一种高纯度的电子级一氧化氮生产装置制造方法及图纸

技术编号:27432547 阅读:11 留言:0更新日期:2021-02-21 15:07
本实用新型专利技术公开一种高纯度的电子级一氧化氮生产装置,包括硫酸储槽,所述硫酸储槽通过硫酸管路分别与结构相同的第一反应釜和第二反应釜并联,而在硫酸管路上还设置有硫酸计量泵,所述第一反应釜内设置有通过搅拌电机驱动的搅拌叶片,并且在第一反应釜上还设置有安全阀和压力表,所述第一反应釜和第二反应釜的出口端还分别通过反应釜管路与脱水吸收塔的入口端相连,而脱水吸收塔的出口端则通过吸收塔管路与低温动态吸附纯化装置的入口相连,低温动态吸附纯化装置的出口端通过管路依次与氯化钙脱水槽、硅胶脱水槽相连,而硅胶脱水槽的出口端则通过管路分别与两个结构相同的成品瓶组相连,所述的成品瓶组包括成品气钢瓶和成品气铝合金瓶。成品气铝合金瓶。成品气铝合金瓶。

【技术实现步骤摘要】
一种高纯度的电子级一氧化氮生产装置


[0001]本技术涉及气体处理领域,特别是一种高纯度的电子级一氧化氮生产装置。

技术介绍

[0002]一氧化氮是一种广泛应用于医药、电子、科研、环保、精细化工等领域的特种气体,在电子半导体行业是一种十分重要的气体,其主要用于硅的氧化膜形成、氧化、化学气相淀积。
[0003]随着电子半导体工业快速发展,尤其是近些年电子半导体生产技术的提高和制程、工艺的改进,集成电路差不多每三年就更新一代;大规模集成电路和计算机的大量生产和使用,光纤通信、数字化通信、卫星通信技术的兴起,使电子半导体工业成为推动科技发展的高新技术产业。
[0004]电子半导体工业快速发展也给气体行业带来了前所未有的发展。电子半导体生产技术的提高和制程、工艺的改进对一氧化氮气体纯度的要求也大大的提升,需达到了99.999%纯度的电子级一氧化氮才能满足工艺需求,而99.999%纯度的电子级一氧化氮其杂质指标中,各项杂质的参数需要满足以下要求:小于N2O/1ppm ,NO2/1PPM ,CO2/1PPM ,H2O/0.5ppm,N2/3ppm,O2/0.5ppm。而传统的一氧化氮生产方法和设备所生产的一氧化氮则无法满足当前电子半导体发展的需求。因此现在需要一种能够解决上述问题的方法或装置。

