。土壤环境质量中，对一类建设用地和二类建设用地的筛选含量分别为3.0 mg/kg和5.7 mg/kg，对分析方法的检出限提出了较高的要求。应对元素的形态分析要求，您是得心应手了然于胸？还是一切茫然手足无措？岛津公司忧您所忧，想您所想。为您从仪器配置、样品处理到分析条件优化做了系统准备。 ☆☆仪器配置☆☆ 岛津高效液相色谱仪LC-20Ai，电感耦合等离子体质谱仪ICPMS-2030。图1 岛津LC-20Ai+ICPMS-2030联用系统 ☆☆样品前处理☆☆准确称取建筑土壤样品2.50 g置于250 mL圆底烧瓶中，加入50 mL碳酸钠/氢氧化钠混合溶液（称取15.0 g碳酸钠和10.0 g氢氧化钠溶于超纯水中稀释至500 mL而得）、400 mg氯化镁和0.5 mL 0.5 mol/L K2HPO4/0.5 mol/L KH2PO4缓冲溶液，盖上盖子后置于恒温震荡水浴锅中，常温震荡搅拌5 min后，开启加热震荡至90-95℃，消解60 min。消解完毕后取出烧瓶冷却至室温。用0.45 μm滤膜过滤后，滤液用10%的硝酸调节pH值至7.0-7.4之间，加入超纯水定容至100 mL，摇匀，待测。 ☆☆ 形态铬分离☆☆ 使用岛津高效液相色谱仪LC-20Ai实现对不同形态铬的分离色谱柱 Dionex IonPacTM AG11-HC(50*4mm 10 μm)流动相 60 mM硝酸铵和0.6 mM乙二胺四乙酸二钠溶液（pH 7.0）流 速 1.0 mL/min柱 温 30℃进样量 50 μL洗脱程序 等度洗脱 图2 三价铬和六价铬的色谱图 ☆☆结果检验☆☆ 1、检出限考察 表3 检出限考察结果2、建筑土壤样品分析 表4 样品测定及回收率考察结果(%)