标准气体的配制课件.ppt

1引言引言一、静态配气法一、静态配气法二、动态配气法二、动态配气法小结小结第七节第七节 标准气体的配制标准气体的配制2一、静态配气法一、静态配气法Ø Ø静静态态配配气气法法是是把把一一定定量量的的气气态态或或蒸蒸气气态态的的原原料料气气加加入入已已知知容容积积的的容容器器中中，，再再充充入入稀稀释释气气体体，，混混匀匀制制得得所所用用原原料料气气可以是纯气，也可以是已知浓度的混合气可以是纯气，也可以是已知浓度的混合气Ø优点：设备简单、操作容易优点：设备简单、操作容易Ø缺缺点点：：对对化化学学性性质质较较活活泼泼的的气气体体不不适适合合（（化化学学效效应应、、吸吸附附效应），误差较大效应），误差较大常用静态配气方法有：常用静态配气方法有： （（1 1）注射器配气法）注射器配气法3（（2 2）配气瓶配气法）配气瓶配气法 ① ①常压配气：将常压配气：将20L20L玻璃瓶洗净、烘干，精确标玻璃瓶洗净、烘干，精确标定容积后，将瓶内抽成负压，用净化空气冲洗定容积后，将瓶内抽成负压，用净化空气冲洗几次，再排净抽成负压，注入原料气或原料液，几次，再排净抽成负压，注入原料气或原料液，充净化空气至大气压力，充分摇动混匀。

用原充净化空气至大气压力，充分摇动混匀用原料气配制标准气的装置如图料气配制标准气的装置如图3-613-61标准气浓度标准气浓度用下式计算：用下式计算： 4图图图图3-61 3-61 配气瓶配气装置示意图配气瓶配气装置示意图配气瓶配气装置示意图配气瓶配气装置示意图1. 1.钢瓶；钢瓶；钢瓶；钢瓶；2. 2.钢瓶嘴；钢瓶嘴；钢瓶嘴；钢瓶嘴；3. 3.阀门；阀门；阀门；阀门；4. 4.定量管；定量管；定量管；定量管；5. 5.配气瓶配气瓶配气瓶配气瓶5当用挥发液体配气时当用挥发液体配气时, ,应用应用小安瓿瓶小安瓿瓶这种方法配气装置见图这种方法配气装置见图3-623-62所配标准气浓度计算：所配标准气浓度计算：b b—挥发性液体纯度（％）；挥发性液体纯度（％）；W W1 1、、W W2 2—分别为小分别为小安瓿瓶和吸入易挥发液体后的安瓿瓶重安瓿瓶和吸入易挥发液体后的安瓿瓶重；；V V—配气瓶的容积（配气瓶的容积（L L）；）；6图图3-62 3-62 挥发性液体配气装置挥发性液体配气装置 1.1.配气瓶；配气瓶；2.2.安瓿瓶安瓿瓶7n 如如果果已已知知易易挥挥发发性性液液体体密密度度，，可可用用往往射射器器取取定定量量液液体体注注入入抽抽成成真真空空的的配配气气瓶瓶中中，，待待液液体体挥挥发发后后，，再再充充入入净净化化空空气气至大气压力，混匀，按下式计算所配气体浓度：至大气压力，混匀，按下式计算所配气体浓度：ρρ一挥发液体的密度（一挥发液体的密度（g g／／mLmL）；）；V Vi i—所取挥发液体体积（所取挥发液体体积（mLmL）；）；8②②正正压压配配气气：：所所配配标标准准气气略略高高于于一一个个大大气气压压，，其其配配气气装置如图装置如图3-633-63所示。

