GBT146022014电子工业用气体氯化氢

ICS71.100.20G86中华人民共和国国家标准GB/T14602—2014代替GB/T14602—1993、GB/T24469—2009电子工业用气体氯化氢Gasesforelectronicindustry—Hydrogenchloride2014-12-22发布2015-07-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布前言本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准代替GB/T14602—1993《电子工业用气体氯化氢》、GB/T24469—2009《电子工业用气体5N氯化氢》。与GB/T14602—1993、GB/T24469—2009相比,除编辑性修改外主要技术变化如下:———修改了范围(见第1章,1993年版的第1章、GB/T24469—2009的第1章);———修改了规范性引用文件(见第2章,1993年版的第2章、GB/T24469—2009的第2章);———修改了技术要求(见第3章,1993年版的第3章、GB/T24469—2009的第3章);———修改了抽样、判定(见4.1,1993年版的第5章、GB/T24469—2009的第5章);———修改了氧+氩、氮、一氧化碳、二氧化碳、烃含量的测定方法(见4.3,1993年版的4.2、4.3、GB/T24469—2009的4.3、4.5);———删除了氢含量的测定方法(见1993年版的4.5);———修改了水分含量的测定方法(见4.4,1993年版的4.4、GB/T24469—2009的4.4);———修改了金属元素含量的测定方法(见4.5,GB/T24469—2009的4.6);———修改了标志、包装、贮运及安全(见第5章,1993年版的第6章、第7章、GB/T24469—2009的第6章、第7章、第8章)。本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会(SAC/TC203)提出并归口。本标准起草单位:北京华宇同方化工科技开发有限公司、西南化工研究设计院有限公司、佛山市华特气体有限公司、光明化工研究设计院有限公司、上海华爱色谱分析技术有限公司、上海仪盟科技有限公司。本标准主要起草人:张吉瑞、孙福楠、杜汉盛、方华、周鹏云、杨任。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:———GB/T14602—1993、GB/T24469—2009。ⅠGB/T14602—2014电子工业用气体氯化氢1范围本标准规定了氯化氢的技术要求、试验方法、标志、包装、贮运及安全。本标准适用于以工业氯化氢为原料,采用纯化制得的氯化氢产品。该产品主要用于微电子工业中气相抛光、外延和刻蚀工艺,也可用于硬质合金、玻璃表面处理、医药中间体和精细化学品制造、科学研究等领域。分子式:HCl。相对分子质量:36.458(按2009年国际相对原子质量计算)。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB190危险货物包装标志GB/T3723工业用化学产品采样安全通则GB5099钢质无缝气瓶GB/T5832.3气体中微量水分的测定第3部分:光腔衰荡光谱法GB7144气瓶颜色标志GB14193液化气体气瓶充装规定GBl5258化学品安全标签编写规定GB16804气瓶警示标签GB/T26571特种气体储存期规范GB/T28726—2012气体分析氦离子化气相色谱法气瓶安全监察规程(2000版)危险化学品安全管理条例(2002版)特种设备安全监察条例(2009版)3技术要求氯化氢的技术要求应符合表1的要求。