ICS 71.100.20 CCS G 86 中华人民共和国国家标准 GB/T23938—2021 代替GB/T23938—2009 高纯二氧化碳 High purity carbon dioxide 2022-05-01实施 2021-10-11发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T23938—2021 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 性改动外，主要技术变化如下： a）更改了适用范围（见第1章，2009年版的第1章）； b） 更改了规范性引用文件（见第2章，2009年版的第2章）； c） 增加了术语和定义（见第3章）； d) 更改了99.99%的高纯二氧化碳中氮气的含量要求、增加了总硫含量的要求（见第4章，2009 年版的第3章）； e） 更改了检验规则（见第5章，2009年版的4.1）； 增加了采样的具体内容（见第6章、附录A)； g) 更改了氧含量的测定方法（见7.2，2009年版的4.3）； h) 删除了氢含量、氮含量、一氧化碳含量测定的具体描述，改为按GB/T28726的规定执行（见 7.3，2009年版的附录A）； i) 更改了总烃含量的测定方法（见7.4，2009年版的4.5）； 更改了水分含量的测定方法（见7.5，2009年版的4.6）； k) 更改了标志、包装、储运、充装及安全警示（见第8章，2009年版的第5章）； 1) 增加了总烃含量测定的色谱气路流程示意图（见附录B）； m）更改了安全警示（见附录C,2009年版的附录B） 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国石油和化学工业联合会提出。 本文件由全国气体标准化技术委员会（SAC/TC206）归口。 本文件起草单位：天津联博化工股份有限公司、杭州新世纪混合气体有限公司、湖北和远气体股份 有限公司、广东华特气体股份有限公司、华测检测认证集团股份有限公司、深圳市诺安环境安全股份有 限公司、江苏华扬液碳有限责任公司、中船重工（邯郸）派瑞特种气体有限公司、杭州制氧机集团股份有 限公司、惠州市华达通气体制造股份有限公司、重庆同辉气体有限公司、上海伟创标准气体分析技术有 限公司、江西华特电子化学品有限公司、眉山福斯达新锐气体有限公司、重庆瑞信气体有限公司、济宁协 力特种气体有限公司、西南化工研究设计院有限公司、中国测试技术研究院化学研究所、中昊光明化工 研究设计院有限公司大连大特气体有限公司、上海华爱色谱分析技术有限公司、朗析仪器（上海）有限 公司、西南化工研究设计院有限公司双流分公司、西南化工研究设计院有限公司武汉分公司、宝鸡市诚 信工业气体有限公司。 本文件主要起草人：薛定、陈雅丽、张金波、彭秀娟、焦文艺、胡晓华、蔡清峰、李翔宇、韩一松、徐琨、 陈培源、黄加斗、郭华轩、蒋宏达、傅铸红、陈艳珊、李佳泽、廖正尧、常侠、宋庆明、赵宇宁、廖恒易、裴友宏、 江月军、金星屹、吴平、邓凡锋、安艳文、赵艳超、方华、李建浩、叶树全、杨玉彬、谭依玲、赵帅德、李威。 本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为： -2009年首次发布为GB/T23938—2009； ——本次为第一次修订。 1 GB/T23938—2021 高纯二氧化碳 1范围 本文件规定了高纯二氧化碳的技术指标、检验规则、采样、标志、包装、储运、充装及安全警示的要 求，描述了高纯二氧化碳的试验方法。 本文件适用于以工业二氧化碳、工业尾气、食品添加剂液体二氧化碳为原料经纯化制备的、纯度大 于或等于99.99%（摩尔分数）的二氧化碳。 2规范性引用文件 2 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。 GB/T150（所有部分）压力容器 GB190危险货物包装标志 GB/T3723 3工业用化学产品采样安全通则 GB/T 5099.1 钢质无缝气瓶第1部分：淬火后回火处理的抗拉强度小干1100MPa的钢瓶 GB/T 5099.3 钢质无缝气瓶第3部分：正火处理的钢瓶 GB/T 5099.4 钢质无缝气瓶第4部分：不锈钢无缝气瓶 GB/T 5832.1 气体分析微量水分的测定第1部分：电解法 GB/T 5832.2 气体分析微量水分的测定第2部分：露点法 GB/T 5832.3 气体中微量水分的测定第3部分：光腔衰荡光谱法 GB/T6285 气体中微量氧的测定电化学法 GB/T 6681 气体化工产品采样通则 GB/T 7144 气瓶颜色标志 GB/T 8984 气体中一氧化碳、二氧化碳和碳氢化合物的测定 气相色谱法 GB/T11640 铝合金无缝气瓶 GB/T14193 液化气体气瓶充装规定 GB15258 化学品安全标签编写规定 GB/T16804 气瓶警示标签 GB/T24159 焊接绝热气瓶 GB/T 28726 气体分析氨离子化气相色谱法 GB/T30685 气瓶直立道路运输技术要求 GB/T34525 气瓶搬运、装卸、储存和使用安全规定 GB/T35528 低温液化气体安全指南 JB/T 6898 低温液体贮运设备使用安全规则 NB/T47058冷冻液化气体汽车罐车 TSGR0005移动式压力容器安全技术监察规程 TSG23气瓶安全技术规程 1 GB/T23938—2021 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 直接采样 direct sampling 在采样介质与分析仪直接相连接的情况下的采样 ［来源：ISO107151997,2.1] 3.2 间接采样 羊 indirect sampling 在采样介质与分析仪没有直接相连的情况下进行的采样。 