【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种高纯砷的蒸馏装置。
技术介绍
1、高纯砷是合成砷化镓、砷化铟、硒化砷等ⅲ—v族化合物半导体材料主要原料，也用于制备as2se3(红外线透射玻璃、激光印刷机等)等，同时也用于硅、锗单晶掺杂剂。高纯砷广泛应用于集成电路、光伏太阳能发电技术、红外成像等领域。近年来随着高新技术产业的发展，高纯砷的应用领域日益广泛。
2、高纯砷是指杂质总量<10ppm的金属砷，随着纯度的不断提高，它的性能也越来越好，按照纯度的不同，高纯砷可分为5n、6n、7n等。
3、现有技术多用蒸馏法制备高纯砷，例如申请号为2021210164323的专利公开了一种砷的蒸馏装置，在底座上设有安装蒸馏瓶的蒸馏瓶安装槽，在蒸馏瓶安装槽的下方底座内设有对蒸馏瓶加热的加热器，实现了高纯砷的制备；但是底部加热的方式使得蒸馏过程中原料受热不均匀，从而使得杂质随高纯砷一起蒸出，影响高纯砷的产品质量。
技术实现思路
1、本技术解决现有技术的不足而提供一种能实现均匀加热的高纯砷的蒸馏装置。
2、为实现上述目的，本技术采取的技术方案如下：
3、一种高纯砷的蒸馏装置，包括蒸馏管和加热装置，所述蒸馏管底部封闭顶部开口；所述加热装置内设置有底部封闭顶部开口的加热腔，所述加热腔的内径与蒸馏管和外径相匹配，所述蒸馏管竖直插装在加热腔内；所述加热装置内、在加热腔外侧同轴套装有加热筒，所述加热筒内沿蒸馏管的长度方向均匀布置有多个发热区，所述发热区呈环状。所述蒸馏管材质为石英，所述蒸馏总管
4、本实施方式中，所述加热腔壁内、沿蒸馏管的长度方向均匀布置有多个热偶套管，所述热偶套管呈环状。所述热偶套管检测蒸馏管沿轴向各处的温度，并通过热偶套管检测到的温度调节发热区的功率，直至加热腔内温度达到设定值。
5、本实施方式中，每圈发热区和每圈热偶套管均分别与主控制器电连接。由于所述主控制器可以控制每圈发热区独立加热；当发热区和热偶套管数目相同时，发热区和热偶套管一一对应，所以主控制器可以根据每个热偶检测到的温度控制对应的发热区的开启或关闭，以及对应发热区的加热功率；当发热区和热偶套管的数目不同时，每个热偶套管对应距离最近的多个发热区，所以主控制器可以根据每个热偶检测到的温度控制对应的多个发热区的开启或关闭，以及对应多个发热区的加热功率；使得各个热偶套管测出的温度均达到设定值，即加热腔内各处温度相同，保证了均匀加热，从而保证了高纯砷的产品质量。
6、本实施方式中，所述加热筒外、与加热腔同轴设置有保温层。所述保温层阻止发热层内的热量向外传递，增强了保温效果，保证了加热效率和能量的利用率。
7、本实施方式中，所述保温层内填充满保温棉。所述保温棉材质为硅酸铝纤维。
8、本实施方式中，所述加热筒的高度大于蒸馏管高度，所述加热筒顶部和蒸馏管的顶部平齐，所述加热筒底部向下伸出超过蒸馏管底部。所述加热筒底部、超出蒸馏管底部的部分设置有发热区，所以加热腔下方的发热区发出的热量传递到加热腔底部，能够对蒸馏管底部进行加热，使得整个蒸馏管的各个面能够被均匀加热。
9、本实施方式中，所述加热装置内设置有多个加热腔，所述加热腔通过蒸汽输送装置连接蒸汽收集装置，所述蒸汽输送装置包括蒸馏总管和能够密封蒸馏管开口的密封盖，所述蒸馏总管水平布置于蒸馏管顶部，所述蒸馏总管一端封闭一端设置有蒸汽出口，所述蒸馏总管底部设置有蒸汽进口，所述蒸馏总管的蒸汽进口通过管路连接密封盖，所述密封盖安装在蒸馏管开口处。多根蒸馏管内的蒸汽均通过蒸汽出口流入蒸馏总管内，并从蒸馏总管的蒸汽出口流入蒸汽收集装置，多根蒸馏管同时蒸馏提高了蒸馏的效率。
