Способ получения стандартной газовой смеси и устройство для его осуществления

3 183451Изобретение относится к метрологическому обеспечению аналитического контроля вредных газов в воздухе, в частности малых количеств гексафторида урана, и может быть использовано для градуировки и поверки газоанализаторов или пробоотборных устройств, например аммиачного пробоотборника газов и аэрозолей (ПГА).Целью изобретения является обеспечение возможности создания стандартной газовой смеси, содержащей гексафторид урана.Указанная цель достигается тем, в дозирующем устройстве в качестве источника паров гексафторида урана используется раствор его в фреоне, а вместо капилляра применяется фитиль из волокнистого материала, стойкого к агрессивным средам,Использование фреонавызвано, помимо его инертности к гексафториду, также и тем, что его температура кипения, равная 47,5 С, близка к температуре сублимации гексафторида урана. Это обуславливает достаточно одинаковую скорость их испарения, поэтому концентрация гексафторида урана в растворе при работе дозатора практически не меняется.Фитиль заключен к лейко сапфиров ую трубку диаметром б мм, что исключает забивку устройства. Кроме того, использование фитиля для транспорта раствора из дозатора к узлу смещения и последующее испарение раствора с верхней части фитиля током азота обеспечивает постоянство поступления раствора в газовый поток, Применение в качестве конструкционного материала лейкосапфира, не взаимодействующего с гексафто ридом урана, повышает надежность работы дозирующегоо устройства.П р и м е р. Дозирующее устройство (см.чертеж) представляет собой мерный цилиндр из лейкосапфира 1, в который погружена узкая лейкосапфировая трубка 2, куда помещен фитиль из фторолоновой ткани 3, Верхняя часть фитиля обдувается азотом для испарения раствора, Образование смеси гексафторида урана, фреонаи азота происходит внутри смесительного объема 4, в который поступает азот на разбавление через вентиль 5 и запорный вентиль 6, Пробоотборник 7 служит для отбора пробы раствора, приготовленного в емкости 8.В тщательно высушенную отвакуумированную и охлажденную емкость 8 напускают ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1, Способ получения стандартной газовой смеси, преимущественно для метрологического обеспечения аналитического контроля- 1 - 20 г гексафторида урана, контролируя процесс во времени (2 - 10 мин), затем заливают 0,5 дм фреонаи напускают азот до атмосферного давления. Приготовленный раствор выдерживают 2 - 3 суток для достижения равновесия в системе, после чего устанавливают точную концентрацию приготовленного раствора,В мерный цилиндр 1 и пробоотборник 7 одновременно заливают раствор гексафторида урана во фреоне, после чего пробоотборник отсо единяют и химическим методом определяют концентрацию раствора. После заполнения мерного цилиндра выдерживают несколько часов для того, чтобы раствор поднялся по фитилю, замеряют начальный уровень раствора в мерном цилиндре, после чего, открыв запорный вентиль б и вентиль 5, часть потока азота направляют на обдув фитиля для испарения раствора урана и подачи его в смесительный объем, куда поступает азот на разбавление газового потока. Расход азота, поступающего на разбавление, устанавливают по расходомеру.Для прекращения подачи раствора дозируемого компонента закрывают запорный вентиль б и вентиль 5 на линии обдува фитиля, По окончании работы замеряют конечный уровень раствора в дозаторе.Во время работы дозирующего устройства контроль за полученной концентрацией гексафторида урана осуществляют с помощью пробоотборника ПГА.Расчетную концентрацию доз ируемого компонента в газовом потоке вычисляют, исходя из количества поданного в поток раствора известной концентрации и объема пропущенного газа (азота).Истинную концентрацию устанавливают путем определения дозируемого компонента на фильтрах пробоотборника ПГА как радиохимическими, так и химическими методами,Примеры приготовления газовых смесей гексафторида урана приведены в нижеследующей таблице,Предлагаемый способ и устройство позволяют создавать газоаэрозольный поток с постоянной концентрацией гексафторида урана в течение довольно продолжительного времени (3 - 4 ч), при этом значительно снижен предел концентрации гексафторида урана в газе (до 210 мг/дм ),вредных газов в воздухе, включающий испарение дозируемого компонента из жидкости, разбавление паров газом-носителем и1834514 Заказ Дп Подписное ВНИИПИ, Рег. ЛР Мо 040720 113834, ГСП, Москва, Раушская наб., 4/5121873, Москва, Бережковская наб., 24 стр. 2. последующее определение его концентрации в смеси, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности создания стандартной газовой смеси, содержащей гексафторид урана, в качестве жидкости используют его раствор во фреоне, в качестве газоносителя применяют азот, испаряемый из жидкой фазы, а концентрацию гексафторида урана в газовой смеси определяют замером убыли его раствора известной концентрации из емкости.2. Устройство для получения стандартной газовой смеси, включающее емкость дозируемого компонента, дозирующий элемент и смесительный объем, снабженный вентилем для подвода газа - носителя и запорным вентилем, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности создания стандартной газовой смеси, содержащей гексафторид урана, емкость дозируемого компонента выполнена в виде мерного цилиндра из лейкосапфира, а дозирующий элемент - в виде трубки из лейкосапфира с фитилем из фторолоновой ткани,