技术实现思路

[0005]本技术是为了解决现有技术所存在的上述不足,提出一种结构简单,设计巧,可经过多级处理后获得高纯度一氧化氮气体的装置。
[0006]本技术的技术解决方案是:一种高纯度的电子级一氧化氮生产装置,其特征在于:所述的装置包括硫酸储槽1,所述硫酸储槽1通过硫酸管路分别与结构相同的第一反应釜2和第二反应釜3并联,而在硫酸管路上还设置有硫酸计量泵4,所述第一反应釜2内设置有通过搅拌电机驱动的搅拌叶片,并且在第一反应釜2上还设置有安全阀和压力表,所述第一反应釜2和第二反应釜3的出口端还分别通过反应釜管路与脱水吸收塔5的入口端相连,而脱水吸收塔5的出口端则通过吸收塔管路与低温动态吸附纯化装置6的入口相连,低温动态吸附纯化装置6的出口端通过管路依次与氯化钙脱水槽7、硅胶脱水槽8相连,而硅胶脱水槽8的出口端则通过管路分别与两个结构相同的成品瓶组相连,所述的成品瓶组包括成品气钢瓶9和成品气铝合金瓶10,所述的成品气铝合金瓶10置于装有液氮的液氮浴槽11中,同时成品瓶组还包括能够检测成品气钢瓶9和成品气铝合金瓶10中压力的压力表12,
[0007]所述的装置还包括与第一反应釜2、第二反应釜3、脱水吸收塔5、低温动态吸附纯化装置6、氯化钙脱水槽7、硅胶脱水槽8、成品气钢瓶9和成品气铝合金瓶10相连通的排空真空管路,所述排空真空管路的末端并联有带有排空管路13和带有真空泵14的真空管路15,
[0008]所述的硫酸管路,反应釜管路,吸收塔管路,低温动态吸附纯化装置6与氯化钙脱水槽7、硅胶脱水槽8之间的管路,硅胶脱水槽8与成品瓶组之间的管路,排空真空管路与各
装置之间的管路,排空管路13和真空管路15上均设置有气动阀,
[0009]所述脱水吸收塔包括支架5-1,所述支架5-1的顶部支撑有罐体5-2,所述罐体5-2的底端连接有带有卸料阀5-3的卸料管路5-4,在罐体5-2的底部连接有带有阀的进气管5-5,所述进气管5-5位于罐体5-2内腔的部分为环形,在该环形部分上均匀分布有多个进气孔,且进气孔的方向向下,在罐体5-2的中部连接有带有阀的碱液管5-6,在罐体5-2的顶部则开设有加料口管路5-7,所述加料口管路5-7的末端还配有法兰盲板5-8,所述罐体5-2内盛装有碱液,碱液上方的腔体中则填充有PP多面空心球5-9,所述罐体5-2的顶部出口通过法兰结构与延长部5-10的底端连接,并且在罐体5-2的顶部出口处还设置有筛网5-11,所述延长部5-10的中心处设置有中心管5-12,所述中心管5-12的底端开口与罐体5-2的顶部出口相连通,在中心管5-12外还设置有一个开口方向向下的套管5-13,所述套管5-13通过多个连接件与延长部5-10的内壁相连,所述中心管5-12的顶端与套管5-13的顶部内壁之间留有间隙,所述套管5-13的底端与延长部5-10的底板之间留有间隙,所述延长部5-10的顶端则连接有带有出气阀5-14的出气管路5-15,
[0010]所述低温动态吸附纯化装置包括第一低温罐6-1和第二低温罐6-2,在第一低温罐6-1和第二低温罐6-2的内壁处都设置有保温层6-3,所述第一低温罐6-1的内腔中设置有第一纯化罐6-4,第一低温罐6-1上穿接有带有气动阀的第一进气管路6-5,第一进气管路6-5上并联有同样带有气动阀的第一氮气管路6-6,所述第一进气管路6-5的底端与第一纯化罐6-4的底部相连通,在第一纯化罐6-4内填充有陶瓷吸附剂6-7,第一纯化罐6-4的顶端连接有带有在线式陶瓷气体过滤器6-8的第一排气管路6-9,在第一排气管路6-9上同样设置有气动阀,
[0011]所述第二低温罐6-2上穿接有第二进气管路6-10,所述第二进气管路6-10通过带有气动阀的连接管路与第一排气管路6-9相连通,并且第二进气管路6-10上还并联有同样带有气动阀的第二氮气管路6-11,所述第二进气管路6-10的底端与位于第二低温罐6-2内的盘管6-12的顶端开口相连通,而所述盘管6-12的底端出口位于第二纯化罐6-13内腔的底部,而所述的第二纯化罐6-13设置在第二低温罐6-2内,第二纯化罐6-13内也填充有陶瓷吸附剂6-7,在第二纯化罐6-13的顶端连接有带有在线式陶瓷气体过滤器6-8的第二排气管路6-14,在第二排气管路6-14上同样设置有气动阀,并且与第二排气管路6-14相并联的设置有带有气动阀的抽真空管路6-15,
