Meten van waterstofsulfide concentratie in een pH-vluchtige vloeist of (bijvoorbeeld water) is veel moeilijker dan in een medium zoals aardgas. Wanneer de pH toeneemt, valt de H2S uiteen in de ionen HS- (sulfide) en S2- (sulfide), die niet worden gemeten met een typisch H2S sensor. Een meting die nioet compenseert voor deze andere ionische vormen is zinloos bij een hoge pH omdat het totaal de totale H2S belasting niet meet als van deze vloeistof de pH daalt.
H2S en pH: zoals hierboven gevisualiseerd H2S begint te dissociëren bij een pH van ~ 5 en vormt HS- 100% bij een pH van ~ 9. Bij een pH boven 15, zien we 100% S2-.
Er zijn een aantal veel voorkomende manieren voor het compenseren van de dissociatie om een nauwkeurige online meting te krijgen. Je kan een sterk zuur (normaal gesproken HCl of H2SO4) toevoegen en de pH beneden het dissociatie punt te krijgen, maar het probleem is duidelijk: Het verbruik van zuur is zeer duur.
Anderen hebben geprobeerd om met behulp van een pH-meter met een H2S-sensor de concentratie van HS basis van een ionische fractie curve en de huidige pH lezing te voorspellen; dat wil zeggen, als je het H2S 50 ppm en de pH op 7 had gemeten, kon je 50 ppm HS- voorspellen. Mensen die deze methode hebben geprobeerd hebben op de harde manier geleerd dat het de elektroden van de ph sensor met H2S het zilver in het referentie-element vergiftigd door corrosie en neerslag. Zelfs met de meest dure, veerkrachtige elektroden die te koop zijn, is de pH-waarde niet een solide basis voor correlatie: niet H2S soorten in de stroom kunnen de zuurgraad veranderen, en pH kan verre van homogeen zijn in een vloeistof met hoog doorstroom snelheid.
pH-Onafhankelijke Online Meting van H2S in vloeistoffen
Wat als je de pH van het monster volledig negeert en eenvoudig H2S, HS- en S2-, onafhankelijk en gelijktijdig meet? Dit soort metingen behoorden tot het domein van het lab. Multi-component technologie van Applied Analytics 'brengt deze meting naar een online procesbeheersing.
Absorptie curve in het UV-golflengtegebied
.
Met behulp van een high-res UV-Vis spectrofotometer en een multi-component kalibratie meet de OMA H2S analyser de totale steekproef absorptie en isoleert mathematisch de absorptie van elke soort. Deze directe meting geeft een nauwkeurige aflezing van de totale waterstofsulfide + bisulfide sulfide in de vloeistof, ongeacht het huidige evenwicht. Het beste van alles, we bereiken een heel erg betrouwbare meting zonder afhankelijkheid van dure verbruiksartikelen of korte levensduur van pH-sensoren.
Specifieke gebruiksmomenten
De reden voor het meten van H2S en de gedissocieerde vormen is, natuurlijk, om te regelen hoe je het kan verwijderen uit je proces stroom. Afhankelijk van de hoeveelheid H2S verzadiging, de vloeistofsamenstelling, de geografische locatie en budget, kan een H2S verwijderingsoperatie variëren van het toevoegen van een beetje actieve kool tot een volwaardige zwavelfabriek.
De pH-onafhankelijke multi-component methode ontwikkeld door Applied Analytics schittert in heel specifieke gebruiksmomenten. Terwijl u het nooit nodig hebt om alle drie de ionische vormen in 1x te meten (er is geen pH waarbij alle drie naast elkaar bestaan), u kunt een proces stroom hebben waar de pH zo sterk varieert dat je alle drie de ionische vormen op verschillende momenten kunt tegenkomen. De veelzijdigheid en de nauwkeurigheid van de 3-component ijking maakt het dat OMA zeer geschikt is voor heterogene stromen.
Grondwater
Grondwater zuiveringsinstallaties moeten H2S zowel in het water losgelaten (voor compliance) en uit het water gekregen (voor de behandeling optimalisatie) te meten. De bron van deze 0-10 ppm H2S besmetting is steen en sediment in de omgeving. Effectief H2S management heeft traditioneel constante pH monitoring nodig, meestal rond een vast punt van 7, waar de H2S en HS- naast elkaar bestaan; met een pH-onafhankelijke OMA H2S analyser is er geen kennis van pH nodig, omdat de meting automatisch H2S en HS- samen brengt.
Loog ontzwaveling
In de petrochemische industrie is loog (bijvoorbeeld NaOH) een beproefde voor het verwijderen van hoge concentraties H2S uit vloeistofstromen. Door toevoeging van loog blijft de pH van de stroom boven een ingestelde waarde waarbij 100% van het H2S bestaat als S2-. Op deze manier kunt u ervoor zorgen dat niets van de zwavel ontsnapt aan de vloeistof door verdamping, en dat 100% van de gedissocieerde H2S effectief kan worden neergeslagen als verwijderbaar zout.
In dit soort operaties, kunt u duur bijtend loog dumpen of u kunt Applied Analytics gebruiken om het te optimaliseren en geld te besparen. Bij dergelijke hoge H2S verzadiging, kunnen ph sensoren binnen een dag instabiel worden. De pH-onafhankelijke OMA H2S Analyzer maakt gebruik van een multi-componenten analyse voor het detecteren van falen en aandoeningen die een pH-meter alleen maar voorspelt: de vorming van HS in de stroom. Met behulp van Applied Analytics technologie, kunt u in real time het gebruik van chemicaliën besparen doormiddel van de HS-Absorptie curve en het negeren van de ph.