1、ICS 71.100.20 G 86 道国和国国家标准11: ./、中华人民GB/T 26251-2010 氟和氟氮混合气Fluorine and mixed gases of fluorine-nitrogen 2011-01-14发布数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检亵总局中国国家标准化管理委员会2011-05-01实施发布GB/T 26251-2010 目。吕本标准的附录A为规范性附录。本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会(SAC/TC203)提出。本标准由全国半导体设备和材料技术委员会气体分技术委员会(SAC/TC203)归口。本标准起草单位:中核红华特种气体股份有限公司
2、、上海华爱色谱分析技术有限公司、山东锐华氟业有限公司、核工业理化工程研究院、西南化工研究设计院。本标准主要起草人:杜伟华、贺国武、李建浩、李春晓、倪志强、邓建平、周鹏云。I GB/T 26251-2010 氟和氟氮混合气1 范围本标准规定了氟和氟氮氓合气的技术要求，试验方法以及包装、标志、贮运及安全的要求。本标准适用于电解无水氟化氢并经过纯化工艺处理后获得的氟。氟用于制备六氟化铀、六氟化硫、三氟化棚、二氟化银、三氟化钻和三氟化镜等氟化物，也可用于激光气或塑料氟化处理等领域。氟氮1昆合气制备采用压力法。混合气主要用于汽车、制药工业中材料氟化处理。氟的分子式:F2。氟的相对分子质量:37.9968
3、06 4(按2007年国际相对原子质量计算)。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，然而，鼓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/T 3723 工业用化学产品采样安全通则GB 5099 钢质元缝气瓶GB 7144 气瓶颜色标志GB/T 8979 纯氮、高纯氮和超纯氮GB/T 11640 铝合金元缝气瓶GB 14194 永久气体气瓶充装规定GB/T 26571 特种气体储存期
4、规范气瓶安全监察规程)(国家质量监督检验检疫总局发布，2000年)3 技术要求3. 1 氟的技术要求应符合表1的规定。表1氟的技术指标项吕氟(F2)纯度(体积分数)/10-2氧(02)+氮(N2)含量(体积分数)/10-2四氟化碳(C瓦)含量(体积分数)/10氟化氢(HF)含量(体积分数)/10-2 3.2 氟氮混合气的技术要求应符合表2的规定。氟(F2)含量(体积分数)/10-2氮(N2)含量(体积分数)/10-2表2氟氨混合气的技术指标项目、一、主二=二指标99.0 0.45 0.05 0.50 指标20 80 1 G/T 26251-2010 表2(续)项目指标氧(02)含量(体积分数)
5、/10-2 骂王0.08 四氟化碳(CF.)含量(体积分数)/10运二0.03 氟化氢(HF)含量(体积分数)/10-2 王二0.50 3.2. 1 配制氟氮混合气所用的原料氮应符合GBjT8979高纯氮的规定。氟氮混合气配制允差为氟公称含量的土0.5%。3.2.2 允许氟氮棍合气的比例按供需双方确定的要求。4 试验方法4. 1 检验规则4. 1. 1 氟的检验规则氟气应逐一检查验收。当检验结果有一项指标不符合本标准表l要求时，则判该产品不合格。4. 1.2 氟氮混合气的检验规则连续稳定生产的混合气构成一批，每批随机抽检1瓶。当检验结果有任何一项不符合本标准表2要求时，应自该批产品中重新加倍抽
