專利名稱::包含高工作量的物理吸附劑的流體貯藏和分送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:,上述提到的流體貯藏和分送系統(tǒng)經(jīng)常需要鑒別和使用改進(jìn)的吸附劑材料,因此本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種利用高效吸附劑材料的流體貯藏和分送系統(tǒng),該系統(tǒng)在價(jià)格、操作方便、性能特征方面有許多的優(yōu)點(diǎn)。從隨后公開(kāi)的實(shí)施例和后附的權(quán)利要求中可以看出,本發(fā)明的的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將是更加明顯。本發(fā)明考慮一種系統(tǒng),該系統(tǒng)用于貯藏和分送可被吸附的流體,例如氣體、蒸汽、液體、多相流體等,包括流體混合物以及單一組分的流體。本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)包括一個(gè)貯藏和分送容器,該容器作成用于容納對(duì)可被吸附流體有吸附親合力的固相物理吸附劑介質(zhì),并且選擇性地使吸附流體流入或流出該容器。對(duì)流體有吸附親合力的固相物理吸附劑在內(nèi)部氣壓條件下放置在貯藏和分送容器中,流體物理吸附在上述固相物理吸附劑介質(zhì)上。分送裝置與貯藏和分送容器氣體流動(dòng)相通連接。分送裝置可制作成用于在貯藏和分送容器的外部提供低于其內(nèi)部壓力的壓力,以便流體從固相物理吸附劑介質(zhì)上解吸,并使被解吸的流體流過(guò)分送裝置。另一種可供選擇的方案是,貯藏和分送系統(tǒng)可以包括用于選擇性地加熱吸附劑材料的裝置,該裝置和與貯藏和分送容器氣體流動(dòng)相通連接的分送裝置一起使得流體從固相物理吸附劑介質(zhì)上解吸,貯藏和分送容器制作成在流體受熱解吸時(shí)可使解析的流體流過(guò)分送裝置。還有另外一種方式是,本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)作成可用來(lái)使流體從固相物理吸附劑介質(zhì)上加熱解析和壓力差解吸結(jié)合起來(lái)。分送裝置包括合適的導(dǎo)管、輸送管、管道、流動(dòng)通道、閥門(mén)、儀表、監(jiān)測(cè)裝置、流體調(diào)節(jié)器、泵、增壓器、吸氣器、或適合于本發(fā)明的流體貯藏和分送裝置的具體最終用途場(chǎng)合的類似部件。本發(fā)明的貯藏和分送容器可以作成任何合適的形狀和大小,例如容器的內(nèi)部體積可以大約為0.01升到20升。具體地說(shuō),本發(fā)明涉及以上所述類型的流體貯藏和分送系統(tǒng),它用碳吸附劑材料作為固相物理吸附劑介質(zhì)。在本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)中,多種碳吸附劑可用作高效吸附劑介質(zhì)。本發(fā)明一方面涉及一種緊湊的、便攜的可在較小空間使用的流體貯藏和分送系統(tǒng),該系統(tǒng)含有在內(nèi)部壓力低于1200乇時(shí),物理吸附在性能優(yōu)良的吸附劑介質(zhì)上的流體。此處所用的術(shù)語(yǔ)“緊湊的、便攜的、可在較小空間使用的流體源貯藏和分送系統(tǒng)”是指以上概述的一個(gè)系統(tǒng),在該系統(tǒng)中貯藏和分送容器的內(nèi)部體積可從大約0.01升至20升。通過(guò)提供真正小型的低壓流體源,本發(fā)明在本領(lǐng)域取得一個(gè)較大的進(jìn)展,即,它完全能取代在多種需要?dú)怏w的應(yīng)用場(chǎng)合普遍使用的高壓流體瓶,這些應(yīng)用場(chǎng)合涉及焊接氣體、麻醉氣體、氧氣或富氧的呼吸氣體、生產(chǎn)半導(dǎo)體氣體、用于抑制燃燒或化學(xué)反應(yīng)的諸如氮?dú)獾亩栊员Wo(hù)氣體等。尤其是在諸如半導(dǎo)體生產(chǎn)的工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)合,其中,用于離子注入或半導(dǎo)體攙雜的反應(yīng)氣體的量是十分的小并且非常昂貴,而且其中半導(dǎo)體生產(chǎn)的設(shè)備是十分緊湊,設(shè)備占地面積也要考慮,因此,采用低壓氣體源是對(duì)當(dāng)前使用的有缺點(diǎn)的高壓氣瓶的一種改進(jìn)。本發(fā)明的低壓貯藏和分送系統(tǒng)的裝有吸附劑的容器的內(nèi)部壓力低于大約1200乇。該壓力低于800乇更好,低于700乇最好。通過(guò)給貯藏和分送容器中的吸附流體提供一個(gè)負(fù)壓,就可以排除吸附流體向外部環(huán)境泄漏和大量擴(kuò)散的危險(xiǎn);與此相對(duì)照,在現(xiàn)有技術(shù)實(shí)踐中,流體高壓容器帶來(lái)持續(xù)的巨大危險(xiǎn)以及相應(yīng)的安全和運(yùn)輸問(wèn)題。在另一具體方面,本發(fā)明涉及一種以上概述的流體貯藏和分送系統(tǒng),它包括一種具有高工作量的吸附劑介質(zhì)。適用于本發(fā)明貯藏和分送情況的吸附劑工作特性包括吸附劑吸附容量(單位重量的吸附劑介質(zhì)上貯藏的吸附流體量)和吸附劑的工作量Cw,它被定義為在特定壓力和溫度條件下,單位體積的吸附劑介質(zhì)在流體分送作業(yè)中從吸附劑介質(zhì)上釋放出來(lái)的最初吸附在吸附劑介質(zhì)上的吸附物重量,即Cw=[吸附物重量-解吸后仍保留的吸附物重量]/吸附劑體積其中,吸附物重量和解吸后仍保留的吸附物重量是以克為單位計(jì)量,而吸附劑介質(zhì)體積是以升為單位計(jì)量。在這種定義中使用的吸附劑介質(zhì)體積是指吸附劑介質(zhì)床的體積。吸附劑介質(zhì)通常以球團(tuán)、粒子、擠壓物、顆?;蚱渌指钚问教峁?,因此,在工作量定義中的體積要考慮吸附劑材料的填實(shí)密度和孔隙(間隙空間)體積。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中普遍采用的測(cè)定吸附劑材料的功效的是吸附劑材料的吸附物解吸率,它定義為在25βC,在760乇時(shí)吸附在吸附劑介質(zhì)上的吸附氣體僅通過(guò)連續(xù)地壓力解吸到10乇時(shí)被解吸的百分率,即,吸附物解吸率=[吸附物重量-解吸后仍保留的吸附物重量]/吸附物重量×100%理想的吸附物解吸率大約至少為15%,至少為25%更好,當(dāng)然至少為50%更好,至少為60%最好。此外,在本發(fā)明的實(shí)踐中采用的吸附劑材料最好有如下特性在開(kāi)始就以合適的高速率快速地吸附吸附物,并且在貯藏和分送系統(tǒng)處于流體分送作業(yè)狀態(tài)時(shí)隨著(1)貯藏和分送容器的內(nèi)部空間和壓力較低的外部空間之間的壓力差別,和/或(2)加熱吸附劑,而相應(yīng)地以較快方式釋放先前被吸附的流體。在本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)中優(yōu)先選用的有用吸附劑材料包括孔體積(累積的孔隙體積)在每克吸附劑材料有大約0.1至大約5.0立方厘米孔體積范圍內(nèi)的材料,最好是每克吸附劑材料的孔體積大約在0.5至2.0立方厘米范圍內(nèi)。較理想的是吸附劑材料的孔體積的大部分,即50%以上是由直徑在大約2埃到大約100埃范圍內(nèi)的孔組成,80%以上更好,最好是吸附劑其大體全部孔體積都在這個(gè)范圍內(nèi)。優(yōu)先選用的材料包括平均孔直徑在大約2到大約20埃范圍內(nèi)的吸附劑,并且孔體積的大部分落在這個(gè)范圍。80%以上更好,最好是孔體積基本上全部都在這個(gè)范圍內(nèi)。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中有用的高性能吸附劑包括那些用砷化氫氣體在40乇和650乇測(cè)定的吸附劑工作量,Cw,至少為50,更好至少為100,再更好至少為150,最好至少為200的吸附劑;Cw的單位為克砷化氫/升吸附劑材料,按下述測(cè)定Cw=在25℃650乇條件下,每升吸附劑上的砷化氫氣體重量(單位以克計(jì))-在25℃40乇條件下,每升吸附劑上的砷化氫氣體重量(單位以克計(jì))。其中,砷化氫是為表示Cw特性的參考流體,吸附劑的升算法,如上所述,是床形態(tài)的升體積,包括吸附劑介質(zhì)床的空隙或間隙空間。應(yīng)注意的是,把壓力值降到1乇時(shí),提高工作量是可能的。在本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)中有用的吸附劑材料可以具有任何合適的大小、形狀、結(jié)構(gòu)包括珠狀、粒狀、丸狀、片狀、粉狀、顆粒狀、壓出物、編織或絲網(wǎng)形式材料、蜂窩狀的脈石塊、和復(fù)合材料(吸附劑與其它組分)以及吸附劑材料上述結(jié)構(gòu)的粉碎或碾碎形式。吸附劑材料可由任何合適的材料構(gòu)成,包括聚合物(例如多孔的聚四氟乙烯,大網(wǎng)狀的聚合物,玻璃質(zhì)的聚合物等),磷硅酸鋁(ALPOS),粘土,沸石,多孔硅,蜂窩狀的脈石材料,碳材料等。最優(yōu)先選用的吸附劑材料包括沸石吸附劑材料和碳吸附劑,在優(yōu)先選用的碳吸附劑材料中,有高度均勻的球面形狀,顆粒尺寸在直徑大約為0.1毫米至1厘米之間,更理想的直徑從約0.25毫米至2毫米的珠狀活性碳材料是最優(yōu)選選用的。在另一方面,再次用砷化氫作為參考?xì)怏w來(lái)測(cè)定特性,在本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)中有用的吸附劑材料包括在25℃時(shí)每升吸附劑吸附的砷化氫克數(shù)隨以乇為單位的壓力而變化的砷化氫氣體吸附等溫線有如下吸附容量特性的材料壓力(乇)最小吸附容量(克砷化氧/升吸附劑)25305062100105200145300168400177500185550188650~192。盡管在本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)中采用的吸附劑材料對(duì)貯藏在其上并且隨后從吸附劑上分送的吸附流體盡可能有較高的吸附特性一般是比較理想的,但是就貯藏和分送系統(tǒng)的制造而言,十分高的吸附劑吸附容量從吸附熱的觀點(diǎn)來(lái)看在某些情況下是不利的。吸附流體吸附在吸附劑上是典型的放熱過(guò)程。對(duì)于象砷化氫和磷化氫這樣的氣體,取決于氣體在吸附劑上的填充速率的放熱可以引起溫度升高大約100βC或更高。因此,采用有高的吸附容量,但該吸附容量在吸附劑介質(zhì)初始充填將貯藏在吸附劑上用于隨后分送的流體的過(guò)程中不會(huì)引起較大的吸附熱作用的范圍內(nèi)的吸附劑介質(zhì)是合乎需要的。因此,在本發(fā)明的實(shí)踐中有用的吸附劑材料包括在25℃對(duì)砷化氫氣體的吸附等溫線位于圖1中曲線G0和G1確定的吸附等溫線范圍內(nèi)的材料,吸附等溫線是以每升吸附劑上吸附的砷化氫克數(shù)隨以乇為單位的壓力變化而測(cè)定的。這些吸附劑材料有如下吸附劑吸附容量特性壓力(乇)吸附容量(克砷化氫/升吸附劑)2530-1065062-138100105-185200145-232300168-263400177-288500185-308550188-315650192-330。本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)中使用的吸附劑可以是以由以上描述的不同特性的吸附劑結(jié)合或取代的吸附劑。在本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)中合適的碳吸附劑材料,例如在25℃,可以有如下吸附容量特性壓力(乇)吸附容量(克砷化氫/升吸附劑)2535-605075-100100100-115200160-175300200-220400225-245500240-260550250-275650260-300。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中最優(yōu)先選用的有用吸附劑材料包括在25℃時(shí),對(duì)砷化氫氣體有圖1中曲線A特征的吸附等溫線的材料,吸附等溫線是根據(jù)每升吸附劑吸附的砷化氫克數(shù)隨以乇為單位的壓力變化而測(cè)定得到的。(由于吸附等溫線將隨著溫度范圍的變化而在X和Y軸方向變動(dòng),但它一般的形狀大體是相同的,因此,所謂的吸附等溫線特性就是指圖1的吸附等溫線的大體形狀。)在本發(fā)明的氣體貯藏和分送裝置中采用的碳吸附劑可以是以由以上描述的不同特性的吸附劑混合或取代的吸附劑。在一方面,本發(fā)明考慮一種緊湊的,便攜的、在小空間使用的流體貯藏和分送吸附—解吸裝置,用于貯藏和分送流體,它包括一個(gè)貯藏和分送容器,作成用于容納固相物理吸附劑介質(zhì),以及用于選擇性地使流體流進(jìn)或流出容器;一種在低于1200乇的內(nèi)部流體壓力下放置在貯藏和分送容器中的吸附劑材料;一種物理吸附在吸附劑材料上的吸附流體;一個(gè)與貯藏和分送容器氣體流動(dòng)相通連接的分送裝置,它制作成在通過(guò)加熱和/或壓力差從吸附劑材料上解吸流體后,根據(jù)需要選擇性地分送被解吸的流體;分送裝置被制作成用于(I)在上述貯藏和分送容器的外部,提供一低于上述內(nèi)部壓力的壓力以使流體從吸附劑材料上解吸,并使來(lái)自容器的被解吸流體流過(guò)分送裝置,以及/或(II)使熱解吸的流體通過(guò)這里流出,并且包括用于加熱吸附劑材料以使流體從其上解吸的裝置,以便于被解吸的流體從容器中流進(jìn)分送裝置。