SU1032384A1 - Device for determination of gas component concentration ratio in elementary sulphur production - Google Patents

Device for determination of gas component concentration ratio in elementary sulphur production Download PDF

Info

Publication number
SU1032384A1
SU1032384A1 SU823409102A SU3409102A SU1032384A1 SU 1032384 A1 SU1032384 A1 SU 1032384A1 SU 823409102 A SU823409102 A SU 823409102A SU 3409102 A SU3409102 A SU 3409102A SU 1032384 A1 SU1032384 A1 SU 1032384A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sampler
analyzer
microprocessor
outlet
chamber
Prior art date
Application number
SU823409102A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Рувимович Беренцвейг
Сергей Михайлович Вечтомов
Николай Иванович Дудкин
Владимир Ильич Лазарев
Вадим Моисеевич Плинер
Роман Моисеевич Шурин
Original Assignee
Государственный научно-исследовательский институт по промышленной и санитарной очистке газов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный научно-исследовательский институт по промышленной и санитарной очистке газов filed Critical Государственный научно-исследовательский институт по промышленной и санитарной очистке газов
Priority to SU823409102A priority Critical patent/SU1032384A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1032384A1 publication Critical patent/SU1032384A1/en

Links

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)

Description

Изобретение относитс  к средствам контрол  технологических процессов , в частности к анализаторам состава многокомпонентных газовых потоков при производстве элементарной серы, и может примен тьс  в автоматизированных системах управлени  технологическими процессами. Известно устройство определени  содержани  сернистого ангидрида в газовом потоке, содержащее полимерную газопроницаемую трубку, св занную с источником газа-разбавител  и помещенную, в анализируемую среду, датчик температуры анализиру емой среды, газоанализатор и микрог процессор 1. Недостаток известного устройства значительна  погрешность измерени , так как изменение расхода газа-pasбавител  измен ет давление внутри п лимерной трубки, а также градиент температур между ее внешней и внутренней поверхност ми. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство определени  отношени  концентраций компонентов газа в про цессе производства элементарной серы , содержащее пробоотборник, помещенный в анализируемую среду, управ л ющий клапан, установленный на вхо де в реактор каталитического окисле ни  сернистых соединений, и анализа тор концентрации сернистого ангидри подключенный к одному из входов да, микропроцессора 2J. Недостаток известного устройства заключаетс  в низкой точност, так как имеютс  значительные потери информации вследствие протекающей в процессе отбора реакции между сероводородом и сернистым ангидридом, интенсивность которой пропорциональ на парциальным давлени м этих веществ . Кроме того/ устройство обладает большой погрешностью и за счет того , что пары серы, а также ее аэрозоль , поступа  в реактор окислени , дают высокую фоновую концентрацию сернистого ангидрида, котора  зависит от температуры отход щих газов и пробоотборной трубки. Цель изобретени  - повышение точ ности определени  отношени  концентраций компонентов газа за счет сни жени  погрешности пробоотбора путем ста& лизации давлени  на выходе пробоотборника . Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено линией подачи газа-разбавител  с регул тором расхода, датчиком температуры анализируемёй среды, соединенным с соответствующим входом микропроцессора , и двухкамерным стабилизатором давлени  смеси, типа сопло - мембрана , вход проточной камеры которого соединен с выходом пробоотборника, а выход этой камеры через сопло св зан с входом управл ющего клапана, подключенного выходом к входу анализатора , соединенного с выходом реактора, при этом пробоотборник выполнен в виде диффузионной трубки, вход которой соединен с выходом регул тора , расхода газа-разбавител . Кроме того, перед анализатором концентрации сернистого ангидрида установлен фильтр микроконцентрации . сероводорода. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство состоит из линии 1 подачи газа-разбавител , на которой установлен регул тор 2 расхода, пробоотборника (газопроницаемой полимерной трубки) 3| помещенного в анализируемую среду А, стабилизатора 5 давлени , управл ющего клапана 6, реактора 7 каталитического окислени , фильтра 8 микроконцентраций сероводорода, микропроцессора 9, датчика 10 температуры (термопары), анализатора 11 концентраций сернисто- го ангидрида, снабженного блоком подсчета отношени  концентраций сероводорода к сернистому ангидриду. Выходной канал 12 микропроцессора может быть подключен к любому прибору . Стабилизатор 5 давлени  смеси .вы- . полнен двухкамерным типа сопло-мембрана (может быть использован задатчик давлени  П2.3ДЗ) и состоит из глухой 13 и проточной камер, сопла 15, 16, пружины 17 и винта 18. ПОДПОР в глухой 13 камере задаетс  либо механически с помощью установленной в ней пружины 17, либо внешним давлением, создаваемым пневматическим задатчиком (не показан). Фильтр 8 микроконцентраций сероводорода содержит кристаллы азотнокислого серебра, помещенные в стекл н ный или фторопластовый корпус. В фильтре протекает реакци  +2АдМОз- Ад З+аНМОз. В качестве пробоотборника исполь зуют трубку из фторопласта. Устройство работает следующим об разом. Газ-разбавитель, например чистый сухой воздух, поступает по линии Г через регул тор 2 расхода внутрь по мещенной в анализируемую среду полимерной диффузионной трубки 3 сквозь стенки которой диффундируют анализируемые компоненты среды - се роводород и сернистый ангидрид. Далее смесь, состо ща  из концентраци анализируемых веществ и газа-разбавител , через стабилизатор 5 давлени , поддерживающий посто нное давление внутри диффузионной трубки 3 и управл ющий клапан 6 поступает по переменно либо в реактор 7 каталити ческого окислени , перевод щий содержащийс  в пробе сероводород в се нистый ангидрид, и далее в анализатор 1 1 концентраций сернистого.ангидрида , либo мину  реактор 7, в анализатор 11 через фильтр 8 микроконцентраций сероводорода, содержащий кристаллы азотнокислого серебра пропускающий без изменений содержащейс  а пробе сернистый ангидрид. Выходной сигнал анализатора 11 поступает в микропроцессор Э, внос щий коррекцию по температуре от датчика 10 на значение отношени  концентраций сероводорода к сернистому ангидриду по формуле . F.AFoexpriyi5::ii. R, TjyT-J, где F „., - текущее значение отношени  ПТС концентрации сероеодорода к сернистому ангидриду в анализируемой среде при Т ; F - значение отношени  концен траций сероводорода к сер- . нистому ангидриду В газеразбавителе при Т(; Е энергии активизации проHoS SOg никновени  сероводорода и сернистого ангидрида (берутс  в зависимости-от диффузионной трубки)J Т , Т, - начальное и текущее знамени  температуры ана1Мдируемой среды; А - эмпирическа  константа; R - газова  посто нна , Выходной канал 12 микропроцессора 9 может быть подключен к регист- . рирующему п|эибору или может входить в систему регулировани  процессом производства элементарной серы. Применение изобретени  позволит расширить номенклатуру примен емых анализаторов, основанных на методах, неселективных к сернистому ангидриду. . За счет ликвидации возможности протекани  реакций во врем  пробоотбора снижаетс  погрешность определени  отношени  концентраций компонентов с Ю, до ,5%f мто повышает точность системы регулировани  процессом производства элементарной серы в результате чего увеличиваетс  выход готового продукта (э ементарной серы) и уменьшаетс  посту пление сернистого газа в атмосферу. Годовой экономический эффект от применени  изобретени  (одного комплекта ) составит 17,5 тыс.