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JP2000298124A - 水素化物ガス中の硫化水素の分析 - Google Patents

水素化物ガス中の硫化水素の分析

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Publication number
JP2000298124A
JP2000298124A JP2000079846A JP2000079846A JP2000298124A JP 2000298124 A JP2000298124 A JP 2000298124A JP 2000079846 A JP2000079846 A JP 2000079846A JP 2000079846 A JP2000079846 A JP 2000079846A JP 2000298124 A JP2000298124 A JP 2000298124A
Authority
JP
Japan
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gas
hydrogen sulfide
tape
flow
phosphine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000079846A
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English (en)
Inventor
Michael Mark Litwin
マイケル・マーク・リットウィン
Sateria Salim
サテリア・セイリム
John Burnham Goddard
ジョン・バーナム・ゴダード
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Praxair Technology Inc
Original Assignee
Praxair Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Praxair Technology Inc filed Critical Praxair Technology Inc
Publication of JP2000298124A publication Critical patent/JP2000298124A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004Gaseous mixtures, e.g. polluted air
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 水素化物ガス中のppb値での硫化水素測定
方法及び装置を提供することである。 【解決手段】 ホスフィンガス取り扱いシステムがエレ
クトロニクスから分離され、酢酸鉛テープボックス2が
シールパージボックス1内に配置される。テープボック
ス2には、酢酸鉛を含浸した一巻きのテープ3と、テー
プ機械送り用スプール4と、ガスサンプル試験セル5
と、光ファイバセンサアセンブリ6とが収納される。テ
ープ3はH2Sに晒されると茶色に暗色化する。パージ
ボックス1は加湿窒素パージガス入口7と、パージガス
出口8と、サンプルガス出口9と、光ファイバセンサ入
口10と、サンプルガス入口11と、加湿窒素パージガ
ス送り管12と、蓋安全スイッチ13とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は水素化物ガス中の硫
化水素の分析に関する。
【0002】
【従来の技術】ホスフィンは、有機金属気相成長(MO
CVD)法を使用して発光ダイオード(LED)を製造
する際に使用される試薬である。例えば、ホスフィンを
使用してALInGap(アルミニュームインジウムガ
リウムリン化物)LEDが製造される。残念なことに、
高ppb値範囲の、あるいは低ppm値範囲の硫黄分に
よる汚染がLED特性に悪影響を与え、例えば、高純度
のホスフィン出発材料でさえも、こうした硫黄汚染の一
因を生じさせ得る。こうした汚染源を排除するために、
製造業者は、純化により生成物を改善するための、ホス
フィン(PH3)中の100ppb、もしくはそれ以下
