הגדרה ותקני טוהר של טוהר גבוהמתאן

טוהר גבוהמתאןמתייחס לגז מתאן בעל טוהר גבוה יחסית. באופן כללי, מתאן בעל טוהר של 99.99% ומעלה יכול להיחשב כבעל טוהר גבוה.מתאןביישומים מחמירים יותר, כגון תעשיית האלקטרוניקה, דרישות הטוהר עשויות להגיע ל-99.999% או אף גבוהות יותר. טוהר גבוה זה מושג באמצעות טכנולוגיות מורכבות לטיהור והפרדת גזים להסרת זיהומים כגון לחות, פחמן דו-חמצני, פחמן חד-חמצני, מימן ורכיבים גזיים אחרים.

תחומי יישום של מתאן בעל טוהר גבוה

בתעשיית האלקטרוניקה,מתאן בעל טוהר גבוהמשמש כגז איכול וחומר גלם לשקיעת אדים כימית (CVD) בייצור מוליכים למחצה. לדוגמה, באיכול פלזמה, מתאן מעורבב עם גזים אחרים כדי לאכול בצורה מדויקת חומרי מוליכים למחצה, ויוצר דפוסי מעגל זעירים. ב-CVD,מתאןמספק מקור פחמן לגידול שכבות דקות מבוססות פחמן, כגון שכבות סיליקון קרביד, אשר ממלאות תפקיד מכריע בשיפור הביצועים והיציבות של התקני מוליכים למחצה.

חומרי גלם כימיים:מתאן בעל טוהר גבוההוא חומר גלם חשוב לסינתזה של כימיקלים רבים בעלי ערך מוסף גבוה. לדוגמה, הוא יכול להגיב עם כלור כדי לייצר תרכובות כלורומתאן כגון כלורופורם, דיכלורומתאן, טריכלורומתאן ופחמן טטרכלוריד. כלורומתאן הוא חומר גלם לייצור תרכובות אורגנו-סיליקון, דיכלורומתאן וטריכלורומתאן משמשים בדרך כלל כממסים, ופחמן טטרכלוריד שימש בעבר כחומר כיבוי אש, אך השימוש בו מוגבל כיום אך ורק בשל השפעותיו המדלדלות את מפלט האוזון. יתר על כן,מתאןניתן להמיר לגז סינגה (תערובת של פחמן חד-חמצני ומימן) באמצעות תגובות רפורמציה, וגז סינגה הוא חומר גלם בסיסי לייצור מתנול, אמוניה סינתטית ומוצרים כימיים רבים אחרים.

במגזר האנרגיה: בעוד שמתאן רגיל (גז טבעי) הוא משאב האנרגיה העיקרי,מתאן בעל טוהר גבוהמשחק תפקיד גם ביישומי אנרגיה מיוחדים מסוימים. לדוגמה, בתאי דלק, מתאן בעל טוהר גבוה יכול לשמש כדלק, שעובר רפורמינג לייצור מימן, המפעיל את תא הדלק. בהשוואה לדלקים מאובנים מסורתיים, תאי דלק המשתמשים במתאן בעל טוהר גבוה משיגים יעילות אנרגטית גבוהה יותר ופליטות מזהמים נמוכות יותר.

הכנת גזים סטנדרטיים:מתאן בעל טוהר גבוהיכול לשמש כגז סטנדרטי לכיול מכשירי ניתוח גז. לדוגמה, בכרומטוגרף גז, באמצעותמתאן בעל טוהר גבוהגז סטנדרטי בריכוז ידוע יכול לכייל את רגישות הגילוי והדיוק של המכשיר, ובכך להבטיח תוצאות אנליטיות מדויקות ואמינות עבור גזים אחרים.