6、样检验，若仍有一项指标不符合要求，则该批产品为不合格。4.1.3 氟和氟氮1昆合气的采样安全应符合GBjT3723的相关规定。4.2 氧、氨、四氯化碳、氟化氢以及氟的测定4.2. 1 氧、氮、四氟化碳、氟化氢及氟的测定见附录A.4.2.2 允许采用其他等效的方法测定氧、氮、四氟化碳、氟化氢及氟含量。当测定结果有异议时，以本标准4.2.1规定的方法为仲裁方法。4.2.3 测定氟和氟氮混合气时，应对放空的尾气进行处理，推荐采用三氧化二铝吸收5 包装、标志、贮运及安全5. 1 包装、标志及贮运5. 1. 1 氟和氟氮混合气的充装及贮运应符合气瓶安全监察规程的相关规定。5.1.2 包装氟和氟氮混合气的
7、气瓶应符合GB5099或GBjT11640的规定。5.1.3 推荐使用经过内表面处理的气瓶。推荐使用CGA679瓶阀。5.1.4 应防止瓶口被污染和泄漏。5.1.5 充装氟和氟氮混合气的气瓶应进行彻底清洗、脱脂和干燥处理。5.1.6 氟和氟氮混合气的充装应符合GB14194的相关规定。5.1.7 气瓶颜色标志应符合GB7144的规定。5. 1.8 运输时，氟和氟氮混合气的气瓶上应附有GB190中指定的标志。5. 1.9 包装容器上应标明氟或氟氮混合气字样。5. 1. 10 瓶装氟的成品压力在20.C时不高于2MPa。瓶装氟氮混合气的成品压力在20.C时不高于1。如1Pa.5. 1. 11 氟和
8、氟氨混合气的充装量按实际称量的质量计。5. 1. 12 氟和氟氮混合气的保存期限按GBjT26571执行。5. 1. 13 氟和氟氮混合气出厂时应附有产品质量合格证，其内容至少应包括:2 一一产品名称，生产厂名称;生产日期或批号，充装压力(MPa)或充装量(kg);一一本标准号及技术指标，检验员号。GB/T 26251-2010 5. 1. 14 氟和氟氮混合气产品应存放在阴凉、干燥、通风的库房内，严禁暴晒，远离热源。5.2 安全警示5.2.1 氟气是黄色压缩气体，有刺鼻气味;是一种强氧化剂，与可燃物质和还原性物质激烈反应;与水激烈反应，生成臭氧和氟化氢;与氨、金属、氧化剂和许多其他物质激烈反
9、应，有着火和爆炸的危险。5.2.2 氟气不可燃，但可助燃。不应与水、可燃物质和还原剂接触。着火时，应使用干粉和二氧化碳灭火。喷雾状水保持钢瓶冷却，但应避免氟与水接触。5.2.3 氟严重腐蚀眼睛、皮肤和呼吸道。吸人气体可能引起肺水肿。液态氟可能引起冻伤。5.2.4 时间加权平均接触限值:1 X 10-6 (体积分数)。短期接触限值:2X10-6(体积分数)。时间加权平均接触限值:正常8h工作日或40h工作周的时间加权平均浓度。短期接触限值z每次接触时间不得超过15min的时间加权平均接触限值。5.2.5 皮肤烧伤时应用大量水冲洗，然后脱去污染的衣物并再次冲洗，应及时治疗。5.2.6 泄漏时，人员
10、应撤离危险区域!保持通风。5.2.7 接触氟和氟氮棍合气时，推荐使用带有隔绝式呼吸防器的气密式化学防护服。5.2.8 氟和氟氮握合气生产企业应为用户提供安全技术说明书。3 GB/T 26251-2010 附录A(规范性附录)氧、氨、四氟化碳、氟化氢以及氟的测定A.1 仪器A. 1. 1 采用配备双热导检测器的气相色谱仪测定氧、氮、四氟化碳、氟化氢及氟。检测限:0.01X 10-2 (体积分数)。A. 1. 2 采用配备氟化铀为吸附剂的取样系统。吸附剂用于吸附氟化氢，吸附罐约为2L。A.2 原理样品经取样系统后HF被吸收，经六通取样间进色谱分析，样品气经转化柱，其中的F2转化为C12, 氟氯油柱
11、分离氧、氮和C12，C12在氟氯油柱上分离定量，F2含量可由C12换算，所测得C12含量可表达F2含量。通过切换阀将氧、氮、CF4流入分子筛柱分析。HF含量通过差减法计算得出。A.3 测定条件A. 3.1 载气:高纯氮。流量参照相应的仪器说明书。A. 3. 2 桥电流z参照相应的仪器说明书。A. 3. 3 色谱柱:氟氯油柱:长1.5 m，内径4mm，内装粒径为o.18 mmO. 25 mm的聚四氟氯乙烯担体，担体涂敷三氟氯乙烯，失效后更换，或其他等效色谱柱。该柱用于分离氧、氮和C12，并分析C120分子筛柱z长3m，内径4mm，内装粒径为O.18 mmO. 25 mm的5A分子筛，色谱柱在28