руб.The invention relates to means of controlling technological processes, in particular to analyzers of the composition of multicomponent gas streams in the production of elemental sulfur, and can be used in automated process control systems. A device for determining the content of sulfuric anhydride in a gas stream is known, which contains a polymer gas-permeable tube connected to a source of dilution gas and placed, in an analyzed medium, a temperature sensor of the medium being analyzed, a gas analyzer and a microprocessor 1. The disadvantage of the known device is a significant measurement error, since A change in the gas flow rate of the pasvavitel changes the pressure inside the polymer tube, as well as the temperature gradient between its outer and inner surfaces. The closest to the proposed technical entity is a device for determining the ratio of the concentrations of gas components in the process of producing elemental sulfur, containing a sampler placed in the analyzed medium, a control valve installed at the reactor for catalytic oxidation of sulfur compounds, and an analysis torus. concentration of sulfur dioxide connected to one of the inputs yes, microprocessor 2J. A disadvantage of the known device is low accuracy, since there are significant data losses due to the reaction between hydrogen sulfide and sulfur dioxide during the selection process, the intensity of which is proportional to the partial pressures of these substances. In addition, the device has a large error due to the fact that sulfur vapors, as well as its aerosol, entering the oxidation reactor, give a high background concentration of sulfurous anhydride, which depends on the temperature of the exhaust gases and the sampling tube. The purpose of the invention is to improve the accuracy of determining the ratio of the concentrations of gas components by reducing the sampling error by means of & pressure sampling outlet pressure. This goal is achieved by the fact that the device is equipped with a diluent gas supply line with a flow controller, a temperature sensor for analyzing the medium connected to the corresponding microprocessor input, and a two-chamber mixture pressure stabilizer, such as a nozzle – membrane, whose flow-chamber entrance is connected to the sample outlet, the outlet of this chamber through the nozzle is connected with the inlet of a control valve connected by an outlet to the inlet of the analyzer connected to the outlet of the reactor, while the sampler is designed as a diffusion tube, the inlet of which is connected to the outlet of the regulator, the diluent gas flow rate. In addition, a micro-concentration filter is installed in front of the analyzer for the concentration of sulfur dioxide. hydrogen sulfide. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device consists of a diluent gas supply line 1, on which the flow regulator 2 is installed, a sampler (a gas-permeable polymer tube) 3 | placed in the analyzed medium A, pressure stabilizer 5, control valve 6, catalytic oxidation reactor 7, hydrogen sulfide microconcentration filter 8, microprocessor 9, temperature sensor (thermocouple) 10, sulfur dioxide anhydride concentration analyzer 11 equipped with a hydrogen sulfide concentration ratio calculator sulfurous anhydride. The output channel 12 of the microprocessor can be connected to any device. Stabilizer 5 pressure mixture .vy-. It is filled with a two-chamber nozzle-membrane type (pressure gauge P2.3DZ can be used) and consists of a deaf 13 and a flow chamber, a nozzle 15, 16, a spring 17 and a screw 18. The SUPPORT in a deaf 13 chamber is set either mechanically by means of a spring installed in it 17, or external pressure generated by a pneumatic setting device (not shown). Filter 8 microconcentrations of hydrogen sulfide contains silver nitrate crystals placed in a glass or fluoroplastic case. In the filter the reaction proceeds + 2ADMOZ-Ad G + ANMOZ. A fluoroplastic tube is used as a sampler. The device works as follows. The diluent gas, for example, clean dry air, enters via line D through the flow regulator 2 inward through the polymer diffusion tube 3 placed in the analyzed medium through the walls of which diffuse the analyzed components of the medium — hydrogen sulfide and sulfur dioxide. Next, the mixture, consisting of the concentration of the analyzed substances and the diluent gas, through the pressure stabilizer 5, maintains a constant pressure inside the diffusion tube 3 and the control valve 6 enters alternately or into the catalytic oxidation reactor 7, which converts the hydrogen sulfide contained in the sample blue anhydride, and then into the analyzer 1 1 concentrations of sulfurous anhydride, or mine 7, into the analyzer 11 through the filter 8 trace concentrations of hydrogen sulfide, containing silver nitrate crystals allowing sulfurous anhydride contained in the sample. The output signal of the analyzer 11 enters the microprocessor E, which makes a correction in temperature from the sensor 10 to the ratio of hydrogen sulfide to sulfuric anhydride using the formula. F.AFoexpriyi5 :: ii. R, TjyT-J, where F "..., Is the current value of the ratio of PTS to hydrogen sulfide anhydride concentration in the analyzed medium at T; F is the ratio of the concentrations of hydrogen sulfide to sulfur. Anhydrous anhydride in a gas diluent at T (; E of the activation energy of ProSoS SOg for hydrogen sulphide and sulphurous anhydride activation (taken depending on the diffusion tube) J T, T, is the initial and current banner of the temperature of the simulated medium; A is the empirical constant; R is the gas constant The output channel 12 of the microprocessor 9 can be connected to the registering unit or it can be included in the control system of the elemental sulfur production process. The application of the invention will expand the range of analyzers used in based on nonselective methods for sulfurous anhydride. By eliminating the possibility of reactions during sampling, the error in determining the ratio of component concentrations from Yu to 5% f improves the accuracy of the system for controlling elemental sulfur production, resulting in an increase in the yield of product (elemental sulfur) and the production of sulfur dioxide into the atmosphere is reduced. The annual economic effect from the application of the invention (one set) is 17.5 thousand rubles.

