标准气体的制备过程, 无论是采用压力法,体积法或称量法制备瓶装标准气体,均需通过下列过程实现。充装----滚动混匀----分析检测----给出量值(检验报告或标准物质证书)。通过压力法/体积法或称量法实现混合气体充装已不再是难题,芜湖氧气,只要具备高精度的压力表和高精度的天平、充装是很容易实现的。如何使标准气体量值准确和有效,是所有标准气体制造商和研究机构面临的任务。
标准气体使用过程中应该注意的方面:样品气的置换:由于标准气都要经过减压器和管线后才能取样,要准确取样必须将减压器和管线进行充分的置换,这种置换不是简单意义上的吹扫,目前我们基本上都选用带压力表的减压器,特别是压力表里的死体积非常大,因此需要不断将钢瓶阀打开关闭反复3次以上,每次将减压器里的气体排尽,然后再吹扫系统才能正确取样。带压力表的减压器置换起来很麻烦,如果不会正确置换这种减压器,不但会浪费很多气体,而且会对分析带来很大的误差,尤其对于微量氧、氮的分析,因此我们建议标准气体的分析检测用阀门采用不带减压器的针形微调阀。
高纯氮气主要用于电子工业,在集成电路、芯片(晶片)和相关元器件的生产过程中,高纯氮气与普通氮气相比,对以下条件有严格要求,液态氧气,目前一般要求总杂质含量集成电路要求:4ppm,芯片要求:1ppm或者更高,同时设计电子工业用高纯氮装置时,要重视装置所在大气组成的测定,且设计一定要留有余量。其难点和要点主要是一氧化碳、氢和水分的达标,为此,氧气供应,要采取不同的净除方法:(1)CO的净除:利用压缩机的压缩热,在触媒的帮助下,通过催化反应,除去一氧化碳,可以使产品中所含CO降低到0.1ppm以下。(2)CO2的净除:通过分子筛床层吸附。(3)氢气等低沸点组分的净除:氢气,氦氖气都是沸点比氮气低的组分,在一氧化碳转化炉中,空气中的氢气生成水,然后从冷凝蒸发器排出不凝气体,放空以使低沸点组分除去,工业氧气,但是其纯度仍然不够,仍需要通过特殊流程组织比如采用加设纯氮精馏辅塔,在液氮顶部设置冷凝器,底部设置再沸器,增大循环倍率来除去低沸点的氢气等杂质。4)甲烷等高沸点组分的净除:甲烷等烃类气体以及氪氙等稀有气体的沸点比氮气高得多,它们会全部浓缩到塔底的富氧液空中,达标没有问题。(5)水分的净除:通过分子筛床层吸附,同时水分有很高的沸点,达到要求没问题。(6)颗粒度:通过精密过滤器来满足。
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