La determinazione del contenuto di zolfo e cloro nei gas è d’interesse per molte ragioni. Ad esempio, sia lo zolfo che il cloro si trovano in inquinanti ambientali presenti nei gas utilizzati per il riscaldamento, come GPL, gas naturale e butano. Durante la combustione vengono convertiti in acido cloridrico e anidride solforosa, responsabile del fenomeno delle piogge acide.

Analizzatore elementare >olgo e Cloro

Sia lo zolfo che il cloro sono impurezze che hanno effetti negativi in diversi contesti industriali, dal petrolchimico fino all’alimentare. I composti a base di zolfo e cloro possono avere importanti effetti sulla qualità di un prodotto finale o di un intermedio di produzione.

Analisi elementare di Zolfo e Cloro

Queste prove analitiche sono state eseguite su campioni in fase gas (non pressurizzati), in cui è stato determinato il contenuto di entrambi gli elementi: viene utilizzato l’analizzatore elementare multi EA5100 di Analytik Jena in modalità verticale, corredato di modulo per l’analisi dei gas GSS.

Questo sistema è dotato di una fornace in grado di lavorare in due fasi: pirolisi e combustione, seguite dalla determinazione analitica dei composti ossidati tramite cella microcoulometrica per il cloro e detector fluorescenza UV per lo zolfo. Per l’analisi ad alta produttività del contenuto di zolfo totale (o di azoto totale) è possibile anche la configurazione con l’analizzatore Zolfo e Azoto compEAact, che permette di velocizzare e semplificare queste determinazioni.

La pirolisi del campione avviene in due fasi: la prima utile per eliminare i composti volatili in una corrente di gas inerte; seguita poi dalla fase di combustione in atmosfera di ossigeno dove gli elementi da analizzare sono ossidati ed inviati ai rivelatori specifici: fluorescenza UV per lo zolfo e coulometria per il cloro.

Analisi dei gas

Per l’analisi dei gas, il multi EA5100 (o il compEAact per S e N) può essere calibrato sia con standard liquidi che con standard gassosi, in relazione a quello che risulta più idoneo per l’utilizzatore. Nell’analisi in tracce potrebbe essere più difficoltoso produrre una bombola standard a concentrazioni basse e quindi potrebbe risultare più comodo lavorare con standard liquidi, di facile reperibilità sul mercato.

Il sistema per introduzione dei gas GSS è adatto per analisi semplici e ripetibili, può essere inoltre utilizzato per analisi in tedlar bag o bombole. Sono disponibili anche moduli per l’introduzione di gas liquefatti GPL (o moduli combinati). Il sistema è molto performante su concentrazioni di cloro e zolfo in tracce, grazie all’efficiente trattamento della linea gas che evita effetti memoria.

Campione
cS [ppm]
SD [ppm]
RSD [%]
cCl [ppm]
SD [ppm]
RSD [%]
Idrogeno
0.11
0.01
9.5
nn (< 0.1)
nn
nn
Etilene
0.31
< 0.01
2.3
0.58
0.09
15.8
Butano/ butylene mix
0.75
0.01
1.5
0.92
0.01
12.8
LPG non pressurizzato
0.54
0.02
2.8
0.54
0.10
11.1
Tabella 1

Nella Tabella 1 sono riportati i risultati ottenuti su diversi gas sia per il contenuto di cloro che di quello dello zolfo.