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИЙ КОМПОНЕНТОВ ГАЗА В ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕМЕНТАРНОЙ СЕРЫ, содержащее пробоотборник, помещенный в анализируемую среду, управляющий клапан, установленный на входе 8 реактор каталитического окисления сернистых соединений, и анализатор концентрации сернистого ангидрида, подключенный к одному из входов микропроцессора, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения точности определения за счет снижения погрешности пробоотбора путем стабилизации давления на выходе пробоотборника, оно снабжено линией подачи газа-разбавителя с регулятором расхода, датчиком температуры анализируемой среды, соединенным с соответствующим входом микропроцессора , и двухкамерным стабилизатором давления смеси типа сопломембрана , вход проточной камеры которого соединен с выходом пробоотборника, а выход этой камеры через сопло связан с входом управляющего клапана, подключенного выходом к входу анализатора, соединенного с выходом реактора, при этом пробоотборник выполнен в виде диффузионной трубки, вход' которой соединен с выходом регулятора расхода газаразбавителя.1. DEVICE FOR DETERMINING THE RELATIONSHIP OF CONCENTRATIONS OF GAS COMPONENTS IN THE PROCESS OF PRODUCING ELEMENTARY SULFUR, containing a sampler placed in the analyzed medium, a control valve installed at input 8 of the catalytic oxidation reactor of sulfur compounds, and an analyzer of the concentration of sulfur dioxide connected to one microprocessor from one microprocessor which is characterized in that, in order to increase the accuracy of determination by reducing the sampling error by stabilizing the pressure at the outlet of the sampler, it is supplied with about a diluent gas supply line with a flow regulator, an analyte temperature sensor connected to the corresponding input of the microprocessor, and a two-chamber pressure stabilizer of a nozzle-type mixture, the inlet of the flow chamber of which is connected to the outlet of the sampler, and the outlet of this chamber through the nozzle is connected to the inlet of the control valve, connected to the output of the analyzer connected to the output of the reactor, while the sampler is made in the form of a diffusion tube, the input of which is connected to the output of the regulator ode gazarazbavitelya. 2. Устройство по η, 1, отличающееся тем, что перед анализатором концентрации сернистого ангидрида установлен фильтр микроконцентрации сероводорода.2. The device according to η, 1, characterized in that in front of the analyzer the concentration of sulfur dioxide is installed microconcentration filter of hydrogen sulfide. Ю32384 iU32384 i 1032384 21032384 2
SU823409102A 1982-03-01 1982-03-01 Device for determination of gas component concentration ratio in elementary sulphur production SU1032384A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823409102A SU1032384A1 (en) 1982-03-01 1982-03-01 Device for determination of gas component concentration ratio in elementary sulphur production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823409102A SU1032384A1 (en) 1982-03-01 1982-03-01 Device for determination of gas component concentration ratio in elementary sulphur production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1032384A1 true SU1032384A1 (en) 1983-07-30