のオーダーでの硫化水素(H2S)濃度を測定する分析
法を使用する必要がある。
【0003】半導体の硫黄分析を、ホスフィンプラント
のための品質管理あるいは生成物監視用としてホスフィ
ンガスの後方に外挿するのは受け入れ難い。このプロセ
スは費用が嵩み且つ極めて資源集約的なのである。水素
中でのH2Sへの還元に基づく全硫黄分析装置は、必要
な還元温度下ではPH3が触媒上で分解することから、
使用することが出来ない。更には、酸素中でのSO2
の酸化に基づく硫黄分析は、PH3が可燃性を有するの
で危険である。
【0004】ガスクロマトグラフィー法は、水素化物ガ
ス中の微量水準でのH2S濃度を測定するためには問題
が多い。この技法は理論的には可能であるが、H2Sの
溶離時間と“粘着度”との関係上、およそ100%のP
3の流れから微量のH2Sを分離させることが困難であ
るために非実用的である。しかも、PH3は微量H2Sセ
ンサからの信号を妨害する。最後に、知られる限りにお
いて、酢酸鉛紙テープ分析装置が、PH3供給下に、あ
るいは有毒ガスもしくは自然発火性ガスの存在下に使用
されたことはない(ホスフィンは極めて有毒であり、T
LV、即ち限界閾値は300ppbvであるがこの限界
閾値での臭気による警告はなく、空気中での自然発火性
も有している)。しかも、市販の酢酸鉛紙テープ分析装
置は液密部品と共に設計されていないので好適であると
は言い難い。
【0005】ニューヨーク州c1945の米国ガス協会
株式会社の発行する“Gas Analysis an
d Testing of Gaseous Mate
rias”の中で、V.J.Altieriは、5パー
セントの酢酸鉛溶液に浸漬したろ紙ストリップを使用す
る、ガス中の硫化水素の定性試験を説明している。この
方法では、ガスに晒したろ紙ストリップ部分の暗色化部
分の濃さをガスに晒さない部分と比較する。D.V.M
oses他は、“H2S Recorder”と題する
米国特許第2,232,622号の中で、酢酸鉛紙テー
プ式分析装置について記載している。一定速度でロール
を通して引き出したテープに灯用ガスを通し、灯用ガス
が通過することによって出来たテープの染みの濃さを、
光電池に対するその反射光により光学的に読み取り、読
み取った濃さの値を、灯用ガスを通さなかった部分のそ
れと比較する。これは、酢酸鉛紙テープ式分析法を使用
してH2Sを決定するための計器の初期のものの一例で
ある。同様に、デュポン社のMoses他は、“Aut
omatic Gas Analyzer”と題する米
国特許第2,552,282号の中で、上述の発明の改
良を記載している。この米国特許によれば、分析装置は
ガスを加湿し、テープの移動量及び露出時間を共に制御
する。
【0006】スタンダードオイル社のOffutt他
は、“Method and Apparatus f
or Analyzing a Reactive G
as”と題する米国特許第2,800,397号の中
で、テープを通過しない空気を分析する機器を記載して
いる。この機器は、反射光ではなくむしろ透過光を使用
して、テープの濃い部分、即ちH2Sを測定するように
なっており、一定温度下に空気サンプルを加湿する。更
には、“Multiple stream GasAn
alyzer”と題する米国特許第2,895,807
号の中で、Sorg他は、クロム酸ナトリウムの飽和溶
液を使用して30〜50パーセントの相対湿度下にテー
プを加湿することを教示する。この方法ではサンプルガ
ス流れがテープを加湿する。
【0007】米国材料試験協会は、その1984年のA
STMD−4323の“反射率変化を使用する、大気中
の硫化水素のための標準試験法”において、空気中のH
2S濃度を決定するための標準的方法を確立した。この
方法では、Houston−Atlas製の酢酸鉛紙テ
ープ分析器を使用して1〜3000ppbvの範囲での
2S濃度を測定する。Kimbellは、“Gas
Detector”と題する米国特許第3,464,7
99号の中で、爆発性雰囲気中で分析器を使用するため
の技法を説明している。Kimbellは結局、“Pe
riodic Sampling Concentra
tion Indicator”と題する米国特許第
4,127,780号の中で、Houston−Atl
