本实用新型专利技术涉及氟化工技术领域，公开了一种除去氟气中氟化氢的装置，该装置包括氟化氢冷凝塔、低温泵和冷冻液换热器，所述氟化氢冷凝塔上设置有F2进气管道和F2出气管道；所述氟化氢冷凝塔内部设置冷却盘管，所述冷却盘管的进口通过冷冻液进液管连接低温泵，所述低温泵连接冷冻液换热器；所述冷冻液换热器通过冷冻液回流管连接所述冷却盘管的出口，所述冷冻液换热器还连接液氮进液管和冷氮气出气管。本实用新型专利技术可以实现氟化氢冷凝塔内温度的稳定控制，并可有效的将电解生产的氟气中的氟化氢含量降低至1％以下，避免了直接使用液氮作为冷源，冷凝塔温度难以稳定控制的问题，以及氟气局部液化所带来的安全问题，其整体结构简单、工作可靠也易于实现。工作可靠也易于实现。工作可靠也易于实现。
【技术实现步骤摘要】
一种除去氟气中氟化氢的装置
[0001]本技术涉及氟化工
，更具体的说，特别涉及一种除去氟气中氟化氢的装置。
技术介绍
[0002]高纯氟气(F2)是一种性质非常活泼的气体，具有强氧化性，由于其反应特性而在半导体行业作为一种蚀刻气体或清洁气体，用于制造光电池和液晶显示器的TFT(薄膜晶体管)。同时，作为准分子激光器的一种气体，氟激光器也广泛应用于半导体行业。同时利用F2作为化学气相沉积(CVD)反应腔室的清洗剂，与三氟化氮NF3相比，F2具有更强的反应活性且不会造成温室效应。用于此目的的氟气随着国内半导体行业的蓬勃发展，需求量也在大幅增加。为了满足电子、光伏行业的需要，需要一种高纯度氟气。例如在半导体行业，需要纯度达到99.9％以上甚至99.99％的高纯度氟气。具体来说，对氟化氢HF等杂质的要求也越来越高，其中99.9％氟气中HF含量要求至少低于200ppm，对HF的去除提出了更高的要求。
[0003]工业上，电解制氟气的方法为：电解KF
·
2HF(氢氧化钾与氟化氢的混合物)，以压实的石墨为阳极，钢制电解槽槽身为阴极(或者阳极采用碳板或镍板，阴极采用碳钢)，以氟化氢钾为电解质，进行无水氢氟酸的电解，再经净化而得。
[0004]电解槽内配制KHF2和HF的混合物，加热至熔融；HF连续或间断加入电解槽内，保持电解质中HF质量分数在38％
‑
42％之间，槽温控制在70
‑
100℃之间。目前，氟气的中温电解法工业制法所生产的氟气纯度较低，其中HF、CF4等杂质含量较高，无法直接应用于高端电子行业。现有的电解生产氟气的方法，电解产生的氟气含有大量HF，含量约为6％左右，工业上常用去除HF的方法是采用活化后的球状氟化钠吸附纯化，吸附后的氟气中氟化氢含量大于1％，同时，球状氟化钠吸附氟化氢后，会溶解粉化堵塞管道，严重的甚至会导致电解槽爆响。
技术实现思路
[0005]本技术的目的在于针对现有技术存在的技术问题，提供一种除去氟气中氟化氢的装置，可以实现氟化氢冷凝塔内温度的稳定控制，并可有效的将电解生产的氟气中的氟化氢含量降低至1％以下，整体结构简单、工作可靠也易于实现。
[0006]为了解决以上提出的问题，本技术采用的技术方案为：
[0007]本技术提供一种除去氟气中氟化氢的装置，该装置包括氟化氢冷凝塔、低温泵和冷冻液换热器，所述氟化氢冷凝塔上设置有F2进气管道和F2出气管道；
[0008]所述氟化氢冷凝塔内部设置冷却盘管，所述冷却盘管的进口通过冷冻液进液管连接低温泵，所述低温泵连接冷冻液换热器；所述冷冻液换热器通过冷冻液回流管连接所述冷却盘管的出口，所述冷冻液换热器还连接液氮进液管和冷氮气出气管。
[0009]进一步的，所述F2进气管道分成两个支路，其中一个支路用于通入待处理氟气，另一个支路连接氮气出气管道；所述F2出气管道也分成两个支路，其中一个支路用于排出处
理后的氟气，另一个支路连接氮气反吹进气管道。
[0010]进一步的，所述氟化氢冷凝塔的底部连接排污管道。
[0011]进一步的，所述氟化氢冷凝塔上设置有压力表和温度计，用于对氟化氢冷凝塔内的压力和温度进行测量。
[0012]进一步的，所述冷冻液换热器上设有温度计，用于测量冷冻液换热器内的温度。
[0013]进一步的，所述F2进气管道、F2出气管道、排污管道、冷冻液进液管、冷冻液回流管、液氮进液管和冷氮气出气管上均设置阀门。
[0014]进一步的，所述氮气反吹进气管道和氮气出气管道上也设置有阀门。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果在于：
[0016]本技术通过在氟化氢冷凝塔内部设有冷却盘管，冷却盘管内部流动冷冻液，冷冻液由冷冻液换热器通过液氮作为冷源，控制冷冻液温度在
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50～
‑
100℃之间，再通过低温泵打入氟化氢冷凝塔的冷却盘管中，冷凝下来的氟化氢通过排污管道排出，可以实现氟化氢冷凝塔内温度的稳定控制，并可有效的将电解生产的氟气中的氟化氢含量降低至1％以下，同时也避免了直接使用液氮作为冷源，冷凝塔温度难以稳定控制的问题，以及氟气局部液化所带来的安全问题，其整体结构简单、工作可靠也易于实现。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术中的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
