一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的方法和设备技术

本发明专利技术提供了一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的设备及其方法，包括进气管路；进气管路的一端与外部的六氟化钨合成尾气排放管相连通，进气管路的另一端分为两路管路，且两路管路分别连接电动三通阀A和电动三通阀E，电动三通阀A又分别连通吸收器B和出气管路，吸收器B与蒸汽管路和吸收器D相连通，吸收器D与电动三通阀E相连通，电动三通阀E还与出气管路连通。本发明专利技术中的尾气处理设备中填料支撑螺旋板与加热棒套管之间填充有填料，可通过填料支撑螺旋板与填料相配合提高反应时间，进而提高反应效率，降低氧化铝触媒失活速度，处理六氟化钨合成尾气的效果明显、操作简单、可长时间反复使用，具有良好的工业应用前景。具有良好的工业应用前景。具有良好的工业应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的方法和设备


[0001]本专利技术属于尾气处理
，具体涉及一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的方法和设备。

技术介绍

[0002]使用三氟化氮作为氟化剂与钨在反应生成WF6的方法，因较其较高的安全性在国内形成了较大的六氟化钨合成产线，其反应方程式W+2NF3→
WF6+N2，该方法在制备六氟化钨过程中会产生大量副产物氮气，因此在生产过程中会有大量氮气排出，但由于三氟化氮未完全反应，导致氮气中含有3％～7％的三氟化氮；同时氮气中会夹杂少量WF6并潮解形成HF，三氟化氮作为一种电子气体广泛应用与微电子工业中，但同时三氟化氮也是一种温室气体，其温室效应潜值高达17200，存留时间约740年。
[0003]目前在三氟化氮的排放处理上，一般采用低温回收或加热分解的方法，低温回收使用液氮降温将三氟化氮尾气冷却吸收，该方法工艺复杂、操作繁琐且能耗较大，不适用于六氟化钨合成尾气中少量NF3的回收；加热分解方法一般采用金属氧化物作为触媒与NF3在高温型分解，但该方法触媒失活速度快，无法长时间连续处理六氟化钨合成持续排放的尾气。
[0004]基于此，提出了一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的方法和设备。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的方法和设备，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的设备，包括进气管路；所述进气管路的一端与外部的六氟化钨合成尾气排放管相连通，所述进气管路的另一端分为两路管路，且两路管路分别连接电动三通阀A和电动三通阀E，
[0007]所述电动三通阀A又分别连通吸收器B和出气管路，所述吸收器B与蒸汽管路和吸收器D相连通，所述吸收器D与电动三通阀E相连通，所述电动三通阀E还与出气管路连通。
[0008]进一步的，所述吸收器B由吸收器筒体、法兰盲板、加热棒套管、填料支撑螺旋板和填料组成，所述吸收器筒体共有四个，所述吸收器筒体的上端通过螺栓封盖有法兰盲板，法兰盲板的中部垂直焊接有加热棒套管，所述加热棒套管上螺旋环绕有填料支撑螺旋板，填料支撑螺旋板的环边与吸收器筒体内壁固定相连接；
[0009]所述吸收器D与吸收器B结构相同。
[0010]进一步的，所述吸收器筒体从由向左采用上下串联的方式，吸收器筒体采用不锈钢材质。
[0011]进一步的，所述加热棒套管中空并与吸收器筒体内部隔绝。
[0012]进一步的，所述加热棒套管采用不锈钢材质，且在所述加热棒套管内置有加热棒，
所述加热棒温度为500℃。
[0013]进一步的，所述填料支撑螺旋板与加热棒套管之间填充有填料。
[0014]进一步的，所述填料具体为中空圆柱形氧化铝泡沫或氧化铝球。
[0015]进一步的，所述出气管路连通有碱液罐。
[0016]一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮设备的处理方法，包括以下步骤：
[0017]S1、对设备进行预热，
[0018]打开吸收器B和吸收器D的电源对吸收器B和吸收器D进行预热，使吸收器B和吸收器D温度上升至400℃～500℃；
[0019]S2、通气吸收，
[0020]调节电动三通阀A，使将六氟化钨合成排放尾气通入吸收器B和吸收器D中，同时调节电动三通阀E，使依次经过吸收器B和吸收器D的尾气排出，在高温下尾气中的三氟化氮将与吸收器B和吸收器D中的氧化铝反应分解；
[0021]S3、吸收器再生，
[0022]吸收器B和吸收器D工作后，打开蒸汽管路上的蒸汽阀门将℃的蒸汽引入吸收器D中，在高温下吸收器D中的氟化铝与水蒸汽反应重新生成氧化铝，同理可将吸收器B再生并循环使用；
[0023]S4、尾气吸收，