表1技术指标项目指标氯化氢纯度(体积分数)/10-2≥99.99999.9995氧+氩(O2+Ar)含量(体积分数)/10-61.00.5氮(N2)含量(体积分数)/10-62.02.0二氧化碳(CO2)含量(体积分数)/10-62.01.01GB/T14602—2014表1(续)项目指标一氧化碳(CO)含量(体积分数)/10-61.00.5烃(CH4+C2H2)含量(体积分数)/10-61.00.5水分(H2O)含量(体积分数)/10-61.00.5总杂质含量(体积分数)/10-6≤—5铁(Fe)含量/(mg/L)≤0.50.1其他金属元素(锰、钴、锌、铜、铬、镍)含量/(mg/L)≤0.10.1颗粒供需双方商定供需双方商定4试验方法4.1抽样、判定4.1.1氯化氢产品应逐一检验并验收。当检验结果有任何一项指标不符合本标准技术要求时,则判该产品不合格。4.1.2氯化氢采样安全应符合GB/T3723的相关规定。4.2氯化氢纯度4.2.1总杂质含量Φ7按式(1)计算:Φ7=Φ1+Φ2+Φ3+Φ4+Φ5+Φ6…………………………(1)式中:Φ1———氧+氩含量(体积分数),10-6;Φ2———氮含量(体积分数),10-6;Φ3———二氧化碳含量(体积分数),10-6;Φ4———一氧化碳CO含量(体积分数),10-6;Φ5———烃含量(体积分数),10-6;Φ6———水分含量(体积分数),10-6。4.2.2氯化氢纯度按式(2)计算:Φ=100-Φ7×10-4…………………………(2)式中:Φ———氯化氢纯度(体积分数),10-2。4.3氧+氩、氮、一氧化碳、二氧化碳、烃含量的测定按GB/T28726—2012规定的预切割(除)进样的方法测定氯化氢中的氧+氩、氮、一氧化碳、二氧化碳、烃(CH4、C2H2)含量。预切割(除)柱:柱长约2.0m,内径约为2mm的Monel400合金柱,内装粒径为0.18mm~0.25mm的PorapakQ,或其他等效色谱柱。色谱柱Ⅰ:柱长约2m、内径约2mm的Monel400合金柱,内装粒径为0.18mm~0.25mm的5A分子筛,或其他等效色谱柱。该柱用于分析氧+氩、氮、一氧化碳含量。2GB/T14602—2014色谱柱Ⅱ:柱长约2m、内径约2mm的Monel400合金柱,内装粒径为0.18mm~0.25mm的HayesepQ,或其他等效色谱柱。该柱用于分析二氧化碳、烃(CH4、C2H2)含量。气体标准样品:组分含量的体积分数为1×10-6~5×10-6,平衡气为氦。允许采用其他等效的方法测定氯化氢中的氧+氩、氮、一氧化碳、二氧化碳、烃(CH4、C2H2)含量。当以上测定结果有异议时,本标准规定的方法为仲裁方法。4.4水分含量的测定按GB/T5832.3的规定执行。允许采用其他等效的方法测定氯化氢中的水含量。当测定结果有异议时,GB/T5832.3规定的方法为仲裁方法。4.5铁以及其他金属元素含量的测定4.5.1仪器采用电感耦合等离子质谱法测定氯化氢中的锰、钴、锌、铜、铬、镍等金属元素的含量。检测限:不大于0.01(mg/L);天平:感量0.01g;吸收系统;金属元素标准溶液:标准溶液中金属元素的含量应当与被测试样中所对应的含量相近。4.5.2测定条件氯化氢吸收量:不大于5g;去离子水:不大于50mL;高纯氮:20mL/min。4.5.3样品吸收吸收装置图参见附录A。在吸收系统中准确放入50.00mL去离子水。准确称量吸收系统(洗气瓶+吸收瓶+缓冲瓶)的初始质量m1。将氯化氢样品缓慢通过吸收系统,当氯化氢吸收量大于5g时,停止吸收。开启高纯氮瓶阀置换管路1min,停止通气。准确称量吸收系统的终止质量m2。吸收系统中的溶液为测定金属元素用样品溶液。4.5.4测定步骤4.5.4.1启动仪器按电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)说明书开启仪器,调整仪器各部件达到测定条件,待仪器稳定后即可测定。4.5.4.2测定4.5.4.2.1标准样品的测定用金属元素标准溶液进样。记录标准溶液中金属元素吸收峰的吸光度信号。每种标准溶液至少重复进样两次,直至两次平行测定的相对偏差不大于5%,取平均值。3GB/T14602—20144.5.4.2.2样品的测定将吸收后的样品溶液以测定标准溶液同样的测定条件进样,记录不同金属元素吸收峰的吸光度信号,重复进样至少两次,直至两次平行测定的相对偏差不大于5%,取平均值。