Exploratory data analysis of the sulfur acidity to implement a neutralization system
Keywords:
Exploratory data analysis, EDA, Prilled sulfur or sulfur prills, Sulfur acidity neutralization, Rstudio, Sulfuric acid production.Abstract
Prilled sulfur is the raw material for a smelting plant, which typically exceeds the specification limits, particularly the allowed acidity levels, for direct use in the process. Excessive acidity in the raw material is aggressive to the melting process equipment, making it crucial to analyze the changes in sulfur properties over time to address the issue. This paper presents an exploratory data analysis (EDA) using RStudio on the parameters obtained from prilled sulfur, as well as sulfur from gas-sweetening plants. The EDA was employed as a tool to establish the foundation for designing a neutralization system for processed sulfur. The analysis revealed that the acidity of prilled sulfur exceeds the maximum allowed acidity specification by 1000 to 2000 ppm, based on the historical average. A proposed neutralization system using hydrated lime achieved 98.86% efficiency in neutralizing H2SO4, enabling the prilled sulfur to meet the specified acidity limits. A comparative analysis with Claus sulfur demonstrated that the latter meets the acidity specifications and serves as a reference for designing the proposal. Based on the EDA results, the impact of the proposed solution on the sulfur melting process was evaluated, and appropriate recommendations were made for ensuring the proper operation of the melting process.
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