在另一方面,本發(fā)明考慮一種用于貯藏和分送氣體的吸附—解吸裝置,它包括一個(gè)貯藏和分送容器,作成用于容納固相物理吸附劑介質(zhì),以及用于選擇地使氣體流進(jìn)或流出容器;一種在內(nèi)部氣體壓力下放置在上述貯藏和分送容器中的吸附劑材料;一種物理吸附在上述吸附劑材料上的吸附流體;一個(gè)與貯藏和分送容器氣體流動(dòng)相通連接的分送裝置,它制作成在通過(guò)加熱和/或壓力差從吸附劑材料上解吸流體后,根據(jù)需要選擇性地分送被解吸的流體;分送裝置被制作成用于(I)在上述貯藏和分送容器的外部,提供一低于上述內(nèi)部壓力的壓力,以使流體從吸附劑材料上解吸,并使來(lái)自容器的被解吸流體流過(guò)分送裝置;以及/或;(II)使熱解吸的流體通過(guò)這里流出,并且包括用于加熱吸附劑材料以使流體從其上解吸的裝置,以便于被解吸的流體從容器中流進(jìn)分送裝置。理想的吸附劑材料不含有濃度足夠分解上述貯藏和分送容器中的吸附流體的痕量組分,諸如選自于由水,金屬以及氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)(例如氧化物,亞硫酸鹽和/或硝酸鹽)組成的群組。在本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)中,選自于由水和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)組成的群組的痕量組分在吸附劑材料上的濃度最好是在25℃和上述內(nèi)部壓力下,經(jīng)過(guò)1年時(shí)間,不足以分解吸附流體重量的5%以上,不足以分解1%以上更好。對(duì)吸附劑的這種限制可以保證,避免大量在有水、金屬、氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)(例如氧化物,亞硫酸鹽和/或硝酸鹽)存在的情況下易分解的吸附流體,諸如氫化物氣體,例如砷化氫、磷化氫等,暴露在這些物質(zhì)之中,從而可以避免吸附氣體的大量分解以及壓力升高問(wèn)題。最好,選自于由水、金屬以及氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)組成的群組的痕量組分基于吸附劑材料重量的濃度,在25℃經(jīng)過(guò)1周時(shí)間后,在貯藏和分送容器中不足以引起吸附流體分解而導(dǎo)致內(nèi)部壓力上升25%以上,不引起內(nèi)部壓力上升10%以上更好。在本發(fā)明的實(shí)踐中有效使用的碳吸附劑材料包括碳材料,其包含的選自于由水和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)組成的群組的痕量組分的重量與吸附劑介質(zhì)的重量相比按要求要小于百萬(wàn)分之350,小于百萬(wàn)分之100較好,小于百萬(wàn)分之10更好,小于百萬(wàn)分之1最好。在本發(fā)明的實(shí)踐中優(yōu)先選用的碳吸附劑也要規(guī)定灰粉含量。優(yōu)先選用的碳灰粉含量小于大約7%,小于大約5%更好,小于大約0.1%最好,不同的碳吸附劑灰粉含量可以高達(dá)15%,灰粉含量隨著具體的碳吸附劑材料來(lái)源不同而有較大變化?;曳凼菬o(wú)機(jī)材料,包括諸如二氧化硅的組分,在涉及諸如氟化氫和三氟化硼的吸附流體的應(yīng)用場(chǎng)合,二氧化硅是有害的,這些吸附流體將不可逆地化學(xué)吸附在這類化合物上。這類化學(xué)吸附是十分不利的,因?yàn)檫@將導(dǎo)致?lián)p失被化學(xué)吸附的化合物。因此,低灰粉含量的碳吸附劑在實(shí)踐中尤其被優(yōu)先選用。以上討論的使用高灰粉含量的碳吸附劑帶來(lái)的問(wèn)題在有氟化物的情況下是尤其的嚴(yán)重。由高灰粉含量碳吸附劑引起的氟化物吸收將導(dǎo)致貯藏和分送容器內(nèi)部壓力隨著吸附物和高灰粉吸附劑中的雜質(zhì)之間的反應(yīng)產(chǎn)生不揮發(fā)的產(chǎn)品而下降。選自于由水、金屬以及氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)組成的群組的痕量組分基于吸附劑材料重量的濃度,較好的情況是在25℃經(jīng)過(guò)1周時(shí)間后,在貯藏和分送容器中不足以引起吸附流體分解而導(dǎo)致內(nèi)部壓力上升25%以上,不引起內(nèi)部壓力上升10%以上更好。在本發(fā)明的實(shí)踐中有效使用的吸附劑材料包括碳材料,其包含的選自于由水和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)組成的群組的痕量組分的重量與吸附劑介質(zhì)的重量相比按要求要小于百萬(wàn)分之350,小于百萬(wàn)分之100較好,小于百萬(wàn)分之10更好,小于百萬(wàn)分之1最好。盡管本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)此后主要就通過(guò)壓力差從容器中分送流體加以描述,但應(yīng)認(rèn)識(shí)到,本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)可以僅僅通過(guò)吸附流體壓力差解吸也可通過(guò)熱解吸先前吸附在吸附劑材料上的流體而引起分送。此外,從吸附劑介質(zhì)上解吸吸附在其上的吸附流體可以采用壓力差和中間加熱共同來(lái)完成實(shí)現(xiàn)從吸附劑介質(zhì)上釋放吸附物。根據(jù)吸附劑材料,具體的吸附流體以及解吸的流體特定的最終用途場(chǎng)合的性質(zhì),熟練技術(shù)人員不需過(guò)多的試驗(yàn),就可選擇和確定具體的解吸方式(壓力差和/或加熱)和合適的工藝條件。當(dāng)本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)制作成用于從容器中吸附劑材料上熱解吸流體時(shí),加熱裝置相對(duì)于貯藏和分送容器而言必須在工作中布置成用于選擇性地加熱吸附劑材料,以便實(shí)現(xiàn)吸附氣體從吸附劑材料上的熱解吸。加熱裝置可以包括電阻加熱絲部件,延伸的熱傳導(dǎo)平面部件、輻射加熱部件、或放置在貯藏和分送容器的吸附劑床中的其它熱工作部件、或其它的制作成向吸附劑材料傳導(dǎo)或就地產(chǎn)生熱量的部件,以使得吸附劑溫度升高從而使得吸附流體解吸。在本發(fā)明的實(shí)踐中采用的吸附劑材料可以進(jìn)行適當(dāng)加工或處理以保證它不含有諸如以上討論的痕量組分或雜質(zhì),就吸附流體而言,這些組分或雜質(zhì)將有害地影響氣體貯藏和分送系統(tǒng)的性能。例如,可對(duì)吸附劑進(jìn)行清洗,即用氫氟酸使它充分地除去諸如金屬或氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分。也可對(duì)吸附劑材料進(jìn)行不同的處理以提高吸附劑的吸附能力和/或其它性能特性。例如,可用化學(xué)物品對(duì)吸附劑進(jìn)行處理或反應(yīng)以加強(qiáng)吸附劑表面功能,這將有助于或提高(1)在吸附劑最初吸附隨后將分送的流體時(shí),特定的流體在吸附劑介質(zhì)上的吸附,和/或(2)在吸附劑處于從貯藏和分送容器中分送流體的工藝條件時(shí),流體的解吸。此外,通過(guò)處理可以改善解吸物純度。例如,表面氧化物的還原處理可用于減少解吸物中CO,CO2的含量以及碳?xì)浠衔镫s質(zhì)。再有,在脫氣過(guò)程中,可以采用不同的溫度范圍。盡管可采用更高的溫度處理,但通常碳材料脫氣溫度最高到500℃。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中,可用于改進(jìn)吸附劑材料的另外辦法是將提高吸附性的材料施加在吸附劑的表面包括吸附劑的內(nèi)部孔表面上。例如,提高吸附性的液體、固體或半固體材料,諸如聚乙二醇,可施加在吸附劑上,以促進(jìn)流體在吸附劑表面的固體吸附格點(diǎn)上的物理吸附,以及在已經(jīng)作用在吸附劑表面上的提高吸附性的材料上的吸附或增溶。另外,本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)可以在貯藏和分送容器中包括吸附劑材料以及對(duì)雜質(zhì),例如容器中的吸附氣體的分解產(chǎn)物有親和力的化學(xué)吸附劑材料。這類化學(xué)吸附劑例如可由對(duì)非惰性的大氣氣體有化學(xué)吸附親和力的固體吸附劑成分組成。可能合適的化學(xué)吸附劑材料包括清除劑,該清除劑選自于(A)清除劑,它包括一個(gè)與其相連但不是共價(jià)鍵連結(jié)的載體;一種在有這種雜質(zhì)的情況下提供一種陰離子以除去這種雜質(zhì)的化合物,上述化合物選自于(i)陰碳離子源化合物,對(duì)應(yīng)的質(zhì)子化的陰碳離子化合物pKa值從大約22至大約36;和(ii)由上述陰碳離子源化合物與吸附氣體反應(yīng)形成的陰離子源化合物;以及(B)清除劑,它包括(i)一種表面積在大約50至大約100米2/克范圍內(nèi),并且加熱至少到大約250℃時(shí)仍保持熱穩(wěn)定性的惰性載體;和(ii)一種活性的清除物質(zhì),它以每升載體上大約有0.01至大約1摩爾的濃度存在于載體上,并且是由選自于鈉、鉀、銣和銫的IA族金屬和它們的混合物、合金、以及它們?cè)谏鲜鲚d體上的高溫分解而沉積在載體上形成的。作為更進(jìn)一步的舉例,化學(xué)吸附劑材料可以包括選自于三苯甲基鋰和砷化鉀的清除劑組分。關(guān)于使用這種化學(xué)吸附劑材料以除去將被分送的吸附流體中的雜質(zhì),有許多清除劑或化學(xué)吸附劑材料可以使用,包括1988年8月2日授予GlennM.Tom,等的美國(guó)專利No.4,761,395以及1994年6月29日以GlennM.Tom和JamesV.McManus名義提出的08/084,414號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)中公開(kāi)或要求的那些類型的清除劑合成物,專利中的公開(kāi)內(nèi)容在這里通過(guò)參考而引入本發(fā)明。被使用的化學(xué)吸附劑材料可以與吸附劑材料床流體流動(dòng)相通連接作成一個(gè)單獨(dú)的床,或者將化學(xué)吸附劑隨機(jī)地或選擇性地分散在貯藏和分送容器中的吸附劑材料床中。本發(fā)明也考慮提供流體試劑的方法,這種方法包括提供一個(gè)貯藏和分送容器,它包含有對(duì)上述流體試劑有物理吸附親和力的吸附劑材料;使流體試劑物理吸附在吸附劑材料上,以形成吸附有吸附流體的吸附劑材料;通過(guò)減壓(壓力差)解吸和/或加熱吸附劑材料,使吸附流體從吸附有吸附流體的吸附劑材料上解吸;以及將被解吸的流體從貯藏和分送容器中分送出去。在進(jìn)一步優(yōu)先選用方面,吸附劑材料可以有任何特定結(jié)構(gòu)類型(例如珠狀、粒狀、丸狀、粉末狀、擠壓物等)并且可擁有以上描述的不同的吸附劑特性的任何一種。被有效的貯藏并隨后從本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)中分送的流體包括任何合適的流體,例如,氣體、蒸汽、液體、多相流體和流體混合物,這些流體對(duì)吸附劑材料有吸附親和力。例子包括酸和氫化物氣體、鹵化物氣體、汽相金屬有機(jī)化合物、氧化性氣體等等。在本發(fā)明的實(shí)踐中可被貯藏和分送的有用的吸附氣體物質(zhì)具體例子包括硅烷、鍺烷、砷化氫、磷化氫、碳酰氯、乙硼烷、鍺烷、氨、銻化氫、硫化氫、硒化氫、碲化氫、一氧化二氮、氰化氫、環(huán)氧乙烷、氘化的氫化物(thedeuteratedhydrides)、鹵素(氯、溴、氟和碘)化合物,包括諸如F2、SiF4,Cl2,ClF3,GeF4,SiF4,鹵化硼等化合物,以及諸如金屬鋁、鋇、鍶、鎵、銦、鎢、銻、銀、金、鈀、釓等的金屬有機(jī)化合物。在另一具體方面,本發(fā)明涉及上述通用型的貯藏和分送系統(tǒng),它用三氟化硼作吸附流體,其中從貯藏和分送系統(tǒng)中分送的三氟化硼與氫化作用試劑接觸以使三氟化硼轉(zhuǎn)變成乙硼烷。氫化作用試劑可以包括任何能引起這種轉(zhuǎn)變的有用的合適氫化作用試劑,例如,氫化鎂。在另一方面,本發(fā)明涉及一種吸附—解吸裝置,用于貯藏和分送吸附在碳吸附劑材料上的流體,這種裝置包括一個(gè)貯藏和分送容器,作成用于容納碳吸附劑材料,并用于使流體選擇性地流進(jìn)或流出容器;在內(nèi)部流體壓力下放置在貯藏和分送容器中的碳吸附劑材料;物理吸附在碳吸附劑材料上的吸附流體;一個(gè)與貯藏和分送容器流體流動(dòng)相通連接的分送裝置,它作成在貯藏和分送容器的外部提供一低于上述內(nèi)部壓力的壓力,以使吸附氣體從碳吸附劑材料上解吸并使解吸氣體的氣流通過(guò)分送裝置;以及一個(gè)與分送裝置相連接的低溫抽吸泵,用于對(duì)被解吸的氣體加壓并把被加壓的氣體排出。更進(jìn)一步的方法方面,本發(fā)明涉及一種用于貯藏和分送吸附在碳吸附劑材料上的流體的方法,它包括提供一個(gè)容納碳吸附劑材料的貯藏和分送容器;把這種流體吸附在碳吸附劑材料上;在貯藏和分送容器的外部形成一低于內(nèi)部壓力的壓力,以使吸附流體從碳吸附劑材料上解吸,并使被解吸的流體從貯藏和分送容器中流出。本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)可用在許多最終用途場(chǎng)合,包括離子注入、硅導(dǎo)體生產(chǎn)、化合物半導(dǎo)體生產(chǎn)、制造平面顯示儀、用于有機(jī)合成的氣體供應(yīng)、滅菌氣體,例如,ethyleneoxide,的分送、熏蒸消毒和害蟲(chóng)控制、麻醉氣體運(yùn)輸、水和涉及氣—液接觸的其它流體的處理、焊接、園藝和莊稼防護(hù)藥劑的分送、燃?xì)夤?yīng),宇宙空間應(yīng)用場(chǎng)合、大量化學(xué)物品和氣體的運(yùn)送、用作呼吸氣體的氧氣供應(yīng)場(chǎng)合以及O2試劑的應(yīng)用場(chǎng)合等。