as製の酢酸鉛紙テープ分析器の操作を説明している。
この方法は、その信頼性を、暗色化率測定のための電子
微分回路に依存したものであり、硫化水素濃度と実質的
に直線を成すある期間の暗色化率を決定することができ
る。
【0008】残念なことに、酢酸鉛分析装置はホスフィ
ンのような水素化物ガス中の硫化水素を測定するために
は不向きである。液密部品を使用しない構成のこうした
分析装置は、ホスフィンが毒性及び空気中での自然発火
性を有するが故に好適ではないのに加え、試験セル自体
を加湿する。この加湿分はホスフィンと結合し、除去困
難なホスフィン水溶液を形成する。ホスフィン水溶液は
分解、即ち有毒のホスフィンガスを発生させ得る。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする課題
は、水素化物ガス中のppb値での硫化水素測定方法及
び装置を提供することである。解決しようとする他の課
題は、制御様式化に、金属アセテートテープを水で湿ら
せることである。解決しようとする更に他の課題は、正
確且つ信頼性のある硫化水素測定方法及び装置を提供す
ることである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、シール
容器内の水素化物ガス中の硫化水素濃度を測定するため
の方法が提供される。シール容器は水素化物ガスの流れ
を受けるためのガス入口と、水素化物ガスの流れを除去
するためのガス出口と、金属アセテート基材とを有す
る。水素化物ガスの流れ中にはある濃度の硫化水素ガス
が含まれる。水素化物ガスの流れがガス入口を通して導
入され、アセテート基材と接触される。水素化物ガスの
流れに含まれる硫化水素ガスがアセテート基材と反応
し、アセテート基材の光学的特性を変化させる。次い
で、アセテート基材のこの特性変化を測定し、水素化物
ガスの流れ中に含まれる硫化水素ガス濃度を決定する。
【0011】また本発明によれば、ガス流れ中の硫化水
素濃度を測定するための装置が提供される。本装置に
は、硫化水素含有ガスの流れを受けるためのガス入口
と、このガス流れを排出するためのガス出口と、を設け
たシール容器を有する。このシール容器内にはガス入口
及びガス出口に結合した試験セルが配置され、試験セル
が、ガス入口で受けた硫化水素含有ガスの流れを金属ア
セテート基材と反応させ、アセテート基材の光学特性を
変化させる。試験セルに結合したパージチャンバが、不
活性ガスを受けるための入口と、この不活性ガスを除去
するための出口とを有している。光学センサが、アセテ
ート基材の変化した光学特性を計測し、硫化水素ガスの
濃度を決定する。
【0012】
【発明の実施の形態】例えばPH3のような水素化物の
ための改良された設計形状が、エレクトロニクスから隔
絶されたテープボックスを含んでいる。この設計形状に
より、テープボックスを、ホスフィンスクラバに送られ
る全パージガスを使用してシール及びパージすることが
可能である。本設計形状においては、加湿したパージガ
スも使用され、この場合、加湿したパージガスが金属ア
セテート基材を乾燥から防ぐ。本発明の方法は、金属ア
セテートを任意の基材上に付着させた状態で実施する。
最も有益には基材はテープから成り立つ。加湿したパー
ジガスが金属アセテートを湿潤化し、金属アセテートと
の暗色化反応を容易化する。金属アセテートは、鉛及び
亜鉛からなる群から選択した要素とするのが有益であ
る。
【0013】この設計形状は、酢酸鉛テープ位置に加湿
流れを送り、酢酸鉛テープ位置に一定の加湿流れが提供
されるように随意的に改善される。これにより、テープ
ボックスの遠方部分からの水分拡散に依拠する要件が排
除される。この設計形状ではサンプルガス流れが金属ア
セテートを加湿することがないので、サンプルガス流れ
を、気泡装置その他の加湿装置に通すことなくテープに
直接流すことができる。かくしてサンプルガスは乾燥状
態に保たれる。例えば、ホスフィンの水分含有量は通常
約1ppm未満であるが、この点は、ホスフィンの水溶
液が創成されないという利益ももたらす。残留ホスフィ
ン溶液は、硫化水素含有率分析後の長時間にわたり、分
解、即ち有毒なホスフィンガスを発生する恐れがある。
【0014】図1を参照するに、ホスフィンガス取り扱
いシステムが示され、図示しないエレクトロニクスから
