超纯氢的手推式小型净化装置制造方法及图纸

技术编号:6354023 阅读:336 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术公开了一种超纯氢的手推式小型净化装置,包括原料储罐,超纯氢净化器,产品储罐,超纯氢净化器连通有过滤器,过滤器连通产品储罐,所述的超纯氢净化器、过滤器设于带轮子的箱式框架中,换热器一端有原料进气管伸出带轮子的箱式框架外连接原料储罐,原料进气管上设有高压氢气孔板流量计,过滤器一端有产品出气管伸出带轮子的箱式框架外连接产品储罐,产品出气管上设有自力式恒压器,本实用新型专利技术投资少、体积小、质量轻,在对超纯氦、超纯氩需求量较少的环境中使用极为方便。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种气体净化装置,特别涉及体积小、方便使用的手推式小型的超纯氢净化装置。
技术介绍
电子特气超纯氢,是现代电子集成电路、光纤、纳米等行业,尖端科技上的重要原 料。随着新兴产业和电子科技的发展,应用越来越广。市场上用量大的瓶装高压超纯氢,通常采用二种生产方法一是稀有金属氢化物 吸放法。二是催化氧化吸附后,再用液氮低温下深度吸附除杂法。但这二种工艺流程、操作 使用较复杂,一次性投资大,需一个固定场所,后者还需要氢气压缩机,常用于大规模和超 大规模集成电路制造等超纯氢用量大的用户或大气体生产公司。可在实际需求中,许多用 户常只需1-2瓶或不多的几瓶,对于这种需求上述的两种获得超纯氢的方式就显得不够灵 活,无法现场解决现实的需要。
技术实现思路
本技术为了克服上述缺点,提供了一种体积小、方便使用的超纯氢的手推式 小型净化装置。本技术的技术方案是包括原料储罐,超纯氢净化器,产品储罐,超纯氢净化 器连通有过滤器,过滤器连通产品储罐,所述的超纯氢净化器、过滤器设于带轮子的箱式框 架中,换热器一端有原料进气管伸出带轮子的箱式框架外连接原料储罐,原料进气管上设 有高压氢气孔板流量计,过滤器一端有产品出气管伸出带轮子的箱式框架外连接产品储 罐,产品出气管上设有自力式恒压器。所述的超纯氢净化器包括两个内部结构相同的子净化器,分别为左净化器和右净 化器,左净化器和右净化器的上端进气口有两条并联的管路连通,一条管路上设有高压阀 Vl和高压阀V2,另一条管路上设有高压阀V3和高压阀V4,所述的原料进气管经过高压氢气 孔板流量计后连通至高压阀Vl和高压阀V2之间的管路上,高压阀V3和高压阀V4之间还 接有放空管路,左净化器和右净化器的下端出气口也有两条并联的管路连通,一条管路上 设有高压阀V5和高压阀V6,另一条管路上设有高压阀V7和高压阀V8,其中高压阀V5和高 压阀V6之间的还有一管路先连通减压器然后连通至转子流量计入口,转子流量计出口再 通过管路连通至高压阀V7和高压阀V8之间。所述的高压氦及高压氩气孔板流量计设置流量速度为19 21m3/h,所述自力式恒 压器的稳压在13 14MPa,所述减压器减压至0. 2 0. 3Mpa,所述转子流量计设置流量速 度为 1. 5 1. 8m3/h。本技术投资少、体积小、质量轻,在对超纯氢需求量较少的环境中使用极为方 便。附图说明图1是本技术结构示意图;图2为图1中子净化器的结构示意图;图中1、集成格组瓶,2、进气管,3、高压氢气孔板流量计,4、左净化器,41、右净化 器,5、过滤器,6、减压器,7、高压自力式恒压器,8、转子流量计,9、带轮子的箱式框架,10、超 纯氢钢瓶,21、密闭罐,22、高压外套螺纹接头,23、不锈钢扁十字横条架,24、不锈钢丝网卷 筒,25、不锈钢加热套管,26、夹套层,27、外壳保温层,281、第一床层,282、第二床层,283、第 三床层,观4、第四床层,观5、第五床层,四1、上气流均布层,四2、下气流均布层。具体实施方式以下,参照附图对本技术的实施方式进行说明,本技术的目的和效果将 变得更加明显。本技术是针对超纯氢现有生产和需求状况,提供一种采用集装格、组瓶装的 高纯氢为原料,于恒流20m3/h、恒压13. 5MPa、低气速0. 035m/s、-70°C至液氮低温状态下, 使用多种类吸附剂多床层地除去微量杂质水份、氧、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氮等多杂质 的超纯氢的手推式小型净化装置,并直灌洁净钢瓶。