[0018]图1为本技术除去氟气中氟化氢的装置的结构示意图。
[0019]其中，1
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氟化氢冷凝塔、2
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F2进气管道、3
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F2出气管道、4
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氮气反吹进气管道、5
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氮气出气管道、6
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排污管道、7
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低温泵、8
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冷冻液换热器、9
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冷冻液进液管、10
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冷冻液回流管、11
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液氮进液管、12
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冷氮气出气管。
具体实施方式
[0020]除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本专利技术
的技术人员通常理解的含义相同；本文在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术，例如，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。
[0021]本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；本专利技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中，当元件被称为“固定于”或“安装于”或“设置于”或“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接位于该另一个元件上。例如，当一个元件被称为“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接连接到该另一个元件上。
[0022]此外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本专利技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指
相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0023]参阅图1所示，本技术提供一种除去氟气中氟化氢的装置，该装置包括氟化氢冷凝塔1、低温泵7和冷冻液换热器8，所述氟化氢冷凝塔1上设置有F2进气管道2和F2出气管道3；
[0024]所述氟化氢冷凝塔1内部设本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种除去氟气中氟化氢的装置，其特征在于：该装置包括氟化氢冷凝塔、低温泵和冷冻液换热器，所述氟化氢冷凝塔上设置有F2进气管道和F2出气管道；所述氟化氢冷凝塔内部设置冷却盘管，所述冷却盘管的进口通过冷冻液进液管连接低温泵，所述低温泵连接冷冻液换热器；所述冷冻液换热器通过冷冻液回流管连接所述冷却盘管的出口，所述冷冻液换热器还连接液氮进液管和冷氮气出气管。2.根据权利要求1所述的除去氟气中氟化氢的装置，其特征在于：所述F2进气管道分成两个支路，其中一个支路用于通入待处理氟气，另一个支路连接氮气出气管道；所述F2出气管道也分成两个支路，其中一个支路用于排出处理后的氟气，另一个支路连接氮气反吹进气管道。3.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：王斌，华莹曦，赵鹏举，倪珊珊，吕随强，范娜，张轩，
申请(专利权)人：中船邯郸派瑞特种气体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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