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氙气
浏?#26469;?#25968;:1616 发布时间:2015-05-19

ICS71.100.20
G86
中华人民共和国国家标准
GB/T5828—2006
代替GB/T 5828-1995
氙气
Xenon
2006-09-01 发布 2007-02-01 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/T 5828—2006
I
前 言
本标准代替GB/T 5828—1995《氙气》。
本标准与GB/T 5828—1995 相比主要变化如下:
——增加规范性引用文件(见第2 章);
——修改技术指标内容:
● 增加高纯氙一等品产品(见表1);
● 增加氟化物含量(见表1);
● 将总碳含量修改为一氧化碳、二氧化碳和甲烷的含量(GB/T 5828—1995 的表1;本版的
表1);
● 把水分含量纳入纯度计算(见4.2);
● 删去对总杂质含量的要求(GB/T 5828—1995 的表1);
——修改抽样方法(GB/T 5828—1995 的5.2 和5.3;本版的4.1);
——增?#26377;?#30340;分析方法:
● 增加氟化物的测定方法(本版的4.3);
● 增加氧化锆气相色谱法测定氙气中的氢,当出现多种分析方法时,增加仲裁方法(本版的
4.4);
——修改用氦离子化气相色谱法测定氙气中的氢气(GB/T 5828—1995 的4.2;本版的4.4);
——增加安全规定(本版的5.3);
——增加规范性附录A,并把采用氦离子化气相色谱法测定氙气中的氧气+氩气、氮气、氟化物、
氪气和二氧化碳组分的方法写入该附录(本版的附录A)。
本标准的附录A 为规范性附录。
本标准由石油和化学工业协会提出。
本标准由全国气体标准化技术委员会归口。
本标准起草单位:武汉钢铁集团氧气有限责任公司、西南化工研究设计院。
本标准主要起草人:熊贤信、周鹏云、路家兵。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:GB/T 5828—1986、GB/T 5830—1986、GB/T 5828—1995。
GB/T 5828—2006
1
氙气
1 范围
本标准规定了氙气的要求,试验方法以及包装、标志、贮运及安全。
本标准适用于深冷法从空气中提取的气(液)态氙。主要用于电光源工业,也用于医疗、电真空、激
光等领域。
氙是一种无色、无味、不活泼的气体。
分?#37038;劍篨e。
相对分子质量:131.29(按2001年国际相对原子质量)。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的
修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,?#27426;?#40723;励根据本标准达成协议的各方研究
是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB 190 危险货物包装标志
GB 5099 钢质无缝气瓶(GB 5099—1994,neq ISO 4705:1993)
GB/T 5832.1 气体中湿度的测定 第1部分 电解法
GB/T 5832.2 气体中微量水分的测定 露点法
GB/T 6681 气体化工产品采样通则
GB 7144 气瓶颜色标记
GB/T 8981 气体中微量氢的测定 气相色谱法
GB/T 8984.1 气体中一氧化碳、二氧化碳和甲烷的测定 第1部分:气体中一氧化碳、二氧化碳和甲
烷的测定 气相色谱法
GB 14193 液化气体气瓶充装规定
GB 15258 化学品安全标签编写规定
GB 16483 化学品安全技术说明书 编写规定(GB 16483—2000,evq ISO 11014-1:1994)
