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摘要：本文根据硫酸钠对PDS脱硫液脱硫效果的影响，提出一种硫酸钠副盐含量的测定方法。通过对脱硫液进行前处理消除干扰物影响，达到准确分析脱硫废液中硫酸钠含量的目的。
关键词：PDS脱硫液 硫酸钠 测定方法
国内焦化厂使用焦炭和水反应生产原材气，用于化工生产。原料气中硫化物的含量取决于气化所用燃料中的硫含量以及加工方法等。原料气中的硫化物不仅能腐蚀设备和管道，而且还能使催化剂中毒，影响催化剂寿命。因此必须将原料气中的硫化物脱除[1]。目前湿法氧化法脱硫是处理原料气的主要方法之一，湿式氧化法脱硫过程中，伴随脱除H2S、COS的过程会发生其他副反应，产生硫酸钠等副盐[2]。国内生产线大多是循环使用脱硫液，副反应产生的副盐会引起催化剂中毒，影响工艺稳定运行，脱硫废液外排会造成很大的环保压力。副盐含量增大，会造成设备出现点蚀的情况，严重影响设备的使用寿命及使用效果[3]。
为了寻找减少副盐产生量的方法，延长催化剂的使用时间，首先要建立脱硫废液中副盐分析方法，对副盐含量进行有效测定，从而进一步建立和完善副盐的处理措施。本论文拟对公司生产线脱硫废液中硫酸钠副盐含量进行研究，并建立有效的分析方法。
1 、分析方法原理
将脱硫废液过滤除去悬浮的单质硫，加入一定浓度的乙酸锌溶液，消除脱硫液中S2-的干扰影响，脱硫液中加入一定量的浓盐酸，Na2S2O3、Na2SO3同浓盐酸反应，生成的SO2和单质S，过滤后，过滤后的清液中加入0.1mol/L Ba（OH）2溶液，出现大量白色沉淀后，静置一段时间，再向上层清液中滴加几滴Ba（OH）2溶液，未出现浑浊后，向滤液中加入1ml浓盐酸，静置10min。将溶液进行减压抽滤，得到的白色沉淀干燥后称重。
2、分析试剂
工艺水，在25℃时电导率＜1.0μs/cm，PH值6.0~7.2
吸收液，0.1mol/L碘标准溶液
乙酸锌溶液，10%
浓盐酸36%，
Ba（OH）2溶液，0.1 mol/L
3、干扰因素分析
PDS脱硫液中悬浮的单质S 对测定Na2S2O3含量有影响，会造成测定结果偏高，需要提前过滤消除干扰；S2-在酸性条件下可以生成H2S，H2S会同Na2S2O3、Na2SO3产生的SO2反应生成单质S，造成测定含量偏高，需提前进行处理；其他物质对测试Na2SO4含量无明显影响。
4、测定过程及计算方法
4.1 测定过程
脱硫液中组分较复杂，干扰物质对测定准确度有重要影响。本文采用乙酸锌溶液分离S2-，酸化蒸馏脱硫液的方式，测定Na2S2O3、Na2SO3两种副盐含量，减少除去干扰物的环节。
前处理方法如下：过滤待测脱硫废液，除去悬浮的硫单质，取1ml过滤后的脱硫废液，置于10ml玻璃瓶中，滴加过量的乙酸锌溶液，生成灰色的硫化锌沉淀，通过离心分离后，将上层清液加入250ml蒸馏瓶中，蒸馏瓶中滴加1ml 36%浓盐酸，脱硫液中Na2S2O3、Na2SO3同浓盐酸反应生成SO2和单质S。加热蒸馏瓶并通入氮气气吹将SO2排出。使用中速滤纸过滤生成的S单质后，向过滤清液中加入0.1mol/L Ba（OH）2溶液，出现大量白色沉淀后，静置一段时间，再向上层清液中滴加几滴Ba（OH）2溶液，未出现浑浊后，向滤液中加入1ml浓盐酸，静置10min。将溶液进行减压抽滤，得到的白色沉淀干燥后称重。
4.2 计算方法
反应方程式为
H2S + ZnAC2== ZnS↓+2HAC
Na2S2O3+2HCl== 2NaCl+ SO2+S↓+H2O
Na2SO3+2HCl== 2NaCl+ SO2+H2O
Na2SO4+ Ba（OH）2== Ba SO4↓+2 NaOH
5、分析结果
5.1准确度
根据脱硫废液中组分，准确配制Na2SO4浓度为50g/L、100g/L、150g/L的脱硫废液，使用确定的分析方法测定配制液中Na2SO4的含量，计算回收率R，分析数据见表1：
表1、Na2SO4的含量回收率测定
6、结论
（1）该分析方法考虑到了可能存在的干扰因素提出前处理手段，减少了干扰物质对最终测定结果的影响，分析方法的准确度和精密度较高。
（2）Na2SO4含量测定方法对脱硫液分析方法进行有效补充，能够满足原料气生产过程中副盐质量控制的检测需求。
参考文献
[1]张建孝.刘庆增张刚脱硫液中混合副盐提取工艺技术的应用[J].氮肥技术,2011,6:18-19.
[2]陈观寿.减少湿式氧化脱硫副反应的方法探析[J].中氮肥,2008,6:34-35.
[3]李彤松.脱硫副反应及腐蚀问题[J].小氮肥,2009,5:25-26.
论文作者:李永峰,韩智炜,孟蕾,马瑞进,李晓明
论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期
论文发表时间:2018/7/6
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