具有纯度校正功能的氮气纯化器制造技术

本实用新型专利技术提供一种具有纯度校正功能的氮气纯化器，包括氮气纯化组件和纯度计校正组件，其中，所述氮气纯化组件包括纯度计，所述纯度计设置在纯化气的输出管路上，所述纯度计校正组件与纯化计连接用于纯度计准确性的校正。本实用新型专利技术可以定期比对氮气纯化器的纯度显示，并可按照测量结果进行纯度计校正，确保纯度计的读数准确。度计的读数准确。度计的读数准确。

【技术实现步骤摘要】
具有纯度校正功能的氮气纯化器


[0001]本技术涉及制氮
，特别是涉及一种具有纯度校正功能的氮气纯化器。

技术介绍

[0002]通常变压吸附制氮机氮气或空分氮气的纯化器，都是使用吸氧剂，或称为催化剂进行操作，将不纯物加以吸附或反应，以达到净化氮气的目的。这些催化剂主要有锰、镍两种，利用氧化铝为载体，并以金属盐水溶液在酸性条件下含浸，然后脱水干燥，最后在空气气氛下进行烧结成型。
[0003]在组装生产纯化器时，一般都是利用圆筒式反应器，内置催化剂反应床以便导入气流进行吸氧等反应，反应一段时间催化剂已经饱和后，必须进行再生以恢复吸氧能力。再生时一般都是要利用氢气与加热方式进行。反应器的加热都是使用电热器提供热源，并利用热电偶量测与控制温度。锰与镍两种催化剂的吸附容量不同，再生温度也不同，同时价格也不同。
[0004]申请公布号为CN 111362236 A的专利技术专利中公开了一种可以持续保持PSA 制氮机分子筛活性的方法及设备，并公开该设备具有A塔和B塔，A塔和B塔交替工作，并且由控制阀与管路控制原料气的反应与纯化气的输出，提纯出来的氮气经过纯度计检测合格后进入氮气储罐储存。
[0005]在半导体与光电等电子产业制程中，纯化器的性能稳定是影响良率非常关键的因素之一，因此，氮气纯度计的准确性就非常重要。传统纯化器的纯度计是采用定期校正的方式，或者是良率出错时再检查，因此可能会因纯度计失真造成良率下降，也造成损失。

