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廣州市譜源氣體有限公司
標準氣體名詞解釋和標準氣的定值
2012-7-21 15:51:10
氣體工業名詞，標準氣體屬於標準物質。標準物質是高度均勻的，良好穩定和量值準確的測定標準，它們具有複現，保存和傳遞量值的基本作用，在物理，化學，生物與工程測量領域中用於校準測量儀器和測量過程，評價測量方法的準確度和檢測實驗室的檢測能力，確定材料或国产传媒在线的特性量值，進行量值仲裁等。大型乙烯廠，合成氨廠及其它石化企業，在裝置開車，停車和正常生產過程中需要幾十種純氣和幾百種多組分標準混合氣，用來校準，定標生產過程中使用的在線分析儀器和分析原料及国产传媒在线質量的儀器。標準氣還可用於環境監測，有毒的有機物測量，汽車排放氣測試，天然氣BTU測量，液化石油氣校正標準，超臨界流體工藝等。標準氣視氣體組分數區分為二元，三元和多元標準氣體；配氣準度要求以配氣允差和分析允差來表征；比較通用的有SE2MI配氣允差標準，但各公司均有企業標準。組分的最低濃度為10-6級，組分數可多達20餘種。配製方法可采用重量法，然後用色譜分析校核，也可按標準傳遞程序進行傳遞。
標準氣體分二元、三元和多元標準氣體。
標準氣體的定值
從理論上講，標準氣體的定值方法主要有兩種。一是直接測定法.即用定義法進行測定。但迄今為止，人們還沒有找到適合於標準氣體定值的定義法，而且不少化學分析方法在氣體濃度低於lo-4時測量誤差很大，往往不能滿足定徽要求.二是間接測定法，即用質量測定性(質量比混合法)、壓力測定法(壓力比混合法)、體積測定法(體積比混合法)等物理測量法來確定標準氣體的濃度值。換言之.對充入容器(高壓鋼瓶)中的標準氣體要按質量測定法進行測定，而對按標準氣體發生法配製的標準氣體則采用流量測定法進行定值。不過，這種物理測定法是以組分氣體和稀釋氣體能夠混合均勻、不同氣體混合後不產生化學反應(組成變化）為前提的。有時單靠質量測定法等物理方法不能準確定值，所以，在標準氣體定值中多同時采用物於是測定方法和化學分析方法。
質量比混合法是利用超大型高精密天平分別測量高純組分氣體和稀釋氣體，並定量混合而配製標準氣體的方法。它的特點是其質量測定值可以追溯到國際千克原器，而且在配氣時不需要對氣體的壓力、溫度、粘度等參數進行校正.因而測定值準確可靠。但這種方法隻靠質量測定一種方法來確定濃度值，所以它是以天平的高精密度和鋼瓶內氣體的高度穩定性為前提的。另外，鋼瓶質量同組分氣體或稀釋氣體質量相比大得多.而且砝碼與鋼瓶在大小、材料和密度上差異很大，因而需要很高的質量測定技術。一般采用質量測量範圍寬、測量精度又能夠滿足要求的大型精密大平，而且采用配重物替代稱量法。盡管質量比混合法存在著一引起問題，但它同其他方法相比，其準確度高得多。
用質量測定法確定標準氣體濃度值的步驟如下：
（1）先用稀釋氣體將高壓鋼瓶清洗幹淨，然後抽真空至10-2Pa以下，用天平準確稱量高壓鋼瓶的質量W0。
（2）向高壓鋼瓶填充所要配製的組分氣體並測定其質量W1。
（3）再次向高壓鋼瓶填充稀釋氣體並稱量其質量W2。
這時，組分氣體的質量分數Cm可按式求得
在測定大容量鋼瓶的質量時，由於砝碼與容器在表麵狀態（例如粗糙、生鏽、塗漆脫落等）、平均密度、體積大小等方麵的問題，都會給質量測定帶來誤差。為了克服上述因素對測量結果的影響，可以采用替代稱量法，即選擇一個在大小、村料和外表麵狀態上與充入氣體的容器極其相似的替代容器，在充所隧後進行測量，並以此來抵消測定環境帶來的影響。用質量測定法（質量比混合法）確定的標準值與質譜法的測定結果比較一致，但該法不適於微量混合的標準氣體或化學反應性很強的氣體。
