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高纯气体 - 高纯氢中微量烃污染的分析

文章出处:责任编辑:作者:人气:-发表时间:2022-09-21 14:45:00【

 高纯氢气广泛应用于电子工业、石油化工、金属冶炼、国防、科研等部门,也可用作制备标准气的原料气和色谱用载气。随着科学技术的快速发展,科学实验和工业产品的生产,特别是一些高科技产品,如超大集成电路和光电子产品,要求严格控制氢纯度和杂质含量,并要求净化O2、H2O、,HTC(总烃)、CO、CO2等杂质至10-9-10-12;在有色金属的熔炼和加工中,硅钢、带钢、精密合金和浮法玻璃的生产需要纯度为99.999%的氢气;在天然气工业中,气体分析和气体精炼需要纯氢。目前,工业生产的大部分工业氢应进行净化,以满足生活各个领域的需要。氢气净化方法主要有化学吸收法、催化反应法、选择性吸附法和膜分离法。

1、总烃测定原理及定量方法

在分析和检测气相色谱时,气相色谱对所用气体的纯度有很高的要求。为了满足工作要求和延长设备使用寿命,所用气体的纯度应满足或略高于仪器本身对气体纯度的要求;否则,如果使用不合格的低纯度气体,会造成一些负面影响。此外,在硅外延中,氢与加热硅衬底表面上的四氯化硅或三氯氢硅反应,以还原硅并将其沉积在硅衬底上,从而形成外延层。在上述工艺中,氢的纯度要求很高。如果存在太多碳氢化合物,就会产生碳化硅,导致外延层中出现星形缺陷。因此,有必要监测高纯度氢中的整个碳氢化合物。

1.方法和原则

中国国家标准推荐的气体中总氢的测定方法是目前大多数实验室采用的氢火焰电离法。这种方法的工作原理是:样品进入电离室后,在氢火焰的高温下电离产生阳离子。由于离子的数量与被测成分的含量成正比,因此可以确定其含量。工作站(或记录器)记录相应成分的色谱峰。

2.定量方法

火焰离子化检测器上总烃的响应信号是不同信号的总和。迄今为止,除了食品级二氧化碳的国家标准规定总碳氢化合物是从甲烷中计算出来的外,没有一个单一的标准来量化其他气体中的总碳氢化合物。这里,甲烷也被用作参考材料,分析结果是用甲烷计算的。

氢是一种可燃压缩气体。储存在凉爽通风的仓库中。仓库内温度不得超过30℃。远离火种和热源。避免阳光直射。必须与氧气、压缩空气、卤素(氟、氯、溴)、氧化剂等分离。存储储藏室的照明、通风等设备应为防爆型,开关应在储藏区外调整,并配备适当类型和数量的灭火器。禁止使用易产生火花的机械装置和工具。验收时,注意产品名称、瓶子检验日期和仓库中使用的第一。小心搬运,以免损坏气瓶和附件。