Use of gold tracer in the study of atmospheric oxidation of sulfur dioxide

R.D. Rowe, M.F. Mohtadi, J.J. Havlena, D.I. Exall, Stephen F. Benjamin

Research output: Contribution to journalArticle

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Abstract

A technique using gold particles as a conserved tracer has been developed in an effort to determine experimentally the oxidation of sulfur dioxide in sour gas plant plumes. A helicopter was used for plume sampling at distances up to 4 km downwind of the stack. The concentration of sulfur dioxide gas in the plume sample was determined by the West-Gaeke method. Neutron activation analysis was used to determine the concentration of gold particles in the plume sample. Since gold particles do not react chemically with plume gases, any decrease in their concentration along the plume path was due to turbulent dispersion. This parameter allowed an accurate estimation to be made of the decrease in the sulfur dioxide concentration within the plume sample that had occured due to physical dilution alone. Any further decrease in concentration could therefore be attributed to loss by chemical reaction. The experimental results indicated that, within the range studied, there is no measurable oxidation of sulfur dioxide in sour gas plant plumes. On a mis au point une méthode, basée sur l'emploi de particules d'or comme traceur stable, pour mettre en évidence expérimentalement l'oxydation de l'anhydride sulfureux dans les panaches de fumée d'une usine de traitement du gaz naturel acide. On a employé un hélicoptère pour prélever des échantillons dans le panache de fumée à des distances de la cheminée allant jusqu'à 5 km dans le sens du vent. On a déterminé, par la méthode de West-Gaeke, la concentration de l'hnhydride sulfureux gazeux dans les panaches de fumée. On a utilisé l'analyse par activation de neutrons pour déterminer la concentration des particules d'or dans les échantillons. Vu que les particules d'or ne réagissent pas chimiquement avec les gaz des panaches, la dispersion turbulente est responsable de toute diminution de leur concentration de l'anhydride sulfureux gazeux dans les panaches faire une évaluation exacte de la diminution de la concentration de l'anhydride sulfureux dans les échantillons de fumée, due au seul effet physique de la dilution. Il faudrait donc attribuer toute autre diminution de concentration à une réaction chimique. Les résultats expérimentaux ont indiqué que, pour les études faites, il n'y a aucune oxydation mesurable de l'anhydride sulfureux dans les panaches de fumée d'une usine de traitement du gaz naturel acide.
Original languageEnglish
Pages (from-to)141-145
JournalThe Canadian Journal of Chemical Engineering
Volume60
Issue number1
DOIs
Publication statusPublished - 1982

Fingerprint

Sulfur Dioxide
Fumes
Sulfur dioxide
Gold
Anhydrides
Oxidation
Sour gas
Gas plants
Dilution
Gases
Neutron activation analysis
Vents
Helicopters
Chemical reactions
Neutrons
Chemical activation
Sampling

Bibliographical note

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Keywords

  • gold tracer
  • oxidation
  • sulphur dioxide
  • sulfur dioxide
  • air pollution
  • sour gas
  • hydrogen sulfide

Cite this

Use of gold tracer in the study of atmospheric oxidation of sulfur dioxide. / Rowe, R.D.; Mohtadi, M.F.; Havlena, J.J.; Exall, D.I.; Benjamin, Stephen F.

In: The Canadian Journal of Chemical Engineering, Vol. 60, No. 1, 1982, p. 141-145.

Research output: Contribution to journalArticle

Rowe, R.D. ; Mohtadi, M.F. ; Havlena, J.J. ; Exall, D.I. ; Benjamin, Stephen F. / Use of gold tracer in the study of atmospheric oxidation of sulfur dioxide. In: The Canadian Journal of Chemical Engineering. 1982 ; Vol. 60, No. 1. pp. 141-145.
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TY - JOUR

T1 - Use of gold tracer in the study of atmospheric oxidation of sulfur dioxide

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N1 - The full text of this item is not available from the repository.

