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一種連續(xù)提純工業(yè)氨裝置的制作方法

文檔序號:3449336閱讀:361來源:國知局
專利名稱:一種連續(xù)提純工業(yè)氨裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型屬于化工領(lǐng)域,涉及以工業(yè)液氨為原料,制備電子工業(yè)所需的高純氨的提純工藝。
背景技術(shù)
在半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝中,高純氨用于化合物半導(dǎo)體、平板顯示、太陽能電池制造及大規(guī)模集成電路。隨著微電子產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,特大規(guī)模集成電路(VLSI)和發(fā)光二極管(LED)制造技術(shù)將發(fā)生質(zhì)的飛躍。因此,對高純氨的純度的要求越來越高。近年來,我國高純氨的研制取得了較大進展,純度接近國外水平。伴隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,選擇實用高純氨將是必然。目前,提純氨的工藝多采用一塔精餾、多級吸附的工藝,有的精餾還是間歇式的,這種工藝流程缺點是工藝參數(shù)波動較大,影響產(chǎn)品質(zhì)量,急待改進。發(fā)明內(nèi)容本實用新型是為了彌補上述技術(shù)缺陷,提供了一種連續(xù)提純工業(yè)氨裝置,采用一塔精餾、多級吸附、再精餾的工藝,實現(xiàn)了連續(xù)平穩(wěn)操作,雜質(zhì)去除率高,從而使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,純度高達99. 99999%。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案如下一種連續(xù)提純工業(yè)氨裝置,包括原料罐、過濾器、蒸餾塔、水冷卻器、多級吸附器、精餾塔、冷凍液冷凝器、產(chǎn)品儲存罐、液氨泵、熱水加熱釜及流量計;原料罐經(jīng)管線連接液氨泵,經(jīng)液氨泵與過濾器相連,然后連接蒸餾塔,在蒸餾塔上設(shè)有熱水加熱釜,在蒸餾塔頂部設(shè)有水冷卻器,經(jīng)過水冷卻器,再次連接過濾器,然后連接多級吸附器,在多級吸附器頂端分別連接過濾器及流量計,流量計另一端直接連接精餾塔,精餾塔頂部設(shè)有冷凍液冷凝器,同時,在精餾塔另一端連接熱水加熱釜,最后連接產(chǎn)品儲存罐。原料進入原料罐內(nèi),用液氨泵經(jīng)過過濾器除掉油及機械雜質(zhì),過濾器以4(T50kg/h經(jīng)流量計計量后,進到蒸餾塔內(nèi),經(jīng)塔底熱水加熱釜汽化與塔頂水冷卻器冷凝,進行蒸餾,蒸餾塔3底部用38 45°C熱水加熱,塔頂用2(T30°C水冷卻。蒸餾后的重組分雜質(zhì)被運輸至塔底排除,塔底壓力控制在fl. IMPa,塔頂壓力控制在0.9MPa左右。氣相經(jīng)過過濾器過濾,進入多級吸附器去除其中水及二氧化碳,出口 NH3壓力為O. 5MPa,經(jīng)流量計計量,然后進入到精餾塔內(nèi)精餾,塔內(nèi)填充Θ環(huán)填料,由塔頂冷凍冷凝器與塔底熱水加熱釜構(gòu)成精密精餾,塔頂用_5'10°C低溫冷凝液冷卻氣NH3使之液化,塔底用15 20°C水加熱。經(jīng)精密精餾后冷凝為液氨,塔底排出高純液NH3產(chǎn)品,可直接沖裝40L、200L、900L鋼瓶,也可充裝到產(chǎn)品儲罐3 (20M3)。本實用新型的有益效果為采用一塔精餾、多級吸附、再精餾的工藝,實現(xiàn)了連續(xù)平穩(wěn)操作,雜質(zhì)去除率高,從而使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,純度高達99. 99999%。