GB 16912 氧气及相关气体安全技术规程
HG/T 2686 惰性气体中微量氢、氧、甲烷、一氧化碳的测定 氧化锆气相色谱法
《气瓶安全监察规程》
3 要求
氙气的质量应当符合表1 的技术要求。
GB/T 5828—2006
2
表1 氙气技术指标
指标
项目 高纯氙 纯氙
一等品合格品 一等品 合格品
氙气(Xe)纯度 (体积分数)/ 10-2 ≥ 99.9995 99.999 99.995 99.99
氮气(N2)含量(体积分数)/ 10-6 ≤ 1.5 2.5 8 20
氧气(O2)+氩气(Ar)含量(O2+Ar) (体积分数)/ 10-6

0.5 1.5 4 5
氢气(H2)含量(体积分数)/10-6 ≤ 0.5 0.5 1 2
一氧化碳(CO)含量(体积分数)/10-6 ≤ 0.1 0.2 0.4 1
二氧化碳(CO2)含量(体积分数)/10-6 ≤ 0.1 0.3 0.8 1
甲烷(CH4)含量(体积分数)/10-6 ≤ 0.1 0.3 0.8 1
水分(H2O)含量(体积分数)/ 10-6 ≤ 1 2 3 3
氪气(Kr)含量(体积分数)/ 10-6 ≤ 1 2 20 50
氧化亚氮(N2O)含量(体积分数)/10-6 ≤ 0.1 0.2 1 1
氟化物(C2F6)含量(体积分数)/10-6 ≤ 0.1 0.5 10 15
4 试验方法
4.1 抽样、检验和判定
4.1.1 气瓶包装的氙气应逐瓶检验。检验结果若有一项不符合本标准要求时,则该瓶产品为不合格品。
4.1.2 氙气采样安全应符合GB/T 6681 的相关规定。
4.2 氙气纯度
氙气纯度按(1)式计算:
Φ=100-(Φ1+Φ2+Φ3+Φ4+Φ5+Φ6+Φ7+Φ8+Φ9+Φ10) ×10-4 ………………………(1)
式中:
Φ——氙气纯度(体积分数),10-2;
Φ1——氮气含量(体积分数),10-6;
Φ2——(氧气+氩气)含量(体积分数),10-6;
Φ3——氢气含量(体积分数),10-6;
Φ4——一氧化碳含量(体积分数),10-6
Φ5——二氧化碳含量(体积分数),10-6
Φ6——甲烷含量(体积分数),10-6;
Φ7——水分含量(体积分数),10-6;
Φ8——氪气含量(体积分数),10-6;
Φ9——氧化亚氮含量(体积分数),10-6;
Φ10——氟化物含量(体积分数),10-6。
4.3 氮气、氧气+氩气、氪气、氧化亚氮、氟化物含量的测定
氮气、氧气+氩气、氪气、氧化亚氮、氟化物含量的测定见附录A,允许采用其它等效测定方法,当
以上测定结果有异议时,以氦离子化气相色谱法为仲裁方法。
4.4 氢气含量的测定
允许采用GB/T 8981、HG/T 2686规定的方法或其他等效的方法测定氙气中氢气的含量。当以上测定
结果有异议时,以GB/T 8981规定的方法为仲裁方法。
4.5 一氧化碳、二氧化碳、甲烷含量的测定
GB/T 5828—2006
3
按GB/T 8984.1规定的方法测定氙气中一氧化碳、二氧化碳和甲烷的含量,允许采用其它等效的方
法测定氙气中的一氧化碳、二氧化碳和甲烷的含量。当以上测定结果有异议时,以GB/T 8984.1规定的
方法为仲裁方法。
4.6 水分含量的测定
按GB/T 5832.1或GB/T 5832.2执行。
允许采用其它等效的方法测定氙气中水分含量。当测定结果有异议时,以GB/T 5832.2规定的方法
为仲裁方法。
5 包装、标志、贮运及安全
5.1 包装、标志及贮运
5.1.1 氙气瓶应符合GB 5099 的规定。
5.1.2 氙气瓶颜色标记应符合GB 7144 的规定。
5.1.3 氙气瓶的充装应符合GB 14193 的相关规定。
5.1.4 运输时,氙气?#21487;?#24212;附有GB 190 中指定的标志。
5.1.5 氙气瓶中氙气的数量用称量法?#33539;ā?#22825;平的最大称量与感量之比,应优于105。气体的体积按式
(2)计算:
ρ
1 2 V m m
?