来源:IS010715：1997.2.7 4 技术指标 应符合表1的规定。 表1 技术指标要求 项目名称 指标 二氧化碳（CO）纯度（摩尔分数）/10-2 ≥99.99 ≥99.995 66666 氢气（H2）含量（摩尔分数）/10- <5 <2 <0.5 01> 氧气（02）含量（摩尔分数）/10-0 <5 <1 氮气(Nz)含量（摩尔分数)/10-6 <60 <30 <3 一氧化碳（CO）含量（摩尔分数）/10-6 <5 <2 <0.5 <5 <3 总烃（THC）含量（以甲烷计，摩尔分数）/10-6 <2 水分（H,O）含量（摩尔分数)/10-6 <15 8> <3 总硫含量（以硫计，摩尔分数)/10-6 供需双方商定 5 检验规则 5.1瓶装、集装格装、集束瓶装高纯二氧化碳按表2规定随机抽样检验，以一次连续充瓶瓶数或一个操 作班生产的高纯二氧化碳为一批，按表1的技术要求进行验收，当检验结果有任何一项指标不符合本文 件技术指标要求时，应自同批产品中重新加倍随机抽样检验，若仍有任何一项指标不符合本文件技术指 标要求时，则判该批产品不合格。 表 2 瓶装、集装格装、集束瓶装高纯二氧化碳抽样表 3~8 产品批量/瓶 9~15 16~25 26~50 2 51~150 1 ≥150 抽样数量/瓶 11 13 1 2 5 7 3 9 2 GB/T23938—2021 5.2杜瓦罐装、大容积钢制无缝气瓶、槽车装高纯二氧化碳应逐一检验，按表1的要求进行验收，当检 验结果有任何一项指标不符合表1的要求时，则判该产品不合格。 6采样 按附录A进行采样。 7试验方法 7.1二氧化碳纯度的计算 二氧化碳纯度按式（1)计算。 Φ=100—(Φ+Φ+Φ:+Φ+Φ,+Φ,)×10 (1) 式中： Φ —二氧化碳纯度（摩尔分数），10-²； 氢气含量（摩尔分数），10-； Φ 氧气含量（摩尔分数），10-； 氮气含量（摩尔分数），10-6； Φ——一氧化碳含量（摩尔分数），10-； 总烃含量（摩尔分数），10-； 水分含量（摩尔分数），10-。 7.2氧气含量的测定 按GB/T6285的规定执行，也可在使用氧、氩分离专用色谱柱的前提下，按GB/T28726的规定执 行。允许采用其他等效方法，当对测定结果有异议时，以GB/T6285规定的方法为仲裁方法， 7.3氢气含量、氮气含量、一氧化碳含量的测定 按GB/T28726的规定执行。允许采用其他等效方法测定二氧化碳中的氢气含量、氮气含量、一氧 化碳含量，当对测定结果有异议时，以GB/T28726规定的方法为仲裁方法。 7.4总烃的测定 按GB/T8984的规定执行，采用氢火焰（FID)气相色谱法测定高纯二氧化碳中总烃（以甲烷计）含 量的色谱气路流程可参考附录B。允许采用其他等效方法测定二氧化碳中总烃含量，当对测定结果有 异议时，以GB/T8984规定的方法为仲裁方法。 7.5水分含量的测定 7.5.1纯度为99.99%、99.995%的二氧化碳中水分含量的测定按GB/T5832.1或GB/T5832.2的规 定执行，当对测定结果有异议时，以GB/T5832.1规定的方法为仲裁方法。 7.5.2纯度为99.999%的二氧化碳中水分含量的测定按GB/T5832.1或GB/T5832.3的规定执行，当 对测定结果有异议时，以GB/T5832.3规定的方法为仲裁方法。 3 GB/T23938—2021 8标志、包装、储运、充装及安全警示 8.1标志 8.1.1高纯二氧化碳出厂时应有产品质量合格证，其内容至少应包括： 一产品名称、生产厂名称、危险化学品生产许可证编号/充装许可证编号； 一生产日期或批号； 一充装质量（kg）； 本文件编号及技术指标。 8.1.2包装容器上应涂刷“高纯二氧化碳”字样 8.1.3高纯二氧化碳的包装标志应符合GB190的相关规定，颜色标志应符合GB/T7144的规定，标签 应符合GB15258、GB/T16804规定的要求。 8.2食 包装、储运 瓶应符合GB/T11640的规定。包装高纯二氧化碳的气瓶的搬运、装卸、储存、使用应符合GB/T30685、 GB/T34525的规定。 8.2.2液态高纯二氧化碳储运容器及其使用应符合GB/T150（所有部分）、GB/T24159、JB/T6898、 NB/T47058、TSGR0005的规定。 8.3充装 8.3.1高纯二氧化碳的充装及储运应符合TSG23的规定，其他要求见《中华人民共和国特种设备安全 法》《危险化学品安全管理条例》和《道路危险货物运输管理规定》。 8.3.3气瓶装高纯二氧化碳的最大充装量按式（2)计算。 m=F,XV ..(2) 式中： u 二氧化碳的最大充装量，单位为千克（kg）； F，—二氧化碳充装系数，单位为千克每升（kg/L)，公称工作压力为20.0MPa时，F，=0.74kg/L； 公称工作压力为15.0MPa时，F,=0.60kg/L； V气瓶水容