通過(guò)結(jié)合附圖,詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,本發(fā)明的特征和其它情況將更加明顯,附圖中圖1顯示了砷化氫的吸附等溫線圖,圖中顯示了對(duì)碳吸附劑(曲線A)和5A沸石(曲線B)每升吸附劑吸附的砷化氫克數(shù)隨著以乇為單位的壓力的變化,圖中的等溫范圍G0和G1,它在某一方面限定了本發(fā)明實(shí)踐中的等溫范圍;圖2顯示了在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中一些例證性的有用活性碳吸附劑以立方厘米/克為單位的累積孔體積隨著孔尺寸的變化;圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的貯藏和分送系統(tǒng)的示意圖;圖4是以乇為單位的氣瓶壓力隨著以小時(shí)為單位的時(shí)間的變化曲線圖,圖中顯示了根據(jù)圖3中的實(shí)施例,在砷化氫的填充作業(yè)結(jié)束后,在貯藏和分送系統(tǒng)中的碳吸附劑上的砷化氫氣體的壓力衰減;圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的砷化氫貯藏和分送系統(tǒng)的以乇/小時(shí)為單位的壓力衰減速率隨著以小時(shí)為單位的時(shí)間變化曲線圖,該系統(tǒng)填充后的壓力特征如圖4所示;圖6是砷化氫的吸附等溫線,圖示了在珠狀碳吸附劑材料上,以克/升為單位的砷化氫吸附容量隨著以乇為單位的貯藏和分送容器的壓力的變化;圖7是根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例的貯藏和分送系統(tǒng)的立體圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的生產(chǎn)系統(tǒng),它包括用于氣體分送的貯藏和分送裝置,分送的氣體供離子注入使用;圖9是圖8的貯藏和分送容器的橫截面圖,顯示了這種容器的內(nèi)部結(jié)構(gòu);圖10是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的低溫抽吸貯藏和分送系統(tǒng)的立體圖;圖11是根據(jù)本發(fā)明的用于提高貯藏和分送系統(tǒng)性能的分送測(cè)定裝置的示意圖例;圖12是包含用5A分子篩作吸附劑材料(曲線M,數(shù)據(jù)點(diǎn)符號(hào)Δ)的貯藏和分送系統(tǒng)和包含用珠狀活性碳作吸附劑材料(曲線N,數(shù)據(jù)點(diǎn)符號(hào)□)的貯藏和分送系統(tǒng)的性能圖,圖中顯示了在每分鐘1標(biāo)準(zhǔn)立方厘米砷化氫的流速的作業(yè)下以乇為單位的貯藏和分送容器中的壓力隨著時(shí)間的變化。1995年10月13日提交的美國(guó)為其一個(gè)指定國(guó)并于1996年4月25日公布的國(guó)際專利申請(qǐng)No.PCT/US95/13040;1994年10月13日提交的08/322,224號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng),并于1996年5月21日授予5,518,528號(hào)美國(guó)專利;1996年5月20日提交的08/650,634號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)以及1996年5月20日提交的08/650,633號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)全部作為本發(fā)明的參考文獻(xiàn)。本發(fā)明提供了一種新的低壓貯藏和分送系統(tǒng)作為一個(gè)流體源供應(yīng)裝置,用于象氫化物和鹵化物氣體以及V族金屬有機(jī)化合物的離子注入。前述的實(shí)例包括砷化氫、磷化氫、鍺烷、氯氣、NF3、BF3、BCl3、乙硼烷(B2H6和它的重氫類似物,B2D6),HCl,HBr,HF,HI,六氟化鋁,以及(CH3)3Sb。本發(fā)明也提供一種新的低壓貯藏和分送系統(tǒng),該系統(tǒng)是一個(gè)緊湊的、便攜的,能在較小空間使用的流體供應(yīng)裝置。在這里使用的“低壓”這個(gè)詞,意指不大大地超過(guò)1大氣壓,例如壓力≤1.25大氣壓,更好地是壓力≤1.0大氣壓,最好的是壓力處于從大約0.15到大約0.8大氣壓的范圍內(nèi)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中,本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)可以在比上述低壓范圍更高的壓力下運(yùn)轉(zhuǎn),然而這種貯藏和分送系統(tǒng)在流體處于負(fù)壓下使用的場(chǎng)合,例如在離子注入應(yīng)用場(chǎng)合,有特定的用途。在這種最終應(yīng)用中,本發(fā)明的系統(tǒng)使流體以較低的壓力貯藏和分送。通過(guò)這種低壓作業(yè),本發(fā)明系統(tǒng)在許多應(yīng)用場(chǎng)合就可以不需要已在這種場(chǎng)合使用的現(xiàn)有技術(shù)的高壓流體容器。尤其是在涉及危險(xiǎn)氣體的地方,相對(duì)于本發(fā)明的低壓系統(tǒng),使用高壓容器將引起泄漏危險(xiǎn)增大以及對(duì)人和/或財(cái)產(chǎn)的危害,而在該低壓系統(tǒng)中,流體介質(zhì)在接近外界壓力狀態(tài)下被貯藏并以一種簡(jiǎn)便和可控制的方式被分送。本發(fā)明的流體源系統(tǒng)包括一個(gè)密封容器,諸如氣瓶,它包含將被分送的、吸附在由物理吸附劑材料組成的吸附劑材料上的流體。在有氣體吸附物的情況下,諸如砷化氫和磷化氫,吸附劑使吸附氣體的蒸汽壓減少到≤1大氣壓。盡管以后主要就砷化氫和磷化氫氣體的貯藏和分送對(duì)本發(fā)明加以討論,但應(yīng)認(rèn)識(shí)到本發(fā)明的使用不局限于此,而是可延伸并包括許多其它氣體以及液體,液—汽混合物等。實(shí)例包括硅烷,乙硼烷,砷化氫,磷化氫、碳酰氯、氯氣,BCl3、BF3、B2D6,六氟化鎢、氟化氫、氯化氫、碘化氫、溴化氫、鍺烷、氨、銻化氫、硫化氫、氰化氫、硒化氫、碲化氫、氘化的氫化物(deuteratedhydrides)、鹵素(氯、溴、碘和氟)氣體化合物諸如NF3、ClF3、GeF4、SiF4,有機(jī)化合物以及V族金屬有機(jī)化合物諸如(CH3)3Sb。本發(fā)明的用于在小于等于0表壓(pisg)時(shí)貯藏和分送流體的新穎裝置和方法將大大減少了由那些流體造成的危險(xiǎn)。這項(xiàng)有創(chuàng)造性的技術(shù)包括將那些流體吸附到碳質(zhì)物理吸附劑中。通過(guò)把流體吸附到碳質(zhì)固體物理吸附劑中,流體蒸汽壓減少到≤0表壓(pisg)。隨著壓力驅(qū)動(dòng)力的消除,從系統(tǒng)中釋放的潛能將大大地減少。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中采用的吸附劑可以是對(duì)本發(fā)明的實(shí)踐中貯藏在吸附劑上并從吸附劑上分送的流體有吸附親和力的任何合適類型。吸附劑例如可包括多孔硅材料,磷酸鋁、粘土、沸石、聚合物(包括多孔聚四氟乙烯、大網(wǎng)狀聚合物以及玻璃質(zhì)聚合物),磷硅酸鋁(aluminumphosphosilicate),碳材料等。在本發(fā)明的實(shí)踐中優(yōu)先選用的吸附劑材料包括沸石和碳吸附劑。碳吸附劑材料優(yōu)先選用的形式包括由諸如聚丙烯腈、SulfonatedPolystryrene-divinylbenzene等合成碳?xì)浠衔飿?shù)脂的高溫分解而形成的碳,纖維素碳;木炭;由諸如CoConut殼、瀝青、木材、石油,煤等自然資源材料形成的活性碳等。盡管已經(jīng)在本質(zhì)上了解了碳吸附劑材料,并且已用于諸如處理許多工業(yè)生產(chǎn)中的溢出氣流,例如在半導(dǎo)體生產(chǎn)中,通過(guò)把VOC從溢出氣流中吸附到非常大的碳床上以除去VOC,然而還沒(méi)有一個(gè)基于碳吸附材料的貯藏和分送系統(tǒng)最初就用于供應(yīng)流體試劑和生產(chǎn)氣體。因此,通過(guò)采用有多種大小、形狀、表面積、組成并且可大批獲得的碳吸附劑材料,以提供一種可排除供應(yīng)生產(chǎn)氣體和流體試劑的現(xiàn)在技術(shù)實(shí)踐中來(lái)自加壓氣瓶的危險(xiǎn)、缺陷和缺點(diǎn)的有效的流體供應(yīng)系統(tǒng),本發(fā)明代表了在現(xiàn)有技術(shù)中的一個(gè)相當(dāng)大的進(jìn)展?,F(xiàn)有技術(shù)廣泛采用氣瓶用于提供焊接氣體、麻醉氣體、氧氣、化學(xué)生產(chǎn)試劑氣體等,并使用有很厚的壁的氣瓶容器來(lái)承載涉及的高壓,因?yàn)闅馄康墓?yīng)量(可分送的流體量)是隨氣瓶?jī)?nèi)的壓力大小而變化,隨著壓力增大,氣瓶分送量也對(duì)應(yīng)增加。通過(guò)采用吸附劑介質(zhì),即碳質(zhì)的吸附劑,本發(fā)明避免了操作中的困難(包括高壓氣瓶破裂的危險(xiǎn);由于氣體就地分解的超壓危險(xiǎn);監(jiān)測(cè)和控制高壓氣體的困難;在有危險(xiǎn)氣體的情況下,所需的與所涉及的危險(xiǎn)相對(duì)應(yīng)的具體安全和處理措施)。本發(fā)明的吸附劑介質(zhì)可使流體易于貯藏并且很容易地實(shí)現(xiàn)壓力差和/或熱解吸分送。此處使用的與本發(fā)明的物理吸附劑材料有關(guān)的“碳質(zhì)的”這個(gè)詞意味著吸附劑材料由單體碳作為吸附劑物質(zhì)的主要成份。碳吸附劑材料優(yōu)先選用形式包括諸如聚丙烯腈,Solfonatedpolystryrene-divinylbenzene等的合成碳?xì)浠衔飿?shù)脂的高溫分解形成的碳;纖維素碳;木炭;由諸如CoConut殼、瀝青、木材、石油、煤等自然資源材料形成的活性炭。一種優(yōu)先采用的碳吸附劑材料是活性碳,它是通過(guò)加熱粒狀木炭到合適的高溫制得的一種較好的碳吸附劑形式。最優(yōu)先選用的是所謂的珠狀活性碳形式,其中珠粒,即直徑十分均勻的球面顆粒,其直徑可在從大約0.1到大約1厘米之間的范圍內(nèi),直徑從大約0.25到大約2毫米更好。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中優(yōu)先選用的可大量獲得的碳吸附劑材料包括可從在紐約的美國(guó)Kureha公司獲得的稱為BAC-MP,BAC-LP以及BAC-G-70R的珠狀碳材料;可從費(fèi)城Rohm&Hass公司大批獲得的Ambersorb碳質(zhì)吸附劑,PA牌號(hào)為Ambersorb563,Ambersorb564,Ambersorb348F,Ambersorb575,Ambersorb572以及Ambersorb1500;可從Calgon碳公司大批獲得的CalgonFiltrasorb400以及BPLGAC碳吸附劑材料;以及可從德國(guó)BlucherGmbH,Erkrath公司大批獲得的珠狀活性碳吸附劑材料。在以上提到的碳吸附劑材料中,Ambersorb材料上大于50埃的孔有較大的孔體積,一般說(shuō)來(lái),與那些孔尺寸不超過(guò)40埃的材料相比,很少選用這類孔較大的材料。在本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)中使用的吸附劑可以有適合最終應(yīng)用場(chǎng)合和涉及的具體吸附流體物質(zhì)的任何合適的大小、形狀和結(jié)構(gòu)。吸附劑材料,例如,可以是珠狀、粒狀、丸狀、片狀、粉末狀、散粒狀、壓出物、編織或網(wǎng)狀形式的材料、蜂窩狀脈石塊、復(fù)合物(吸附劑與其它組分的)等形式或上述結(jié)構(gòu)的粉碎或碾碎形式??偨Y(jié)起來(lái)說(shuō),本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)由一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)氣瓶和一個(gè)與氣瓶連接的氣瓶閥或其它流體分送裝置(調(diào)節(jié)器、監(jiān)測(cè)器、傳感器、流體引導(dǎo)裝置、壓力控制器、質(zhì)量流控制器、導(dǎo)管、閥門(mén)、儀表、自動(dòng)開(kāi)關(guān)裝置等)組成,氣瓶中容納著碳吸附劑材料。在把吸附劑裝入貯藏和分送容器后,隨后,即壓力低于1大氣壓下,用吸附流體充填氣瓶以形成成品貯藏和分送系統(tǒng)。在使用中,通過(guò)利用貯藏和分送系統(tǒng)的內(nèi)部容積的壓力和載有吸附劑的容器的外部低壓之間的壓力差別,可以很容易地通過(guò)壓力差解吸,從本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)中產(chǎn)生流體流。例如,載有吸附劑的容器可以在負(fù)壓如600乇下容納反應(yīng)氣體,諸如磷化氫,用于離子注入工藝,其中用于移植磷組份的離子注入室處于真空狀態(tài)或低壓下,如壓力低于100乇,并且該壓力低于貯藏和分送容器的內(nèi)部容積的壓力。