本实用新型专利技术提供了一种连续式六氟化钨合成反应装置，包括塔式反应器、冷凝旋风分离器、冷阱、钨粉仓和循环加压机，塔式反应器上设置循环气体进气口、进料口、出料口、出气口和原料气体进气口，出料口通过出料管道与冷凝旋风分离器连接，出气口与循环加压机和冷阱连接，进料口与钨粉仓连接。本实用新型专利技术结构设计科学合理，采用倾斜筛板，实现固体钨粉靠自重流动与原料气接触反应，有效提高气固原材料的接触面积，提高反应效率。提高反应效率。提高反应效率。
【技术实现步骤摘要】
一种连续式六氟化钨合成反应装置
[0001]本技术属于六氟化钨生产
，具体涉及一种连续式六氟化钨合成反应装置。
技术介绍
[0002]六氟化钨(WF6)是目前钨氟化物中唯一稳定被工业化生产的品种。主要用作电子工业中金属钨化学气相沉积(CVD)工艺的原材料，用它制成的WSi2可用作大规模集成电路(LSI)中的配线材料，另外还可以作为半导体电极的原材料、氟化剂、聚合催化剂及光学材料的原料等。WF6在非电子方面的应用：可通过CVD技术使钨在钢的表面上生成坚硬的碳化钨，以改善钢的表面性能，还可用于制造某些钨制部件，如钨管和坩埚等。
[0003]目前的六氟化钨合成反应为间歇式反应釜，首先将钨粉加入反应器，然后通入三氟化氮或氟氮混合气进行反应，根据出口气体分析判断反应结束，不能实现连续生产，生产效率低下，另外所需的设备多，安装复杂，生产成本高，且存在易泄露的风险，为此，需要设计一种连续式反应装置来解决上述问题。
技术实现思路
[0004]本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种连续式六氟化钨合成反应装置，该装置结构设计科学合理，能通过钨粉自重下落和上升的原料气流实现反应物的循环流动和充分接触进行反应，反应效率高，可进行连续反应。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种连续式六氟化钨合成反应装置，其特征在于，包括塔式反应器、冷凝旋风分离器、冷阱、钨粉仓和循环加压机，所述塔式反应器上开设有循环气体进气口、钨粉进料口、出料口和原料气体进气口，所述塔式反应器上的出料口通过出料管道与冷凝旋风分离器的进口连接，所述冷凝旋风分离器的出口通过第一管道与循环加压机的进口连接，冷凝旋风分离器的出口同时通过第二管道与冷阱的进口连接，所述循环加压机的出口通过循环气管道与塔式反应器上的钨粉进料口连接，所述钨粉仓的出口连通在循环气管道上，所述循环加压机的出口同时通过循环气支管路连接塔式反应器上的循环气体进气口，所述塔式反应器上的原料气体进气口与原料气输送管道连接。
[0006]优选地，所述塔式反应器内底部设置水平筛板，塔式反应器内位于水平筛板上方等距设置多个呈八字型的倾斜筛板组，所述倾斜筛板组包括两张镜像设置的倾斜筛板，所述倾斜筛板的倾斜角小于钨粉的安息角，所述水平筛板和倾斜筛板上均等距设置有多个风帽。
[0007]优选地，所述塔式反应器的侧壁底部包裹设置有加热瓦，所述冷凝旋风分离器底部开设有放料口，所述冷阱的底部开设有冷阱出料口。
[0008]优选地，所述冷阱内的冷源为
‑
30℃低温水。
[0009]优选地，所述循环加压机的进口处设置有循环加压机进口阀，所述循环加压机的
出口处设置有循环加压机出口阀，所述循环气管道上设置有第一调节阀，所述循环气支管道上设置有第二调节阀，所述原料气输送管道上设置有原料气调节阀。
[0010]优选地，所述钨粉进料口处设置有钨粉进料阀，所述塔式反应器上的出料管道上设置有塔式反应器出料阀，所述第二管道上设置有冷阱进口调节阀，所述冷阱出料口处设置有冷阱出料调节阀，所述冷凝旋风分离器上的放料口处设置有分离器放料阀。
[0011]优选地，所述钨粉仓的出口处设置有钨粉下料控制阀，所述塔式反应器上的原料气体进气口处设置有进料流量计。
[0012]本技术与现有技术相比具有以下优点：
[0013]1、本技术结构设计科学合理，采用倾斜筛板，实现固体钨粉靠重力自上而下流动并与上升的原料气在倾斜筛板上接触反应。
[0014]2、本技术可以调节循环气的压力实现钨粉处于流化状态，使气、固相充分接触，上升气流通过多层筛板消除钨粉夹带量，提高反应效率。
[0015]3、本技术反应气体通过循环加压机循环进入反应器，再次提高原料气的利用率；反应生成的N2作为循环气体，一部分作为钨粉的气体输送动力源，一部分作为流化动力源，实现连续反应。
[0016]4、本技术循环反应气通过冷凝分离器分离反应产物WF6，部分循环气通过冷阱冷却分离回收反应产物后排放出多余的N2，维持系统物料平衡。
[0017]下面结合附图和实施例对本技术作进一步详细说明。
附图说明
[0018]图1是本技术的整体结构示意图。
[0019]图2是本技术中水平筛板的结构示意图。
[0020]图3是本技术中倾斜筛板的结构示意图。
[0021]附图标记说明：