4.5.5结果处理氯化氢中金属元素的含量按式(3)计算:wi=Ai/As×ws×50/m…………………………(3)式中:wi———氯化氢中金属元素的含量,单位为毫克每升(mg/L);Ai———样品的信号强度;As———标样的信号强度;ws———标样的含量,单位为毫克每升(mg/L);m———通过气体吸收瓶的氯化氢的质量,单位为克(g),按式(4)计算。通过气体吸收瓶的氯化氢的质量按式(4)计算:m=m2-m1…………………………(4)式中:m———通过气体吸收装置的氯化氢的质量,单位为克(g);m1———吸收系统的初始质量,单位为克(g);m2———吸收系统的终止质量,单位为克(g)。5标志、包装、贮运及安全5.1标志、包装及贮运5.1.1氯化氢的充装及贮运应符合《气瓶安全监察规程》《危险化学品安全管理条例》和《特种设备安全监察条例》的相关规定。5.1.2包装氯化氢的气瓶应符合GB5099的规定。5.1.3推荐使用进行内表面处理的气瓶,气瓶内表面应满足本标准的要求。瓶阀出气口连接方式推荐使用CGA716、CGA330、DIS634。5.1.4应防止瓶口被污染和泄漏。5.1.5氯化氢的充装应符合GB14193的相关规定。5.1.6氯化氢的包装标志应符合GB190的相关规定,颜色标志应符合GB7144的规定,标签应符合GB16804、GB15258规定的要求。5.1.7包装容器上应标明“电子氯化氢”字样。5.1.8瓶装氯化氢的最大充装量按式(5)计算:m=Fr·V…………………………(5)式中:m———气瓶内氯化氢的质量,单位为千克(kg);V———气瓶标明的内容积,单位为升(L);Fr———氯化氢的充装系数,气瓶设计压力为12.5MPa时,充装系数为0.57kg/L。5.1.9氯化氢的充装量按实际称量的质量计。5.1.10氯化氢的保存期限按GB/T26571规定执行。5.1.11氯化氢出厂时应附有质量合格证,其内容至少应包括:4GB/T14602—2014———产品名称、生产厂名称、危险化学品生产许可证编号;———生产日期或批号、充装质量,kg;———本标准号及技术指标、检验员号。5.1.12氯化氢产品应存放在阴凉、干燥、通风的库房内,严禁曝晒,远离热源。5.2安全警示5.2.1氯化氢对眼、呼吸道黏膜具有强刺激性。急性中毒会引起头痛、呼吸困难、肺水肿等症状;慢性中毒会引起慢性支气管炎、胃功能障碍、牙齿酸蚀等特征。5.2.2氯化氢物化性质参见附录B。5.2.3氯化氢为不燃气体,但与活性金属接触,会发生反应,生成氢气,有潜在着火危险。瓶装氯化氢遇明火或高温,内压增高,有爆裂危险。可用干粉、二氧化碳、水或常规泡沫灭火。5.2.4皮肤接触:立即脱去被污染的衣物,用大量流动清水冲洗;眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗;吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸畅通。严重时应就医。5.2.5氯化氢无腐蚀性,但遇水时有强腐蚀性。对环境有危害,应特别注意对水体的污染。5.2.6储存于阴凉、通风的仓库内。库区应备有泄露应急处理设备和消防器材。5.2.7最高容许浓度:中国(MAC)15mg/m3。5GB/T14602—2014附录A(资料性附录)氯化氢中金属元素含量测定的吸收装置图氯化氢中金属元素含量测定的吸收装置图参见图A.1。说明:1———氮气钢瓶;2———氯化氢钢瓶;3———调压阀;4———连接软管;5———缓冲瓶;6———洗气瓶;7———碱吸收瓶;8———氮气放空;9———电子秤。图A.1氯化氢中金属元素含量测定的吸收装置6GB/T14602—2014附录B(资料性附录)氯化氢物化性质分子式:HCl;分子量:36.461;常压沸点:-85℃;气体密度:1.639kg/m3(0℃,0.1MPa);气体比重:1.268(0℃,空气=1);摩尔体积:22.25L。氯化氢是一种无色、有刺激性、腐蚀性及窒息性的气体。