結(jié)果,磷化氫氣體將從吸附劑上解吸并流入到離子注入室中,這樣,在離子注入室和載有吸附物磷化氫氣體的貯藏和分送容器之間就建起了氣流流動(dòng)相通。貯藏和分送系統(tǒng)就產(chǎn)生了穿過(guò)連接導(dǎo)管、閥門(mén)以及儀表的磷化氫氣體流,并且很容易將其控制在一個(gè)所需的流速下。通過(guò)采用類似質(zhì)量流控制器的裝置,就可獲得穩(wěn)定的氣流,此時(shí)吸附劑容器壓力隨著連續(xù)分送作業(yè)而降低。此外或另一種方法是,本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)的流體分送裝置可以包括用于加熱吸附劑材料的裝置,以便從吸附劑上熱解吸吸附流體。這種加熱裝置包括任何合適的熱傳導(dǎo)或熱交換裝置或設(shè)備,這種裝置有效地與吸附劑材料相毗連以產(chǎn)生熱量用于從吸附劑介質(zhì)上熱解吸吸附物。因此,本發(fā)明考慮從流體貯藏在其上的吸附劑上熱和/或壓力差分送吸附流體。參看附圖,圖1是砷化氫吸附等溫線圖,顯示了對(duì)于作為例證的碳吸附劑(曲線A,數(shù)據(jù)點(diǎn)符號(hào)為D)和沸石5A分子篩(曲線B,數(shù)據(jù)點(diǎn)符號(hào)為口)以克砷化氫/升吸附劑為單位的砷化氫吸附容量隨著以乇為單位的壓力的變化,碳吸附劑材料是BAC-G-70R碳材料,其有著如下表1所列的物理性質(zhì)。表1珠狀碳吸附劑材料</tables>關(guān)于上述的珠狀碳材料的水分含量的注解,可以通過(guò)對(duì)銷售者最初提供的碳材料加熱和抽真空,使水分含量減少到0.01%的水平或低于這個(gè)水平。碳吸附劑的這種預(yù)處理就其它不需要的已吸附在所得到的碳材料中的雜質(zhì)而言也是有益的。圖2是表1中的珠狀碳吸附劑材料(曲線C)和本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中使用的可大批獲得的其它例證性的活性碳吸附劑(曲線D、E和F)的累積孔體積(單位cm3/克)隨著孔尺寸(單位埃)的變化曲線圖。如圖所示,曲線C的珠狀碳材料在孔尺寸從10到10000埃的范圍內(nèi),累積孔體積為大約0.3到0.7。曲線D、E、F的其它碳吸附劑材料有一個(gè)更寬的累積孔體積范圍。一般地,使用具有一基本部分,最好是至少50%的孔尺寸在大約10至1000埃范圍內(nèi)的吸附劑材料是比較理想的。更理想的是,吸附劑材料的孔體積的大部分,即50%以上是由直徑從大約2埃到100埃的孔組成的,更好地是80%,最好地是吸附劑材料的孔體積的大體全部都處在這個(gè)范圍。優(yōu)先選用的吸附劑材料包括平均孔直徑在大約10至20埃范圍內(nèi)并且孔體積的大部分孔處于這個(gè)范圍內(nèi)的吸附劑,更好地是80%以上,最好是孔體積的大體全部孔都處在這個(gè)范圍。理想的吸附劑包括孔體積(累積空隙體積)在大約0.2到2.0cm3孔體積/克吸附劑材料的范圍內(nèi)的材料。本發(fā)明的低壓貯藏和分送系統(tǒng)中的裝有吸附劑的容器內(nèi)的壓力低于大約1200乇。該壓力低于800乇更好,低于700乇最好。通過(guò)給貯藏和分送容中的吸附流體提供一個(gè)負(fù)壓,就可排除吸附流體向外界環(huán)境泄漏和大量擴(kuò)散的危險(xiǎn),在現(xiàn)有技術(shù)實(shí)踐中與此相對(duì)應(yīng)的是,流體高壓容器將帶來(lái)一個(gè)持續(xù)的巨大危險(xiǎn)以及相應(yīng)的安全和處理問(wèn)題。在另一具體方面,本發(fā)明涉及一種以上概括描述的流體貯藏和分送系統(tǒng),它有一個(gè)高的吸附劑吸附容量,高的吸附物解吸率和高的吸附劑工作量。理想的是吸附物解吸率至少為大約15%,至少為25%較好,至少為50%更好,至少為60%最好。理想的吸附劑材料應(yīng)有這種特性在一開(kāi)始就以較高的速率快速地吸附吸附流體,并在貯藏和分送系統(tǒng)處于流體分送作業(yè)狀態(tài)時(shí),在(I)當(dāng)貯藏和分送容器的內(nèi)部容積和處于較低壓力的外部場(chǎng)所之間有一個(gè)壓力差,和/或(2)加熱吸附劑的情況下,以一種較快的方式相應(yīng)地釋放先前吸附著的流體。在本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)中優(yōu)先選用的有用的吸附劑材料包括孔體積(累積空隙體積)在大約0.1至5.0立方厘米孔體積/克吸附劑材料的范圍內(nèi)的材料,在大約0.5至2.0立方厘米孔體積/克吸附劑材料的范圍內(nèi)更好。最優(yōu)先選用的材料包括平均孔直徑在大約2至20埃范圍內(nèi)并且孔體積的大部分處于這個(gè)范圍內(nèi)的吸附劑,更好地是孔體積的80%以上處于這個(gè)范圍,最好是孔體積的幾乎全部都處在這個(gè)范圍內(nèi)。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中有用的高性能碳吸附劑包括用砷化氫氣體(作為參考流體)在40乇和650乇下測(cè)定的以克砷化氫/升吸附劑材料為單位的吸附劑工作量,Cw,至少為50,較好地至少為100,更好地至少為150,以及最好地至少為200的吸附劑。理想的吸附物解吸率為大約至少15%,較好地至少為25%,更好地至少為50%,最好地至少為60%。有著十分均勻的球面形狀并且顆粒尺寸在直徑大約0.1毫米至1厘米范圍內(nèi),更好地是在直徑為大約0.25至2毫米范圍內(nèi)的珠狀活性碳材料在本發(fā)明的實(shí)踐中有很多優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,為了調(diào)整吸附劑顆粒的堆放和吸附劑材料床的裝填密度,吸附劑顆粒尺寸、形狀、以及孔體積分布在本發(fā)明的實(shí)踐中可以作任意地較大改變。在本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)中有用的吸附劑材料一般可有任何合適的尺寸、形狀、以及結(jié)構(gòu),包括珠狀、粒狀、丸狀、片狀、粉末狀、散粒狀,壓出物,編織或網(wǎng)狀形式材料、蜂窩狀脈石塊,和復(fù)合物(吸附劑與其它組份)以及吸附劑材料的上述結(jié)構(gòu)的粉碎或碾碎形式。吸附劑材料可包括任何合適的材料,包括聚合物(例如多孔聚四氟乙烯、大網(wǎng)狀聚合物、以及玻璃質(zhì)聚合物等)、亞磷酸鋁、粘土、沸石、多孔硅、蜂窩狀脈石材料、碳材料等。最優(yōu)先選用的吸附劑材料包括沸石吸附劑材料以及碳吸附劑。在優(yōu)先選用的碳吸附劑材料中,有著十分均勻的球面形狀并且顆粒尺寸在直徑為大約0.1毫米至1厘米范圍內(nèi),更好地是直徑在大約0.25至2毫米范圍內(nèi)的珠狀活性碳材料是最優(yōu)先選用的。再次用砷化氫作特性參考?xì)怏w,在本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)中尤其有用的吸附劑材料包括在25℃時(shí)有如下吸附容量特性的砷化氫氣體吸附等溫線的材料,該等溫線是通過(guò)每升吸附劑吸附的砷化氫克數(shù)隨以乇為單位的壓力而變化測(cè)得的壓力(乇)最少吸附容量(克砷化氫/升吸附劑)25305062100105200145300168400177500185550188650192。盡管在本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)中采用的吸附劑材料一般要求它對(duì)貯藏在吸附劑上并隨后從吸附劑上分送的吸附流體有盡可能高的吸附容量特性,但是就貯藏和分送系統(tǒng)的制造而言,從吸附熱觀點(diǎn)來(lái)看,十分高的吸附劑吸附容量在某些情況下是不利的。吸附流體在吸附劑上的吸附是典型的放熱過(guò)程,對(duì)于諸如砷化氫和磷化氫的氣體,取決于氣體在吸附劑上的填充速率的放熱可引起溫度升高大約100βC或更高。因此,采用有高吸附容量但該吸附容量在將被貯藏在吸附劑上用于隨后分送的流體初始充填吸附劑介質(zhì)過(guò)程中不會(huì)帶來(lái)大量的吸附熱作用的范圍內(nèi)的吸附劑介質(zhì)是必要的。因此,在本發(fā)明的實(shí)踐中有用的吸附劑材料包括對(duì)于砷化氫氣體在25℃時(shí)測(cè)定的每升吸附劑上吸附的砷化氫克數(shù)隨著以乇為單位的壓力變化的吸附等溫線處于圖1中由曲線G1和G0限定的吸附等溫線范圍內(nèi)的材料。這些吸附劑材料有如下吸附劑容量特性。壓力(乇)吸附容量(克砷化氫/升吸附劑)2530-1065062-138100105-185200145-232300168-263400177-288500185-308550188-315650192-330。在本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)中優(yōu)先采用的碳吸附劑材料包括在25℃時(shí),測(cè)定的每升吸附劑上吸附的砷化氫克數(shù)隨著以乇為單位的壓力變化的砷化氫氣體吸附等溫線具有如下吸附容量特性的碳材料壓力(乇)最少吸附容量(克砷化氫/升吸附劑)25355075100100200160300200400225500240550250650~300。合適的碳吸附劑材料例如在25℃時(shí)可以有如下吸附容量特性壓力(乇)吸附容量(克砷化氫/升吸附劑)2530-605075-100100100-115200160-175300200-220400225-245500240-260550250-275650260-300。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中最優(yōu)先選用的有用的碳吸附劑材料包括在25℃對(duì)于砷化氫氣體測(cè)定的每升吸附劑上被吸附的砷化氫克數(shù)隨著以乇為單位的壓力變化的吸附等溫線具有圖1中曲線A的吸附等溫特性的材料。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,吸附劑的孔尺寸、孔體積、和表面積特性在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中可以很大地變化,在不需要用表面積和孔隙度測(cè)定的過(guò)多實(shí)驗(yàn),例如用汞孔隙測(cè)定技術(shù),以及對(duì)將貯藏在具體的被選擇的吸附劑材料上并從其上分送的具體流體的親合力研究的情況下,熟練技術(shù)人員對(duì)于本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)給定的最終用途場(chǎng)合可以很容易地確定合適的吸附劑特性。再參看圖1,對(duì)于吸附劑材料和具體吸附氣體的等溫線一般在預(yù)測(cè)給定壓力下可解吸的吸附物量時(shí)是有用的。這是由于物理吸附的流體物質(zhì)的吸附/解吸過(guò)程具有可逆性。例如,對(duì)于曲線A的珠狀碳吸附劑材料,如果砷化氫流體吸附在其上的吸附劑從650乇的壓力解吸到100乇的壓力,那么從等溫線可預(yù)測(cè)每升吸附劑材料有140克(275克-135克=140克)砷化氫將被解吸。對(duì)應(yīng)地,沸石5A分子篩在相同的壓力差下解吸,只有87.5克(215克-127.5克=87.5克)吸附流體解吸。因此,通過(guò)從650乇到100乇的具體壓力范圍的壓力差解吸,在本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)中從碳吸附劑上解吸的吸附物量要比現(xiàn)有技術(shù)的貯藏和分送系統(tǒng)的沸石5A材料上解吸的吸附物量要高60%。因而,圖1中的曲線A的碳吸附劑材料的性能,作為本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中的碳吸附劑介質(zhì)的性能的代表,它顯示了在從吸附劑材料上解吸用于分送的吸附流體的能力方面有令人吃驚的和意想不到的改進(jìn)。圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的貯藏和分送系統(tǒng)的示意圖。在圖3所示的貯藏和分送系統(tǒng)中,提供了一個(gè)氣體貯藏瓶10,它可用于填充合適的物理吸附劑材料床17,例如以上較全面描述的珠狀活性碳物理吸附劑介質(zhì)。氣瓶10容納著吸附劑材料床17,而吸附劑材料有吸附在其表面(包括吸附劑介質(zhì)的孔和外部的表面)上的物理吸附的氣體組份,諸如砷化氫和磷化氫。氣瓶10與總管12連接,在總管上安置有一個(gè)用于從氣瓶10中可控制地釋放氣體的氣瓶閥14,再向上是氣瓶隔離閥16,它可以有選擇地動(dòng)作以切斷氣瓶10與總管12的連接??偣苌嫌幸粋€(gè)三通接頭18,通過(guò)該接頭,總管12與有一惰性氣體清洗隔離閥22在其上的分支清洗管20氣體流動(dòng)相通連接,因此在從氣瓶10中分送氣體之前,可用惰性氣體對(duì)總管進(jìn)行清洗。在接頭18的下游,總管有兩個(gè)連接的氣體過(guò)濾器28和30,在它們之間有一個(gè)壓力轉(zhuǎn)換器32,例如它有從大約0到25(psia)的壓力工作范圍。在氣體過(guò)濾器30的下游,總管12與三通接頭34相連接,該接頭又與有一旁路隔離閥38在其上的支路導(dǎo)管36相連接??偣?2的接頭34的下游有一氣流開(kāi)關(guān)閥40,其下游又裝有一個(gè)質(zhì)量流控制器42,用于可控制地調(diào)節(jié)通過(guò)總管12的分送氣體的流速。在流速控制器42的末端,總管12通過(guò)連接頭44與有流體控制閥48在其上的分送管46相連接,并且還通過(guò)連接頭50與支路管36氣體流動(dòng)相通連接。如圖所示,分送管46又與離子源產(chǎn)生裝置如圖中所示部件52相連接。