[发明专利]色谱检测装置和检测有机硫的方法

说明书

本发明涉及有机硫分析领域，公开了色谱检测装置和检测有机硫的方法。该装置包括：十通阀、第一色谱柱、第二色谱柱、FPD检测器和工作站，第一色谱柱将样品中的硫化氢和有机硫进行分离；第二色谱柱用于将有机硫导入FPD检测器；十通阀连通载气源、样品源、第一色谱柱和第二色谱柱；十通阀被工作站控制，用于将样品输送至第一色谱柱、将硫化氢进行反吹和放空，并将有机硫通入第二色谱柱；FPD检测器用于检测有机硫的含量。采用本发明的装置和方法能够分析高硫化氢中的有机硫含量，检测精度高，同时可以较好地保护火焰光度检测器，降低了装置的损耗。

技术领域

本发明涉及有机硫分析领域，具体涉及色谱检测装置和检测有机硫的方法。

背景技术

煤制油项目是利用煤炭的间接液化来合成各类产品，主要过程为煤粉不充分燃烧生成粗煤气(气化原料气)，粗煤气经变换、净化后送至各厂生产甲醇、油品等产品。原料气中含硫，会造成费-托合成催化剂的中毒，因此费-托合成对原料气有严格的要求(硫小于50ppb)，在工艺气进行低温甲醇洗脱硫前要经过脱羰基硫处理(要求羰基硫小于10ppm)。

国内检测脱硫装置气体中微量硫的方法主要有两大类，即化学分析法(包括电量法，分光光度计法等)和仪器分析法(主要为色谱法)，前者分析时间较长，多用于研究单位研究分析，后者被炼油厂等化工企业广泛应用于装置的生产分析，但这类标准多使用FPD、PFPD或SCD检测器检测，适用于含量为微量或痕量的样品。

对于样品中硫化氢含量大于0.1摩尔％时，甚至在0.5摩尔％左右，其分析要求的特殊性在于不关注硫化氢含量，只对羰基硫、甲硫醇、甲硫醚做指标控制要求，对于气体中微量羰基硫、甲硫醇、甲硫醚分析装置主要为配置热导检测器(TCD)和硫化学发光检测器(SCD)、火焰光度检测器(FPD)、脉冲式火焰光度检测器(PFPD)的气相色谱仪，此类装置的共同特点是都用到光电倍增管，如果采用以上方法对此类气体(硫化氢0.5摩尔％左右的样品气)直接检测会造成微量系统的污染及光电倍增管的损坏，而热导检测器(TCD)检测限及灵敏度达不到工艺需求的指标，无法分析10ppm以下的有机硫。

CN104407075A公开了一种分析气体中微量含硫化合物的气相色谱检测系统及方法，具体公开了：所述气相色谱检测系统包括十通阀(1)、六通阀(2)、定量环Ⅰ(3)、定量环Ⅱ(4)、气相色谱柱Ⅰ(5)、气相色谱柱Ⅱ(6)、火焰光度检测器Ⅰ(7)、火焰光度检测器Ⅱ(8)，所述十通阀(1)的接口Ⅰ(1.1)为进样孔，所述十通阀(1)的接口Ⅱ(1.2)为放空孔，所述十通阀(1)的接口Ⅲ(1.3)通过定量环Ⅰ(3)与十通阀(1)的接口Ⅵ(1.6)连接，所述十通阀(1)的接口Ⅳ(1.4)与载气管路Ⅰ连接，所述十通阀(1)的接口Ⅴ(1.5)与六通阀(2)的接口Ⅴ(2.5)连接，所述十通阀(1)的接口Ⅶ(1.7)通过定量环Ⅱ(4)与十通阀(1)的接口Ⅹ(1.10)连接，所述十通阀(1)的接口Ⅷ(1.8)通过气相色谱柱Ⅱ(6)与火焰光度检测器Ⅱ(8)连接，所述十通阀(1)的接口Ⅸ(1.9)与载气管路Ⅱ连接，所述六通阀(2)的接口Ⅰ(2.1)通过管路与六通阀(2)的接口Ⅲ(2.3)连接，所述六通阀(2)的接口Ⅱ(2.2)与火焰光度检测器Ⅰ(7)连接，所述六通阀(2)的接口Ⅳ(2.4)通过气相色谱柱Ⅰ(5)与六通阀(2)的接口Ⅵ(2.6)连接。但是采用该装置检测硫化氢含量较高的样品时，较易造成火焰光度检测器的光电倍增管的损坏，装置较易损耗，提高了分析成本。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的对于硫化氢含量较高的样品，较难实现有机硫的分析，装置易损耗的问题，提供色谱检测装置和检测有机硫的方法，采用该装置能够准确分析高硫化氢中的有机硫含量，且降低装置的损耗。

本发明的发明人通过将羰基硫、硫化氢、甲硫醇、乙硫醇、噻吩和甲硫醚6种物质进行混合，制得已知各物质含量标准样品，然后进行检测，得到各物质的出峰时间，羰基硫首先被分离，其次是硫化氢，然后依次是甲硫醇、乙硫醇、噻吩和甲硫醚，并确定各物质的出峰时间。根据出峰顺序和时间，将硫化氢吹出并放空，不让大含量的硫化氢进入FPD检测器，只分析微量的有机硫，采从而实现了分析高硫化氢中的有机硫含量。