气体中微量水分析方法初探

舒静清

摘 要：在一些特殊性的行业中，对气体的应用质量提出了极高要求，并且需要防止气体中次存在水分超标问题，消除对运行中的设备造成负面影响问题，故而需要落实气体中的微量水分析工作。基于对微量水测量方法使用思路的探索，结合对常用分析方法的研究，本文提出了这些方法的具体应用思路和应用方法，以提高对微量水的分析精度。

关键词：气体检测;微量水分析;电解法

1 气体中微量分析方法的使用思路

1.1 气体类型分析

不同行业中使用的气体类型存在很大不同，比如一些要求采用的气体为惰性气体，而另外一些行业中使用的气体包括氧气氢气等危险性较高的气体，在微量水的测量过程中，需要通过对气体类型的分析采用合理的方法。此外要研究采用方法对原有气体造成的影响，同时分析是否在测量过程中会对原有气体的含量造成测量精度上的破坏。

1.2 含水量大致分析

不同类型的气体中含有的水分基本处于一个浮动值状态，由于不同测量方式对微量水的测量效率和测量量程有不同要求，所以需要通过对含水量的大致分析，选择最为合理和安全的测量形式。在具体工作过程中，首先要依照当前已经制定的相关工作手册和测量标准完成对具体含水量的研究和分析工作，再此基础上方可让整个系统处于最为安全稳定的状态，另一方面要求所有的工作人员都能够对相关设备和信息有具体的了解，在后续的工作中采用最为高效稳定的设备落实对气体中微量水含量的具体测量工作，最终获取的结果可以视作整个系统的研究结果。

1.3 对气体本身影响

在一些方法的使用中，最终的测量过程会对原有的气体造成一定的影响，常见的包括气体中相关物质含量的参数变化、对原有气体造成一定的污染效果等，这些影响作用都与具体的微量水测量过程中，需要践行的相关制度有所不同。在具体的测量方法选用和测量工作落实中，要研究和分析这类工作内容对整个系统产生的具体性影响，该过程可以按照相应的工作手册，让操作人员了解测量模式的应用内涵和作用原理，了解相关方法是否可应用于具体的测量过程。

2 气体中微量水分析方法类型

2.1 光腔衰荡光谱法

这一方法的运行原理为，向采取的气体样本照射相应的光线，对于获取的光谱来说，当光线与气体分子和水分子碰撞时产生的散射效果不同，并且一些情况下甚至会出现反射现象，而在具体的碰撞过程中会出现一定的能量损耗，从量子力学角度来看，最终这一方式会在实验过程中生成相应的光谱，而通过对光谱的研究则可了解当前整个气体样本中水分子的整体含量，最终可以实现对气体样本中的微量水含量精准分析工作。

2.2 重量法

重量法的操作过程最为简单，在测量过程中，让采取的样本经过测量后，经过专业设备中的干燥剂完成对水分的全面吸收工作，之后再对获取的样本进行称重，使用高精密度的设备可以找到两次测量期间存在的重量差，而获取的重量差即为样本中的水蒸气含量。

2.3 电解法

电解法的原理为形成一个原电池，其能够发挥对水的电解作用，最终生成氧气和氢气，通过对电解率的分析和测量，可以研究样本中点解水的总量，在此基础上分析取得样本中的水蒸气含量。

2.4 碳化钙法

碳化钙法的使用原理为让碳化钙化合物和水分子发生反应，最终生成乙炔和氢氧化钙，通过对生产气体的研究和分析，了解气体样本检测中，气体中的水蒸气含量，可以说这一方法为一种间接性的检测模式。

3 气体中微量水分析方法使用

3.1 检测精度比较

从测量精度上来看，可以发现通过对生成物的检测，并且能够有效规避样本中固体颗粒在检测中造成影响的方式具有极高的精确度，所以电解法有更好的应用效果，同时碳化钙法也具有一定的优势。

从作用结果上来看，虽然电解法具有极高的使用质量，但是由于对检测的气体类型提出了固定要求，所以不可作为一种普适性的研究模式，而对于碳化钙法来说，目前的技术形式中由于要保证这一化合物的干燥性，所以以实验手段以及相关设备的工作过程难以全面保障这一系统的运行质量，所以在技术实现上具有较高的难度，所以这两种方法只适用于含水量极低的气体测量过程。而对于工业废气等气体来说，可采用其余类型的检测方法，但是具体检测过程中需要经过固体颗粒物的除杂过程，方可让整个设备投入运行，并对最终的水蒸气进行分析。

3.2 气体类型分析

气体类型的分析过程除了上文中提及的电解法，其余测量方法对最终获取的气体要求项目较少，但是对于碳化钙法来说，由于最终需要鉴定系统中存有的乙炔分子数量，所以要进一步研究和分析这一样本中相关气体的类型，对于一切切割等设备的气体存储瓶来说，则不可采用这种方法完成对微量水的测量工作，所以需要在该过程中考虑其余的鉴定方法。

4 结论

综上所述，气体微量水的检测方法包括电解法、碳化钙法等多种形式，不同的检测方法对气体的要求不同，并且本身的优缺点都存在差异，在具体的检测工作中，要对气体类型、气体中含水量、相关检测形式的优缺点进行全面深入的分析，在此基礎上选择最为科学合理的检测方案，在获取这一结果后，与我国当前出台的相关规章制度进行比较。

参考文献：

[1]牛丽红，李胜，于世林.高纯气体中微量或痕量杂质的分析方法[J].广州化工，2017，45（10）：27-28+48.