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标准气体的配置方法

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标准气体的配置方法

发布日期:2018-01-02 作者:贵溪宏源气体 点击:

标准气体的配制

      在大气和废气监测中,标准气体如同标准溶液、标准物质那样重要,是检验监测方法、分析仪器、监测技术及进行质量控制的依据。

      一、标准气体的制取

      制取标准气体的方法因物质的性质不同而异。对于挥发性较强的液态物质,可利用其挥发作用制取;不能用挥发法制取的可使用化学反应法制取,但制取的气体常含有杂质,需用适当的方法加以净化。表3-19列出常见有害气体的制取方法。

甘肃快3上述方法制取的标准气通常收集到钢瓶、玻璃容器、或塑料袋等容器中保存,因其浓度比较大,称为原料气,使用时需进行稀释配制,商品标准气都稀释成多种浓度出售。 

 

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甘肃快3       二、标准气体配制方法

          用原料气配制低浓度标准气的方法有静态配气法和动态配气法。

       (一)静态配气法

         静态配气法是把一定量的气态或蒸气态的原料气加入已知容积的容器中,再充入稀释气体,混匀制得。标准气的浓度根据加入原料气和稀释气量及容器容积计算得知。这种配气法的优点是设备简单、操作容易,但因有些气体化学性质较活泼,长时间与容器壁接触可能发生化学反应,同时,容器壁也有吸附作用,故会造成配制气体浓度不准确或其浓度随放置时间而变化,特别是配制低浓度标准气,常引起较大的误差。对活泼性较差且用量不大的标准气,用该方法配制较简便。

        常用静态配气方法有:注射器配气法、配气瓶配气法、塑料袋配气法及高压钢瓶配气法等。

       1.注射器配气法

配制少量标准气时,用100mL注射器吸取原料气,再经数次稀释制得。例如,用100mL注射器取 10mL纯度  99.99%的CO气体,用净化空气稀释至  100mL,摇动注射器中的聚四氟乙烯薄片,使之混合均匀后,排出90mL,剩余10mL混合气再用净化空气稀释至100mL,如此连续稀释六次,最后获得CO浓度为1ppm的标准气。

       2.配气瓶配气法

      (1)常压配气:将20L玻璃瓶洗净、烘干,精确标定容积后,将瓶内抽成负压,用净化空气冲洗几次,再排净抽成负压,注入原料气或原料液,充净化空气至大气压力,充分摇动混匀。当用挥发液体配气时,应取一支带细长毛细管的薄壁玻璃小安瓿瓶,洗净、烘干、称重,再稍加热,立即将安瓿瓶毛细管插入挥发液体中,则挥发液体被吸入安瓿瓶,取出并迅速熔封毛细管口,冷却,称重后放入配气瓶内。将配气瓶内抽成负压,摇动打破安瓿瓶,则液体挥发;向配气瓶充入净化空气至大气压力、混匀。

如果已知易挥发性液体密度,可用注射器取定量液体注入抽成真空的配气瓶中,待液体挥发后,再充入净化空气至大气压力,混匀。

使用配气瓶进行常压配气的主要问题是在标准气使用过程中,空气将由进气口进入瓶中,使原气体被稀释而导致浓度降低。当进入的空气与原气体能迅速混合时,则用掉10%标准气后,剩余标准气的浓度约降低5%,故常压配气取气量不能太大。为减小标准气在使用过程中的浓度变化,可将几个同浓度气体的配气瓶串联使用。

     (2)正压法:所配标准气略高于一个大气压。配气瓶由耐压玻璃制成,预先校准容积。配气时,将瓶中气体抽出,用净化空气冲洗三次,充入近于大气压力的净化空气,再用注射器注入所需体积的原料气,继续向配气瓶内充入净化空气达一定压力(如绝对压力133kPa),放置1h后即可使用。

甘肃快3     (3)高压配气:用钢瓶作容器配制具有较高压力的标准气体。按配气计量方法不同分为压力配气法、流量配气法、体积配气法和重量配气法,其中,以重量配气法最准确,被广泛应用。该方法应用高负载荷精密天平称量装入钢瓶中的气体组分重量,求出相应的体积和配气总体积,计算出标准气的浓度。


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