JPS5899751A - 燃料中のイオウ濃度測定方法 - Google Patents
燃料中のイオウ濃度測定方法Info
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- JPS5899751A JPS5899751A JP19795681A JP19795681A JPS5899751A JP S5899751 A JPS5899751 A JP S5899751A JP 19795681 A JP19795681 A JP 19795681A JP 19795681 A JP19795681 A JP 19795681A JP S5899751 A JPS5899751 A JP S5899751A
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- Japan
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- concentration
- waste gas
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
- G01N31/12—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using combustion
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、燃料中のイオタ濃度測定方法に関する。
近時、公害対策上から二酸化イオタの総排出量を抑制す
る燃焼制御を行うために燃料中のイオク分を計測するこ
とが要求されており、また燃料ガス中の脱硫を行う設備
においてその安定稼動のために脱硫後のイオク分を計測
することが必要である。
る燃焼制御を行うために燃料中のイオク分を計測するこ
とが要求されており、また燃料ガス中の脱硫を行う設備
においてその安定稼動のために脱硫後のイオク分を計測
することが必要である。
従来＼燃料中のイ、オフ濃度測定方法として各種の方法
が提案され−ている。例えば硫化水素の選択′性が優れ
た半導体センサの電気伝導率の５化を調べる半導体セン
サによる方法、酢酸鉛が付着した感応テ′−プをサンプ
ルに接触させて下記（１）式の反応による発色の度合を
測定する試験紙光電光度法がある０ □ 、（ＣＨ３Ｃ’ＯＯ）２Ｐｂ ＋ Ｈ２Ｓ→２ＣＨ３Ｃ
ＯＯＨ＋ＰｂＳ・・・（１）しかしり者は再現性及び応
答性が悪く、後者は応答性、感応テープ交換の必要性等
に問題があるほか、両者共、硫化水素についてのみ計測
するものであり、全イオク分を計測する方法ではない。
が提案され−ている。例えば硫化水素の選択′性が優れ
た半導体センサの電気伝導率の５化を調べる半導体セン
サによる方法、酢酸鉛が付着した感応テ′−プをサンプ
ルに接触させて下記（１）式の反応による発色の度合を
測定する試験紙光電光度法がある０ □ 、（ＣＨ３Ｃ’ＯＯ）２Ｐｂ ＋ Ｈ２Ｓ→２ＣＨ３Ｃ
ＯＯＨ＋ＰｂＳ・・・（１）しかしり者は再現性及び応
答性が悪く、後者は応答性、感応テープ交換の必要性等
に問題があるほか、両者共、硫化水素についてのみ計測
するものであり、全イオク分を計測する方法ではない。
ところが燃料中のイオク分は、硫化水素が主成分である
が、それ以外の成分も相当含有されている。例えばコー
クスガス中のイオタ濃度は、第１表に示す如・く、硫化
水素が２５０〜３５０ｐｐｍ含有される一方、それ以外
の成分も２６〜４２ ｐｐｍ含有されておシ、硫化水素
だけを計測する場合は、そのイオタ分計測値は１０％以
上低目となる。
が、それ以外の成分も相当含有されている。例えばコー
クスガス中のイオタ濃度は、第１表に示す如・く、硫化
水素が２５０〜３５０ｐｐｍ含有される一方、それ以外
の成分も２６〜４２ ｐｐｍ含有されておシ、硫化水素
だけを計測する場合は、そのイオタ分計測値は１０％以
上低目となる。
−（以下余白）
第 １ 表
更に塩酸酸性のモリブデン酸アンモニウム溶液と硫化水
素との青色発色度合を比色法にて測定する電量滴定法、
赤外線の特定波長における吸収。度合が硫化水素濃度に
応じて変化することを利用した赤外線吸収法もあるが、
前者は測定時の安全性に問題があり、後者は硫化水素の
吸収波長域にメタン、二酸化窒素、二酸化イオタ等の吸
収波長域が重なるのでその干渉が大きいという難点があ
る。
素との青色発色度合を比色法にて測定する電量滴定法、
