[实用新型]一种针对SO2和CO2混合气体的简易分离装置

说明书

本发明提供了一种针对SO2和CO2混合气体的简易分离装置，气源模块进入混合缓冲罐，再进入混合气体吸收装置，向混合气体吸收装置内滴加磷酸溶液调节pH，混合气体吸收装置连接两级SO2测量装置，两级SO2测量装置连接三级NaOH吸收装置，三级NaOH吸收装置装有NaOH溶液；所有的气路均用橡胶管或玻璃管连接。本发明氢氧化钠吸收剂的来源限制相对小，便于运输，储存，不易产生结构堵塞问题，而且，与其它吸收剂相比，氨基磺酸铵混合溶液及钠碱来源丰富而且价格便宜，且吸收能力大、用量少、吸收效率较高，吸收SO2和CO2吸收量的方法测量效果明显，通过碘量法及重量分析法误差较小，实验结果稳定且准确。

技术领域

本发明涉及天然气净化Claus工艺尾气处理领域，具体是一种混合气体的分离装置及检测方法，用于氨基磺酸铵混合溶液以及氢氧化钠溶液测定经过磷酸钠溶液处理后但没有被完全吸收的SO2和CO2的量来检测磷酸钠分别对两种气体的吸收效率。

背景技术

二氧化硫和二氧化碳是燃烧尾气的主要成分，也是尾气排放需要控制的主要污染物，往往是混合在一起排出。一方面对二氧化硫和二氧化碳的排放检测很重要，另一方面分离回收变废为宝更有意义。

目前，常用的二氧化硫的检测方法有电量法、电导法、比色法、离子色谱法、分光光度法、电化学传感器法、碘量法。电量法是运用测量电荷的方法来确定SO2的含量，是一种比较传统的技术方法，需要准备的装置为电解液和恒流源，恒流源的阳极和阴极分别发生氧化和还原反应，确保碘元素维持恒定不变，参比电极则无电荷流入。此时将被测气体通过电解液，若其中含有SO2，随着碘元素的减少电解液的平衡会被打破，部分电荷流向参比电极，通过检测电流的大小即可得到SO2的浓度。电导法的原理是SO2和过氧化氢发生反应生成H2SO4，使得溶液中离子浓度大幅度上升，电导率也会随之加大，通过计算电导率即可得到被测气体中SO2的含量。比色法的原理是过氧化氢-高氯酸吸收，高氯酸钡沉淀，过量钡与钍试剂生成有色络合物，用比色法测量该络合物体系在一定波长(显示溶液磷酸含量少、红紫色548nm；显示溶液磷酸含量多，蓝紫色575nm：甲醛吸收、紫红色577nm)的吸收，来确认二氧化硫的浓度。离子色谱法的检测方法为：Na2CO3和NaHCO3和SO2发生反应，经过双氧水的氧化后会置换出亚硫酸根，通过对亚硫酸根的定量分析就可以得到被测气体中的SO2浓度。分光光度法的原理为，二氧化硫被甲醛缓冲溶液吸收后，生成稳定的羟甲基磺酸加成化合物，在样品溶液中加入氢氧化钠使加成化合物分解，释放出的二氧化硫与副玫瑰苯胺、甲醛作用，生成紫红色化合物，用分光光度计在波长577nm处测量吸光度。电化学气体传感器是利用电化学控制电位电解的基本原理，将电极恒定在选定的电位下(不同气体在某电位下的反应信号较大)，使被测气体在该电极上发生氧化还原反应，产生的电流与气体浓度成正比，可以实现精确定量检测。碘量法的原理为烟气中的SO2为氨基磺酸铵混合溶液所吸收，用碘标准溶液滴定，根据滴定量计算二氧化硫浓度，该方法操作简单、成本低、结果准确。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种针对SO2和CO2混合气体的简易分离装置及检测方法。本发明将混合气体通过两级氨基磺酸铵混合溶液除去SO2并用碘量法进行测量，接着通入三级NaOH溶液吸收CO2，通气结束后加入过量BaCl2溶液沉淀碳酸根离子，最后过滤、烘干推算出CO2的含量。为了降低试验成本而能检测出磷酸钠吸收二氧化硫和二氧化碳的效率，克服缺乏精密二氧化硫、二氧化碳检测仪，而能实现最小误差检测的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：