= …………………………………………(2)
式中:
V ——氙气体积(101.3kPa,20℃),单位为立方米(m3);
1 m ——气瓶质量与氙气质量之和,;
2 m ——气瓶质量,单位为千克(kg);
ρ ——101.3kPa、20℃时氙气的密度,其值为5.49kg/m3。
5.2 氙气出厂时应附有质量合格证,其内容至少应包括:
——产品名称,生产厂名称,危险化学品生产许可证编号;
——生产日期或批号,充装量;
——本标准号及产品等级,检验员号。
5.3 安全要求
5.3.1 氙气的生产、使用以及贮运应符合GB 16912、《气瓶安全监察规程》等相关规定。
5.3.2 氙气的生产企业应为顾客提供安全技术说明书,其内容应符合GB 16483 的规定。
5.3.3 氙气气瓶应附有安全警示标签, 其内容应符合GB 15258 的规定
GB/T 5828—2006
4
附录A
(规范性附录)
氙气中氮气、氧气+氩气、氪气、氧化亚氮、氟化物的测定
A.1 仪器
采用配备氦离子化检测器的气相色谱仪(或其它等效分析仪器)测定氙气中氮气、氧气+氩气、氪
气、氧化亚氮、氟化物。其气路流程图、色谱图参见图A.1、A.2、A.3。
A 十二通阀 B 切换阀 C 检测器
D 氢渗透室 E 注射进样口 F 针形阀
L PQ柱 R 分子?#38050;?br /> 图A.1 氦离子化气相色谱仪气路流程图
GB/T 5828—2006
5
图A.2 氦离子化气相色谱仪分子?#38050;?#33394;谱图
图A.3氦离子化气相色谱仪PQ柱色谱图
GB/T 5828—2006
6
A.2 原理
载气氦气进入检测器时,在氚源辐射的β射线作用下,部分氦原子被激发到亚稳态。样品气经色谱
柱分离后随载气一起进入检测器,当样品中含有电离能比亚稳态氦原子激发能低的组分时,该组分即与
亚稳态氦原子发生非弹性碰撞而被电离,在外加电场作用下,形成离子流,在一定范围内输出的离子流
与该组分含量成正比。
A.3 测定条件
A.3.1载气:氦气纯度不小于99.999 9×10-2,流量40mL/min~50mL/min。
A.3.2控制气:氦气99.999×10-2,主机压力表?#23616;?#32422;0.3MPa。
A.3.3掺杂气:氢气99.999×10-2,主机压力表?#23616;?.05MPa,流量为5mL/min~10mL/min。
A.3.4色?#23383;?#33394;?#23383;?:长4m,内径为4mm不锈钢管,内装425μm~250μm的5A分子筛(或其它等效
色?#23383;?#22312;300℃下通氦气活化4h;
色?#23383;潁?#38271;6m,内径4mm不锈钢管,内装150μm~125μm的Porapak Q(或其它等效色
?#23383;?#22312;180℃通氦气活化4h。
A.3.5色?#23383;?#28201;度:分子?#38050;?0℃,PQ柱40℃。
A.3.6极化电压:400V~600V。
A.3.7进样量:1mL。
A.3.8气体标准样品
分析氙气时,所采用的有证气体标准样品中的杂质含量应当与被测样品中的相应杂?#39318;?#20998;相接近。
气体标准样品的平衡气为氦气。
A.4 分析步骤
按仪器使用说明书?#23433;?#20316;条件开启仪器直至稳定。
通过切换阀,将分子?#38050;?#23548;入检测器。待仪器稳定后用于检测Xe中O2+Ar、N2。
通过切换阀,将PQ柱导入检测器,待仪器稳定后,用于检测Xe中Kr、N2O、C2F6。
平行测定气体标准样品和样品气至少两次,记录色谱响应值,直至相邻两次测定的相对偏差不大于
10×10-2,取其平均值。
A.5 结果处理
采用峰面积(或峰高)定量,用外标法计算结果。
氮气、氧气+氩气、氪气、氧化亚氮、氟化物含量的计算采用外标法,按式(A.1)计算:
………………………………………………(A.1)
式中:
Φi——样品气中被测组分的含量(体积分数);
Ri——样品气中被测组分的响应值;
RS——气体标准样品中相应已知组分的响应值;
Φs——气体标准样品中相应已知组分的含量(体积分数)。
s
s
i
i R
φ = R × φ
GB/T 5828—2006
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