[發明專利]一種用于分析高純度非腐蝕性氣體中雜質的通用裝置和方法

無效

• 申請號: 201010229285.8
• 申請日: 2010-07-16
• 公開（公告）號: CN101915811A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 薛翔
• 申請（專利權）人: 上海炫一電子科技有限公司
• 主分類號: G01N30/02
• 分類號: G01N30/02;G01N30/20
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 吳瑾瑜

技術領域

本發明涉及氣體的檢測裝置和方法，具體為用于分析檢測高純度非腐蝕性氣體中雜質的通用裝置和方法。

背景技術

在分析高純度非腐蝕性氣體時，不僅要檢測氣體本身(底氣)的含量，也需要分析其中所包含的雜質氣體組分。

上述雜質組分包括各種大分子和小分子氣體，種類多，含量不同，分子量差異大，因此分析檢測時，需將組分逐一分離后再進行分析。

而且由于高純度非腐蝕性氣體中底氣的含量極高，雜質氣體組分種類多，因此對其中痕量的雜質組分檢測有困難。這些雜質組分很容易被高濃度的底氣所掩蓋，而難以準確地分離檢測。

另外，不同的高純度非腐蝕性氣體，尤其是氧氣和其他氣體的分析檢測元件和方法不同，現有設備如單一的氣相色譜儀等還無法在同一套設備上進行各種高純度非腐蝕性氣體中雜質的檢測需求。

發明內容

本發明旨在提供一種用于檢測高純度非腐蝕性氣體中雜質的通用裝置。

本發明的另一個目的在于提供一種用于檢測高純度非腐蝕性氣體中雜質的方法。

其方案是設置帶吹掃十通閥、帶吹掃六通閥和吹掃四通閥，通過上述閥門的切換，改變氣體流向，對不同氣體成分進行分離檢測。

一種用于檢測腐蝕性氣體中雜質的裝置，其結構包括：雜質組分分離氣路、氦離子化檢測器和氧氣預分離氣路；

雜質組分分離氣路包括第一路輔助載氣穩流系統、第二路輔助載氣穩流系統、樣品氣體入口、樣品氣體出口、排氣出口A、帶吹掃六通閥、樣品環A、帶吹掃四通閥A、帶吹掃四通閥B、分析色譜柱A、分析色譜柱B、分析色譜柱C和零死體積三通閥；

其中第一路輔助載氣穩流系統、樣品氣體入口、樣品氣體出口和樣品環A的兩端及分析色譜柱A的入口分別連接到帶吹掃六通閥；

分析色譜柱A的出口、分析色譜柱B的入口、氣阻A分別連接到帶吹掃四通閥A；

氣阻A與零死體積三通閥、氣阻B和氦離子檢測器依次相連；

分析色譜柱B的出口、分析色譜柱C的入口、第二路輔助載氣穩流系統和排氣出口A分別連接到吹掃四通閥B；

分析色譜柱C的出口與零死體積三通閥的另一端連接；

氧氣預分離氣路包括帶吹掃十通閥、第三路輔助載氣穩流系統、第四路輔助載氣穩流系統、樣品環B、氧吸附柱、分析色譜柱E和排氣出口B；

氧吸附柱的出口與和分析色譜柱E的入口連接在一起，氧吸附柱的入口、分析色譜柱E的出口、第三路輔助載氣穩流系統、第四路輔助載氣穩流系統、排氣出口B、氧氣入口、氧氣出口以及樣品環B的兩端及分別連接到帶吹掃十通閥；帶吹掃十通閥與帶吹掃四通閥A連接。

更優選的方案為：

帶吹掃六通閥設有六個通路，第一通路連接樣品氣體入口，第二通路連接樣品氣體出口，樣品環A的兩端分別連接到第三通路和第六通路；第四通路連接到第一路輔助載氣穩流系統，第五通路連接到分析色譜柱A的入口；

帶吹掃六通閥可切換為兩種狀態，狀態一為：第一通路與第二通路連接，第三通路與第四通路連接，第五通路與第六通路連接；狀態二為：第一通路與第六通路連接，第二通路與第三通路連接，第四通路與第五通路連接。

帶吹掃四通閥A設有四個通路，第一通路連接到帶吹掃十通閥，第二通路依次連接氣阻A、零死體積三通閥、氣阻B和氦離子檢測器，第三通路連接到分析色譜柱A的出口，第四通路連接到分析色譜柱B的入口；

帶吹掃四通閥B第一通路連接到分析色譜柱C的入口，第二通路連接第二路輔助載氣穩流系統，第三通路連接到排氣出口A，第四通路與色譜柱B的出口連接；

帶吹掃四通閥A和帶吹掃四通閥B可切換為兩種狀態，狀態一為：第一通路與第二通路連接，第三通路與第四通路連接；狀態二為：第一通路與第四通路連接，第二通路與第三通路連接。

帶吹掃十通閥設有十個通路，第一通路與氧吸附柱、分析色譜柱E和第八通路依次連接，樣品環B的兩端分別連接到第二通路和第五通路，第三通路與氧氣入口連接，第四通路與氧氣出口連接，第六通路與第三路輔助載氣穩流系統連接，第七通路連接到帶吹掃四通閥A，第九通路連接到第四路輔助載氣穩流系統，第十通路與排氣出口B連接；

帶吹掃十通閥可切換為兩種狀態，狀態一為：第一通路與第二通路連接，第三通路與第四通路連接，第五通路與第六通路連接，第七通路與第八通路連接，第九通路與第十通路連接；狀態二為：第一通路與第十通路連接，第二通路與第三通路連接，第四通路與第五通路連接，第六通路與第七通路連接，第八通路與第九通路連接。

一種用于分析高純度非腐蝕性氣體中雜質的方法，是利用上述裝置，其技術方案為：