[0024]将经过吸收器B和吸收器D的尾气通过出气管路通入碱液罐中，尾气中含有酸性气体被碱液罐的碱液吸收。
[0025]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0026]本专利技术中的尾气处理设备中填料支撑螺旋板与加热棒套管之间填充有填料，填料采用的是中空圆柱形氧化铝泡沫或氧化铝球，可通过填料支撑螺旋板与填料相配合提高反应时间，进而提高反应效率，降低氧化铝触媒失活速度，处理六氟化钨合成尾气的效果明显、操作简单、可长时间反复使用，具有良好的工业应用前景。
附图说明
[0027]图1是本专利技术的实施例的设备立体结构示意图。
[0028]图2是本专利技术的实施例的设备主视结构示意图。
[0029]图3是本专利技术的实施例的设备俯视结构示意图。
[0030]图4是图3中A
‑
A位置剖视结构示意图。
[0031]图5是本专利技术的实施例的吸收器筒体半剖分离状态轴视结构示意图。
[0032]图6是本专利技术的实施例的加热棒套管部分轴视结构示意图。
[0033]附图标记说明：
[0034]1‑
进气管路；2
‑
电动三通阀A；4
‑
吸收器B；5
‑
吸收器D；6
‑
蒸汽管路；7
‑
电动三通阀E；8
‑
出气管路；9
‑
碱液罐；01
‑
吸收器筒体；02
‑
法兰盲板；03
‑
加热棒套管；04
‑
填料支撑螺旋板；05
‑
填料。
具体实施方式
[0035]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0036]实施例1，如图1
‑
6所示，本专利技术提供一种技术方案：一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的设备，包括进气管路1；所述进气管路1的一端与外部的六氟化钨合成尾气排放管相连通，所述进气管路1的另一端分为两路管路，且两路管路分别连接电动三通阀A2和电动三通阀E7，
[0037]所述电动三通阀A2又分别连通吸收器B4和出气管路8，所述出气管路8连通有碱液罐9，所述吸收器B4与蒸汽管路6和吸收器D5相连通，所述吸收器D5与电动三通阀E7相连通，所述电动三通阀E7还与出气管路8连通。
[0038]所述吸收器B4由吸收器筒体01、法兰盲板02、加热棒套管03、填料支撑螺旋板04和填料05组成，所述吸收器筒体01共有四个，所述吸收器筒体01从由向左采用上下串联的方式，吸收器筒体01采用不锈钢材质；
[0039]所述吸收器筒体01的上端通过螺栓封盖有法兰盲板02，法兰盲板02的中部垂直焊接有加热棒套管03，所述加热棒套管03中空并与吸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的设备，其特征在于：包括进气管路(1)；所述进气管路(1)的一端与外部的六氟化钨合成尾气排放管相连通，所述进气管路(1)的另一端分为两路管路，且两路管路分别连接电动三通阀A(2)和电动三通阀E(7)，所述电动三通阀A(2)又分别连通吸收器B(4)和出气管路(8)，所述吸收器B(4)与蒸汽管路(6)和吸收器D(5)相连通，所述吸收器D(5)与电动三通阀E(7)相连通，所述电动三通阀E(7)还与出气管路(8)连通。2.根据权利要求1所述的一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的设备，其特征在于，所述吸收器B(4)由吸收器筒体(01)、法兰盲板(02)、加热棒套管(03)、填料支撑螺旋板(04)和填料(05)组成，所述吸收器筒体(01)共有四个，所述吸收器筒体(01)的上端通过螺栓封盖有法兰盲板(02)，法兰盲板(02)的中部垂直焊接有加热棒套管(03)，所述加热棒套管(03)上螺旋环绕有填料支撑螺旋板(04)，填料支撑螺旋板(04)的环边与吸收器筒体(01)内壁固定相连接；所述吸收器D(5)与吸收器B(4)结构相同。3.根据权利要求2所述的一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的设备，其特征在于，所述吸收器筒体(01)从由向左采用上下串联的方式，吸收器筒体(01)采用不锈钢材质。4.根据权利要求2所述一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的设备，其特征在于：所述加热棒套管(03)中空并与吸收器筒体(01)内部隔绝。5.根据权利要求2所述一种处理六氟化钨合成尾气中三氟化氮的设备，其特征在于：所述加热棒套管(03)采用不锈钢材质，且在所述加热棒套管...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝帅国，张长金，杨万吉，骆华江，滕鑫胜，杨宁宁，吕铁峰，班竟原，
申请(专利权)人：中船邯郸派瑞特种气体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：