分離されている。酢酸鉛テープボックス(以下、単にテ
ープボックスとも称する)2がステンレス鋼製のNEM
A(米国電気製造業者協会)4X型のシールパージボッ
クス1内に配置されている。テープボックス2には、酢
酸鉛を含浸あるいはコーティングした一巻きの白いテー
プ3と、テープ機械送り用スプール4と、ガスサンプル
試験セル5と、光ファイバセンサアセンブリ6とが収納
される。テープ3はH2Sに晒されると茶色に変色、即
ち暗色化する。パージボックス1には、番号7、8、
9、10、11で示す位置に気密のポートが設けられ
る。詳しく説明すると、パージボックス1は、加湿窒素
パージガス入口7と、パージガス出口8と、サンプルガ
ス出口9と、光ファイバセンサ入口10と、サンプルガ
ス入口11と、加湿窒素パージガス送り管12と、蓋安
全スイッチ13とを有する。パージボックスはテープ駆
動用及び蓋安全スイッチのための図示しない2つの入口
及び出口の各ポートを有するのが最も有益である。パー
ジガス出口8の位置でパージボックスに結合したパージ
出口マニホルドが、圧力ゲージ15と、パージガス監視
用弁16と、ベントスクラバ隔絶用弁14とを収納す
る。サンプルガス出口9はスクラバ隔絶用弁17も有す
る。サンプル及び較正ガス送り用マニホルドが、4つの
空気圧作動ダイヤフラム弁18、19、20、21を使
用して、サンプル及び較正ガスの流れを試験セルもしく
はベントスクラバに送る。
【0015】図2を参照するに、ホスフィン送達システ
ムが示される。ホスフィン送達システムは調整PH3
23から成り立ち、この調整PH3源23は、入口弁2
5、出口弁26、バイパス弁27よりなる弁マニホルド
を通し、PH3ピュリファイヤ24にPH3を給送する。
空気圧作動ダイヤフラム弁18及び19へのPH3の流
れは流量計28を使用して制御する。流量計は、精度改
善のために質量流れ制御体と随意的に代替される。較正
ガスは、1)流量計30を通し、標準窒素29内の調整
2S量を測定すること、2)較正ガス供給ライン33
を介し、測定されたH2Sを、流量計32で制御する調
整希釈窒素源31と混合する。形成された混合物は、弁
20を通過して分析器に送られる際に追加の流量計34
を使用して測定し、あるいは弁21を通して通気され
る。余剰の混合物は排出弁35を通して通気される。通
気される混合物の全てはガススクラバシステム50に送
られる。調節器36と流量計37とが、流れスイッチ3
9及び加湿器40を通る窒素パージガス源51の量を調
整する。空気圧作動ダイヤフラム弁18及び19のため
の空気圧源としても作用する窒素パージガス源51は、
調節器41を通して送達され且つ、ソレノイド42によ
って電気的に制御される。窒素パージガスの送達系並び
にテープボックスを気密化し、サンプル及びパージガス
を安全な排気させるために、ホスフィンスクラバに本来
完全に送ることができるように随意的に改変することが
できる。
【0016】図3を参照するに、エレクトロニクス画室
43が、電気コネクタ48及び49を使用してパージボ
ックス1と電気的に接続されている。ワイヤは終端ブロ
ック44の位置で終端している。エレクトロニクス画室
43の他の画室は、12ボルト直流電源45と、120
ボルト交流主電源46と、テープ送りモータ用電源47
とである。安全システムは、分析器に向かうホスフィン
の流れを停止させ、ダイヤフラム弁18及び19を開き
(図1及び図2参照)、それにより、ホスフィンの流れ
を通気させる設計形状を有する。この作動は、(a)シ
ールされたパージボックス1の蓋が開放(安全スイッチ
13を開放する)され、(b)流れスイッチ39を通し
て流れる窒素パージガス量がプリセット値、例えば毎分
5リッター以下に降下し、(c)空気圧弁アクチュエー
タの圧力が工場プリセット値、例えば、275800P
a(40psi)以下に降下すること、もしくは、
(d)手動トグルスイッチ22が開く(“オフ”位置に
切り替わる)ことに引き続いて生じる。
【0017】[例1]シリンダからのホスフィンを特製
のH2S吸収ユニットを通して送り、硫化水素を除去し
た。次いで、この浄化されたホスフィンを、図1〜図3
を参照して説明した、改変した酢酸鉛紙テープ分析器を
使用する標準的な付加法により分析した。本方法では、
90%ホスフィンと、10%窒素と、H2Sとの混合物
