在工業(yè)氣體的質(zhì)量控制體系中,氧含量是衡量氧氣產(chǎn)品是否符合使用要求的核心指標(biāo)之一。
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 3863—2008《工業(yè)氧》,工業(yè)用途的氧氣按純度分為兩個(gè)等級(jí),其氧(O?)體積分?jǐn)?shù)分別不低于99.5%和99.2%。
為確保出廠產(chǎn)品滿足該技術(shù)要求,標(biāo)準(zhǔn)對(duì)氧含量的測(cè)定方法作出了明確規(guī)定。
標(biāo)準(zhǔn)中首先推薦采用銅氨溶液吸收法作為基礎(chǔ)測(cè)定手段。該方法基于化學(xué)吸收原理:將一定體積的樣品氣體通入含有銅絲圈和氯化銨-氨水混合液的吸收系統(tǒng)中,
氧氣與金屬銅在堿性條件下發(fā)生反應(yīng)生成氧化亞銅,導(dǎo)致氣體總體積減少。通過精密量氣管測(cè)量反應(yīng)前后氣體體積的變化,即可計(jì)算出氧的體積分?jǐn)?shù)。
該方法操作步驟明確,儀器結(jié)構(gòu)在標(biāo)準(zhǔn)附錄A中有詳細(xì)圖示,包括量氣管、吸收瓶、水準(zhǔn)瓶等部件的技術(shù)參數(shù)和刻度要求。
標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定,兩次平行測(cè)定結(jié)果之差不應(yīng)超過0.05 mL,方可取其平均值作為最終結(jié)果。
此外,GB/T 3863 第4.2.6條指出,在實(shí)際應(yīng)用中也可采用離子流法、燃料電池法等儀器分析技術(shù)進(jìn)行氧含量測(cè)定。
這類方法具有響應(yīng)速度快、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn),適用于連續(xù)監(jiān)測(cè)或大批量樣品檢測(cè)場(chǎng)景。但值得注意的是,
當(dāng)不同方法所得結(jié)果存在分歧時(shí),應(yīng)以銅氨吸收法的測(cè)定結(jié)果作為仲裁依據(jù)。
對(duì)于高純度氧氣(如GB/T 14599所涵蓋的純氧、高純氧及超純氧),由于其氧純度極高(最高達(dá)99.9999%),直接測(cè)定氧含量的誤差相對(duì)較大,
因此標(biāo)準(zhǔn)采用間接計(jì)算方式:通過測(cè)定氬、氮、二氧化碳、總烴和水分等主要雜質(zhì)的含量總和,再由公式 φ(O?) = 100 ? Σ(雜質(zhì)含量 × 10??) 推算氧純度。
綜上所述,氧含量測(cè)定不僅是工業(yè)氧產(chǎn)品合規(guī)性的基本要求,也是保障下游工藝穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。相關(guān)單位在實(shí)施氧氣檢測(cè)時(shí),
應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品類型、檢測(cè)目的及設(shè)備條件,合理選擇測(cè)定方法,并嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的操作流程與數(shù)據(jù)處理規(guī)則。