所配标准气浓度按下式计算：所示所配标准气浓度按下式计算：式中：式中：V Vi i—注入原料气体积（注入原料气体积（mLmL）；）； b b—原料气纯度（％）；原料气纯度（％）；P P0 0—大气压力（大气压力（kpakpa）；）； P P’—所配标准气压力（所配标准气压力（U U型管汞压差计读数，型管汞压差计读数，kpakpa）；）； V V—配气瓶容积（配气瓶容积（L L）；）；M M—标准气体分子量，标准气体分子量，g/mol;g/mol; Vm Vm—气体摩尔体积，气体摩尔体积，L/molL/mol 9图图3-63 3-63 正压配气装置正压配气装置1.1.稀释气钢瓶稀释气钢瓶2.2.减压阀减压阀3.3.针阀针阀4.4.气体净化管气体净化管5.U5.U型压力计型压力计6.6.配气瓶配气瓶7.7.原料原料气注入口气注入口8.8.真空泵真空泵 10 ③③高高压压配配气气：：用用钢钢瓶瓶作作容容器器配配制制具具有有较较高压力的标准气体高压力的标准气体Ø以以重量配气法重量配气法应用最广泛。

应用最广泛Ø重重量量配配气气法法应应用用高高负负载载荷荷精精密密天天平平称称量量装装入入钢钢瓶瓶中中的的气气体体组组分分重重量量，，求求出出相相应应的的体体积和配气总体积，计算出标准气的浓度积和配气总体积，计算出标准气的浓度11（（3 3）动态配气法）动态配气法n这这种种方方法法使使已已知知浓浓度度的的原原料料气气与与稀稀释释气气按按恒恒定定比比例例连连续续不不断断地地进进入入混混合合器器混混气气，，从从而而可可以以连连续续不不断断地地配配制制并并供供给给一一定定浓浓度度的的标标准准气气，，两两股股气气流流的的流流量量比比即即稀稀释释倍倍数数，，根根据据稀稀释释倍倍数数计计算算出标准气的浓度出标准气的浓度12 ① ①连续稀释法连续稀释法 图图3-643-64为为以以高高压压钢钢瓶瓶为为气气源源的的连连续续配配气气装装置置将将原原料料气气以以恒恒定定小小流流量量送送入入混混合合器器，，被被较较大大量量的的净净化化空空气气稀稀释释，，用用流流量量计计准准确确测测量量两两种种气气体体的的流流量量，，用用下下式式计计算算所所配配标标准准气气的浓度13图图3-29 3-29 钢瓶气源连续稀释配气装置钢瓶气源连续稀释配气装置1.1.空气钢瓶空气钢瓶2.2.原料气钢瓶原料气钢瓶3.3.净化器净化器4 4、、5 5流量计流量计6.6.混合器混合器7.7.取气口取气口 14 图图3-65 3-65 气体混合器气体混合器1.1.稀释气入口；稀释气入口；2.2.原料气入口；原料气入口；3.3.混合室；混合室；4 4、、5.5.混合气出口；混合气出口；6.6.放空口放空口15 ② ②负压喷射法负压喷射法负压喷射配气原理示于图负压喷射配气原理示于图3-663-66。

图图3-66 3-66 负压喷射法配气原理负压喷射法配气原理16③③渗透管法渗透管法 渗渗透透管管是是动动态态配配气气法法用用的的一一种种原原料料气气气气源源，，主主要要由由装装原料液的小容器和渗透膜组成原料液的小容器和渗透膜组成图图3-67 SO3-67 SO2 2渗透管渗透管1.1.聚四氟乙烯塑料帽聚四氟乙烯塑料帽2.2.加固环加固环3.3.玻璃小安瓿瓶玻璃小安瓿瓶4.SO24.SO2液体液体5.5.薄壁渗透面薄壁渗透面17图图3-32 3-32 渗透管法配气装置渗透管法配气装置1.1.稀释气入口稀释气入口2.2.硅胶管硅胶管3.3.活性炭管活性炭管4.4.分子筛管分子筛管5.5.流量调节阀流量调节阀6.6.流量计流量计7.7.分流阀分流阀8.8.气体发生瓶气体发生瓶9.9.精密温度计精密温度计10.10.渗透管渗透管11.11.恒温水浴恒温水浴12.12.搅拌器搅拌器13.13.气体混合室气体混合室14.14.标准气出口标准气出口15.15.放空口放空口 18④④气体扩散法气体扩散法图图3-69 甲醛扩散管示意图甲醛扩散管示意图图图3-70 甲醛标准气体配气装置示意图甲醛标准气体配气装置示意图⑤⑤电解法：常用于制备二氧化碳标准气体电解法：常用于制备二氧化碳标准气体19 Thank You !。