孫宇田,常 俠
(1. 大連育明高級中學,遼寧 大連 沙河口 楊樹街 70號 116023;2. 中昊光明化工研究設計院有限公司,遼寧 大連 甘井子 甘北路 34號 116031)
氫是一種無色無臭可燃氣體。相對密度(0℃,空氣=1)0.06960,0.08342 kg/m3(21.1℃,101.3 kPa),沸點-252.8℃。在空氣中的可燃限4.0%~75.0%(體積分數)。自燃溫度571.2℃。
氫是一種主要的工業原料,也是非常重要的工業氣體和特種氣體,在石油化工、電子工業、冶金工業、食品加工、浮法玻璃、精細有機合成、航空航天等方面有著廣泛的應用,氫也是一種理想的二次能源。
氫特別是高純度氫在應用中對氧含量的控制尤為必要,尤其在電子工業、航空航天等方面的應用上氧含量的控制要求低至百萬分之一,在某些研究領域甚至有更高的要求。例如純氫、高純氫、超純氫[1]、電子工業用氣體氫[2]中都對氧含量給出了明確的限制。因此,氫中氧含量的檢測方法一直為廣大分析工作者關注,目前常用的氧含量的檢測方法有電化學法[3]、氦離子化氣相色譜法[4]、熱傳導氣相色譜法。電化學法屬于專用的氧分析儀,適合于氫中氧含量的測定,但不足之處是用氣量大(一般流速不低于500 mL/min),一般分析用時稍長,在線分析優勢明顯。氦離子化氣相色譜法由于具有較高的靈敏度和良好的氣路設計,在痕量分析方面有著很大的優勢,可以完成10-8~10-6氫中氧含量的檢測,但很難實現氧、氬的分離,因此測定出的結果是氧加氬的總量,無法單獨給出氧的準確含量。熱傳導氣相色譜法同氦離子化氣相色譜法一樣屬于通用性檢測器,可以實現10-6~10-2氫中氧含量的檢測,但缺點也是氧、氬不能有效分離。……