用于气体中痕量硫分析的硫选择性检测器对比

前言近年来，气相色谱硫选择性检测器的应用随着工业上对硫检测需求的增长而增加。主要的驱动力来自烃加工工业对很低硫含量的样品测定的加强。燃料中硫含量的规则日益严格。几乎所有化学工业都存在对很低含量硫样品测定的需求。例如包括饮料级二氧化碳的分析和天然气中气味剂的测定。本文将用实例比较四种检测器的特征及性能，并在真实条件下，证实他们的操作。这四种检测器包括 AED (原子发射光谱检测器)，SCD 硫化学发光检测器)，PFPD (脉冲火焰光度检测器)，和 FPD (火焰光度检测器)。

多数轻烃包含能腐蚀管线和设备的含硫化合物。在一些中间产物和最终产品中挥发性含硫化合物发出的不期望的气味会对产品价格造成影响。或许硫的最直接后果是对各种用于轻烃加工和转化的催化剂产生有害的影响。LPG（液化石油气）和丙烯混合物的全组成测定也经常被用来根据其质量确定产品的价格。产品中的硫并不总是天然的。硫被作为一种安全手段添加到天然气和液化石油气中。除检测含硫化合物浓度重要之外，一些气味剂反应生成不同气味的化合物。因此，基于各种理由，含硫化合物的测定非常重要。

高纯乙烯和丙烯被作为各种化学品和产品的原料。例如，乙烯是生产苯乙烯单体，环氧乙烷/乙二醇，和低/高密度聚乙烯的基本原料。在聚烯烃生产中，会发现含有硫化氢和羰基硫的杂质。为防止聚合物催化剂的失活、消除高聚物的颜色和气味，提高反应速度及提供稳定物理性质的产品，必须脱除硫杂质。产品收率和催化剂寿命的降低对经济影响明显。因此需要对烃和硫杂质进行严格的质量控制，由于检测技术的提高，可接受的检测限下降。然而，测量方法在可能成为大范围接受方法之前，必须可靠，稳定及容易使用。石油化学工业的需求显著增长。环境相关的需要也增加了。例如，大气中的可允许硫含量，从液态到气态，连续严格检测，以减少酸雨沉积所带来的破坏。

实验部分所有检测器与配有挥发性进样口的 Agilent 6890 气相色谱仪相连。挥发性进样口直接连接到镍合金六通自动气体进样阀上。使用额外的绝缘线以保护连接阀与挥发性进样口的裸露部分。与样品接触的所有管线采用特殊钝化的不锈钢管。这些管线包括用特殊钝化处理的样品定量管。为了提高灵敏度，一般采用 1.0 mL 的定量管。对使用 0.25 和 0.50 mL 的定量管的大多数应用是为了得到更好的色谱图和峰形，不追求最高的检测灵敏度。与样品接触的所有管线采用脱活处理对低含量硫的成功检测非常重要。所有气相色谱的流量与压力均采用电子控制。辅助 EPC 模块用于下面将要描述的动态稀释系统控制稀释气体流路。进样的基本管路装置图见图1。挥发性进样口的剖面图见图 2。这个进样口的内体积只有 35 µL，也是采用特殊钝化脱活处理的。

‍