装置每小时可获18立方米的超纯氢产PΡΠ O如图1所示的本实施例以集成格组瓶(1)装的20Mpa左右的高压高纯氢原料, 通过由DN6不锈钢软管制成的原料进气管(2)接至高压氢气孔板流量计(3),恒流在20m3/ h,进入左净化器(4),除去多种微量杂质达超纯氢允许含量,然后进入带有高压烧结镍过滤 管滤芯的过滤器(5)除尘至0.2u,并由高压自力式恒压器(7)让装置恒压在13.5Mpa下操 作,最后由高压不锈钢软管制成的产品出气管充灌超纯氢钢瓶(10),获得13Mpa的高压瓶 装超纯氢产品。同时调减压器(6)设置于0.2-0. 3MPa,使转子流量计(8)的产品氢流量于 1.5 1.8m3/h进入右净化器(41),让右净化器温控在250°C加热再生8小时后吹冷。 左右净化器为吸附再生互换设备,通过高压阀Vl V8切换。左净化器(4)低温吸附M小 时,右净化器Gl)温控250°C加热再生8小时后吹冷至常温。M小时周期地切换操作。所述的超纯氢净化器、过滤器(5)、减压器(6)、氢气孔板流量计(3)、转子流量 计(8)设于带轮子的箱式框架(9)中,装置体积为700x450x1600mm,重量约350Kg,耗电为 2KW/220V。内设有防爆接线盒,电线穿用PVC管接至防爆接线盒内后到控制柜。电缆也设 有较长活动余地。装置手推至瓶装高纯氢集装格、组原料处,连通原料进气管,接上电源电 缆,即可操作生产每小时18立方米超纯氢产品。本实施例设备管阀系统抽真空后,以高纯氢作高压、负压状态气密检查。本实施例不使用时,系统里要保压3_4Mpa。本实施例使用前用要活化、再生处理。本实施例首次使用要按如下顺序处理对系统抽真空后,再通高纯氢至0. 8 1. OMp,放压后再抽真空,再通高纯氢至 0. 8 1. OMpa,反复3次。接着分别对左净化器和右净化器再生。方法为切换好阀门呈左净化器为低温吸附,右净化器为再生状态,此时高压阀 V1、高压阀V4、高压阀V5、高压阀V8开启,高压阀V2、高压阀V3、高压阀V6、高压阀V7关闭,通高压原料氢入装置,孔板流量计2在设计量值20m3/h、恒压器7调在13. 5MPa下让右净 化器工作,并调减压器6于0. 2 0. 3MPa,使再生流量计8的产品氢流量于1. 5 1. 8m3/h 去右净化器,让右净化器温控在250°C加热再生8小时后吹冷至室温。M小时后切换使得 高压阀V2、高压阀V3、高压阀V6、高压阀V7开,高压阀VI、高压阀V4、高压阀V5、高压阀V8 关,让右净化器低温吸附工作,让左净化器温控在250°C加热再生8小时后吹冷至室温。左 净化器和右净化器再生时的产品氢不能浪费,可作为纯氢装瓶使用。装置正式使用后,第1-2瓶可作高纯氢产品用。直至分析检测各项指标符合超纯 氢要求,再瓶装超纯氢产品。超纯氢净化器的两个子净化器,左净化器和右净化器结构相同,如图2所为由 321或316L内壁抛光的不锈钢厚壁管制成的带有上下球形封头的密闭罐(21),上下球形封 头顶焊有不锈钢制造的高压外套螺纹接头0 来连接气管,该气管既可以做出气管也可 以做进气管,该高压外套螺纹接头是既耐高压,又能装卸净化剂,且内部焊有不锈钢扁十字 横条架03)可作支撑、并装有200目不锈钢丝网卷筒04)可作过滤作用。上球形封头顶 还焊有能插入电加热捧的不锈钢加热套管0幻。不锈钢加热套管0 连通温控加热器为 子净化器再生使用。罐外有装液氮汽化低温用的夹套层( ),即密闭罐体置于-70°C至液 氮温度低温保温罐中,最外部用高真空多层外壳保温层(XT)隔热。待净化的高压高纯氢原料,由进气管入密闭罐上均布层、多床层和下均布层后,从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超纯氢的手推式小型净化装置,包括原料储罐,超纯氢净化器,产品储罐,超纯氢净化器连通有过滤器,过滤器连通产品储罐,其特征是所述的超纯氢净化器、过滤器设于带轮子的箱式框架中,换热器一端有原料进气管伸出带轮子的箱式框架外连接原料储罐,原料进气管上设有高压氢气孔板流量计,过滤器一端有产品出气管伸出带轮子的箱式框架外连接产品储罐,产品出气管上设有自力式恒压器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:金向华朱同清
申请(专利权)人:苏州金宏气体股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:32[中国|江苏]

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