[0012]所述的装置还包括低温恒温循环机组6-16,所述低温恒温循环机组6-16分别与第一低温罐6-1和第二低温罐6-2的内腔相连,在低温恒温循环机组6-16、第一低温罐6-1和第二低温罐6-2中循环有介质,
[0013]所述第一低温罐6-1和第二低温罐6-2上均设置有带有安全阀6-17的安全管路,
[0014]所述第一纯化罐6-4和第二纯化罐6-13的底端均连接有排水管路6-18,在排水管路6-18上设置有排水阀6-19,且排水阀6-19和排水管路6-18的底端出口均位于第一低温罐6-1或第二低温罐6-2的外部。
[0015]本技术同现有技术相比,具有如下优点:
[0016]本种结构形式的高纯度的电子级一氧化氮生产装置,它包括有两个反应釜,这样在生产时就可以实现一个反应釜进行生产,另一个反应釜实现卸料填料,可大大节省时间;同时它还包括有两套成品瓶组,每套成品瓶组都由成品气钢瓶和置于液氮浴槽中的成品气
铝合金瓶,这样在充装时,一组进行气体的冷冻,另一组则可以升温并进行成品气钢瓶的充装,做到不间断的充装操作;该装置采用撬装式设计,所有设备安装在一个底座上,可以模块化供货、整体安装、移动,设计紧凑,占地面积小;而且装置中的真空泵本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高纯度的电子级一氧化氮生产装置,其特征在于:所述的装置包括硫酸储槽(1),所述硫酸储槽(1)通过硫酸管路分别与结构相同的第一反应釜(2)和第二反应釜(3)并联,而在硫酸管路上还设置有硫酸计量泵(4),所述第一反应釜(2)内设置有通过搅拌电机驱动的搅拌叶片,并且在第一反应釜(2)上还设置有安全阀和压力表,所述第一反应釜(2)和第二反应釜(3)的出口端还分别通过反应釜管路与脱水吸收塔(5)的入口端相连,而脱水吸收塔(5)的出口端则通过吸收塔管路与低温动态吸附纯化装置(6)的入口相连,低温动态吸附纯化装置(6)的出口端通过管路依次与氯化钙脱水槽(7)、硅胶脱水槽(8)相连,而硅胶脱水槽(8)的出口端则通过管路分别与两个结构相同的成品瓶组相连,所述的成品瓶组包括成品气钢瓶(9)和成品气铝合金瓶(10),所述的成品气铝合金瓶(10)置于装有液氮的液氮浴槽(11)中,同时成品瓶组还包括能够检测成品气钢瓶(9)和成品气铝合金瓶(10)中压力的压力表(12),所述的装置还包括与第一反应釜(2)、第二反应釜(3)、脱水吸收塔(5)、低温动态吸附纯化装置(6)、氯化钙脱水槽(7)、硅胶脱水槽(8)、成品气钢瓶(9)和成品气铝合金瓶(10)相连通的排空真空管路,所述排空真空管路的末端并联有带有排空管路(13)和带有真空泵(14)的真空管路(15),所述的硫酸管路,反应釜管路,吸收塔管路,低温动态吸附纯化装置(6)与氯化钙脱水槽(7)、硅胶脱水槽(8)之间的管路,硅胶脱水槽(8)与成品瓶组之间的管路,排空真空管路与各装置之间的管路,排空管路(13)和真空管路(15)上均设置有气动阀,所述脱水吸收塔包括支架(5-1),所述支架(5-1)的顶部支撑有罐体(5-2),所述罐体(5-2)的底端连接有带有卸料阀(5-3)的卸料管路(5-4),在罐体(5-2)的底部连接有带有阀的进气管(5-5),所述进气管(5-5)位于罐体(5-2)内腔的部分为环形,在该环形部分上均匀分布有多个进气孔,且进气孔的方向向下,在罐体(5-2)的中部连接有带有阀的碱液管(5-6),在罐体(5-2)的顶部则开设有加料口管路(5-7),所述加料口管路(5-7)的末端还配有法兰盲板(5-8),所述罐体(5-2)内盛装有碱液,碱液上方的腔体中则填充有PP多面空心球(5-9),所述罐体(5-2)的顶部出口通过法兰结构与延长部(5-10)的底端连接,并且在罐体(5-2)的顶部出口处还设置有筛网(5-11),所述延长部(5-10)的中心处设置有中心管(5-12),所述中心管(5-12)的底端开口与罐体(5-2)的顶部出口相连通,在中心管(5-12)外还设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏红真
申请(专利权)人:大连大特气体有限公司
类型:新型
国别省市:

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