を使用し、テープ平衡化時間を7分間、引き続く読み取
り時間を7分間とした。前記平衡化時間により、引き続
く暗色化の読み取り値の、H2S濃度との一層の線形化
が容易化された。
【0018】H2Sの標準付加法を使用しないで試験し
た場合、暗色化の読み取り値は0ppbであった(即
ち、テープは全く暗色化しなかった)。次いで、H2
を含有する10%(体積での)窒素流れを添加し、ホス
フィンに200ppbのH2Sを付加したところ、H2
の読み取り値は202ppbとなった。これは、ホスフ
ィンが暗色化の読み取り値に僅かに影響を与えることを
示している。
【0019】[例2]シリンダからのホスフィンを標準
付加法を使用して分析し、H2S含有量を求めた。テー
プの較正、平衡化及び読み取りの方法は例1におけるそ
れと同一とした。以下の表1に結果を示す。
【0020】
【表1】
【0021】初期暗色値は、読み取り開始時点での暗色
化をパーセンテージで表した光学読み取り値であり、最
終暗色値は、7分間の読み取り時間の最終時点での読み
取り値である。H2Sの標準付加を実施した場合のテー
プの暗色化は極めて少なく、これにより、H2S濃度が
低いこと及び、暗色化を線形範囲水準に持ち来すために
標準付加法を実施すべきであることが示された。テープ
読み取り値を線形範囲水準とするために十分な、150
ppbあるいは200ppbのH2Sを付加したとこ
ろ、暗色化の変化水準の表示値は夫々、183ppbH
2S及び234ppbH2Sとなった。これらの値は標準
付加値よりも夫々33ppb及び34ppb多いことか
ら、ホスフィンはこの分のppb値に貢献していること
になる。従って、窒素によるサンプルの希釈割合が10
パーセントであることから、シリンダ中のホスフィンは
37〜38ppbのH2Sを含有していることになる。
【0022】分析装置を、Houston Atlas
製の分析装置のような、酢酸鉛紙テープ硫化水素分析装
置からの較正部品を使用した構成のものとすることがで
きる。Houston Atlas製の分析装置は、特
定時間に渡りカウントしたテープの暗色化率あるいは最
終暗色値を、光ファイバを使用して監視する部品を含ん
でいる。更に、この分析装置ではその設計上、サンプル
ガスはテープ上(貫いてではなく)を流動する。しかし
ながら本装置は、金属アセテートテープのH2Sによる
暗色化を検出することのできる任意の方法と共に作動さ
れる。幾つかの設計形状において、透過光を監視するこ
とが可能であり、あるいは、テープの上部にではなくむ
しろテープを貫通してガスを通過させることができる。
しかしながら、試験に際しては、一貫した方法で調製し
た金属アセテートテープを使用することが重要である。
その他の酢酸鉛テープ式のH2S分析装置並びに空気モ
ニタを、例えば、Trace Environment
al、Del Mar Scientific、MDA
Scientific等の各社から市販入手すること
ができる。最も重要な変更点は、ガス送達システムとテ
ープとをエレクトロニクスから隔絶し、それにより、テ
ープボックスを不活性ガス、好ましくは窒素あるいはア
ルゴンを使用してパージし且つ加湿することができるよ
うにすることである。
【0023】この方法により、テープの露出時間(平衡
化及び読み取りの各時間の双方における)が増大され、
感度が向上する。感度が向上することにより、標準付加
するH2S濃度をずっと低く(あるいは、サンプル中の
2S量が十分である場合には標準付加無しとさえ)す
ることが可能となる。しかも、高レベルでの加湿の制御
が感度を向上させ得る。
【0024】パージガスへの水分追加は、単に、パージ
ガスを水中を泡沫状態で送ること、あるいは水面上を送
ることにより随意的に達成することができる。加湿した
パージガスを酢酸鉛テープ上のある位置に、このテープ
がサンプル露出位置に移動する前に差し向けるのが最も
有益である。パージ流量は、パージボックスを本来空気
を含まない状態に維持するために十分なものとすべきで
はあるが、それは臨界的なものではない(試験では毎分
約10リットルを使用した)。
【0025】運転の好ましいモードは、標準付加による
較正モードである。このモードでは、窒素中の希釈標準
たる硫化水素(あるいはアルゴン)を実際のホスフィン
サンプル中に混合する。この内標準は、ホスフィンを元
