高纯氢检测中的碳杂质：一氧化碳（CO）与二氧化碳（CO₂）的精准监控策略

在石油化工的加氢裂化、加氢精制以及精细化工的合成反应中，高纯氢是核心原料。然而，微量的一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO₂）却被称为催化剂的“慢性毒药”。

它们会强烈吸附在贵金属催化剂（如铂、钯）的活性位点上，导致催化剂永久性失活，不仅大幅降低反应效率，还会增加生产成本和停车风险。

鉴于此，《GB/T 3634.2—2011》标准对这两种碳杂质设定了极为严格的上限：高纯氢中CO和CO₂的含量均不得超过1ppm，超纯氢则要求低于0.1ppm。

为了有效监控这些痕量“催化剂毒物”，标准提供了灵活而强大的检测方案。氦离子化气相色谱法（HID-GC）凭借其普适性和高灵敏度，依然是首选方法，

能够在一个分析周期内完成对CO和CO₂的精准定量。然而，对于某些特定应用场景，标准也允许采用更具针对性的技术组合。

例如，可以使用热导气相色谱法（TCD-GC）来测定CO和CO₂，但TCD的检测限通常在ppm级别，对于超纯氢的0.1ppm要求可能力有不逮。

此时，标准中提到的变温浓缩进样技术（见附录B）便发挥了关键作用。该技术通过将大量样品气（如1-2升）在液氮低温下通过装有吸附剂（如活性炭）的浓缩柱，

使痕量的CO、CO₂等杂质被富集。随后，迅速将浓缩柱升温至室温或更高温度，使富集的杂质瞬间解吸，并被载气带入色谱柱进行分离和检测。

通过这种“浓缩-解吸”的过程，可以将检测灵敏度提升数十倍甚至上百倍，轻松突破常规检测器的极限，确保即使在ppb级别也能被准确、可靠地检出，为催化剂的长效稳定运行提供坚实保障。