技术实现思路

[0006]本技术所要解决的技术问题是：为了解决现有技术中纯化器氮气纯度计可能失真的问题，本技术提供一种具有纯度校正功能的氮气纯化器。
[0007]本技术解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种具有纯度校正功能的氮气纯化器，包括氮气纯化组件和纯度计校正组件，其中，所述氮气纯化组件包括纯度计，所述纯度计的输入端通过管路与纯化气输出管连接，所述纯度计校正组件与纯度计连接用于纯度计准确性的校正。通过纯度计校正组件对纯度计进行定期校正，确保纯度计的读数准确。
[0008]进一步，所述纯度计校正组件包括基准气瓶、控制阀K10、控制阀K11、基准气进气管、纯化气进气管以及分析气排气管，所述纯化气进气管一端与纯化气输出管连接，纯化气进气管另一端连接至纯度计，所述控制阀K10设置在纯化气进气管上，用于控制纯化气输入至纯度计，所述基准气进气管一端与基准气瓶连接，基准气进气管另一端连接至纯度计，所述控制阀K11设置在基准气进气管上，用于控制基准气输入至纯度计，所述分析气排气管一端连接至纯度计的输出端，用于排出经过纯度计测量的纯化气或基准气。
[0009]作为优选，所述基准气瓶内装有基准气体，所述基准气体为氧气。
[0010]氮气纯度是用氧气的浓度来测量，因此，所述基准气体与氮气纯度的关系如下：
[0011]对测量99.999％纯度氮气的纯度计进行校正时，基准气体采用浓度为 1
‑
5ppm的氧气；
[0012]对测量99.99999％纯度氮气的纯度计进行校正时，基准气体采用浓度为 0.1ppm的氧气；
[0013]对测量99.9999999％纯度氮气的纯度计进行校正时，基准气体采用浓度为1ppb的氧气。
[0014]具体的，所述基准气瓶的容积为1L、2L、4L、8L或10L。
[0015]进一步优选，所述基准气瓶的容积为4L或8L。
[0016]进一步，所述氮气纯化组件还包括控制器、第一反应槽、第二反应槽、纯化气储槽、纯化气输出管、再生气输入管、原料气输入管、再生排气管以及控制阀，其中，
[0017]所述第一反应槽和第二反应槽并联设置，其内均装有催化剂，且所述第一反应槽和第二反应槽上均设有加热装置和温度控制装置；
[0018]所述第一反应槽和第二反应槽的并联后的一端分为两路，其中，一路通过管路和控制阀连接至纯化气输出管，用于输出纯化气，另一路通过管路和控制阀连接至再生气输入管，用于输入再生气；
[0019]所述第一反应槽和第二反应槽的并联后的另一端也分为两路，其中，一路通过管路和控制阀连接至原料气输入管，另一路通过管路和控制阀连接至再生排气管；
[0020]所述纯化气输出管另一端连接至所述纯化气储槽，所述纯度计设置在纯化气输出管上，用于纯化气纯度的测量；
[0021]所述控制阀的控制端连接至控制器，通过控制器和控制阀控制第一反应槽和第二反应槽的交替吸附和还原。
[0022]进一步，为了避免还原反应过于剧烈，还包括纯化气反馈管，所述纯化气反馈管一端与纯化气输出管连接，另一端与再生气输入管连接，用于将纯化气输出管内的纯化气反馈至再生气输入管内，从而对输入的再生气浓度进行一定的稀释，以免反应过于剧烈。
[0023]进一步，为了实现流量的控制，还包括流量计，所述流量计设置在纯度计上游的管路上。
[0024]具体的，所述控制器为PLC控制器。
[0025]通过两个催化剂反应槽，并且由控制阀与管路控制原料气的反应与纯化气的输出，纯化器则进入纯化气储槽。吸附反应一段时间后，切换至另一反应槽操作，同时。吸附饱和的反应槽则开始加热，并进行氢气的还原反应，氢气须与纯化气混合，以免反应过于剧烈，反应后的废弃则由排气管排放。纯化气流出时有流量计与纯度计以测量，并经过一个PLC控制器控制。在此过程中，通过纯度计校正组件对纯度计进行定期校正，以保证纯度计读数准确。
[0026]本技术的有益效果是：本技术提供的一种具有纯度校正功能的氮气纯化器，一方面可以定期比对氮气纯化器的纯度显示，并可按照测量结果进行校正，确保纯度计读数准确；另一方面可以维持氮气纯化器的纯度与稳定，保持制程良率的稳定，获得稳定的产品。
附图说明
[0027]下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。
[0028]图1是本技术具有纯度校正功能的氮气纯化器的结构示意图。
[0029]图中：1、第一反应槽，2、第二反应槽，3、纯化气储槽，4、纯度计，5、基准气瓶，6、流量计，7、纯化气输出管，8、纯化气反馈管，9、再生气输入管，10、原料气输入管，11、再生排气管，12、基准气进气管，13、纯化气进气管，14、分析气排气管。
具体实施方式
[0030]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，现在结合附图对本技术中的技术方案作进行清楚、完整、详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。
[0031]如图1所示，本技术的一种具有纯度校正功能的氮气纯化器，包括氮气纯化组件和纯度计校正组件，其中，所述氮气纯化组件包括控制器、第一反应槽1、第二反应槽2、纯化气储槽3、纯度计4、流量计6、纯化气输出管7、纯化气反馈管8、再生气输入管9、原料气输入管10、再生排气管11以及控制阀，所述第一反应槽1和第二反应槽2并联设置，其内均装有催化剂，且所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有纯度校正功能的氮气纯化器，其特征在于：包括氮气纯化组件和纯度计校正组件，其中，所述氮气纯化组件包括纯度计，所述纯度计的输入端通过管路与纯化气输出管连接，所述纯度计校正组件与纯度计连接用于纯度计准确性的校正；所述纯度计校正组件包括基准气瓶、控制阀K10、控制阀K11、基准气进气管、纯化气进气管以及分析气排气管，所述纯化气进气管一端与纯化气输出管连接，纯化气进气管另一端连接至纯度计，所述控制阀K10设置在纯化气进气管上，所述基准气进气管一端与基准气瓶连接，基准气进气管另一端连接至纯度计，所述控制阀K11设置在基准气进气管上，所述分析气排气管一端连接至纯度计的输出端。2.如权利要求1所述的具有纯度校正功能的氮气纯化器，其特征在于：所述基准气瓶内装有基准气体，所述基准气体为氧气。3.如权利要求1所述的具有纯度校正功能的氮气纯化器，其特征在于：所述基准气瓶的容积为1L、2L、4L、8L和10L。4.如权利要求1
‑
3任一项所述的具有纯度校正功能的氮气纯化器，其特征在于：所述氮气纯化组件还包括控制器、第一反应槽、第二反应槽、纯化气储槽、纯化气输出管、再生气输入管、原料气输入管、再生排...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑耀宗，陈胜军，唐传浩，叶芾，
申请(专利权)人：苏州班顺工业气体设备有限公司，
类型：新型
国别省市：