分送管46的另一端54根據(jù)圖3的貯藏和分送系統(tǒng)裝置的特定最終用途場(chǎng)合的需要與另一氣體分送裝置合適地氣體流動(dòng)相通連接。在圖3的實(shí)施例中的貯藏和分送容器的選用特征在于熱交換通道11,它穿過(guò)吸附劑材料床17垂直向上延伸。熱交換通道分別在下端和上端與熱交換流體輸入管13和熱交換流體排出管15相連。在需要從氣瓶10中分送氣體時(shí),熱交換流體輸入管13依次與合適的熱交換流體(未顯示)源相連接,熱交換流體可與用作選擇性地加熱吸附劑材料床17的爐子、電阻加熱器或其它加熱裝置相連接。因此,合適的熱交換流體通過(guò)穿過(guò)輸入管13,熱交換通道11、和流體排出管15以形成通過(guò)熱交換回路的循環(huán)(例如通過(guò)泵和貯存裝置,未顯示)從而實(shí)現(xiàn)熱解吸。通過(guò)這些加熱裝置加熱床17的吸附劑介質(zhì)使其升高到足夠高的溫度以便發(fā)生熱輔助解吸。根據(jù)圖3所示的結(jié)構(gòu),吸附流體的熱輔助解吸和分送可以替代吸附流體的壓力差分送或者和吸附流體的壓力差分送一起作用,本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員在不需過(guò)多的試驗(yàn)情況下就可以很容易地選擇和/或確定選用的具體的解吸方式。在本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)的制造中,如果必要的話,應(yīng)對(duì)貯藏和分送容器進(jìn)行清洗以保證容器中沒(méi)有雜質(zhì),包括容器壁上的除氣物質(zhì),這些雜質(zhì)會(huì)對(duì)貯藏和隨后發(fā)生的容器分送作業(yè)產(chǎn)生不利影響。為了以上目的,必須采取烘烤、溶劑除油或其它的使容器和它的內(nèi)表面被清洗、清除或處理的措施,以便給隨后充填的吸附劑材料提供一個(gè)相當(dāng)干凈的容器。將吸附劑材料充填到貯藏和分送容器的內(nèi)部容積中,并對(duì)容器進(jìn)行最終的裝配和密封。在吸附劑裝入容器以前,吸附劑材料可以被清洗或加工,以便吸附劑介質(zhì)的吸附容量達(dá)到最大。此外或另一種方法,例如通過(guò)烘烤裝有吸附劑的容器到足夠高的溫度和足夠長(zhǎng)的時(shí)間以解吸和清洗含有外來(lái)吸附物的吸附劑材料,吸附劑介質(zhì)可以在容器內(nèi)進(jìn)行清洗或處理以保證最大吸附容量。例如,在一個(gè)合適的高溫,如200-400℃,采用合適的真空泵或其它抽真空裝置,對(duì)容器進(jìn)行一段較長(zhǎng)時(shí)間抽真空(排氣),如48小時(shí)。抽真空后,經(jīng)過(guò)一段適合的時(shí)間,如6-12小時(shí),容器被冷卻到室溫。在抽真空/排氣作業(yè)后,抽真空后的吸附劑容器與吸附流體充填管相連。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是,由于吸附熱作用,流體物質(zhì)的吸附將引起大量放熱,因此使容器和吸附劑材料維持在合適的溫度是十分必要的,以便吸附流體在被吸附劑材料初始吸附后不會(huì)被這種熱作用解吸。為了維持一個(gè)近似的等溫狀態(tài),例如可將氣瓶浸在一種熱平衡液體中,如處于25℃穩(wěn)定溫度下的含水乙二醇混合物中。在吸附流體分送之前,吸附流體填充管可以被抽真空到一個(gè)低壓,例如小于10-3乇,以除去可能出現(xiàn)在填充管液體通道中的不可凝氣體。在抽真空后,裝有碳吸附劑材料的容器可以被以合適的速率填充吸附流體直到達(dá)到所需的壓力水平。為了提高效率,在充填作業(yè)過(guò)程中采用合適的壓力監(jiān)測(cè)器或其它(例如轉(zhuǎn)換器)傳感裝置監(jiān)測(cè)容器的壓力是必要的。在充填作業(yè)中,為了工藝控制的目的,容器和熱平衡箱的溫度以及吸附流體溫度可以單獨(dú)地監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)壓力是為了確定填充作業(yè)的終點(diǎn)。吸附流體分階段地填充容器并使系統(tǒng)達(dá)到平衡是十分必要的,以便溫度效應(yīng)最小地散失到外界環(huán)境或熱傳遞介質(zhì)中,諸如上述的熱平衡液體。此外,使容器填充到一個(gè)特定的壓力,然后使容器冷卻到吸附劑床和相關(guān)的容器的最終溫度和壓力狀態(tài)下是合適的。因此,為了在容器中填充用于吸附在吸附劑材料上的吸附流體,吸附流體可以分階段填充或連續(xù)地填充。填充作業(yè)之后,在容器脫離充填導(dǎo)管后,容器可以被運(yùn)送、貯存或在分送作業(yè)位置通過(guò)與導(dǎo)管、接頭和分送線路的連接以供其隨后的分送用途。圖4是以乇為單位的氣瓶壓力隨著以小時(shí)為單位的時(shí)間的變化曲線圖,圖中顯示了砷化氫填充作業(yè)結(jié)束后,在本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)中的碳吸附劑上的砷化氫氣體的壓力衰減。如圖所示,在裝有吸附劑的容器中的壓力經(jīng)過(guò)10個(gè)小時(shí)從最初的壓力水平750乇(時(shí)間為零時(shí))衰減到688乇。圖4中的曲線顯示了在填充作業(yè)結(jié)束時(shí)容器中存在一個(gè)非平衡狀態(tài)。在這時(shí),吸附作用的熱量產(chǎn)生了一個(gè)相當(dāng)高的壓力(與冷卻后最終平衡壓力水平相比)。隨后的壓力衰減是由于在填充作業(yè)結(jié)束后吸附劑床和容器的冷卻的原因。因此,在吸附效應(yīng)的熱已經(jīng)散失后,緊隨著充填作業(yè)對(duì)貯藏和分送容器中的壓力水平進(jìn)行測(cè)定是合適的。圖5是對(duì)于本發(fā)明的砷化氫貯藏和分送系統(tǒng)中以乇/小時(shí)為單位的壓力衰減速率隨著以小時(shí)為單位的時(shí)間的變化圖,其填充后的壓力特性如圖4所示。圖5顯示的衰減速率曲線是根據(jù)圖4中的曲線推導(dǎo)而來(lái)的。圖5中的速率曲線顯示了在經(jīng)過(guò)2小時(shí)后衰減速率接近于零時(shí),貯藏和分送容器中的壓力波動(dòng)趨于一個(gè)穩(wěn)定水平。另外,圖4和圖5的曲線顯示了在吸附氣體填充后貯藏和分送容器的壓力是在減小而不是增加,從中可以推斷出砷化氫吸附物在容器中沒(méi)有分解。這是十分重要的,因?yàn)槲絼┎牧峡赡芎须s質(zhì)或痕量組分,它們能作為引起或促使吸附氣體如砷化氫的分解的媒介。為了保證砷化氫或其它吸附氣體物質(zhì)不出現(xiàn)不適當(dāng)?shù)姆纸猓诒景l(fā)明的實(shí)踐中碳吸附劑介質(zhì)必須不含有選自水、金屬以及氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)(例如,氧化物、亞硫酸鹽和/或硝酸鹽)的痕量組分。這些痕量組分在濃度較高時(shí)可以分解上述貯藏和分送容器中的吸附流體。在本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)中,選自水和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分在碳吸附劑材料上的濃度(以碳吸附劑材料的重量計(jì)),在25℃和上述內(nèi)部壓力下經(jīng)過(guò)1年時(shí)間,必須不足以分解吸附流體的重量的5%以上,最好是不足以分解1%以上。以上標(biāo)準(zhǔn)可以確保在有水、金屬、氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)(例如氧化物、亞硫酸鹽和/或硝酸鹽)存在的情況下較易分解的諸如氫化物氣體,如砷化氫、磷化氫等的吸附流體不至于大量暴露在那些組分中,因此就可避免吸附氣體的大量分解以及相應(yīng)的壓力增加問(wèn)題。選自水、金屬、氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分以碳吸附劑材料重量計(jì)的濃度,在25℃經(jīng)過(guò)1周時(shí)間,不足以引起吸附流體分解而導(dǎo)致貯藏和分送容器的內(nèi)部壓力升高25%以上,最好是不足以導(dǎo)致內(nèi)部壓力升高10%以上。在本發(fā)明的實(shí)踐中選用的碳吸附劑材料包括選自水和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分的重量以碳吸附劑介質(zhì)的重量計(jì)必須小于百萬(wàn)分之350,較好地是小于百萬(wàn)分之100,更好地是小于百萬(wàn)分之10,最好是小于百萬(wàn)分之1的材料。圖6是砷化氫吸附等溫線圖,圖中顯示了在珠狀碳吸附劑材料上的以克/升為單位的砷化氫吸附容量隨著以乇為單位的貯藏和分送容器的壓力的變化。從這個(gè)與圖1中砷化氫吸附等溫線(曲線A)有大致相同形狀的吸附等溫線中,根據(jù)Cw=(在25℃650乇下,每升吸附劑上的砷化氫氣體克數(shù))-(在25℃40乇下,每升吸附劑材料上的砷化氫氣體克數(shù))可以測(cè)定在40乇和650乇時(shí)對(duì)于砷化氫氣體,吸附劑的工作量Cw為(278-70)=208克砷化氫/升吸附劑。如以上所討論的,在本發(fā)明的實(shí)踐中優(yōu)先選用的碳吸附劑介質(zhì)包括具有與圖1中曲線A的吸附等溫線特性相同形狀的砷化氫(作為測(cè)定用的氣體吸附物參考物)吸附等溫線的吸附劑,這個(gè)形狀也是圖6所示的吸附等溫線形狀。圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的貯藏和分送系統(tǒng)200的立體圖。如圖所示,貯藏和分送系統(tǒng)200包括一個(gè)貯藏和分送容器204,該容器上端與閥端206相連,閥端206由包括用于調(diào)節(jié)氣瓶上的閥端的手動(dòng)調(diào)節(jié)器208的分送裝置部件組成。閥端通過(guò)接頭210與分送導(dǎo)管212連接。分送導(dǎo)管212上有一個(gè)壓力轉(zhuǎn)換器214;一個(gè)采用惰性氣體清洗分送裝置的惰性氣體清洗裝置216;一個(gè)用于維持分送導(dǎo)管212在分送作業(yè)中具有穩(wěn)定流速的質(zhì)量流控制器220;以及在分送氣體從分送裝置排出前用于除去分送氣體中的顆粒的過(guò)濾器222。分送裝置還包括一個(gè)接頭224,用于將分送裝置與下游的管道、閥門(mén)或者解吸流體使用場(chǎng)合有關(guān)的其它部件進(jìn)行配合連接。圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的流程系統(tǒng)300,它包括一個(gè)用于氣體分送的貯藏和分送裝置,分送的氣體供離子注入使用。如圖所示,該裝置包括一個(gè)貯藏和分送容器302,在容器302的上部有一個(gè)閥端304,閥端與一個(gè)手動(dòng)閥調(diào)節(jié)輪306連接。閥端與VCR過(guò)濾器密封墊308相連,VCR過(guò)濾器密封墊又與氣流管312相連。氣流管312與壓力轉(zhuǎn)換器310,以及止回閥314和氮?dú)馇逑垂苓B接。氮?dú)馇逑垂苡糜谝氲獨(dú)饣蚱渌逑礆怏w對(duì)分送裝置的氣流通道進(jìn)行清洗以便隨后從容器302中分送氣體。氣流管312上還裝有一個(gè)氣流控制閥307、一個(gè)測(cè)量表320、一個(gè)氣流控制器322以及氣流控制閥309。氣流管312與支路管325連接形成一個(gè)氣流回路,支路管325上有一旁路閥324。如圖所示,氣流管312的右端連接到氣流多用途管326上。導(dǎo)管326上裝有一個(gè)閥311,并且在其與氣流多用途管相連接的相對(duì)一端有一個(gè)接頭330,該接頭用于將貯藏和分送系統(tǒng)與離子注入室相連。在作業(yè)過(guò)程中,通過(guò)調(diào)節(jié)氣流控制器322,來(lái)自貯藏和分送容器302中的吸附劑床(未顯示)的氣體以可被控制的速度在氣流管312和氣流多用途管326中流動(dòng)并到達(dá)離子注入室。壓力轉(zhuǎn)換器310可以與氣流控制器322以及氣流流程中的其它部件,如閥門(mén),形成連接關(guān)系,以便以合適的方式完成用于離子注入的氣體的分送。圖9是圖8中的貯藏和分送容器302的剖視圖,顯示了這種容器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如圖所示,容器302由圍成容器內(nèi)部容積352并且包含著粒狀吸附劑材料350的壁346組成。在容器的上端,與閥蓋304相連接的出口處,出口可以作成多孔的中心管360,或其它有孔的或其它形狀的可透氣的結(jié)構(gòu)以用于防止分送的氣體中夾雜來(lái)自吸附劑材料床的固體顆粒。圖10是根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例的低溫抽吸貯藏和分送系統(tǒng)裝置的立體圖。盡管以上參照低壓分送應(yīng)用場(chǎng)合,例如離子注入,對(duì)本發(fā)明的流體貯藏和分送系統(tǒng)進(jìn)行了描述,其中解吸的吸附氣體的應(yīng)用場(chǎng)合處于真空或非常低的壓力水平下,但應(yīng)認(rèn)識(shí)到本發(fā)明的應(yīng)用不局限于此,本發(fā)明也可應(yīng)用到這些場(chǎng)合,即貯藏和分送容器必須在高于大氣壓力的情況下才能把吸附氣體供應(yīng)到下游的應(yīng)用場(chǎng)合。對(duì)于那些需要從貯藏和分送系統(tǒng)中載有吸附劑的容器中提供氣體供在高于排出壓力條件下使用的應(yīng)用場(chǎng)合,可以采用不同的壓力增加回路、增壓裝置或其它裝置或方法。