[实用新型]一种电解NF3

说明书

本实用新型公开了一种电解NF₃连续预纯化装置，属于精细化工和环保领域。所述装置包括：脱重塔、脱轻塔、第一低温储罐、第二低温储罐、液氮汽化器、抽真空管线、粗品罐；脱重塔与脱轻塔管线连接，脱轻塔与第一低温储罐、第二低温储罐分别连接，第一低温储罐底部和第二低温储罐底部均与粗品罐管线连接，脱轻塔与抽真空管线连接。所述装置使三氟化氮预纯化流程由原来的冷阱间歇式生产变为连续化生产，相同处理量情况下占地面积减少，预纯化生产成本降低，连续化自动调节，降低了员工的操作难度和工作量；通过排污精细化调节，确保了预纯化设备运行的安全性。

技术领域

本实用新型属于精细化工和环保领域，涉及一种电解NF₃连续预纯化装置。

背景技术

随着半导体行业的飞速发展，国际国内对特种气体的需求量也在迅速增加，高纯的NF₃气体作为一种电子气体被广泛应用于半导体行业中芯片的蚀刻，随着电子产品性能的提高，国际半导体行业对三氟化氮气体中的杂质气、杂质水以及微粒的含量限制要求也越来越高。为了提高三氟化氮气体在国际国内的竞争力，满足市场的需求，NF₃气体的供应商力求将气体的纯度、洁净度、干燥度做到超纯、超净以达到用户的要求，因此需要在NF₃生产后对其进行预纯化，目前较常见的NF₃预纯化方法为冷阱间歇式生产方法，将粗NF₃气体进入液氮冷阱中，泡在液氮中的冷阱的温度可以达到-150摄氏度，此时NF₃和重组分液化，在抽空处排出轻组分，为了防止污染，吸收F₂等污染物，然后将液氮排出，使冷阱升温，在-100摄氏度左右回收NF₃产品气，并将重组分滞留在冷阱中，从而实现NF₃气体的纯化。然而这种方式由于杂质气体中N₂F₂和NHF₂等不稳定，当富集到一定程度且温度升高时会发生化学爆炸反应，引起安全隐患，并且用这种间歇式纯化方式得到的产品气体的纯度比较低，气体的预纯化速度非常慢，操作难度和工作量比较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是一种电解NF₃连续预纯化装置，所述装置使三氟化氮预纯化流程由原来的冷阱间歇式生产变为连续化生产，相同处理量情况下占地面积减少，预纯化生产成本降低，连续化自动调节，降低了员工的操作难度和工作量；通过排污精细化调节，确保了预纯化设备运行的安全性。

本实用新型的技术方案由以下技术方案实现：

一种电解NF₃连续预纯化装置，包括：脱重塔、脱轻塔、第一低温储罐、第二低温储罐、液氮汽化器、抽真空管线、粗品罐；

其中，脱重塔中部连接有进料管线，进料管线上设有进料阀；脱重塔底部连接有排污管线，排污管线上设有脱重排污阀；脱重塔顶部与脱轻塔下部通过管线连接，脱轻塔底部分别与第一低温储罐上部和第二低温储罐上部管线连接，脱轻塔中部通过管线分别与第一低温储罐顶部和第二低温储罐顶部连接，脱轻塔顶部与抽真空管线连接；第一低温储罐底部和第二低温储罐底部均与粗品罐管线连接。

所述抽真空管线上依次连接有真空调节阀、真空缓冲罐、水环真空泵和净化塔，抽真空管线用于对脱轻塔和脱重塔抽真空和维持塔内压力。

还包括液氮汽化管线，液氮汽化管线一端与液氮源连接，另一端连接在抽真空管线上，位于真空调节阀和真空缓冲罐之间；液氮汽化管线上依次设有液氮汽化器、控制阀和流量计；所述脱重塔底部排污管线的另一端连接在液氮汽化管线上，位于控制阀和抽真空管线之间。

所述第一低温储罐底部和第二低温储罐底部与粗品罐之间的连接管线上设有NF₃汽化器；第一低温储罐与NF₃汽化器之间的连接管线上设有第一低温储罐压气阀，第二低温储罐与NF₃汽化器之间的连接管线上设有第二低温储罐压气阀。