10、综上所述，本装置方案提供的一种高纯砷的蒸馏装置具有均匀加热的效果。
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1.一种高纯砷的蒸馏装置，其特征在于：包括蒸馏管(1)和加热装置，所述蒸馏管(1)底部封闭顶部开口；所述加热装置内设置有底部封闭顶部开口的加热腔(9)，所述加热腔(9)的内径与蒸馏管(1)和外径相匹配，所述蒸馏管(1)竖直插装在加热腔(9)内；所述加热装置内、在加热腔(9)外侧同轴套装有加热筒(6)，所述加热筒(6)内沿蒸馏管（1）的长度方向均匀布置有多个发热区（4），所述发热区（4）呈环状。
2.如权利要求1所述的一种高纯砷的蒸馏装置，其特征在于：所述加热腔(9)壁内、沿蒸馏管（1）的长度方向均匀布置有多个热偶套管(5)，所述热偶套管(5)呈环状。
3.如权利要求1所述的一种高纯砷的蒸馏装置，其特征在于：每圈发热区(4)和每圈热偶套管(5)均分别与主控制器电连接。
4.如权利要求1所述的一种高纯砷的蒸馏装置，其特征在于：所述加热筒(6)外、与加热腔(9)同轴设置有保温层(8)；所述保温层(8)阻止发热层内的热量向外传递，增强了保温效果，保证了加热效率和能量的利用率。
5.如权利要求4所述的一种高纯砷的蒸馏装置，其特征在于：所述保温
6.如权利要求1所述的一种高纯砷的蒸馏装置，其特征在于：所述加热筒(6)的高度大于蒸馏管（1）高度，所述加热筒（6）顶部和蒸馏管（1）的顶部平齐，所述加热筒（6）底部向下伸出超过蒸馏管（1）底部。
7.如权利要求1至5任一项所述的一种高纯砷的蒸馏装置，其特征在于：所述加热装置内设置有多个加热腔(9)，所述加热腔(9)通过蒸汽输送装置连接蒸汽收集装置，所述蒸汽输送装置包括蒸馏总管(2)和能够密封蒸馏管(1)开口的密封盖（10），所述蒸馏总管(2)水平布置于蒸馏管(1)顶部，所述蒸馏总管(2)一端封闭一端设置有蒸汽出口，所述蒸馏总管(2)底部设置有蒸汽进口，所述蒸馏总管(2)的蒸汽进口通过管路连接密封盖（10），所述密封盖（10）安装在蒸馏管(1)开口处。
...【技术特征摘要】
1.一种高纯砷的蒸馏装置，其特征在于：包括蒸馏管(1)和加热装置，所述蒸馏管(1)底部封闭顶部开口；所述加热装置内设置有底部封闭顶部开口的加热腔(9)，所述加热腔(9)的内径与蒸馏管(1)和外径相匹配，所述蒸馏管(1)竖直插装在加热腔(9)内；所述加热装置内、在加热腔(9)外侧同轴套装有加热筒(6)，所述加热筒(6)内沿蒸馏管（1）的长度方向均匀布置有多个发热区（4），所述发热区（4）呈环状。
2.如权利要求1所述的一种高纯砷的蒸馏装置，其特征在于：所述加热腔(9)壁内、沿蒸馏管（1）的长度方向均匀布置有多个热偶套管(5)，所述热偶套管(5)呈环状。
3.如权利要求1所述的一种高纯砷的蒸馏装置，其特征在于：每圈发热区(4)和每圈热偶套管(5)均分别与主控制器电连接。
4.如权利要求1所述的一种高纯砷的蒸馏装置，其特征在于：所述加热筒(6)外、与加热腔(9)同轴设置有保温层(8)；所述保温层(8)阻止发热层内的...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵科湘，陈飞，
申请(专利权)人：浙江能鹏半导体材料有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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