在合成氨生产过程中需对氨含量进行分析,一般采用硫酸吸收法,其弊端是结果波动大、精密度差。随着检测技术的发展,仪器检测以精确的检测数据和便捷的使用已经逐渐取代化学检测。
氨红外分析仪是一种新型的对氨气连续浓度检测的仪器,它利用氨气在红外区域的光吸收进行浓度测量,当一束恒定的外光通过含有氨气气体的介质时,被氨气吸收,光通量被衰减,测出衰减速光能量,根据Lambert-Beer定律,即可求出氨气的浓度。这种仪器的特点是直接测量氨气的浓度,方法不受排气取样流量的影响。
采用硫酸吸收法和红外气体分析仪对氨含量进行检测,得到的数据接近,硫酸吸收法检测的大部分结果略小于红外仪检测结果,但红外气体分析仪比硫酸吸收法具有更多优点。
(1)硫酸吸收法只能测出一段时间内的平均浓度,如果气流不稳定,则浓度有可能忽高忽低,用硫酸吸收法检测无法显示这一变化;红外气体分析仪可以一直检测混合气流的浓度,及时、准确地掌握气体浓度的变化,调整工艺参数,更好地保证检测结果的准确性,保证生产稳定。
(2)硫酸吸收法需要专门的检测分析人员和实验室定时进行检测,由于每个人掌握操作规程与控制操作条件的差异,会影响检测结果的准确性;红外仪可以连接在现场,试验条件大大简化,节约了仪器设备与化学试剂,且检测方法简单、易行、易操作,避免了人为操作误差。
(3)化学检测涉及到大量的化学试剂和玻璃容器的使用,消耗较多,也会造成环境的二次污染,现场取样对人员也有一定的伤害;采用红外光谱技术能够进行远程监控,避免了环境污染和人员伤害;使用红外光谱技术测量氨气浓度的仪器动态测量范围大、响应时间快、不受其他气体干扰,能满足对氨气进行实时在线分析的要求。
通过比较看出,使用高精度、高灵敏度、稳定耐用的在线或远程红外气体检测仪,对指导合成氨生产具有十分重要的意义。