[發明專利]一種氟氣分析轉化裝置

在審

• 申請號: 201711479720.0
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108287157A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 于青玉;梁永強;王紹峻
• 申請（專利權）人: 和立氣體（上海）有限公司
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種氟氣分析轉化裝置，屬于氟氣含量測定技術領域。包括反應罐、指示器、進氣總管、排氣總管、標準氣體罐、吹掃氣體罐、待測氣體罐、真空泵和GC?TCD裝置，所述反應罐底部設有進氣口、頂部設有排氣口，反應罐內設有固定床，固定床上方填充有細小顆粒狀的活潑金屬氧化物，固定床上開有氣孔，所述指示器中裝有金屬溴化物溶液，指示器的上端通過管道與反應罐的上部連通，指示器的下端通過管道與反應罐內填充有活潑金屬氧化物的位置連通，指示器下端的管道上設有單向閥，所述進氣總管與反應罐的進氣口連通，所述排氣總管與反應罐的排氣口連通。本發明最終的氣體產物是氧氣，安全環保無污染，減小運行維護時的成本且更加安全可靠。

技術領域

本發明涉及一種氟氣分析轉化裝置，屬于氟氣含量測定領域。

背景技術

含氟的混合氣體廣泛用于眼科準分子手術、LED、電子芯片行業，為嚴格控制操作、生產過程，對混合氣體中氟氣的濃度的準確度要求極高；由于氟氣的氧化性強且與水反應生成的氫氟酸腐蝕性很強，這兩種物質會與所有裝填在色譜柱中的有機或無機載體都會發生反應，破壞色譜柱及分析儀器管路，一直以來，含氟混合氣體中氟氣的濃度定量分析一直是氣體行業和分析儀器廠家的難易攻克的難關之一。

目前比較常用的測定方法是將氟氣與固態金屬氯化物反應生成氯氣來分析定量，但是生成的氯氣有毒、有腐蝕性，分析儀器需要定期更換、檢修管路，維護成本過高，并且金屬氯化物一般成晶體狀，與含氟混合氣體的接觸面積小，轉化率低，測定結果不準確。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于：提供一種氟氣分析轉化裝置，它解決了目前的氟氣測定裝置維護成本高、測定結果不準確的問題。

本發明所要解決的技術問題采取以下技術方案來實現：

一種氟氣分析轉化裝置，包括反應罐、指示器、進氣總管、排氣總管、標準氣體罐、吹掃氣體罐、待測氣體罐、真空泵和GC-TCD裝置，所述反應罐底部設有進氣口、頂部設有排氣口，反應罐內設有固定床，固定床上方填充有細小顆粒狀的活潑金屬氧化物，固定床上開有氣孔，所述指示器中裝有金屬溴化物溶液，指示器的上端通過管道與反應罐的上部連通，指示器的下端通過管道與反應罐內填充有活潑金屬氧化物的位置連通，指示器下端的管道上設有單向閥，所述進氣總管與反應罐的進氣口連通，所述排氣總管與反應罐的排氣口連通，所述標準氣體罐通過管道與進氣總管連通，兩者連通的管道上設有閥門Ⅰ，標準氣體是含有一定量氧氣濃度的混合氣體，所述吹掃氣體罐通過管道與進氣總管連通，兩者連通的管道上設有閥門Ⅱ，所述待測氣體罐通過管道與進氣總管連通，兩者連通的管道上設有閥門Ⅲ，所述真空泵通過管道與排氣總管連通，兩者連通的管道上設有閥門Ⅳ，所述GC-TCD裝置通過管道與排氣總管連通，兩者連通的管道上設有閥門Ⅴ，所述排氣總管的末端還設有閥門Ⅵ。

通過采用上述技術方案，開啟吹掃氣體罐進行吹掃，排出管道內的水氣及氧氣，然后再啟動標準氣體罐，在GC-TCD中測定排出后的氣體含量，依次排查整個裝置是否出現吸附、產生氧氣的情況，避免影響測定結果，再后打開真空泵，將整個裝置內的剩余氣體抽出，最后打開待測氣體罐，含氟混合氣體進入后與活潑金屬氧化物反應生成金屬氟化物和氧氣，通過在GC-TCD中測定氧氣的含量來測定待測氣體罐中氟氣的含量；反應罐上設有指示器，當底層的活潑金屬氧化物全部參與反應后，未被吸收的氟氣進入指示器中與金屬溴化物溶液反應產生顏色變化，依次來判斷是否更換活潑金屬氧化物；本裝置中最后的氣體產物是氧氣，氧氣安全無污染，降低了后續存儲、管路維護的成本，活潑金屬氧化物為細小顆粒狀，與氟氣的接觸面積大，接觸時間長，氟氣從反應罐底部進入，在上升過程中被活潑金屬氧化物充分吸收，測定結果更為準確。

作為優選實例，所述活潑金屬氧化物分為三層，從下自上依次為氧化鈣、氧化鎂、氧化鈉，其添加比例為2:2:1。

通過采用上述技術方案，進一步提高吸收效果。

作為優選實例，所述活潑金屬氧化物放在絲網狀容器中。