赤外線の特定波長における吸収。度合が硫化水素濃度に
応じて変化することを利用した赤外線吸収法もあるが、
前者は測定時の安全性に問題があり、後者は硫化水素の
吸収波長域にメタン、二酸化窒素、二酸化イオタ等の吸
収波長域が重なるのでその干渉が大きいという難点があ
る。
更にガスクロマトグラフィによる方法は、硫化水素以外
のイオク分の測定も可能であるが、非常に高価な装置が
必要であシ、オンライン計測にけ本発明は所かる事情に
鑑みてなされたものであシ、燃料中の全イ芭り分を実時
間で連続的に計測できるイオタ濃度測定方法を提供する
ことを目的とする。
のイオク分の測定も可能であるが、非常に高価な装置が
必要であシ、オンライン計測にけ本発明は所かる事情に
鑑みてなされたものであシ、燃料中の全イ芭り分を実時
間で連続的に計測できるイオタ濃度測定方法を提供する
ことを目的とする。
本発明に係る燃料中のイオタ濃度測定方法は、燃料の流
量と該燃料を燃焼させて生成した廃ガスの流量と該廃ガ
ス中の二酸化イオタ濃度とに基づき燃料中のイオタ濃度
を求めることを＃ｆ徴とする。
量と該燃料を燃焼させて生成した廃ガスの流量と該廃ガ
ス中の二酸化イオタ濃度とに基づき燃料中のイオタ濃度
を求めることを＃ｆ徴とする。
先ず気体燃料について、コークスガス−を例にとって本
発明の詳細な説明子る。白金を触−媒とじぞコークスガ
スを完全燃焼させ、このときの燃料流量と亮ガス流量と
廃ガス中の二酸化イオタ濃度と主測定すると、該測定値
の間には下記（２）式が成立する。即ちコークス−ガス
ｌＮｄ１時当たりに発生する廃ガスの中の二酸化イオタ
のモル数Ｍ（Ｓｏ、）は、下記（２）式にて表わされる
。
発明の詳細な説明子る。白金を触−媒とじぞコークスガ
スを完全燃焼させ、このときの燃料流量と亮ガス流量と
廃ガス中の二酸化イオタ濃度と主測定すると、該測定値
の間には下記（２）式が成立する。即ちコークス−ガス
ｌＮｄ１時当たりに発生する廃ガスの中の二酸化イオタ
のモル数Ｍ（Ｓｏ、）は、下記（２）式にて表わされる
。
但し Ｆ（Ｅｘｈ、ａｕｓｔ ） ：廃ガ哀流量（Ｎ−
７時）Ｃ（ＳＯ２） ：廃ガス中の二酸化イオタ濃度（
ｐｐｍ）Ｆ（ＣＯＧ）：コークスガス流量（Ｎｗ１時）
そして下記（３）式に示す反応式により二酸化イオタが
全て硫化水素の一燃焼に−より生成するものと仮定する
と１ 、二酸化イネ９１モルは硫化水素１モルに相当するから
、コークスガス中の全イオク分を硫化水素に換算した値
Ｃ（Ｈ，Ｓ）は、（２）式より下記（４）式で表わされ
ることとなる。
７時）Ｃ（ＳＯ２） ：廃ガス中の二酸化イオタ濃度（
ｐｐｍ）Ｆ（ＣＯＧ）：コークスガス流量（Ｎｗ１時）
そして下記（３）式に示す反応式により二酸化イオタが
全て硫化水素の一燃焼に−より生成するものと仮定する
と１ 、二酸化イネ９１モルは硫化水素１モルに相当するから
、コークスガス中の全イオク分を硫化水素に換算した値
Ｃ（Ｈ，Ｓ）は、（２）式より下記（４）式で表わされ
ることとなる。
似し Ｃ（Ｈ，Ｓ）：コークスガス中の全イオク分の硫
化水素濃度換算値（ｐｐｍ） 次に液体燃料又は固体燃料と液体燃料との混合燃料の場
合も燃料を完全燃焼させ、このときの燃料流量と廃ガス
流量と廃ガス中の二酸化イオタ濃度とを測定すると、該
測定値の間には下記（５）式が成立する。即ち燃料ｌｉ
ｆ／時当たりに生成する廃ガス中の二酸化イオタのモル
数Ｍ（Ｓｏ２）は下記（５）式 −にて表わされる。
化水素濃度換算値（ｐｐｍ） 次に液体燃料又は固体燃料と液体燃料との混合燃料の場
合も燃料を完全燃焼させ、このときの燃料流量と廃ガス
流量と廃ガス中の二酸化イオタ濃度とを測定すると、該
測定値の間には下記（５）式が成立する。即ち燃料ｌｉ
ｆ／時当たりに生成する廃ガス中の二酸化イオタのモル
数Ｍ（Ｓｏ２）は下記（５）式 −にて表わされる。
但し Ｆ（Ｌ、 Ｓ） ：燃料流量（即／時）この場合
も前記（３）弐に示す反応式により二酸化イオタが全て
硫化水素の燃焼により生成するものと仮定すると、燃料
中の全イオク分を硫化水素に換算した値Ｃ（Ｈ，Ｓ）は
、下記（６）式で表わされることとなる。
も前記（３）弐に示す反応式により二酸化イオタが全て
硫化水素の燃焼により生成するものと仮定すると、燃料
中の全イオク分を硫化水素に換算した値Ｃ（Ｈ，Ｓ）は
、下記（６）式で表わされることとなる。
Ｃ（Ｈ２Ｓ）÷３４ Ｘ １０−”ＸＭ（Ｓｏｗ）
・・・（６）但し Ｃ（Ｈ，Ｓ）：燃料中の全
