液氨的杂质气体去除装置制造方法及图纸

本发明专利技术为一种液氨的杂质气体去除装置，包括一冷却槽、一高压低温储存槽、一排气管线及一暂存槽，其中排气管线位在冷却槽内，并连接高压低温储存槽及暂存槽。高压低温储存槽用以存放液氨，其中液氨会存在少量的杂质气体。在氨气及杂质气体由高压低温储存槽输送至排气管线时，冷却槽内的低温流体会吸收排气管线的热量，使得氨气液化成液氨，并回流至高压低温储存槽，而杂质气体则会经由排气管线输送到外界。此外有部分的液氨可能会被输送到暂存槽内，并由暂存槽经由排气管线输送回高压低温储存槽内。透过本发明专利技术液氨的杂质气体去除装置的使用，可有效去除溶解在液氨中的杂质气体，并减少处理过程中液氨的耗损。

Impurity gas removal device of liquid ammonia

【技术实现步骤摘要】
液氨的杂质气体去除装置
本专利技术是有关于一种液氨的杂质气体去除装置，可有效去除溶解在液氨中的杂质气体，并可减少处理过程中液氨的耗损。
技术介绍
氨气是半导体制程中重要的材料，以发光二极体(LED)为例，纯氨是制造LED的氮化镓晶体的重要材料，一般LED厂使用的纯氨虽为6N5(99.99995％)以上的等级，但纯氨仍无法避免含有微量的有机物，例如丙酮、异丙醇、甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、丙烯等等。当LED厂以MOCVD制程在高温下(750～1050℃)合成氮化镓时，有机物将会裂解为烷类、烯类、一氧化碳、二氧化碳、碳粒、烯酮等等的衍生杂质。在提供100公斤的纯氨进入LED制程时，将会有80公斤的氨气被排出制程，而一般排出制程的氨气浓度约为10％～15％，并包括氢气、氮气、甲烷、微量气体(一氧化碳、二氧化碳、烯酮)及粒状物(碳粒及金属镓)，传统上大都将这些排出的氨气视为废弃物而不再利用。为了减少对环境的污染，目前一些设备厂会对氨水进行提高浓度及纯化，以产生纯氨并回收再次使用。然而经过处理的氨气往往还是会混合其他的杂质气体，例如氢气(H2)、氮气(N2)、碳氧化物(CxOy)、总碳氢化物(THC)、氩气(Ar)、水(H2O)及碳氢化合物(CxHy)等。在将氨气加压冷却成液氨时，这些杂质气体便会溶解在液氨中，并降低液氨的纯度。
技术实现思路
本专利技术提出一种液氨的杂质气体去除装置，主要用以去除溶解在液氨中的杂质气体，并可有效减少处理过程中液氨的耗损。本专利技术提出一种液氨的杂质气体去除装置，主要将一高压低温储存槽连接一排气管线，并将排气管线设置在一冷却槽内。高压低温储存槽用以储存液氨，其中液氨内溶解少量的杂质气体。氨气及杂质气体离开液氨，并输送至排气管线内，冷却槽内的低温流体会透过热传导的方式由排气管线吸收热量，并降低排气管线内的氨气及杂质气体的温度，使得氨气凝结在排气管线的管壁上，而杂质气体则会经由排气管线输出。本专利技术提出一种液氨的杂质气体去除装置，其中排气管线连接暂存槽，使得部分的液氨被输送至暂存槽内暂存，而后由暂存槽经由排气管线回流至储存槽内。本专利技术提出一种液氨的杂质气体去除装置，主要将高压低温储存槽连接一震动装置，并透过震动的方式搅动高压低温储存槽内的液氨，以提高杂质气体离开液氨的效率。为了达到上述的目的，本专利技术提出一种液氨的杂质气体去除装置，包括：一冷却槽，容置一低温流体；一高压低温储存槽，存放一液氨及至少一杂质气体；一排气管线，流体连接高压低温储存槽，并设置在冷却槽内，与冷却槽内的低温流体接触，其中一氨气及杂质气体离开液氨，并由高压低温储存槽输送到排气管线，使得氨气凝结在排气管线的一内表面，以形成液氨并经由排气管线回流至高压低温储存槽，而杂质气体则经由排气管线输送至外界；及一暂存槽，连接排气管线，并位于冷却槽内，与冷却槽内的低温流体接触，其中暂存槽的截面积大于排气管线的截面积，并用以暂存由排气管线所传送的液氨。所述的液氨的杂质气体去除装置，包括一震动单元连接高压低温储存槽，并震动或搅动高压低温储存槽内的液氨。所述的液氨的杂质气体去除装置，其中震动单元为一超音波震动单元、一磁石搅拌器或一敲击器。所述的液氨的杂质气体去除装置，其中冷却槽连接至少一低温流体输入管及一低温流体输出管，低温流体由低温流体输入管进入冷却槽，并由低温流体输出管输出冷却槽。所述的液氨的杂质气体去除装置，包括至少一输入管线位于冷却槽内，并流体连接高压低温储存槽。所述的液氨的杂质气体去除装置，包括一氨气纯化装置连接输入管线，并经由输入管线将经过纯化的氨气及杂质气体输送到高压低温储存槽。所述的液氨的杂质气体去除装置，包括一帮浦连接氨气纯化装置及输入管线。所述的液氨的杂质气体去除装置，其中排气管线输入管线为一螺旋状的管线。所述的液氨的杂质气体去除装置，其中冷却槽内的低温流体的温度低于摄氏3度。所述的液氨的杂质气体去除装置，其中高压低温储存槽的压力大于五大气压，而温度则低于摄氏3度。所述的液氨的杂质气体去除装置，包括一阀门连接排气管线，并开启或关闭排气管线与高压低温储存槽的连接。附图说明图1为本专利技术液氨的杂质气体去除装置一实施例的构造连接示意图。图2为本专利技术液氨的杂质气体去除装置的排气管线及暂存槽一实施例的构造连接示意图。图3为本专利技术液氨的杂质气体去除装置又一实施例的构造连接示意图。主要组件符号说明：10液氨的杂质气体去除装置11冷却槽111低温流体输入管113低温流体输出管12液氨121杂质气体13高压低温储存槽14低温流体15排气管线151阀门17暂存槽19震动单元20液氨的杂质气体去除装置21氨气纯化装置23输入管线25帮浦A1截面积A2截面积具体实施方式请参阅图1，为本专利技术液氨的杂质气体去除装置一实施例的构造连接示意图。如图所示，本专利技术所述液氨的杂质气体去除装置10包括一冷却槽11、一高压低温储存槽13、一排气管线15及一暂存槽17，其中排气管线15及暂存槽17位于冷却槽11内，且排气管线15流体连接高压低温储存槽13及暂存槽17。高压低温储存槽13用以储存液氨12，其中至少一杂质气体121溶解在液氨12中。在实际应用时，高压低温储存槽13内的压力大于五大气压，而高压低温储存槽13内的温度则小于摄氏3度，使得氨气以液态的形式储存在高压低温储存槽13内。杂质气体121可能包括氢气(H2)、氮气(N2)、碳氧化物(CxOy)、总碳氢化物(THC)、氩气(Ar)、水(H2O)及碳氢化合物(CxHy)等，当高压低温储存槽13内的温度约为摄氏3度，而压力约为五大气压时，并不足以使得上述的杂质气体121液化，而是会使得上述杂质气体121溶解在液氨12中，并降低液氨12的纯度。冷却槽11用以容置一低温流体14，例如低温流体14可为温度小于摄氏3度的水。在本专利技术一实施例中，冷却槽11包括一低温流体输入管111及一低温流体输出管113，其中低温流体14可由低温流体输入管111进入冷却槽11，并由低温流体输出管113输出冷却槽11，以维持冷却槽11内低温流体14的温度。排气管线15及暂存槽17位于冷却槽11内，其中冷却槽11内的低温流体14会与排气管线15及暂存槽17接触，并透过热传导的方式由排气管15及暂存槽17吸收热量，以降低排器管15及暂存槽17内的温度。一般而言，排气管线15通常可被设计为蛇管或螺旋状的管线，以有效降低排气管线15内的氨气及杂质气体121的温度。在实际应用时，排气管线15、暂存槽17及冷却槽11位于高压低温储存槽13的上方，其中排气管线15可连接高压低温储存槽13的顶部。当高压低温储存槽13内的温度及压力不变时，高压低温储存槽13储存的液氨12将会处在气液平衡的状态。而当高压低温储存槽13连通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液氨的杂质气体去除装置，其特征在于，包括：/n一冷却槽，容置一低温流体；/n一高压低温储存槽，存放一液氨及至少一杂质气体；/n一排气管线，流体连接该高压低温储存槽，并设置在该冷却槽内，与该冷却槽内的该低温流体接触，其中一氨气及该杂质气体离开该液氨，并由该高压低温储存槽输送到该排气管线，使得该氨气凝结在该排气管线的一内表面，以形成该液氨并经由该排气管线回流至该高压低温储存槽，而该杂质气体则经由该排气管线输送至外界；及/n一暂存槽，连接该排气管线，并位于该冷却槽内，与该冷却槽内的该低温流体接触，其中该暂存槽的截面积大于该排气管线的截面积，并用以暂存由该排气管线所传送的该液氨。/n