例如,在氣瓶蓋上(包含有吸附著將被分送的氣體的吸附劑的氣瓶的)安裝一個(gè)文杜里泵以增加被供應(yīng)的氣體的壓力到一個(gè)選定的壓力水平。盡管這種文杜里泵裝置可使被分送的氣體處于一個(gè)選定的較高壓力水平,但是這種裝置會(huì)引起帶有運(yùn)載氣體的分送氣體的稀釋,因?yàn)檫\(yùn)載氣體和來(lái)自氣瓶的分送氣體夾雜在一起。這種運(yùn)載氣體的稀釋效應(yīng)在某些應(yīng)用場(chǎng)合可能是令人滿意的,但是在有些應(yīng)用中,例如在需要從貯藏和分送系統(tǒng)中供應(yīng)高純度的純凈氣體的情況下,這種稀釋效應(yīng)可能對(duì)整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)帶來(lái)巨大的制約??刹捎脵C(jī)械泵代替文杜里泵裝置,但是機(jī)械泵也帶來(lái)了有許多運(yùn)動(dòng)部件的缺點(diǎn),它可能導(dǎo)致與在泵中形成顆粒和/或在氣流中夾雜著潤(rùn)滑劑相關(guān)的問(wèn)題。因此,在某些應(yīng)用場(chǎng)合,其附帶結(jié)果是可以接受的,但在另一些應(yīng)用中,被供應(yīng)的氣體必須保持高純度并且沒(méi)有顆?;蚱渌鈦?lái)物質(zhì)。在由貯藏和分送系統(tǒng)供應(yīng)的氣體必須保證處于較高壓力和高純度,潔凈狀態(tài)的情況下,在貯藏和分送系統(tǒng)中提供一個(gè)低溫抽吸裝置是有益的。圖10是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的這種低溫抽吸貯藏和分送系統(tǒng)裝置400的立體圖。在這個(gè)低溫抽吸系統(tǒng)中,主氣瓶402裝有合適的碳吸附劑材料(未顯示),在吸附劑上吸附著隨后將被分送的合適的吸附氣體物質(zhì),氣瓶402上裝有一個(gè)包括主氣瓶閥406的閥端裝置404,在分送作業(yè)的開(kāi)始,氣瓶閥處于關(guān)閉位置。閥端404與導(dǎo)管408連接,導(dǎo)管408上裝有隔離閥410、質(zhì)量流控制器412、隔離閥414和低溫抽吸泵416。導(dǎo)管408再與導(dǎo)管409連接,導(dǎo)管409上裝有隔離閥418和422以及成品分送調(diào)節(jié)器裝置430,成品分送調(diào)節(jié)器裝置上有一個(gè)可連接到下游生產(chǎn)系統(tǒng)的排氣口434。導(dǎo)管409上還連接著一個(gè)中間壓力貯存容器420。與導(dǎo)管408相連的低溫抽吸泵416裝有一個(gè)液氮(或其它合適的低溫液體或流體)入口428和一個(gè)液氮出口426以及一個(gè)安裝在入口428和出口426之間的液體致冷劑流動(dòng)通道,該通道被限定在如圖所示的加熱部件424的范圍內(nèi)。低溫抽吸泵的液體致冷劑的入口和出口可以連接到合適的液體致冷劑源上,例如低溫空氣分離裝置或液氮或其它致冷劑的致冷氣瓶源。因此低溫抽吸泵形成了一個(gè)低溫冷阱裝置。低溫抽吸泵的出口裝有一個(gè)隔離閥422,中間壓力氣瓶420通過(guò)隔離閥422被隔離。壓力轉(zhuǎn)換器411安裝在導(dǎo)管408上并與氣瓶402連接形成壓力監(jiān)測(cè)關(guān)系以監(jiān)測(cè)氣瓶中的壓力和靈敏地調(diào)節(jié)隔離閥418。以下以硅烷作為吸附到氣瓶402中的碳吸附劑上并將在適當(dāng)?shù)母邷厣戏炙偷臍怏w,氮?dú)庾鳛橹吕鋭┯米鞯蜏爻槲玫墓ぷ髁黧w,對(duì)圖10所示的貯藏和分送系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行說(shuō)明。硅烷的沸點(diǎn)為-111.5℃,熔點(diǎn)為-185℃,氮?dú)獾姆悬c(diǎn)為-195.8℃。由于在合適的高壓下分送硅烷是十分困難的,因此選擇硅烷用于舉例說(shuō)明的目的。(相對(duì)于其它的有著更高的沸點(diǎn)和凝固點(diǎn)的氫化物氣體例如砷化氫,硅烷在需要較少的低溫冷卻情況下就可以較容易地低溫抽吸)。如果開(kāi)端的閥410,414和406是打開(kāi)的,而閥418和422是關(guān)閉的,在真空狀態(tài)下,低溫泵的溫度降低到液氮溫度,即使在供應(yīng)氣瓶402中內(nèi)部壓力相當(dāng)?shù)停柰閷⒃诘蜏爻槲弥欣淠湍?。質(zhì)量流控制器412用于精確測(cè)定被輸送到低溫抽吸泵416的氣體量。因?yàn)楸仨毐苊獾蜏爻槲玫倪^(guò)量加壓,這種精確測(cè)定是十分重要的。在這種作業(yè)條件下,硅烷溫度將高于其臨界溫度,結(jié)果低溫抽吸泵的最終壓力可能變得十分高。在適當(dāng)量的氣體被輸送到低溫抽吸泵416后,關(guān)閉閥門(mén)410和414。冷凝的硅烷隨后被升溫到接近外界溫度。加熱過(guò)程是由加熱裝置424完成的,在實(shí)施例中顯示的加熱裝置是由帶式加熱器組成的,但它可以是任何適合于這種用途的加熱裝置。由于加熱會(huì)導(dǎo)致硅烷氣體在純度和穩(wěn)定性方面降低的不利影響,因此,硅烷氣體不能加熱到高溫,因而將被分送的成品氣體的穩(wěn)定性和純度得以提高。在低溫抽吸泵中加熱后,硅烷氣體的壓力可能變得十分高,因此氣體被有效的壓縮而處于高純度狀態(tài),并且不會(huì)暴露到帶有許多轉(zhuǎn)動(dòng)部件的機(jī)械泵,使用機(jī)械泵可能導(dǎo)致成品氣體中有雜質(zhì)。在整個(gè)系統(tǒng)中的氣體總量在此時(shí)可能是十分的少,大部分硅烷在低壓下存在于吸附劑容器氣瓶402中。打開(kāi)閥418使氣體流入到中間壓力氣瓶420中,如果閥422是打開(kāi)的,通過(guò)與調(diào)節(jié)器裝置430相連的監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行監(jiān)測(cè)(例如流動(dòng)壓力),成品硅烷氣體將通過(guò)排出口434流到下游作業(yè)中,調(diào)節(jié)器裝置430與壓力轉(zhuǎn)換器432相連,壓力轉(zhuǎn)換器可以在整個(gè)系統(tǒng)中與其它的閥或低溫抽吸泵部件相連接,以便以選的壓力和容積流速分送成品氣體。對(duì)應(yīng)地,各種閥門(mén)、質(zhì)量流控制器、低溫抽吸泵、轉(zhuǎn)換器和調(diào)節(jié)器可以以任何合適的方式,例如與周期計(jì)時(shí)器和生產(chǎn)安全系統(tǒng)相互連接,以便根據(jù)需要以易于控制的和可重復(fù)的方式完成硅烷或其它吸附物氣流的分送。相應(yīng)地,圖10所示的系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)必須按時(shí)間協(xié)調(diào)以避免破壞或干擾下游的生產(chǎn)流程。來(lái)自質(zhì)量流控制器和在低溫抽吸泵及中間壓力容器中的壓力轉(zhuǎn)換器的信號(hào)可用于自動(dòng)操作的生產(chǎn)系統(tǒng)中。低溫抽吸泵可以被循環(huán)從而使氣體從貯藏和分送系統(tǒng)流動(dòng)到中間壓力氣瓶420以便在調(diào)節(jié)器的出口維持一個(gè)穩(wěn)定的壓力。圖11是根據(jù)本發(fā)明用于提高貯藏和分送系統(tǒng)502的性能的分送測(cè)定裝置500的示意。貯藏和分送系統(tǒng)502由一個(gè)裝有吸附劑材料(未顯示)的貯藏和分送容器504和一個(gè)流體分送裝置組成。流體分送裝置由排流管512組成,如圖所示,在排流管512上裝有氣瓶閥506、氣瓶隔離閥508、和(0-100乇)壓力轉(zhuǎn)換閥510。管512通過(guò)合適的接頭裝置與帶有T型接頭516的連接管522相連接,T型接頭516與包含惰性氣體清洗隔離閥520的惰性氣體清洗管518相連,隔離閥520又連接到惰性清洗氣體源514。管512上也裝有質(zhì)量流控制器524用于維持連接管522中穩(wěn)定的壓力和流速。管512上的氣體開(kāi)關(guān)閥526用于有選擇地使氣體穿過(guò)管522流到管530,管530通過(guò)接頭裝置與管522連接。管530的一端與真空系統(tǒng)538相連,另一端與液氮冷凝接受容器534相連。在管530兩端之間,如圖所示裝有閥536和閥532。圖11所示的分送測(cè)量裝置使得來(lái)自貯藏和分送容器504的吸附流體借助于質(zhì)量流控制器524以可控的速率流動(dòng)。通過(guò)適當(dāng)關(guān)閉/打開(kāi)整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)管上適當(dāng)?shù)拈y,被解吸和分送的氣體穿過(guò)管512、522和530到達(dá)容器534后,就被收集在液氮冷凝接受容器534中。在液氮溫度時(shí),吸附氣體的蒸汽壓力基本上是0乇,這使得即使在低的貯藏和分送容器壓力下也可從碳吸附劑介質(zhì)上解吸吸附物。這個(gè)試驗(yàn)一般進(jìn)行到試驗(yàn)容器504的壓力在大約50乇時(shí)。此時(shí),壓力差別一般不足以維持通過(guò)質(zhì)量流控制器的合適流速(~5sccm)。從容器504流到冷凝接收容器534的吸附流體量可以通過(guò)單獨(dú)地合計(jì)質(zhì)量流(用質(zhì)量流控制器)和通過(guò)稱貯藏和分送容器504解吸前和解吸后的重量來(lái)測(cè)定。在一個(gè)采用圖11的分送測(cè)定系統(tǒng)的說(shuō)明性的試驗(yàn)中,砷化氫氣體從貯藏和分送容器中被分送,該容器裝有具有表I的特性的碳材料作為吸附劑。試驗(yàn)結(jié)果如下表2所示。表2砷化氫從珠狀活性碳上的解吸量通過(guò)質(zhì)量流控制器測(cè)定的解吸量132克砷化氫/升吸附劑通過(guò)重量差別測(cè)定的解吸量166克砷化氫/升吸附劑解吸后的吸附容量167克砷化氫/升吸附劑上述的吸附/解吸量數(shù)據(jù)反映了對(duì)于采用典型的分子篩吸附劑材料例如5A分子篩的相同的貯藏和分送系統(tǒng)。吸附能力提高了兩倍,并且還顯示了本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的顯著的和意想不到的特性。圖12是包含用5A分子篩作吸附劑材料(曲線M,數(shù)據(jù)點(diǎn)符號(hào)Δ)的貯藏和分送系統(tǒng)以及包含用珠狀活性碳作吸附劑材料(曲線N,數(shù)據(jù)點(diǎn)符號(hào)口)的貯藏和分送系統(tǒng)的性能圖,圖中顯示了以乇為單位的貯藏和分送容器的壓力,在流速為1標(biāo)準(zhǔn)立方厘米砷化氫/分鐘時(shí),隨著作業(yè)的小時(shí)的變化。這些曲線顯示了在1sccm穩(wěn)定的砷化氫分送速率時(shí),包含珠狀活性碳(曲線N)的貯藏和分送系統(tǒng)在分送工作壽命方面有一個(gè)改進(jìn),它接近于2000小時(shí),而曲線M的貯藏和分送系統(tǒng)的分送工作壽命接近1000小時(shí)。本發(fā)明提供的貯藏和分送系統(tǒng)裝置與方法是對(duì)用于貯藏和分送吸附氣體的當(dāng)前使用的高壓氣瓶的一種更安全的替代。本發(fā)明具有在0磅/英寸2時(shí)運(yùn)輸,貯藏和從氣瓶或其它容器中分送吸附流體的能力。在本發(fā)明的實(shí)踐中,對(duì)吸附劑材料僅僅進(jìn)行稍微的加熱,即通過(guò)所謂的熱輔助解吸,那么,就很容易獲得大約500sccm或者更高的流速。然而,在本發(fā)明的實(shí)踐中,氣體分送的高速率也可采用熱絕緣作業(yè)實(shí)現(xiàn)(沒(méi)有熱量或熱能源補(bǔ)充輸入到吸附著吸附物的吸附劑介質(zhì)),即僅僅通過(guò)在吸附劑容器和壓力降低的外部分送場(chǎng)所例如在半導(dǎo)體或其它工業(yè)制造的生產(chǎn)設(shè)備中,諸如離子注入室、分子束外延生長(zhǎng)裝置或化學(xué)物質(zhì)蒸汽沉積反應(yīng)器之間存在的壓力差。本發(fā)明的裝置可以很容易地做成一體設(shè)備形式,例如把本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)貯藏和分送系統(tǒng)安裝在一個(gè)氣體箱中。在這種包含多個(gè)吸附劑容器的氣體箱裝置中,每個(gè)容器通過(guò)安裝支管連在一起以便從一個(gè)或多個(gè)這種容器中選擇性地分送吸附流體。在氣體箱中還可以包含單獨(dú)的熱電偶或者其它溫度傳感/監(jiān)測(cè)裝置和部件,以防止容器和/或氣體箱的其它內(nèi)部部件在使用過(guò)程中過(guò)分加熱。這種氣源箱還可包括用于選擇性地加熱容器和容器中的吸附劑的熔絲加熱器部件;一個(gè)灑水滅火系統(tǒng);一個(gè)廢氣回?zé)醾鞲衅?;一個(gè)毒氣傳感器,在檢測(cè)到有毒氣時(shí),該傳感器可使裝置停止運(yùn)轉(zhuǎn);一個(gè)滌氣器或容積吸附裝置;以及備用的壓力和溫度控制裝置。采用這種貯藏和分送系統(tǒng)裝置,在15磅/英寸2時(shí),500sccm的氣體分送速率是很容易達(dá)到的。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,固相碳物理吸附劑介質(zhì)含有的選自水、金屬,氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分的濃度不足以分解貯藏和分送容器中的吸附流體。