12、0oC 300.C通载气活化约4h。或其他等效色谱柱。该柱用于分析氧、氮、四氟化碳。A. 3. 4 转化柱:长1m，内径4mm，内装粒径为O.18 mmO. 25 mm的氧化饵，失效后更换，或其他等效柱。该柱用于将F2转化为C120A. 3. 5 吸收柱z金属柱:长1m，内径4mm，内装粒径为O.18 mmO. 25 mm的Ag，失效后更换，或其他等效柱。该柱用于吸收氟气和氯气。三氧化二铝柱:*1m，内径4mm，内装粒径为O.18 mmO. 25 mm的三氧化二铝，失效后更换，或其他等效柱。该柱用于吸收氟化氢。A.3.6 气体标准样品:气体标准样品中的组分含量与样品气中相应组分含量相近，氯气代
13、替氟气，含量为70X 10-2 (体积分数)，氯气不应液化。余气为氮oA. 3. 7 其他条件:进样气体管路应采用耐腐蚀的特殊处理不锈钢。色谱柱温度、检测器温度、样气流量等其他条件参考仪器说明书。A.3.8 参考的气路流程示意图请见图A.L4 GB/T 26251-2010 卜，一球阀;2一-传感器;3一一吸附罐;4一一电磁阀1; 5一一一泵1; 6一一电磁阀2; 7一一一泵2;8一一-载气F9一一六通阀;10一一转化柱;11一一氟氯油柱;12一一热导检测器(TCDl); 13一一四通阀;14 热导检测器(TCD2); 15 分子筛柱;16 三氧化二铝柱;17一一金属柱。A.4 分析步骤6 4
14、 5 7 9 12 图A.1气路流程示意图A. 4.1 关闭球间，开启电磁阅和真空泵，将吸附罐和连接管道都抽空，压力达到一85kPa。A.4.2 开启球间，调节样气流量，充分吹洗定量管。13 5 GB/T 26251-2010 A. 4. 3 切换六通间进样。A. 4. 4 氟气经转化柱转化为C12，在氟氯油柱上分离，经TCD1测定C12(F2)含量。A. 4. 5 当氧、氮、四氟化碳合峰流出氟氯油柱后，切换四通间。氧、氮、四氟化碳进入金属柱、三氧化二铝柱、分子筛柱后分离，经TCD2测定氧、氮、四氟化碳的含量。A.4.6 气体标准样品标定与样品测定相同。A. 4. 7 平行测定气体标准样品和样
15、品气各至少两次，记录色谱响应值，直至相邻两次测定的响应值相对偏差不大于10%，取其平均值。参考的典型色谱图请见图A.2和图A.30 mV N2 O2 CF. t/min 图A.2典型色谱圄1mV CI2 t/min 圄A.3典型色谱图26 A.5 结果处理A. 5.1 氟、氧、氯、四氯化碳的含量氟、氧、氮、四氟化碳含量按式(A.l)计算:=全s式中:a一一样品气中被测组分的含量(体积分数)，10-2;Ai -样品气中被测组分的响应平均值;A, 气体标准样品中相应已知组分的响应平均值;s一一气体标准样品中相应已知组分的含量(体积分数)，10-20A.5.2 氟化氢的含量氟化氢含量按式(A.2)计
16、算:GB/T 26251-2010 .( A.1 ) 4 = 100 -(+1+2+3) x 100 ( A.2 ) 式中ze一一氟含量(体积分数)，10-2;1一一氧含量(体积分数), 10-2 ; z一氮含量(体积分数), 10-2; 3一一四氟化碳含量(体积分数), 10-2; r一氟化氢含量体积分数)，10-20OFON-mNNH阁。国华人民共和国家标准氟和氟氯混合气GB/T 26251-2010 中 中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销* 印张0.75字数15千字2011年6月第一次印刷开本880X12301/16 2011年6月第一版* 书号:155066. 1-43154 16.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533定价GB/T 26251-2010 打印日期:2011年7月19F1F002