圖I為連續(xù)提純工業(yè)氨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,I、原料罐,2、過濾器一,3、蒸餾塔4、水冷卻器,5、多級吸附器,6、精餾塔,7、冷凍液冷凝器,8、產(chǎn)品儲存罐,9、液氨泵、10、熱水加熱釜一,11、流量計一,12、過濾器二,13、過濾器三,14、熱水加熱釜二,15、流量計二。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細說明圖中,包括原料罐I、過濾器2、蒸餾塔3、水冷卻器4、多級吸附器5、精餾塔6、冷凍液冷凝器7、產(chǎn)品儲存罐8、液氨泵9、熱水加熱釜10及流量計11 ;原料罐I經(jīng)管線連接液氨泵9,經(jīng)液氨泵9與過濾器一 2相連,然后連接蒸餾塔3,在蒸餾塔3上設(shè)有熱水加熱釜10,在蒸餾塔3頂部設(shè)有水冷卻器4,經(jīng)過水冷卻器4,再次連接過濾器二 12,然后連接多級吸附器8,在多級吸附器8頂端分別連接過濾器三13及流量計15,流量計15另一端直接連接精餾塔6,精餾塔6頂部設(shè)有冷凍液冷凝器7,同時,在精餾塔6另一端連接熱水加熱釜二 14,最后連接廣品儲存te 8。原料進入原料罐I內(nèi),用液氨泵9經(jīng)過過濾器一 2除掉油及機械雜質(zhì),過濾器以4(T50kg/h經(jīng)流量計一 11計量后,進到蒸餾塔3內(nèi),經(jīng)塔底熱水加熱釜一 10汽化與塔頂水·冷卻器4冷凝,進行蒸餾,蒸餾塔3底部用38 45°C熱水加熱,塔頂用2(T30°C水冷卻。蒸餾后的重組分雜質(zhì)被運輸至塔底排除,塔底壓力控制在f I. IMPa,塔頂壓力控制在0.9MPa左右。氣相經(jīng)過過濾器二 12過濾,進入多級吸附器5去除其中水及二氧化碳,出口 NH3壓力為O. 5MPa,經(jīng)流量計二 15計量,然后進入到精餾塔6內(nèi)精餾,塔內(nèi)填充Θ環(huán)填料,由塔頂冷凍冷凝器7與塔底熱水加熱釜二 14構(gòu)成精密精餾,塔頂用_5'10°C低溫冷凝液冷卻氣NH3使之液化,塔底用15 201水加熱。經(jīng)精密精餾后冷凝為液氨,塔底排出高純液NH3產(chǎn)品,可直接充裝40L、200L、900L鋼瓶,也可充裝到產(chǎn)品儲罐8 (20M3)。
權(quán)利要求1.一種連續(xù)提純工業(yè)氨裝置,其特征在于包括原料罐、過濾器、蒸餾塔、水冷卻器、多級吸附器、精餾塔、冷凍液冷凝器、產(chǎn)品儲存罐、液氨泵、熱水加熱釜及流量計;原料罐經(jīng)管線連接液氨泵,經(jīng)液氨泵與過濾器相連,然后連接蒸餾塔,在蒸餾塔上設(shè)有熱水加熱釜,在蒸餾塔頂部設(shè)有水冷卻器,經(jīng)過水冷卻器,再次連接過濾器,然后連接多級吸附器,在多級吸附器頂端分別連接過濾器及流量計,流量計另一端直接連接精餾塔,精餾塔頂部設(shè)有冷凍液冷凝器,同時,在精餾塔另一端連接熱水加熱釜,最后連接產(chǎn)品儲存罐?!?br> 專利摘要本實用新型屬于化工領(lǐng)域,涉及一種連續(xù)提純工業(yè)氨裝置,原料罐經(jīng)管線連接液氨泵,經(jīng)液氨泵與過濾器相連,然后連接蒸餾塔,在蒸餾塔上設(shè)有熱水加熱釜,在蒸餾塔頂部設(shè)有水冷卻器,經(jīng)過水冷卻器,再次連接過濾器,然后連接多級吸附器,在多級吸附器頂端分別連接過濾器及流量計,流量計另一端直接連接精餾塔,精餾塔頂部設(shè)有冷凍液冷凝器,同時,在精餾塔另一端連接熱水加熱釜,最后連接產(chǎn)品儲存罐。采用一塔精餾、多級吸附、再精餾的工藝,實現(xiàn)了連續(xù)平穩(wěn)操作,雜質(zhì)去除率高,從而使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,純度高達99.99999%。
文檔編號C01C1/02GK202705056SQ20122031396
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月2日
發(fā)明者趙毅, 竇明洪, 計燕秋, 張琳 申請人:大連保稅區(qū)科利德化工科技開發(fā)有限公司
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