在這點(diǎn)上應(yīng)該注意的是,任何水、金屬、過(guò)渡金屬的氧化物在吸附劑材料中的大量存在會(huì)促進(jìn)不希望有的吸附氣體的大量分解。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,固相碳物理吸附劑介質(zhì)包含的選自水、氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分的重量以物理吸附劑介質(zhì)的重量計(jì)少于百萬(wàn)分之350,較好地是少于百萬(wàn)分之100,更好地是小于百萬(wàn)分之10,最好地是不超過(guò)百萬(wàn)分之1。對(duì)應(yīng)地,固相碳物理吸附劑介質(zhì)選自水、氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)(例如氧化物,亞硫酸鹽和硝酸鹽)的痕量組分以物理吸附劑介質(zhì)的重量計(jì)的濃度,在25℃和內(nèi)部壓力條件下經(jīng)過(guò)1年時(shí)間,最好不足以分解吸附流體重量的5%以上。通過(guò)如下非限定性的實(shí)例,可以更充分地顯示本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。例I將74.7克(130ml)Kureha碳裝入干凈的150mlHook不銹鋼樣品氣瓶中。氣瓶上裝有一個(gè)NuproDS系列隔膜閥。閥的輸入口進(jìn)行調(diào)整以便安裝一個(gè)30微米的Mott冶金燒結(jié)金屬聚合物過(guò)濾器。聚合物過(guò)濾器用作抑制樣品氣瓶中的碳顆粒。然后氣瓶在300℃的溫度被抽真空(脫氣)48小時(shí)。用作脫氣的真空泵(AlcatelMolecularDragPump)最終壓強(qiáng)為1×10-6乇。脫氣過(guò)程后,氣瓶在室溫下冷卻約6小時(shí)。采用的Kureha碳的一般特性如以上表1所示。脫氣作業(yè)的結(jié)果如下表3所示表3碳吸附劑脫氣特性氣瓶皮重1195.4克氣瓶+碳的重量1270.1克脫氣后氣瓶+碳的重量1268.1克通過(guò)脫氣除去的揮發(fā)物質(zhì)量2.0克碳的濕重74.7克碳的干重72.7克碳的濕體積130毫升例II經(jīng)過(guò)例I的脫氣作業(yè)后,將抽真空后的碳樣品氣瓶連接到砷化氫填充管的砷化氫填充部分上。為維持一個(gè)近似的等溫狀態(tài),把氣瓶浸入裝有溫度恒定在25℃的乙二醇混合物的杜瓦瓶中。采用NeslabRTE-100循環(huán)恒定溫度池使流體在杜瓦瓶中循環(huán)。整個(gè)管道被抽真空到壓力小于10-3乇以除去不可凝氣體。抽真空后,碳樣品上以25sccm的速率填充砷化氫直到達(dá)到760乇的壓力。用MKS0-1000乇的Baratron壓力轉(zhuǎn)換器對(duì)壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在填充作業(yè)中,對(duì)杜瓦瓶的溫度、含碳的氣瓶壓力和外部通風(fēng)櫥的溫度(填充進(jìn)行的通風(fēng)櫥環(huán)境的溫度)采用Fluke電子數(shù)據(jù)記錄儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)和記錄。填充速率選為25sccm是為了縮短用于測(cè)定吸附量所需的時(shí)間。然而,由于吸附效應(yīng)的熱量,不可能實(shí)現(xiàn)真正的等溫。即使將氣瓶浸入在恒定溫度的流體中,在流體和吸附劑之間的熱量交換的速率不是足夠的快,也會(huì)導(dǎo)致充填作業(yè)中人為的高壓。圖4中顯示了這種情況,它表明緊隨著充填作業(yè)的是一個(gè)非平衡狀態(tài)。在結(jié)束充填砷化氫后,壓力衰減有助于吸附床的冷卻。在充填作業(yè)中,吸附劑床上包含的熱量是由于吸附熱引起的。一般地,通過(guò)在達(dá)到一個(gè)壓力數(shù)據(jù)點(diǎn)以前使吸附作業(yè)達(dá)到平衡,可實(shí)現(xiàn)真正的等溫。圖5顯示的是從圖4推導(dǎo)出的曲經(jīng),它給出了壓力衰減速率。速率曲線表明當(dāng)2小時(shí)后衰減速率接近于0時(shí),壓力變動(dòng)趨于一個(gè)穩(wěn)定的水平。重要的是壓力沒(méi)有增加,這表明砷化氫沒(méi)有分解。由此形成了一個(gè)近似的等溫狀態(tài)并如圖4所示。通過(guò)把試驗(yàn)期間砷化氫的質(zhì)量流速率合計(jì)起來(lái)就可確定吸附量。吸附測(cè)量的結(jié)束點(diǎn)是在壓力為760乇或1大氣壓時(shí)。吸附量也可通過(guò)質(zhì)量來(lái)驗(yàn)證,即在未填充的氣瓶的皮重和760乇的砷化氫吸附量時(shí)的整個(gè)氣瓶的重量之間的差別。吸附量測(cè)定的結(jié)果如表4所示。表4吸附量結(jié)果空吸附氣瓶皮重1268.1克充填砷化氫到760乇時(shí)氣瓶重量1307.3克每升碳吸附劑吸附的砷化氫克數(shù)301.5克通過(guò)總計(jì)質(zhì)量流得到的每升碳吸附劑吸附的砷化氫克數(shù)290.63克基于現(xiàn)有技術(shù)中的砷化氫在沸石分子篩吸附劑上的吸附的砷化氫貯藏和分送系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)被證實(shí)具有每天5乇的氫氣生成速率。本發(fā)明采用在組成和性能上與沸石分子篩材料有區(qū)別的碳吸附劑材料,并且本發(fā)明已經(jīng)被證實(shí)其吸附物有著較高的穩(wěn)定性和不會(huì)發(fā)生分解。對(duì)應(yīng)地,和本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)中的碳吸附劑的提高的工作量、解吸和其它功能特性相一致,很顯然,相對(duì)于基于沸石的貯藏和分送系統(tǒng)以及從高壓氣瓶中分送氣體物質(zhì)的現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明在本領(lǐng)域取得了一個(gè)顯著的進(jìn)展。本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)可操作地連接到任何合適的下游工序以便利用分送氣體。例如,貯藏和分送系統(tǒng)可以以流體供應(yīng)關(guān)系與離子注入室、硅半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備、化合物半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備、平板顯示儀生產(chǎn)設(shè)備、有機(jī)合成裝備、藥品生產(chǎn)設(shè)備、麻醉氣體分送罩和空氣處理或水污染處理設(shè)備、燃?xì)鉅t或燃燒器、或者任何其它合適的下游裝置或生產(chǎn)設(shè)備相連接,以便最終利用從本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)中分送的氣體。本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)可采用許多吸附劑材料進(jìn)行實(shí)踐,吸附劑材料可以有不同的孔尺寸、疏松度、形狀和化學(xué)組成。本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)可用于液體以及氣體、蒸汽、多組分和多相流體流等的分送。貯藏和分送系統(tǒng)也可用于分送可升華的固體,貯藏和分送系統(tǒng)還可與用作與被分送流體起反應(yīng)以形成中間或最終產(chǎn)品以便最終利用的反應(yīng)容器連接。例如,貯藏和分送系統(tǒng)可把三氟硼烷氣體分送到下游的氫化作用室;在氫化作用室中,三氟硼烷與氫化試劑例如氫化鎂接觸,在合適的反應(yīng)條件下產(chǎn)生乙硼烷供隨后的應(yīng)用,如離子注入、半導(dǎo)體中攙雜或其它用途。離子注入是尤其優(yōu)先采用本發(fā)明的貯藏和分送系統(tǒng)的場(chǎng)合,并用于分送乙硼烷、鍺烷、四氟化硅以及含銻的氣體。對(duì)于吸附流體從本發(fā)明的貯藏和分送容器中的吸附劑床上的熱輔助解吸,任何合適的能源都可用于完成這種加熱,包括RF(射頻)、IR(紅外線)和UV(紫外線)輻射、超音波和微波輻射以及通過(guò)其它的直接和間接的裝置和方法的加熱,諸如電阻加熱或在吸附劑床中采用延伸的熱傳導(dǎo)平面或熱交換通道等。本發(fā)明可用于半導(dǎo)體材料和裝置的制造以及其它的消耗氣體的生產(chǎn)作業(yè)中;在這些作業(yè)中,本發(fā)明提供了一個(gè)可靠的“—經(jīng)要求就可供氣的”氣體源,這些氣體如氫化物氣體、鹵化物氣體、氣態(tài)的V族金屬有機(jī)化合物等,例如包括硅烷、乙硅烷、鍺烷、氟、氨、磷化氫、砷化氫、銻化氫、硫化氫、硒化氫、銻化氫、三氟化硼、六氟化鎢、氯氣、氯化氫、溴化氫、碘化氫以及氟化氫。通過(guò)提供一個(gè)經(jīng)濟(jì)的和可靠的氣源,其中氣體以相對(duì)低的壓力安全地吸附在碳吸附劑介質(zhì)上并隨后很容易地分送到氣體應(yīng)用地點(diǎn),本發(fā)明避免了使用傳統(tǒng)高壓氣瓶帶來(lái)的危險(xiǎn)和氣體運(yùn)輸問(wèn)題。權(quán)利要求1.一種吸附一解吸裝置,用于貯藏和分送吸附流體,所述裝置包括一個(gè)貯藏和分送容器,制作成用于容納固相碳物理吸附劑介質(zhì),并選擇性地使流體流入或流出所述容器;一種在內(nèi)部壓力下放置于所述貯藏和分送容器內(nèi)的固相碳物理吸附劑介質(zhì);一種物理吸附在所述固相碳物理吸附劑介質(zhì)上的吸附流體;以及一個(gè)與貯藏和分送容器氣體流動(dòng)相通連接的分送裝置,它制作成用于(I)在所述貯藏和分送容器的外部提供一低于所述內(nèi)部壓力的壓力,以使吸附流體從固相碳物理吸附劑介質(zhì)上解吸并使被解吸的流體流過(guò)分送裝置;和/或(II)使熱解吸的流體流過(guò),并且包括用于加熱碳吸附劑材料以使流體從其上解吸的裝置,結(jié)果被解吸的流體從容器流入分送裝置。2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料有一在25℃時(shí)隨壓力而變化的砷化氫氣體吸附等溫線,該等溫線具有圖1中曲線A的等溫吸附特性。3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料有一在25℃時(shí)隨壓力而變化的砷化氫氣體吸附等溫線,它具有下述的吸附容量特性壓力(乇)最少吸附容量(克砷化氫/升吸附劑)25355075100100200160300200400225500240550250650~300。4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料有一在25℃時(shí)隨壓力而變化的砷化氫氣體吸附等溫線,它具有下述的吸附容量特性壓力(乇)最少吸附容量(克砷化氫/升吸附劑)2535-605075-100100100-115200160-175300200-220400225-245500240-260550250-275650260~300。5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料的孔體積在每克吸附劑材料有從大約0.2至大約2.0立方厘米的孔體積的范圍內(nèi)。6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料的大部分孔體積,即50%以上的孔體積是由直徑在大約2埃至大約100埃的范圍內(nèi)的孔組成的。7.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料的孔體積的80%以上是由直徑在大約2埃至大約100埃的范圍內(nèi)的孔組成的。8.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料的孔體積大體全部是由直徑在大約2埃至大約100埃的范圍內(nèi)的孔組成的。9.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料的平均孔直徑在從大約2埃至大約20埃的范圍內(nèi)。10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料的孔體積的大部分位于所述從2埃至20埃的范圍內(nèi)。11.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于碳吸附劑材料至少80%的孔體積位于所述從大約2埃至大約20埃的范圍內(nèi)。12.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料的孔體積大體全部位于所述從大約2埃至大約20埃的范圍內(nèi)。13.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料有至少為100的吸附劑工作量Cw,它是用砷化氫氣體在40乇和650乇下測(cè)定的。14.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料有至少為180的吸附劑工作量Cw,它是用砷化氫氣體在40乇和650乇下測(cè)定的。15.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料有至少為200的吸附劑工作量Cw,它是用砷化氫氣體在40乇和650乇下測(cè)定的。16.