一种具有冷却功能的反应器制造技术

一种具有冷却功能的反应器，包括料仓管、预热管、反应管和冷却箱；料仓管的底部设有喇叭状的扩容管，扩容管由其上端的开口向其下端的开口逐渐向内收窄；料仓管、扩容管和预热管均为竖向设置，反应管为横向设置；预热管的上端与扩容管下端的开口连接，预热管的下端连通于反应管；反应管的两端设有第一进气口；料仓管设有第一排气管，其连通料仓管的内部和外部；反应管设于冷却箱内，反应管的两端凸出于冷却箱的外部。本实用新型专利技术根据上述内容提出一种具有冷却功能的反应器，具有冷却功能，反应器的使用寿命长，且容量大，反应效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种具有冷却功能的反应器
本技术涉及反应设备领域，尤其涉及一种具有冷却功能的反应器。
技术介绍
四氟化碳是目前微电子工业中重要的等离子体蚀刻气体，广泛用于硅、二氧化硅、氮化硅、磷硅玻璃及钨等薄膜材料的蚀刻，在电子器件表面清洗、太阳能电池的生产、激光技术、低温制冷、气体绝缘、泄漏检测剂、印刷电路生产中的去污剂、润滑剂及制动液等方面也有大量应用。四氟化碳合成方法很多，包括氢氟化碳与氟气、氯氟化碳在催化剂存在下与氟化氢以及氟气与碳源直接接触反应制备四氟化碳等。其中，目前成熟工艺采用氢氟化碳、氯氟化碳做碳源制备四氟化碳，原材料价格昂贵，易发生爆炸，且合成产物中有不易去除的杂质；氟碳直接接触反应法制备四氟化碳，该方法经过不断的发展与完善，已能够制备出高纯四氟化碳。但是，现有的柱状反应器的容量小，易堵塞，反应效率低，需要多次加入反应物，操作人员劳动强度大，且没有冷却功能，反应器的使用寿命低，反应效率低，不利于四氟化碳的制备。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种具有冷却功能的反应器，能够克服现有技术中的不足，其具有冷却功能，反应器的使用寿命长，且容量大，反应效率高。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种具有冷却功能的反应器，包括料仓管、预热管、反应管和冷却箱；所述料仓管的底部设有喇叭状的扩容管，所述扩容管由其上端的开口向其下端的开口逐渐向内收窄；所述料仓管、扩容管和预热管均为竖向设置，所述反应管为横向设置；所述预热管的上端与所述扩容管下端的开口连接，所述预热管的下端连通于所述反应管；所述反应管的两端设有第一进气口；所述料仓管设有第一排气管，其连通所述料仓管的内部和外部；所述反应管设于所述冷却箱内，所述反应管的两端凸出于所述冷却箱的外部。进一步，所述料仓管的顶部设有加料管和放空管；所述加料管的一端和放空管的一端分别连通于所述料仓管的顶部；所述加料管的另一端和所述反应管的两端均设有法兰和法兰盖，所述法兰盖安装于所述法兰。进一步，所述冷却箱为矩形箱体，其顶部设有开口。进一步，所述冷却箱的其中一侧壁的底部外壁至少设有一个进水管；所述冷却箱的其中一侧壁的顶部近端处的外壁至少设有一个溢流管。进一步，所述反应器还包括除尘器，其包括除尘管和隔板；所述隔板包括上隔板和下隔板，所述上隔板和下隔板的数量均至少为一；所述上隔板和下隔板等间距地焊接于所述除尘管内；相邻的所述上隔板和下隔板形成除尘气路；所述除尘管的外壁设有连通于所述除尘管内部的第二进气管和第二排气管，所述第一排气管与所述第二进气管连接。进一步，所述除尘管的两端均设有法兰盖和法兰，所述法兰盖安装于所述法兰以密封所述除尘管；所述上隔板的顶部与所述除尘管顶端的所述法兰盖的下表面贴合，所述下隔板的底部与所述除尘管底端的所述法兰盖的上表面贴合。进一步，所述除尘器还包括多个挡板；所述挡板分别固定于所述除尘管两端的法兰盖，并且分别位于所述上隔板或下隔板的焊接处的两侧。进一步，所述除尘管的底端设有喇叭状的密封管；所述除尘管的底端的所述法兰盖设有连通于所述除尘管内部的排污管，所述排污管设有阀门。进一步，所述反应管的两端分别设有法兰和法兰盖，所述法兰盖安装于所述法兰以密封所述反应管；所述第一进气口设于所述法兰盖。进一步，所述第一排气管横向设于所述料仓管顶部近端处。本技术根据上述内容提出一种具有冷却功能的反应器，其具有冷却功能，能够增加反应器的使用寿命，且容量大，反应效率高。所述反应器用于氟气和碳反应生成四氟化碳，碳放置在所述料仓管、预热管和反应管内，所述第一进气口设于反应管的两端，一方面能够增加单位时间内氟气通入至所述反应管的量，使更多的氟气与碳充分接触，增加反应的效率；氟气与碳发生化学反应时放出热量，由于所述预热管的下端连通于所述反应管，大量的热量会由反应产物四氟化碳传递至所述预热管内的碳，对这些碳进行预热，保持反应温度稳定，使后续碳和氟气的反应效率更高。氟气和碳反应时会放出大量的热，所述冷却箱内装有冷却水，以降低所述反应管的温度，从而增加其使用寿命。所述反应管的两端凸出于所述冷却箱的外部，方便安装在其两端的法兰盖的拆装，避免冷却水进入到所述反应管内。随着反应的进行，所述反应管的碳逐渐被消耗，由于所述料仓管、扩容管和预热管均为竖向设置，在重力的作用下，所述预热管内的碳将会下落至所述反应管以保证反应的持续进行，提高其工作的稳定性和持续性；同样地，所述料仓管内的碳会下落至所述预热管内保证待反应的碳得到预热，为后续的反应做好准备。