ASTM D5504-20 以氣相層析和化學發光測定天然氣和氣體燃料中硫化合物的標準測試方法

美國測試與材料協會（ASTM）公佈的《用氣相色譜和化學發光法測定天然氣和氣體燃料中硫化合物的ASTM D5504-20標準測試方法》中，主要是針對某些揮發性硫的測定描述了天然氣等高甲烷含量氣體燃料中含有化合物的測試方法。它已成功應用於其他氣體樣品，包括空氣、消化器、垃圾掩埋場和煉油廠燃氣。以皮克硫報告的硫化合物的檢測範圍為 0,01 至 1000。根據 1 cc 樣品的分析，這相當於 0,01 至 1000 mg/m3。

透過稀釋或選擇較小的樣品週期，可以將此測試方法的範圍擴展到更高的濃度。稀釋會降低方法的靈敏度。

此測試方法並非旨在檢測樣品中所有類型的硫。僅測定在選定色譜條件下從選定色譜柱洗脫的化合物。對於本測試方法涵蓋的所有硫化合物，檢測器對硫的反應是等摩爾的。因此，未識別的化合物的檢測靈敏度與已識別的物質相同。總硫含量由單獨定量成分的總和決定。

由於氣態硫化合物的反應性，分析這些物質很困難。採樣和分析並不容易。理想情況下，分析應在原位進行，以消除樣品降解此分析因素。應使用非反應性容器（例如矽鋼襯裡容器、帶有聚丙烯配件的 Tedlar 袋或類似容器）進行取樣。 Tedlar 袋樣品應避光、避熱。為了確保結果可靠，實驗室設備必須是惰性或鈍化的。

將 1 mL 樣品注入氣相層析儀，其中大孔徑、厚膜、甲基矽酮液相透過開放式管狀分配管柱或其他合適的管柱分離成其各個組分。

當硫化物從氣相色譜柱洗脫出來後，它們會在火焰離子化檢測器或加熱燃燒區進行處理。產物被收集並轉移到硫化學發光（化學發光）檢測器。此技術對揮發性硫化物具有靈敏、選擇性強且線性響應的特點，可用於從火焰離子化偵測器收集烴類和固定氣體資料。

許多天然氣和石油氣來源都含有硫化合物，這些硫化合物對氣體燃料加工中使用的催化劑具有氣味、腐蝕性和毒性。出於安全目的，天然氣和液化石油氣中添加了低 ppm 量的硫氣味劑。有些氣味劑不穩定，會反應形成氣味閾值較低的化合物。對這些加臭氣體進行定量分析可確保加臭劑注射設備的性能符合規範。

雖然此測試方法不適用於天然氣和相關燃料以外的氣體，但已成功應用於包括煉油廠氣體、垃圾掩埋場氣體、熱電聯產氣體和污水沼氣池氣體在內的燃料型氣體。煉油廠、垃圾掩埋場、污水消化池和其他相關燃料類型氣體含有受監管的揮發性硫化合物。這些燃料類型氣體的甲烷部分偶爾會出售給天然氣經銷商。因此，監管機構以及生產和分銷設施都需要準確測定硫含量，以滿足監管、生產或分銷要求。燃氣也用於生產能源或使用因原料氣中過量硫而中毒的催化劑轉化為新產品。該行業經常需要測量這些燃料類型氣體中的硫，以保護催化劑投資。

氣相層析 (GC) 等分析方法通常用於確定天然氣的穩定氣態和有機成分（例如 ASTM D1945-14 標準中所述的測試方法）。用於分析燃氣中硫的其他測試方法包括 ASTM D1072-23 和 D4468-23 中描述的總硫測試方法以及 ASTM D4010-83 和 ASTM D4884/D4884M-14 中描述的硫化氫測試方法。

在我們的組織憑藉訓練有素的專家人員和先進的技術設備為各行業的企業提供的眾多測試、測量、分析和評估研究中，「ASTM D5504-20 測定天然氣和氣體燃料中硫化合物的標準測試通過氣相層析法和化學發光法」也提供「方法」標準中定義的認證和測試服務。