專(zhuān)利名稱(chēng):一種制備三氟化硼氣體的反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種制取氟化物氣體的反應(yīng)器,具體涉及一種氟氣
(F2)與三氧化二硼(B203)反應(yīng)生成三氟化硼氣體(BF3)的一種制備 三氟化硼氣體的反應(yīng)器。
背景技術(shù):
三氟化硼氣體(BF3)在有機(jī)合成中可作為合成有機(jī)硼化合物的原 料,也可用于核技術(shù)及光導(dǎo)纖維。電子工業(yè)中它主要用作P型摻雜劑、 離子注入源和等離子蝕刻氣體,三氟化硼及其化合物在環(huán)氧樹(shù)脂中用作 固化劑。
目前,制備三氟化硼氣體的方法有多種,常用的制備三氟化硼氣體 的方法有氟硼酸鹽法、螢石硼酐法、螢石硼砂法等。
氟硼酸鹽法采用的主要原料為氟硼酸鹽、硼酐和濃硫酸,其制備方 法是將氟硼酸鹽與硼酐按一定比例混合后,加入到反應(yīng)器中,在攪拌下 加入濃硫酸,加熱一定時(shí)間后有三氟化硼氣體產(chǎn)生。
螢石硼酐法采用的主要原料為氟化鈣(螢石)、硼酐和濃硫酸,其制 備方法是將氟化鈣與硼酐按一定比例混合后,加入到反應(yīng)器中,在攪拌 下加入濃硫酸,加熱一定時(shí)間后有三氟化硼氣體產(chǎn)生。
螢石硼砂法采用氟化鈣(螢石)、硼砂和濃硫酸為原料生產(chǎn)三氟化硼 氣體。
上述方法采用的是固體-液體反應(yīng),所用反應(yīng)器為釜式反應(yīng)器,其 缺點(diǎn)在反應(yīng)器中殘留有難以除去的固體殘?jiān)?,硫酸用量大,?duì)設(shè)備腐 蝕嚴(yán)重。 '
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)的固體-液體反應(yīng)器存在的缺點(diǎn),其 目的在于采用氣體-固體的反應(yīng)方法,提供一種制備三氟化硼氣體的反 應(yīng)器。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種制備三氟化硼氣體的反應(yīng)器,包括 筒體、頂蓋、篩板和盲板。筒體的頂部開(kāi)口、并通過(guò)法蘭與頂蓋密封連 接,在筒體的內(nèi)部下端設(shè)置有篩板,篩板上形成多個(gè)小孔,多個(gè)小孔采 用正三角形排列,篩板由支架支撐。在頂蓋上設(shè)置有加料口,加料口通 過(guò)法蘭與盲板密封連接。在筒體的上部壁上設(shè)置有氟氣入口,在筒體的下部壁上分別設(shè)置有抽氣口和產(chǎn)品出口 ,在筒體的外壁周?chē)O(shè)置有加熱 裝置,測(cè)溫裝置通過(guò)頂蓋插入到筒體的內(nèi)部。
在篩板上形成的多個(gè)小孔采用正三角形排列。
加熱裝置采用電加熱網(wǎng)。
測(cè)溫裝置采用熱電偶。
本實(shí)用新型的制備三氟化硼氣體的反應(yīng)器具有反應(yīng)平穩(wěn),反應(yīng)溫度 易于控制,氟氣轉(zhuǎn)化率高,固體殘?jiān)?,設(shè)備使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型的制備三氟化硼氣體的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
g中-
1筒體
3篩板4盲板
5加料口6法蘭
7法蘭8氟氣入口
9抽氣口10產(chǎn)品出口
11支架12加熱裝置
13測(cè)溫裝置
具體實(shí)施方式
下面,參照附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的制備三氟化硼氣體的反應(yīng)
器進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明
如圖1所示, 一種制備三氟化硼氣體(BF3)的反應(yīng)器,包括筒體1,
頂蓋2、篩板3和盲板4。筒體l的頂部開(kāi)口、并通過(guò)法蘭6與頂蓋2 密封連接,在頂蓋2上設(shè)置有加料口5,加料口 5通過(guò)法蘭7與盲板4 密封連接。