【技术特征摘要】
1.一种液氨的杂质气体去除装置，其特征在于，包括：
一冷却槽，容置一低温流体；
一高压低温储存槽，存放一液氨及至少一杂质气体；
一排气管线，流体连接该高压低温储存槽，并设置在该冷却槽内，与该冷却槽内的该低温流体接触，其中一氨气及该杂质气体离开该液氨，并由该高压低温储存槽输送到该排气管线，使得该氨气凝结在该排气管线的一内表面，以形成该液氨并经由该排气管线回流至该高压低温储存槽，而该杂质气体则经由该排气管线输送至外界；及
一暂存槽，连接该排气管线，并位于该冷却槽内，与该冷却槽内的该低温流体接触，其中该暂存槽的截面积大于该排气管线的截面积，并用以暂存由该排气管线所传送的该液氨。


2.根据权利要求1所述的液氨的杂质气体去除装置，其特征在于，包括一震动单元连接该高压低温储存槽，并震动或搅动该高压低温储存槽内的该液氨。


3.根据权利要求2所述的液氨的杂质气体去除装置，其特征在于，其中该震动单元为一超音波震动单元、一磁石搅拌器或一敲击器。


4.根据权利要求1所述的液氨的杂质气体去除装置，其特征在于，其中该冷却槽连接至少一低温流体输入管及一低温流体输出管，该低温流体由该低温流体输入管...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘昌吉，
申请(专利权)人：苏容婵，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71