标准气(影响标准气体稳定性的因素有哪些？)

Posted 2023-05-29

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标准气(影响标准气体稳定性的因素有哪些？)

#标准气体#

（1）原材料

标准气体的平衡气体主要为氮气、空气等。平衡气中水和氧杂质含量越低，标准气组分浓度的稳定性越好。

（2）管道材料（主要与瓶阀、减压阀、管道有关）

环境标准气体通常含有高活性和腐蚀性成分。当使用铜阀和铜减压阀时，它们会吸附标准气体并与之反应。因此，必须使用不锈钢瓶阀和减压阀，以确保浓度稳定。

（3）气瓶处理

气瓶材料：标准气瓶通常由铝合金制成，但铝合金材料很多，合金含量不同，与气瓶内物质的反应程度也不同。在液态空气中对多种铝合金进行测试后发现，6061材料可以最有效地保证标准气体的稳定性。因此，液态空气目前使用这种气瓶来填充标准气体。

气瓶制造工艺：液态空气采用拉丝瓶。这种气瓶是在高温条件下由金属制成的，与模具整体成型，因此气瓶内壁上的细纹相对较少。为什么要使用这种方法？这是因为如果气缸内壁有小裂纹，清洁气缸时气缸内壁会吸水。标准气体的使用寿命通常为半年至一年。瓶子中的干气与裂缝中的水动态平衡，导致裂缝中的水与分析后的气体发生反应。这也解释了一些标准气体在开始使用时的浓度是准确的，但后来变得不准确的问题。

钢瓶内壁清洁度：您可能听说过涂层钢瓶，它可以有效隔离气体与钢瓶壁的接触，确保标准气体的稳定性。液体空气已经通过各种技术进行了测试。目前，主要的选择是钝化气瓶内壁，以确保标准气体的稳定性。钝化是指用高浓度的标准气体填充气瓶，例如，使用高浓度的SO2，然后静置，使瓶壁能够吸收饱和的SO2，然后在清洁、抽真空和干燥后，用客户要求的浓度填充气瓶。由于此时瓶壁已达到吸附饱和状态，因此不再与气体发生反应。

（4）标准气体状态

气瓶内的残余压力也会影响标准气体浓度的稳定性。每瓶标准气体至少含有两种成分。根据道尔顿分压定律，气缸中不同部件施加的分压是不同的。在天然气利用过程中，不同组分的分压随着压力的逐渐降低而变化。有些物质的反应与压力有关。当每个组分的压力不同时，化学平衡反应发生移动，导致组分浓度发生变化。因此，建议每瓶标准气体保持3-5bar的残余压力。