の濃度の75パーセント未満に希釈しないような比率下
に送達される。本プロセスは代表的には、H2Sを含有
する、90パーセントPH3−10パーセントN2標準下
に実施する。内標準を使用することにより、本プロセス
は、前形成したH2S標準をPH3内に実際に有すること
なく、ホスフィンサンプル中のH2Sを算出することが
できる。
【0026】茶色の硫化汚染の光学読み取り値は、所定
濃度範囲内でのH2S濃度と実質的に線形を成す。こ
の、実質的に線形の範囲は、その線形の外挿が、読み取
り結果に10パーセント未満のエラーを導入する領域か
ら成る。前記線形範囲は最大感度範囲でもある(この範
囲以下あるいは以上での読み取り値は非線形である)か
くして、サンプル分析時の読み取り値はこの範囲内であ
るのが最も有益である。線形範囲は、選択される条件、
中でも、例えば、テープ露出時間、流量、湿度、温度に
よって変化する。暗色化した酢酸鉛基材あるいはテープ
の計測は、先ず、1〜30分間ホスフィンガスの流れに
テープを晒し、次いで1〜30分間、光学特性、即ち、
2S濃度の変化を測定すること、から成るのが有益で
ある。代表的には、テープ露出時間を14分間(平衡化
時間7分、光学読み取り時間7分)、流量を毎分150
ml、相対湿度を20パーセントとした周囲温度下での
運転により、信頼性のあるppb測定値が創出される。
【0027】酢酸鉛テープのための、H2Sの測定値を
線形とするための最適範囲は、およそ100〜250p
pbvである。サンプルが仮にこの範囲内のものであれ
ば、これに標準付加法を使用することなく、信頼性のあ
る測定値が提供される。しかしながら、工業的にはもっ
と低水準のH2Sを測定する必要がある。そうした低水
準では、較正したプライマガスを加え且つ標準付加法を
使用するのが好ましい。更に、100ppb以下のH2
Sを測定するために、標準付加法を使用することなく、
2S較正曲線の非線形部分を使用することも可能であ
る。しかしながら、50ppb以下の水準のH2Sのた
めには、テープ暗色化の読み取り値の変化量はあまりに
小さく(露出時間14分の場合)、読み取りの感度及び
精度は共に不良である。
【0028】含有硫化水素分量が未知であるホスフィン
サンプルに対しては、先ず、硫化水素を標準付加せずに
測定し、暗色化の読み取り値を分析装置の線形範囲内に
持ち来すための標準付加が必要であるか否かを判断する
のが好ましい。本発明の方法は、ホスフィン、アルシン
(AsH3)、シラン(SiH4)、ゲルマン(Ge
4)といった、水素化物ガス中の硫化水素を測定する
ものである。幾つかの水素化物、例えばアルシンは酢酸
鉛と反応するが、本方法では別の、非反応性の金属アセ
テートテープが必要とされ得る。随意的には、金属アセ
テートテープが水素化物と反応しないことを保証するよ
うに試験条件を制御することができる。
【0029】本発明の装置及び方法によれば、水素化物
ガス中のH2Sの信頼性のある且つ正確な試験が提供さ
れる。本発明の方法は、ホスフィンガス中に存在する硫
化水素を測定するのが最も有益である。この場合、本方
法は、ppb範囲でのH2S値を測定する。別個のパー
ジガスを使用して金属アセテートテープを加湿すること
により、空気に関連する湿度変動を来すことのない測定
が可能となる。以上、本発明を実施例を参照して説明し
たが、本発明の内で種々の変更をなし得ることを理解さ
れたい。
【0030】
【発明の効果】水素化物ガス中のppb値での硫化水素
測定方法及び装置が提供される。制御様式化に、金属ア
セテートテープを水で湿らせることが可能となる。正確
且つ信頼下の硫化水素測定方法及び装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】水酸化物ガス内のH2Sを測定するための金属
アセテートテープの概略図である。
【図2】サンプル及び較正システムの概略のガス流れ図
である。
【図3】安全システムの電気的概略である。
【符号の説明】
