ICS 71.040.40 G86 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T33360-2016 气体分析 痕量分析用气体纯化技术导则 Gas analysis-Guidelines for purification of gases for trace analysis instrument 2016-12-30发布 2018-01-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布
GB/T33360-2016 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草.
本标准由中国石油和化学工业联合会提出.
本标准由全国气体标准化技术委员会（SAC/TC206）归口.
本标准起草单位：先普半导体技术（上海)有限公司、西南化工研究设计院有限公司、中国石油天然 气股份有限公司西南油气田成都天然气化工总厂、中国测试技术研究院化学所、大连光明化工研究设计 院有限公司.
本标准主要起草人：江晓松、陈雅丽、谭敬明、方正、潘义、单晓萍.
GB/T 33360-2016 气体分析痕量分析用气体纯化技术导则 1范围 本标准规定了痕量分析用气体的深度纯化技术.
经纯化后气体的目标组分含量的体积分数低于 本标准适用于仪表校准用零点气、气相色谱分析所用的载气和标准气体的平衡气.
本标准适用的 气体为氧气、氢气、氮气、氨气、氛气、氯气、氮气、氙气.
2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的.
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GB/T28726气体分析氮离子化气相色谱法 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件.
3.1 痕量气体分析trace gases analysis 对纯气体中含量在0.1×10一°（体积分数）以下的杂质组分进行的定量分析.
3.2 零点气zero gas 用于痕量分析仪器的零点气，其目标组分的体积分数应低于0.01×10一.
3.3 气体纯化purification of gases 以化学反应、吸附、吸收、溶解、扩散、分凝等一种或多种方式，将某一或某些种类的气体从本底气体 中分离出去，从而将本底气体提纯的过程.
3.4 气体纯化器gaspurifier 能够将某一或某些种类的气体从本底气体中分离出去，从而将本底气体提纯的器材或设备.
4气体深度纯化技术 4.1金属吸气剂法 4.1.1原理 某些金属或金属间化合物例如锆钒铁、锆铝、锆稀土等材料，其表面能够吸附水、氧、一氧化碳、二氧
GB/T 33360-2016 化碳、甲烷等杂质气体.
在一定温度下，上述杂质会从材料表面不断扩散进入材料内部，在杂质向内部 扩散速率大于表面吸附速率的条件下可以将杂质气体从被纯化气体中去除.
不同的被纯化气体应使用 不同的吸气剂材料.
4.1.2流程 金属吸气剂气体纯化流程见图1.
不锈钢气体纯化罐内装填的是吸气剂材料.
由于该类材料在高 温下才能正常工作，所以此类纯化器需要使用图1中所示的恒温加热装置.
其具体的工作温度一般由 所使用的吸气剂材料和被纯化的气体决定.
说明： 1- 不锈钢罐； 恒温加热器.
图1加热型气体纯化器示意图 4.1.3纯化技术指标 金属吸气剂气体纯化技术指标见表1.
表1金属吸气剂气体纯化技术指标 被纯化气体 目标组分 氮气、氛气、氢气、氮气、氙气 氮气 氢气 氧（O）含量（体积分数）/10- 0.01 0.01 0.01 水（HO）含量（体积分数）/10-6 0.01 0.01 0.01 一氧化碳（CO）含量（体积分数）/10-6 0.01 0.01 0.01 二氧化碳（CO）含量（体积分数）/10-6 0 01 0.01 0.01 氢（H）含量（体积分数）/10- 0.01 0.01 氮（N）含量（体积分数）/10-6 0 01 0 01 非甲烷碳氢化合物含量（体积分数）/10- 0 01 0.01 0.01 甲烷（CH）含量（体积分数)/10-6 0 01 0 01 4.2脱氧剂和分子筛吸附法 4.2.1原理 接与气体中的氧反应而实现脱氧.
脱氧饱和后可以加热通氢进行还原再生.
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GB/T 33360-2016 分子筛吸附法是通过不同孔径尺寸的分子筛以物理或化学吸附的方式实现气体纯化.
吸附饱和 后，可以通过加热通气的方式脱附以恢复吸附脱除杂质气体的能力.
4.2.2流程 纯化流程见图2.
不锈钢气体纯化罐内装填的是经过激活的镍基、锰基等脱氧剂或不同孔径尺寸 的分子筛.
具体的装填材料由被纯化气体的种类和需要去除的杂质种类决定.
说明： 1-不锈钢罐.
图2催化剂或分子筛气体纯化示意图 4.2.3纯化技术指标 纯化技术指标见表2.
表2纯化技术指标 被纯化气体 目标组分 氮气、氛气、氩气、氮气、氙气、氮气 氧气 氢气 氧（O）含量（体积分数）/10-6 10°0 0 01 水（HO）含量（体积分数）/10- 0.01 0.01 0.01 氧化碳（CO）含量（体积分数）/10-6 0.01 0.01 0.01 二氧化碳（CO）含量（体积分数）/10-6 0.01 0.01 0.01 氢（H）含量（体积分数）/10-6 ^ 10°0 非甲烷碳氢化合物含量（体积分数）/10一 10°0 0 01 0 01 4.3催化反应法 4.3.1原理 在一定温度下，钯基等催化剂使气体中的氢和氧进行催化反应生成水，使烷烃、一氧化碳和氧进行 催化反应生成水和二氧化碳.
主要应用于含氢气体脱氧，或对含氧气体脱氢、烷烃和一氧化碳.
4.3.2流程 催化反应气体纯化流程见图1.
不锈钢气体纯化罐内装填的是钯基等催化剂.
按纯化原理需要对 纯化罐加热到反应温度.
4.3.3指标 催化反应气体纯化技术指标见表3.