イオク分の硫化水素濃度換算値（ｗｔ％） 斯くして燃料を完全燃焼させて生成した廃ガスの中の二
酸化イオタの濃１度を測定することにょシ燃料中の全イ
オク分を求めることができる。
・・・（６）但し Ｃ（Ｈ，Ｓ）：燃料中の全
イオク分の硫化水素濃度換算値（ｗｔ％） 斯くして燃料を完全燃焼させて生成した廃ガスの中の二
酸化イオタの濃１度を測定することにょシ燃料中の全イ
オク分を求めることができる。
次に本発明方法をその実施例に基づいて説明する。図面
は本発明方法の実施に使用する装置を示す模式図であり
、コークスガス配管系１からコークスカスをサンプリン
グするためのサンプリングライン３が設けられ、該サン
プリングライン３Ｆｉ燃焼装置２に連結されている。該
燃焼装置２は、＠処理装置２ａ、標準ガス供給弁２ｂ、
定流量弁２ｃ及びコークスガス流量計２ｄがその記載順
に従って配された一方の配管と、図示しない燃焼用空気
源に連結され、ミストセパレータ２Ｃ１゛定流量弁２ｆ
及び空気流量計２ｇがその記載順に従って配された他方
の配管とが共に混合器２ｈへ連結され、サンプリングさ
れたコークスガスと燃焼用空気とが混合された後、白金
触媒が内蔵された反応槽２にへ送られ、白金触媒のもと
で完全燃焼するようになって、いる。前記前処理装置２
ａはコークスガスをコークスガス配管系ｌから吸引して
反応槽２にへ送給するポンプとその前後に除湿除塵のた
めに設けられたクーラ及びフィルタとからなっている。
は本発明方法の実施に使用する装置を示す模式図であり
、コークスガス配管系１からコークスカスをサンプリン
グするためのサンプリングライン３が設けられ、該サン
プリングライン３Ｆｉ燃焼装置２に連結されている。該
燃焼装置２は、＠処理装置２ａ、標準ガス供給弁２ｂ、
定流量弁２ｃ及びコークスガス流量計２ｄがその記載順
に従って配された一方の配管と、図示しない燃焼用空気
源に連結され、ミストセパレータ２Ｃ１゛定流量弁２ｆ
及び空気流量計２ｇがその記載順に従って配された他方
の配管とが共に混合器２ｈへ連結され、サンプリングさ
れたコークスガスと燃焼用空気とが混合された後、白金
触媒が内蔵された反応槽２にへ送られ、白金触媒のもと
で完全燃焼するようになって、いる。前記前処理装置２
ａはコークスガスをコークスガス配管系ｌから吸引して
反応槽２にへ送給するポンプとその前後に除湿除塵のた
めに設けられたクーラ及びフィルタとからなっている。
また前記標準ガス供給弁２ｂは、定流量弁２ｃ及びコー
クスガス流量計２ｄを介して混合器２ｈに通じる管路を
前処理装置２ａに通じる管路から標準ガスボンベに通じ
る管路へ切換えて全システムを標準ガスにて校正できる
ようになっている。更にコークスガス流量計２ｄは定流
量弁２ｃによシ一定流量に調節されたコークスガス流［
Ｆ（ＣＯＧ）を計測するのに用いられ、該流量計２ｄＫ
よる計測値Ｆ （ＣＯＧ ）に関する信号は演算装置６
へ伝送されるようになっている。なお定流量弁２Ｃによ
シ一定流量が十分確保される場合には、コークスガス流
量計２ｄによる計測値Ｆ （ＣＯＧ ）に代えてその一
定流量に関する信号を演算装置６へ伝送してもよい。そ
して反応ｍ２ｋにおける燃焼反応によシ生成した廃ガス
は、廃ガス流量計４を経てＳ、Ｏ，分析計５へ送給され
、廃ガス流量及び廃ガス中の二酸化イオウ濃度が夫々計
測され、その計測値Ｆ（Ｅｘｈａｕｓｔ）及びＣ（ＳＯ
Ｆ） Ｋ関する信号は前記演算装置６へ共に入力され）
−！の入力信号に基づいて演算装置６は、前記（４）式
による演算を行う−ようにしである。
クスガス流量計２ｄを介して混合器２ｈに通じる管路を
前処理装置２ａに通じる管路から標準ガスボンベに通じ
る管路へ切換えて全システムを標準ガスにて校正できる
ようになっている。更にコークスガス流量計２ｄは定流
量弁２ｃによシ一定流量に調節されたコークスガス流［
Ｆ（ＣＯＧ）を計測するのに用いられ、該流量計２ｄＫ
よる計測値Ｆ （ＣＯＧ ）に関する信号は演算装置６
へ伝送されるようになっている。なお定流量弁２Ｃによ
シ一定流量が十分確保される場合には、コークスガス流
量計２ｄによる計測値Ｆ （ＣＯＧ ）に代えてその一
定流量に関する信号を演算装置６へ伝送してもよい。そ
して反応ｍ２ｋにおける燃焼反応によシ生成した廃ガス
は、廃ガス流量計４を経てＳ、Ｏ，分析計５へ送給され
、廃ガス流量及び廃ガス中の二酸化イオウ濃度が夫々計
測され、その計測値Ｆ（Ｅｘｈａｕｓｔ）及びＣ（ＳＯ
Ｆ） Ｋ関する信号は前記演算装置６へ共に入力され）