喇叭状的所述扩容管具有扩大所述料仓管容积的作用，由于所述扩容管由其上端的开口向其下端的开口逐渐向内收窄，所以连接于所述扩容管上端开口的料仓管的横截面积会大于连接于所述扩容管下端开口的预热管的横截面积，假设所述料仓管和预热管在相同的长度下，所述料仓管的容积会大大增加，从而减少碳的加入次数，提高所述反应器工作的持续性。所以碳从所述扩容管下落至所述预热管时的速度会放慢，反应生成的四氟化碳气体会从所述第一排气管排出。附图说明图1是本技术其中一个实施例的正面的局部剖面图。图2是本技术其中一个实施例的侧面的局部剖面图。图3是本技术其中一个实施例的除尘器的正面的局部剖面图。图4是图3的C处的局部放大图。其中：料仓管21、扩容管211、第一排气管212、加料管213、放空管214、支撑座215、预热管22、反应管23、第一进气口231、温度计套管232、法兰261、法兰盖262、冷却箱24、进水管241、溢流管242、除尘器25、除尘管251、密封管2511、隔板252、上隔板2521、下隔板2522、除尘气路253、第二进气管254、第二排气管255、挡板256、排污管257。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。一种具有冷却功能的反应器，包括料仓管21、预热管22、反应管23和冷却箱24；所述料仓管21的底部设有喇叭状的扩容管211，所述扩容管211由其上端的开口向其下端的开口逐渐向内收窄；所述料仓管21、扩容管211和预热管22均为竖向设置，所述反应管23为横向设置；所述预热管22的上端与所述扩容管211下端的开口连接，所述预热管22的下端连通于所述反应管23；所述反应管23的两端设有第一进气口231；所述料仓管21设有第一排气管212，其连通所述料仓管21的内部和外部；所述反应管23设于所述冷却箱24内，所述反应管23的两端凸出于所述冷却箱24的外部。如图1，本实施例的所述反应器用于氟气和碳反应生成四氟化碳，碳放置在所述料仓管21、预热管22和反应管23内，所述第一进气口231设于反应管23的两端，一方面能够增加单位时间内氟气通入至所述反应管23的量，使更多的氟气与碳充分接触，增加反应的效率；氟气与碳发生化学反应时放出热量，由于所述预热管22的下端连通于所述反应管23，大量的热量会由反应产物四氟化碳传递至所述预热管22内的碳，对这些碳进行预热，保持反应温度稳定，使后续碳和氟气的反应效率更高。氟气和碳反应时会放出大量的热，所述冷却箱24内装有冷却水，以降低所述反应管23的温度，从而增加其使用寿命。所述反应管23的两端凸出于所述冷却箱24的外部，方便安装在其两端的法兰盖262的拆装，避免冷却水进入到所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有冷却功能的反应器，包括料仓管、预热管、反应管和冷却箱；其特征在于：所述料仓管的底部设有喇叭状的扩容管，所述扩容管由其上端的开口向其下端的开口逐渐向内收窄；所述料仓管、扩容管和预热管均为竖向设置，所述反应管为横向设置；所述预热管的上端与所述扩容管下端的开口连接，所述预热管的下端连通于所述反应管；所述反应管的两端设有第一进气口；所述料仓管设有第一排气管，其连通所述料仓管的内部和外部；所述反应管设于所述冷却箱内，所述反应管的两端凸出于所述冷却箱的外部；所述冷却箱为矩形箱体，其顶部设有开口；所述冷却箱的其中一侧壁的底部外壁至少设有一个进水管；所述冷却箱的其中一侧壁的顶部近端处的外壁至少设有一个溢流管。

【技术特征摘要】
1.一种具有冷却功能的反应器，包括料仓管、预热管、反应管和冷却箱；其特征在于：所述料仓管的底部设有喇叭状的扩容管，所述扩容管由其上端的开口向其下端的开口逐渐向内收窄；所述料仓管、扩容管和预热管均为竖向设置，所述反应管为横向设置；所述预热管的上端与所述扩容管下端的开口连接，所述预热管的下端连通于所述反应管；所述反应管的两端设有第一进气口；所述料仓管设有第一排气管，其连通所述料仓管的内部和外部；所述反应管设于所述冷却箱内，所述反应管的两端凸出于所述冷却箱的外部；所述冷却箱为矩形箱体，其顶部设有开口；所述冷却箱的其中一侧壁的底部外壁至少设有一个进水管；所述冷却箱的其中一侧壁的顶部近端处的外壁至少设有一个溢流管。2.根据权利要求1所述的一种具有冷却功能的反应器，其特征在于：所述反应器还包括除尘器，其包括除尘管和隔板；所述隔板包括上隔板和下隔板，所述上隔板和下隔板的数量均至少为一；所述上隔板和下隔板等间距地焊接于所述除尘管内；相邻的所述上隔板和下隔板形成除尘气路；所述除尘管的外壁设有连通于所述除尘管内部的第二进气管和第二排气...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅铸红，肖三，廖恒易，
申请(专利权)人：广东华特气体股份有限公司，江西华特电子化学品有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44