在筒體1 .的內(nèi)部下端設(shè)置有篩板3,篩板3上的孔采用正三角型排 列,篩板3由支架ll支撐。
在筒體1的上部壁上設(shè)置有氟氣入口 8,在筒體1的下部壁上分別 設(shè)置有抽氣口 9和產(chǎn)品出口 10,在筒體1的外壁周?chē)O(shè)置有加熱裝置 12,加熱裝置12采用市售電加熱網(wǎng),通過(guò)加熱裝置12對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行加 熱,使反應(yīng)器內(nèi)部溫度保持150 40(TC,通過(guò)抽氣口 9對(duì)反應(yīng)器抽空, 使反應(yīng)器的壓力保持0. 01 0. 03Mpa。
測(cè)溫裝置13通過(guò)頂蓋2插入到筒體1的內(nèi)部。
4反應(yīng)器采用不銹鋼材質(zhì),耐氟氣和120 40(TC高溫腐蝕。 測(cè)溫裝置13采用熱電偶。
本實(shí)用新型的制備三氟化硼氣體的反應(yīng)器,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方 便、反應(yīng)運(yùn)行平穩(wěn)、可穩(wěn)定生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1、一種制備三氟化硼氣體的反應(yīng)器,包括筒體(1)、頂蓋(2)、篩板(3)和盲板(4),其特征在于筒體(1)的頂部開(kāi)口、并通過(guò)法蘭(6)與頂蓋(2)密封連接,在筒體(1)的內(nèi)部下端設(shè)置有篩板(3),篩板(3)上形成多個(gè)小孔,篩板(3)由支架(11)支撐,在頂蓋(2)上設(shè)置有加料口(5),在筒體(1)的上部壁上設(shè)置有氟氣入口(8),在筒體(1)的下部壁上分別設(shè)置有抽氣口(9)和產(chǎn)品出口(10),在筒體(1)的外壁周?chē)O(shè)置有加熱裝置(12),測(cè)溫裝置(13)通過(guò)頂蓋(2)插入到筒體(1)的內(nèi)部。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備三氟化硼氣體的反應(yīng)器,其特征在于 在篩板(3)上形成的多個(gè)小孔是正三角形排列。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備三氟化硼氣體的反應(yīng)器,其特征在于 加熱裝置(12)采用電加熱網(wǎng)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備三氟化硼氣體的反應(yīng)器,其特征在于 測(cè)溫裝置(13)采用熱電偶。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種制備三氟化硼氣體的反應(yīng)器,包括筒體、頂蓋、篩板。筒體的頂部開(kāi)口、并通過(guò)法蘭與頂蓋密封連接,在筒體的內(nèi)部下端設(shè)置有篩板,篩板上形成多個(gè)小孔,篩板由支架支撐。在頂蓋上設(shè)置有加料口,加料口通過(guò)法蘭與盲板密封連接。在筒體的上部壁上設(shè)置有氟氣入口,在筒體的下部壁上分別設(shè)置有抽氣口和產(chǎn)品出口,在筒體的外壁周?chē)O(shè)置有加熱裝置。測(cè)溫裝置通過(guò)頂蓋插入到筒體的內(nèi)部。本實(shí)用新型具有反應(yīng)平穩(wěn),反應(yīng)溫度易于控制,氟氣轉(zhuǎn)化率高,固體殘?jiān)伲O(shè)備使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C01B35/06GK201250111SQ200820075109
公開(kāi)日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月24日
發(fā)明者倪志強(qiáng), 陳光華 申請(qǐng)人:核工業(yè)理化工程研究院華核新技術(shù)開(kāi)發(fā)公司