1 シールパージボックス 2 酢酸鉛テープボックス 3 テープ 4 テープ機械送り用スプール 5 ガスサンプル試験セル 6 光ファイバセンサアセンブリ 7 加湿窒素パージガス入口 8 パージガス出口 9 サンプルガス出口 10 光ファイバセンサ入口 11 サンプルガス入口 12 加湿窒素パージガス送り管 13 蓋安全スイッチ 14 ベントスクラバ隔絶用弁 15 圧力ゲージ 16 パージガス監視用弁 17 スクラバ隔絶用弁 18、19、20、21 空気圧作動ダイヤフラム弁 22 手動トグルスイッチ 23 調整PH3源 24 PH3ピュリファイヤ 25 入口弁 26 出口弁 27 バイパス弁 28、30、32、34、37 流量計 29 標準窒素 31 調整希釈窒素源 33 較正ガス供給ライン 35 排出弁 39 流れスイッチ 40 加湿器 41 調節器 42 ソレノイド 50 ガススクラバシステム 51 窒素パージガス源 43 エレクトロニクス画室 44 終端ブロック 45 12ボルト直流電源 46 120ボルト交流主電源 47 テープ送りモータ用電源 48、49 電気コネクタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 サテリア・セイリム アメリカ合衆国ニューヨーク州アマスト、 ウィンダム・コート5ビー (72)発明者 ジョン・バーナム・ゴダード アメリカ合衆国ニューヨーク州グランド・ アイランド、ウエスト・リバー・ロード 1663

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水素化物ガス中の硫化水素濃度を測定す
    るための方法であって、 a)シール容器にして、水素化物ガスの流れを受けるた
    めのガス入口と、水素化物ガスの流れを除去するための
    ガス出口と、金属アセテート基材とを有し、前記水素化
    物ガスの流れが、ある濃度の硫化水素ガスを含有するシ
    ール容器を準備すること、 b)前記水素化物ガスの流れをガス入口を通してシール
    容器内に導入し、該シール容器内の前記金属アセテート
    基材と接触させること、 c)水素化物ガスの流れに含有される前記硫化水素ガス
    を金属アセテート基材と反応させ、金属アセテート基材
    の光学的特性を変化させること、 d)金属アセテート基材の前記光学特性を測定し、それ
    により、前記水素化物ガス流れに含有される硫化水素ガ
    スの濃度を決定すること、 を含む水素化物ガス中の硫化水素濃度を測定するための
    方法。
  2. 【請求項2】 ホスフィンガス中の硫化水素濃度を測定
    するための方法であって、 a)シール容器にして、ホスフィンガスの流れを受ける
    ためのガス入口と、ホスフィンガスの流れを除去するた
    めのガス出口と、金属アセテート基材とを有し、前記ホ
    スフィンガスの流れがある濃度の硫化水素ガスを含有す
    るシール容器を準備すること、 b)前記ガス入口を通してホスフィンガスの流れをシー
    ル容器内に導入し、該シール容器内の前記金属アセテー
    ト基材と反応させること、 c)ホスフィンガスの流れに含有される前記硫化水素ガ
    スを金属アセテート基材と反応させ、金属アセテート基
    材の光学的特性を改変すること、 d)金属アセテート基材の前記光学特性を測定し、それ
    により、前記水素化物ガス流れに含有される硫化水素ガ
    スの濃度を決定すること、 を含むホスフィンガス中の硫化水素濃度を測定するため
    の方法。
  3. 【請求項3】 ガス流れ中の硫化水素濃度を測定するた
    めの装置であって、シール容器にして、硫化水素含有ガ
    スの流れを受けるためのガス入口と、硫化水素含有ガス
    の流れを除去するためのガス出口とを有するシール容器
    と、 該シール容器内で前記ガス入口及びガス出口に結合され
    た試験セルにして、前記ガス入口から受けた硫化水素含
    有ガスの流れを金属アセテート基材と反応させ、該金属
    アセテート基材の光学特性を変化させるための試験セル
    と、 該試験セルに結合したパージチャンバにして、不活性ガ
    スを受けるための入口と、該不活性ガスを除去するため
    の出口とを有するパージチャンバと、 金属アセテート基材の、変化した光学特性を測定し、そ
    れにより硫化水素ガス濃度を決定するための光学センサ
    と、 を含むガス流れ中の硫化水素濃度を測定するための装
    置。
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