−！の入力信号に基づいて演算装置６は、前記（４）式
による演算を行う−ようにしである。
上述の如く構成された装置を用いる場合の精度にりいて
検討してみると、燃料中のイオク分は反応槽２に内で完
全に燃焼するものとし、コークスガスの密度変すないも
のとし、コークスガス流量計２ｄの測定精度を±１％、
廃ガス流量計４の測定精度を±１％、 ＳＯ，分析計５
の測定精度を±２％、演算装［６の演算精度を±０．５
％とすると、燃料中の全イネ−り分の測定精度は±２．
５％となる。
検討してみると、燃料中のイオク分は反応槽２に内で完
全に燃焼するものとし、コークスガスの密度変すないも
のとし、コークスガス流量計２ｄの測定精度を±１％、
廃ガス流量計４の測定精度を±１％、 ＳＯ，分析計５
の測定精度を±２％、演算装［６の演算精度を±０．５
％とすると、燃料中の全イネ−り分の測定精度は±２．
５％となる。
なお木夫施例では気体燃料中のイオウ濃度を求める場合
について説明したが、液体燃料又は固体燃料と液体燃料
との混合燃料の中のイオウ濃度を求める場合につい゛て
は、前記（５）式による演算を行うこととすれば、その
全イーオク分を高精度にて求めるこ−とができるのは勿
−論である。
について説明したが、液体燃料又は固体燃料と液体燃料
との混合燃料の中のイオウ濃度を求める場合につい゛て
は、前記（５）式による演算を行うこととすれば、その
全イーオク分を高精度にて求めるこ−とができるのは勿
−論である。
また本−天施例では燃料を完全燃焼させるために燃料を
サンプリングすることとしたが、完全燃焼すべく制御さ
れた実ラインにおいては、実ラインにて燃料を燃焼させ
、その燃料流量と燃焼廃ガス流量と燃焼廃ガス中の二酸
化イオウ濃度とく基づいてイオウ濃度を求めることとし
てもよい。
サンプリングすることとしたが、完全燃焼すべく制御さ
れた実ラインにおいては、実ラインにて燃料を燃焼させ
、その燃料流量と燃焼廃ガス流量と燃焼廃ガス中の二酸
化イオウ濃度とく基づいてイオウ濃度を求めることとし
てもよい。
以上詳述した如く、木発Ｆ３Ｊ４ｉｊ：、燃料中のイオ
ウ濃度を測定するのにサンプリングした燃料を完全に燃
焼させ、又は完全燃焼すべく制御した実ラインにて燃料
を燃焼させ、その燃料流量と燃焼廃ガス流量と燃焼廃ガ
ス中の二酸化イオウ濃度とに基づいて実ラインの燃料中
のイオウ濃度を求めるので、半導体センサによる方法、
試験紙光電光度法等と異なって燃料中の全イネク分を高
精度にて求めることができ、そのために要する装置の価
格はガスクロマトグラフィによる方法等と異なって低廉
であり、また一定時の安全性についても電流滴定法と異
なって問題がない。゛従って木発ＥＪＡは、燃料の燃焼
廃ガスの公害対策を行う上で非常に有力な手段を提供す
ることとなる。
ウ濃度を測定するのにサンプリングした燃料を完全に燃
焼させ、又は完全燃焼すべく制御した実ラインにて燃料
を燃焼させ、その燃料流量と燃焼廃ガス流量と燃焼廃ガ
ス中の二酸化イオウ濃度とに基づいて実ラインの燃料中
のイオウ濃度を求めるので、半導体センサによる方法、
試験紙光電光度法等と異なって燃料中の全イネク分を高
精度にて求めることができ、そのために要する装置の価
格はガスクロマトグラフィによる方法等と異なって低廉
であり、また一定時の安全性についても電流滴定法と異
なって問題がない。゛従って木発ＥＪＡは、燃料の燃焼
廃ガスの公害対策を行う上で非常に有力な手段を提供す
ることとなる。
図面は本発明方法の実施に使用する装置を示す模式図で
ある。 １・・」コークスガス配管系 ２・・・燃焼装置 ２ｄ
・・・コークスガス流量計 ２ｈ・・・混合器 ２ｋ・
・・反応槽 ４・・・廃ガス流量計 ５・・・ＳＯ７分
析計特 許 出 願 人 住友金属工業株式会社代
理人゛弁理士 河 野 登 犬
ある。 １・・」コークスガス配管系 ２・・・燃焼装置 ２ｄ
・・・コークスガス流量計 ２ｈ・・・混合器 ２ｋ・
・・反応槽 ４・・・廃ガス流量計 ５・・・ＳＯ７分
析計特 許 出 願 人 住友金属工業株式会社代
理人゛弁理士 河 野 登 犬
Claims (1)
- Ｌ 燃料の流量と該燃料を燃焼させて生成した虎ガスの
流量と該廃ガス中の二酸化イオタ濃度とに基づき燃料中
リイオク濃度を求めることを特徴とする燃料中のイオタ
