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ちゃんと精製できてるかな?  (精製ガス)

精製ガスと排ガス処理を題材にした連載シリーズ第十五回目
になります。
本日は、藤村Mさんによる「精製ガス」のお話し第七話です。

では、参りましょうか!

ちゃんと精製できてるかな?

■夏休みも終わりましたね

 今日から9月です。たくましく日焼けした小学生たち
が元気に登校するのを横目で見ながら、ヨロヨロと通勤
している藤村Mです。
 あの子たちの元気はどこから湧いてくるのかしらん?

■このガスに不純物はどれぐらい入ってるのかな?

 さて、今回はガスの純度確認についてお話をさせてい
ただきたいと思います。ガス中に不純物がどれぐらいあ
るのか? SGマイスターさんの連載とかぶるところが
出てくるかもしれませので、こちらはあっさりめに行き
たいと思います!

■まずはガスの仕様です

 例のごとく窒素を例にとってみます。

窒素仕様.jpg

 これは、とあるところから拾ってきた窒素ガスの仕様
です。英語と数字が多くて嫌ですねぇ(笑)。でも我慢し
て読んでみましょう。

 まず白色の部分。Purityと書かれている行が純度です。
3列あるうち、一番左端の列を見ると99.99995vol.%
とあります。9が6個並んで最後に5!
 とにかく9がたくさん並んでますね~。この数値は純
度ですから、長ければ長いほど「きれい」なガスだとい
うことになります。%の前にvolなどと余計なものがつい
てますが、今回は無視します。

 次が水色の部分。Impurity というのが不純物です。上
から順に、O2(酸素)、CO(一酸化炭素)、CO2(二酸化炭素)
THC(炭化水素の仲間)、NOX(窒素酸化物)、SO2(二酸化硫
黄)、それにH2O(水分)です。
 9が6個も並ぶほどきれいなガスであっても、不純物
ゼロということはありません。この仕様書は、ここに並
べてある不純物については、実際にどのぐらい入ってい
るのか測って確認していますよ、ということを言ってる
わけです。
 例えば一番上のO2(酸素)、3列あるうち、一番左端の
列を見ると < 0.1 vol.ppm と書いてあります。ppm。 parts per million の略で、百万分のいくつ、という単位です。
0.1 vol.ppmですから百万分の0.1。書き方を変えると
0.0000001。この窒素ガスの中の酸素は0.0000001= 百万
分の 0.1 より少ないことを確認してありますよ、という
意味です。

 では、ここからは具体的にいきましょう。この不純物
濃度を調べるためには、専門の分析計で測定する必要が
あります。分析計/分析手法には、とにかくいろんな種
類があるので、全てを紹介することはできません。代表
的なものをちょっとだけご紹介しましょう。また、例の
ごとく窒素を題材にして。

■窒素中の「酸素」

 良く利用されているのが、黄燐発光式の分析計。窒素
中に含まれているごく微量( 数十ppm以下 )の酸素は黄燐
と反応します。反応した時に出る小さな光( 燐光 )の強
さを測定して、これを酸素の濃度に換算します。

■窒素中の一酸化炭素、二酸化炭素

 これはガスクロマトグラフィー、通称ガスクロですね。
ガスクロにもいろいろありますが、FIDというタイプ
の検出器を使ってるかなぁ。ガスクロについては、また
別の機会にご紹介しますね。

■窒素中の窒素酸化物

 窒素中の窒素酸化物って言うのも何か妙ですが(笑)、
ノックスとも呼ばれ、次のSO2(二酸化硫黄)と並んで、
車の排ガスや工場の煙などで問題視される成分です。
オゾンの分子が衝突させて、その際に発する光を測定
する「ケミルミ」と呼ばれる手法を利用した分析計で
測定することができます。

■窒素中の二酸化硫黄

 二酸化硫黄に紫外線を当てると光(蛍光)が出ることを
利用した専用の分析計で分析することができます。何だ
か光モノが多いですねぇ。

■窒素中の水分

 総称で露点計と呼ばれる分析計を使います。いろいろ
ありますが、水晶発振式がコストパフォーマンス良好で
すね。水分を吸着する膜を水晶振動子に張り付けておき
ます。水の分子がくっつくと重くなるので、水晶の振動
周波数が変わります。これを水分の濃度に換算します。

 SGマイスターさんの連載にありましたが、ガスは容
器(ボンベ)の内面処理が命。この内面処理と同じくらい
に大事なのが「分析」なんです。

 とにかく奥が深くて難しいものですから、私ごときで
はとても詳しい説明はできません。そのうち、どなたか
に、平易な入門編を書いていただきたいですねぇ。

 では、本日はここまで。

 by 藤村M

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ありがとうございます

今日の埼玉川口のお天気は?
 9月1日 水曜日
 天気 はれ
 ボンベ庫の温度 朝31℃、昼37℃、夜34℃

です。

夕方、管さんと小沢さんがTVで代表選について
質疑応答しておりました。
お互い笑顔が見られたものの、相手を指摘するコメントの応酬で
対決姿勢そのものに感じられました。

挙党態勢結構。

国民第一発言結構。

ただ今、ただ今、即実行を大事にしたいですね。

 by との

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