超純氣體:高純度化學試劑的制備與用途
超純氣體又稱高純氣體,是指純度高于99.999%氣體是一種高純化學試劑。為滿足一些科學研究和尖端技術的特殊需要而制備。一些對氣體特別純凈的部門需要高達99.9999%的超純氣體純度每升氣體粒度大于0.5μm的塵粒數(shù)應小于三個。
品種和用途
超純氣體品種發(fā)展迅速。1981年,單一超純氣體120多種,混合超純氣體約300種。我國可生產(chǎn)單一超純氣體10多種,混合超純氣體數(shù)十種。除表中列出的主要品種外,單一超純氣體還包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、正丁烷、砷烷、丙二烯、順丁烯、丁二烯等?;旌铣儦怏w是上述單一超純氣體的混合物,分別用于電光源還原鎢絲、純氬霓虹混合物、氬氦混合物等,許多超純混合物作為色譜、質(zhì)譜和光譜分析中的標準氣體。
制備方法
超純氣體的制備大多是從工業(yè)氣體中純化的,包括吸附法、吸收法、薄膜擴散法、電解法、生化法、輻射法、光解法、低溫蒸餾法、催化法等。例如,超純氫、氮、氦、氬首先通過空氣分離提取純氣體,然后通過低溫吸附獲得超純氣體;粗氬也可從合成氨放氣中提??;粗氪、氙從核裂變氣體中提取,然后純化得到超純氣體。
貯運
對于超純氣體,任何微小的污染都會嚴重影響氣體的質(zhì)量,因此氣體儲存和運輸過程中的清潔度和高密封性尤為重要。超純氣體主要由高壓瓶或低溫液化氣體容器儲存和運輸。高壓瓶堅固耐用,運輸使用靈活,氣體無損耗,但氣體純度穩(wěn)定性差;低溫液化氣體容器單位容積儲量大,但氣體排放損失大。