濃度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19795681A JPS5899751A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 燃料中のイオウ濃度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19795681A JPS5899751A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 燃料中のイオウ濃度測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5899751A true JPS5899751A (ja) | 1983-06-14 |
Family
ID=16383101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19795681A Pending JPS5899751A (ja) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 燃料中のイオウ濃度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5899751A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60133364A (ja) * | 1983-12-22 | 1985-07-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 液体又は固体試料中の硫黄検出法 |
| EP1324037A1 (en) * | 2001-12-14 | 2003-07-02 | MAGNETI MARELLI POWERTRAIN S.p.A. | Method for estimating the sulfur content in the fuel of an internal combustion engine |
| WO2005121512A1 (en) * | 2004-06-10 | 2005-12-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas control apparatus and exhaust gas control method for internal combustion engine |
-
1981
- 1981-12-08 JP JP19795681A patent/JPS5899751A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60133364A (ja) * | 1983-12-22 | 1985-07-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 液体又は固体試料中の硫黄検出法 |
| EP1324037A1 (en) * | 2001-12-14 | 2003-07-02 | MAGNETI MARELLI POWERTRAIN S.p.A. | Method for estimating the sulfur content in the fuel of an internal combustion engine |
| WO2005121512A1 (en) * | 2004-06-10 | 2005-12-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas control apparatus and exhaust gas control method for internal combustion engine |
| US7409822B2 (en) | 2004-06-10 | 2008-08-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas control apparatus and exhaust gas control method for internal combustion engine |
| CN100427729C (zh) * | 2004-06-10 | 2008-10-22 | 丰田自动车株式会社 | 用于内燃机的排气净化设备和排气净化方法 |
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