[0022]1—循环加压机；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2—塔式反应器；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3—冷凝旋风分离器；
[0023]4—冷阱；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
5—钨粉仓；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
6—原料气输送管道；
[0024]7—循环加压机进口阀；
ꢀꢀꢀ
8—循环加压机出口阀；
ꢀꢀ
9—第一调节阀；
[0025]10—第二调节阀；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
11—原料气调节阀；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
12—钨粉进料阀；
[0026]13—塔式反应器出料阀；
ꢀꢀ
14—冷阱进口调节阀；
ꢀꢀꢀ
15—冷阱出料口；
[0027]16—倾斜筛板；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
17—进料流量计；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
18—水平筛板；
[0028]19—放料口；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20—加热瓦；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
21—钨粉下料控制阀。
具体实施方式
[0029]如图1至图3所示，本技术包括塔式反应器2、冷凝旋风分离器3、冷阱4、钨粉仓5和循环加压机1，所述塔式反应器2的底部开设有循环气体进气口、侧壁中部开设有钨粉进料口、顶部开设出料口、侧壁下部原料气体进气口，所述塔式反应器2上的出料口通过出料管道与冷凝旋风分离器3的进口连接，所述冷凝旋风分离器3的出口通过第一管道与循环加压机1的进口连接，冷凝旋风分离器3的出口同时通过第二管道与冷阱4的进口连接，所述循环加压机1的出口通过循环气管道与塔式反应器2上的钨粉进料口连接，所述钨粉仓5的出
口连通在循环气管道上，所述循环加压机1的出口同时通过循环气支管路连接塔式反应器2上的循环气体进气口，所述塔式反应器2上的原料气体进气口与原料气输送管道6连接。
[0030]本实施例中，所述塔式反应器2内底部设置水平筛板18，塔式反应器2内位于水平筛板18上方等距设置多个呈八字型的倾斜筛板组，所述倾斜筛板组包括两张镜像设置的倾斜筛板16，所述倾斜筛板16的倾斜角小于钨粉的安息角，所述水平筛板18和倾斜筛板16上均等距设置有多个风帽。水平筛板18为圆形筛板，倾斜筛板16为圆缺形筛板。
[0031]本实施例中，所述塔式反应器2的侧壁底部包裹设置有加热瓦20，所述冷凝旋风分离器3本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种连续式六氟化钨合成反应装置，其特征在于，包括塔式反应器(2)、冷凝旋风分离器(3)、冷阱(4)、钨粉仓(5)和循环加压机(1)，所述塔式反应器(2)上开设有循环气体进气口、钨粉进料口、出料口和原料气体进气口，所述塔式反应器(2)上的出料口通过出料管道与冷凝旋风分离器(3)的进口连接，所述冷凝旋风分离器(3)的出口通过第一管道与循环加压机(1)的进口连接，冷凝旋风分离器(3)的出口同时通过第二管道与冷阱(4)的进口连接，所述循环加压机(1)的出口通过循环气管道与塔式反应器(2)上的钨粉进料口连接，所述钨粉仓(5)的出口连通在循环气管道上，所述循环加压机(1)的出口同时通过循环气支管路连接塔式反应器(2)上的循环气体进气口，所述塔式反应器(2)上的原料气体进气口与原料气输送管道(6)连接；所述塔式反应器(2)内底部设置水平筛板(18)，塔式反应器(2)内位于水平筛板(18)上方等距设置多个呈八字型的倾斜筛板组，所述倾斜筛板组包括两张镜像设置的倾斜筛板(16)，所述倾斜筛板(16)的倾斜角小于钨粉的安息角，所述水平筛板(18)和倾斜筛板(16)上均等距设置有多个风帽；所述塔式反应器(2)的侧壁底部包裹设置有加热瓦(20)，所述冷凝旋风分离器(3...
【专利技术属性】
技术研发人员：李海军，路光辉，张储桥，岳立平，杨万吉，旷军，齐治乐，孔宪然，
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：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。