Family

ID=21001752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823409102A SU1032384A1 (en) 1982-03-01 1982-03-01 Device for determination of gas component concentration ratio in elementary sulphur production

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1032384A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488089C1 (en) * 2012-03-14 2013-07-20 Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Техническая Фирма "Бакс" Sampling device for collecting hydrogen sulphide from molten sulphur

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Miller G.W., Felder В.М., Ferrel I.К. AfChe Symposiun Sevies 1979. 75, B 188, 215-225. 2. Патент СССР Vf if8936l, КЛ. G 05 D 11/13, 1963. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488089C1 (en) * 2012-03-14 2013-07-20 Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Техническая Фирма "Бакс" Sampling device for collecting hydrogen sulphide from molten sulphur

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3718429A (en) No-no2 analyzer
KR0153517B1 (en) Process for producing low-concentration gas mixtures and apparatus for producing the same
US4077774A (en) Interferent-free fluorescence detection of sulfur dioxide
EP1148337B1 (en) Method for analyzing impurities in a gas stream
SU1032384A1 (en) Device for determination of gas component concentration ratio in elementary sulphur production
USRE28864E (en) Process and apparatus for automated regulation of sulphur production units
Kass et al. Spectrophotometric determination of sulphur dioxide and hydrogen sulphide in gas phase by sequential injection analysis technique
US3933992A (en) Process for automated regulation of sulfur production units
US4740473A (en) Sodium sulfide analyzer
US5008203A (en) Method for the determination of oxygen demand in sulfur recovery installations
CN109632667B (en) Method for obtaining mapping relation between spectrum and concentration
US4380586A (en) Method and apparatus for photometrically monitoring low level concentration of hydrogen sulfide in alkanol amine
CN107621449B (en) CO in gas purification amine liquid2Continuous flow analysis method of content
US3540849A (en) Analysis of aldehydes,unsaturated hydrocarbons and ketones
Koh et al. Separation and determination of thiosulfate, sulfite and sulfide in mixtures
Marshall et al. Continuous atomic spectrometric measurement of ambient levels of sulfur dioxide in air by mercury displacement detection
GB1327187A (en) Control of apparatus for producing sulphur
SU852797A1 (en) Method of sulfuric acid production process control
SU798530A1 (en) System for sampling and analysis of flue gases
SU1474542A1 (en) Device for automatic titration
EP0030161B1 (en) Method for determining chemical species
Jaeschke et al. A continuous flow instrument with flow regulation and automatic sensitivity range adaptation for the determination of atmospheric H 2 S
US4404287A (en) Method and apparatus for determining chemical species
US3049412A (en) Gas analyzer
JPH08313438A (en) Fluid modulation type ultraviolet gas analyzer