PY - 1982

Y1 - 1982

N2 - A technique using gold particles as a conserved tracer has been developed in an effort to determine experimentally the oxidation of sulfur dioxide in sour gas plant plumes. A helicopter was used for plume sampling at distances up to 4 km downwind of the stack. The concentration of sulfur dioxide gas in the plume sample was determined by the West-Gaeke method. Neutron activation analysis was used to determine the concentration of gold particles in the plume sample. Since gold particles do not react chemically with plume gases, any decrease in their concentration along the plume path was due to turbulent dispersion. This parameter allowed an accurate estimation to be made of the decrease in the sulfur dioxide concentration within the plume sample that had occured due to physical dilution alone. Any further decrease in concentration could therefore be attributed to loss by chemical reaction. The experimental results indicated that, within the range studied, there is no measurable oxidation of sulfur dioxide in sour gas plant plumes. On a mis au point une méthode, basée sur l'emploi de particules d'or comme traceur stable, pour mettre en évidence expérimentalement l'oxydation de l'anhydride sulfureux dans les panaches de fumée d'une usine de traitement du gaz naturel acide. On a employé un hélicoptère pour prélever des échantillons dans le panache de fumée à des distances de la cheminée allant jusqu'à 5 km dans le sens du vent. On a déterminé, par la méthode de West-Gaeke, la concentration de l'hnhydride sulfureux gazeux dans les panaches de fumée. On a utilisé l'analyse par activation de neutrons pour déterminer la concentration des particules d'or dans les échantillons. Vu que les particules d'or ne réagissent pas chimiquement avec les gaz des panaches, la dispersion turbulente est responsable de toute diminution de leur concentration de l'anhydride sulfureux gazeux dans les panaches faire une évaluation exacte de la diminution de la concentration de l'anhydride sulfureux dans les échantillons de fumée, due au seul effet physique de la dilution. Il faudrait donc attribuer toute autre diminution de concentration à une réaction chimique. Les résultats expérimentaux ont indiqué que, pour les études faites, il n'y a aucune oxydation mesurable de l'anhydride sulfureux dans les panaches de fumée d'une usine de traitement du gaz naturel acide.

AB - A technique using gold particles as a conserved tracer has been developed in an effort to determine experimentally the oxidation of sulfur dioxide in sour gas plant plumes. A helicopter was used for plume sampling at distances up to 4 km downwind of the stack. The concentration of sulfur dioxide gas in the plume sample was determined by the West-Gaeke method. Neutron activation analysis was used to determine the concentration of gold particles in the plume sample. Since gold particles do not react chemically with plume gases, any decrease in their concentration along the plume path was due to turbulent dispersion. This parameter allowed an accurate estimation to be made of the decrease in the sulfur dioxide concentration within the plume sample that had occured due to physical dilution alone. Any further decrease in concentration could therefore be attributed to loss by chemical reaction. The experimental results indicated that, within the range studied, there is no measurable oxidation of sulfur dioxide in sour gas plant plumes. On a mis au point une méthode, basée sur l'emploi de particules d'or comme traceur stable, pour mettre en évidence expérimentalement l'oxydation de l'anhydride sulfureux dans les panaches de fumée d'une usine de traitement du gaz naturel acide. On a employé un hélicoptère pour prélever des échantillons dans le panache de fumée à des distances de la cheminée allant jusqu'à 5 km dans le sens du vent. On a déterminé, par la méthode de West-Gaeke, la concentration de l'hnhydride sulfureux gazeux dans les panaches de fumée. On a utilisé l'analyse par activation de neutrons pour déterminer la concentration des particules d'or dans les échantillons. Vu que les particules d'or ne réagissent pas chimiquement avec les gaz des panaches, la dispersion turbulente est responsable de toute diminution de leur concentration de l'anhydride sulfureux gazeux dans les panaches faire une évaluation exacte de la diminution de la concentration de l'anhydride sulfureux dans les échantillons de fumée, due au seul effet physique de la dilution. Il faudrait donc attribuer toute autre diminution de concentration à une réaction chimique. Les résultats expérimentaux ont indiqué que, pour les études faites, il n'y a aucune oxydation mesurable de l'anhydride sulfureux dans les panaches de fumée d'une usine de traitement du gaz naturel acide.

KW - gold tracer

KW - oxidation

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U2 - 10.1002/cjce.5450600124

DO - 10.1002/cjce.5450600124

M3 - Article

VL - 60

SP - 141

EP - 145

JO - Canadian Journal of Chemical Engineering

JF - Canadian Journal of Chemical Engineering

SN - 0008-4034

IS - 1

ER -