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料的形態(tài)選自于由珠狀、粒狀、丸狀、片狀、粉末狀、顆粒狀、壓出物、編織物、網(wǎng)狀形式材料、蜂窩狀脈石塊、碳吸附劑與其它組分的復(fù)合物、以及碳吸附劑材料的所述形態(tài)的粉碎和碾碎形式組成的群組。17.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料是由珠狀活性碳材料組成的。18.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料是由顆粒尺寸在直徑從大約0.1毫米到1厘米的范圍內(nèi)的珠狀活性碳材料組成的。19.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料是由顆粒尺寸在直徑從大約0.25至大約2毫米的范圍內(nèi)的珠狀活性碳材料組成。20.一種用于貯藏和分送氣體的吸附—解吸裝置,它包括一個(gè)貯藏和分送容器,制作成用于容納固相物理吸附劑介質(zhì),以及選擇性地使氣體流入或流出所述容器;在內(nèi)部壓力下放置于所述貯藏和分送容器內(nèi)的碳吸附劑材料;物理吸附在所述碳吸附劑材料上的吸附物流體;一個(gè)與貯藏和分送容器氣體流動(dòng)相通連接的分送裝置,它制作成,用于經(jīng)過(guò)熱解析和/或壓力差解析從碳吸附劑材料上解吸流體后,選擇性地按需分送被解吸的流體,分送裝置被制作成(I)在所述貯藏和分送容器的外部提供低于所述內(nèi)部壓力的壓力,以使流體從碳吸附劑材料上解吸并使被解吸的流體流過(guò)分送裝置;和/或(II)使熱解吸的流體通過(guò)這里流出,并且包含用于加熱碳吸附劑材料以使流體從其上解吸的裝置,以便于解吸的流體從所述容器流入到所述分送裝置。其特征在于,碳吸附劑材料不含有濃度足以分解所述貯藏和分送容器中的吸附物流體的痕量組分,所述痕量組分選自于由水、金屬和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)組成的群組。21.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,選自于水和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分在碳吸附劑材料上的濃度在25℃和所述內(nèi)部壓力下經(jīng)過(guò)1年時(shí)間不足以分解按重量計(jì)的吸附物流體的5%以上。22.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,選自于水和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分在碳吸附劑材料上的濃度在25℃和所述內(nèi)部壓力下經(jīng)過(guò)1年時(shí)間不足以分解按重量計(jì)的吸附物流體的1%以上。23.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,選自于水、金屬和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分在碳吸附劑材料上基于碳吸附劑材料的重量的濃度在25℃經(jīng)過(guò)1周的時(shí)間不足以引起吸附物流體的分解而導(dǎo)致在貯藏和分送容器中的內(nèi)部壓力上升25%以上。24.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,選自于水、金屬和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分在碳吸附材料上基于碳吸附劑材料的重量的濃度在25℃經(jīng)過(guò)1周的時(shí)間不足以引起吸附物流體的分解而導(dǎo)致在貯藏和分送容器中的內(nèi)部壓力上升10%以上。25.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于碳吸附劑材料中含有的選自于水和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分的重量與碳吸附劑材料的重量相比,其比例小于百萬(wàn)分之350。26.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料中含有的選自于水和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分的重量與碳吸附劑材料的重量相比,其比例小于百萬(wàn)分之100。27.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料中含有的選自于水和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分的重量與碳吸附劑材料的重量相比,其比例小于百萬(wàn)分之10。28.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料中含有的選自于水和氧化的過(guò)渡金屬物質(zhì)的痕量組分的重量與碳吸附劑材料的重量相比,其比例小于百萬(wàn)分之1。29.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,吸附物氣體選自于由硅烷、乙硼烷、砷化氫、磷化氫、氯氣、BCl3、BF3、B2D6、六氟化鎢、(CH3)3Sb、氟化氫、氯化氫、GeF4、SiF4、氘化氫化物(deuteratedhydrides)、碘化氫、溴化氫、鍺烷、氨、銻化氫、硫化氫、硒化氫、銻化氫和NF3組成的群組。30.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述碳吸附劑材料經(jīng)過(guò)處理以提高其吸附特性。31.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,用化學(xué)物品對(duì)碳吸附劑材料進(jìn)行處理以加強(qiáng)吸附劑表面的功能,從而能(1)在吸附劑初始吸附隨后將被分送的流體時(shí),促進(jìn)特定的流體在吸附劑介質(zhì)上的吸附,和/或(2)在吸附劑處于從貯藏和分送容器中分送流體的工藝條件下,增強(qiáng)流體的解吸。32.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,碳吸附劑材料通過(guò)在其表面涂覆增強(qiáng)吸附性能的材料而對(duì)碳吸附劑材料進(jìn)行處理。33.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,在貯藏和分送容器中還包含對(duì)雜質(zhì)有親合力的化學(xué)吸附劑材料,所述雜質(zhì)對(duì)吸附劑材料的吸附功效不利。34.如權(quán)利要求33所述的裝置,其特征在于,所述化學(xué)吸附劑選自于(A)清除劑,包括一種與其相連但不是共價(jià)健連結(jié)的載體;一種在有這種雜質(zhì)存在的情況下提供一種陰離子以除去這種雜質(zhì)的化合物,所述化合物選自于(i)陰碳離子源化合物,它對(duì)應(yīng)的質(zhì)子化的陰碳離子化合物pKa值從大約22至大約36;和(ii)由所述陰碳離子源化合物與吸附氣體反應(yīng)形成的陰離子源化合物;以及(B)清除劑,包括(i)一種表面積在大約50至大約100平方米/克范圍內(nèi)并且加熱到至少250℃時(shí)保持熱穩(wěn)定性的惰性載體;和(ii)一種活性的清除物質(zhì),它以每升載體上大約0.01至大約1摩爾的濃度存在于載體上,并且是選自于鈉、鉀、銣和銫的IA族金屬和它們的混合物、合金以及它們?cè)谒鲚d體上的高溫分解而沉積在載體上形成的。35.如權(quán)利要求33所述的裝置,其特征在于,所述化學(xué)吸附劑選自于由三苯甲基鋰和砷化鉀組成的群組。36.如權(quán)利要求33所述的裝置,其特征在于,所述化學(xué)吸附劑作為一個(gè)與碳吸附劑材料流體流動(dòng)相通的化學(xué)吸附劑材料的獨(dú)立床存在于所述貯藏和分送容器內(nèi)。37.如權(quán)利要求33所述的裝置,其特征在于,所述化學(xué)吸附劑分散在貯藏和分送容器內(nèi)的碳吸附劑材料上。38.一種吸附一解吸裝置,用于貯藏和分送吸附流體,所述裝置包括一個(gè)貯藏和分送容器,制作成用于容納固相物理吸附劑介質(zhì)并選擇性地使流體流入或流出所述容器;在內(nèi)部氣體壓力下放置于所述貯藏和分送容器內(nèi)的固相物理吸附劑介質(zhì);物理吸附在所述固相物理吸附劑介質(zhì)上的吸附流體;以及一個(gè)與貯藏和分送容器氣體流動(dòng)相通連接的分送裝置,它制作成(I)在所述貯藏和分送容器的外部提供低于所述內(nèi)部壓力的壓力,以使吸附流體從固相物理吸附劑介質(zhì)上解吸并使被解吸的流體流過(guò)分送裝置;和/或(II)使熱解吸的流體通過(guò)這里流出,并且包括用于加熱吸附劑材料以使流體從其上解吸的裝置,以便于被解吸的流體從所述容器流入到所述分送裝置;其特征在于,該裝置至少具有如下的(i)-(iii)特性中的一個(gè)特性(i)吸附劑材料對(duì)砷化氫氣體的吸附物解吸率至少是15%;(ii)在40乇和650乇下對(duì)于砷化氫氣體測(cè)定的吸附劑的吸附劑工作量至少為50;和(iii)該裝置由緊湊的、便攜的、能在較小空間使用的流體源貯藏和分送系統(tǒng)組成,以及所述內(nèi)部氣體壓力小于1200乇。39.如權(quán)利要求38所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附流體選自于由氣體、蒸汽、液體、多相流體和流體混合物組成的群組。40.如權(quán)利要求38所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料的形式選自于由珠狀、粒狀、丸狀、片狀、粉末狀、顆粒狀、壓出物、編織或網(wǎng)狀形式材料、蜂窩狀脈石塊、吸附劑與其它組份的復(fù)合物、所述形式的粉碎和碾碎的形式組成的群組。41.如權(quán)利要求38所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料選自于由聚合物、磷硅酸鋁(duminumphosphosilicate)、粘土、沸石、多孔硅、蜂窩狀脈石材料和碳材料組成的群組。42.如權(quán)利要求38所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附流體選自于由硅烷、乙硼烷、砷化氫、磷化氫、碳酰氯、氯氣、BCl3、BF3、B2D6、六氟化鎢、氟化氫、氯化氫、碘化氫、溴化氫、鍺烷、氨、銻化氫、硫化氫、氰化氫、硒化氫、碲化氫、氘化的氫化物(deuteratedhydrides)、鹵素氣態(tài)化合物、有機(jī)化合物和金屬有機(jī)化合物組成的群組。43.如權(quán)利要求38所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料選自于由沸石和碳吸附劑組成的群組。44.如權(quán)利要求38所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料由活性碳組成。45.如權(quán)利要求38所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料由珠狀活性碳組成。46.如權(quán)利要求45所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述珠狀活性碳的直徑在從大約0.1厘米至大約1厘米的范圍內(nèi)。47.如權(quán)利要求38所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料的孔體積的大部分是由直徑在2埃至100埃范圍內(nèi)的孔組成的。48.如權(quán)利要求38所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料有一在25℃下測(cè)量的每升吸附劑吸附的砷化氫克數(shù)隨壓力(單位乇)而變化的砷化氫氣體吸附等溫線,它具有如下的吸附容量特性壓力(乇)最少吸附容量(克砷化氫/升吸附劑)25305062100105200145300168400177500185550188650192。49.如權(quán)利要求38所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料有一在25℃時(shí)測(cè)量的每升吸附劑吸附的砷化氫克數(shù)隨壓力(單位乇)而變化的砷化氫氣體吸附等溫線,它具有如下的吸附容量特性壓力(乇)吸附容量(克砷化氫/升吸附劑)2530-1065062-138100105-185200145-232300168-263400177-288500185-308550188-315650192-330。50.一種吸附—解吸裝置,用于貯藏和分送吸附流體,所述裝置包括一個(gè)貯藏和分送容器,制作成用于容納固相物理吸附劑介質(zhì),并選擇性地使流體流入和流出所述容器;在內(nèi)部氣體壓力下放置在所述貯藏和分送容器內(nèi)的固相物理吸附劑介質(zhì);物理吸附在所述固相物理吸附劑介質(zhì)上的吸附流體;以及一個(gè)與貯藏和分送容器氣體流動(dòng)相通連接的分送裝置,它制作成(I)在所述貯藏和分送容器的外部提供一低于所述內(nèi)部壓力的壓力,以使吸附流體從固相物理吸附劑介質(zhì)上解吸并使被解吸的流體流過(guò)分送裝置;和/或(II)使熱解吸的流體通過(guò)這里流出,并且包括用于加熱吸附劑材料以使流體從其上解吸的裝置,以便于被解吸的流體從所述容器流入到所述分送裝置;其特征在于,對(duì)于砷化氫氣體吸附劑材料的吸附物解吸率至少為15%。51.一種吸附—解吸裝置,用于貯藏和分送吸附流體,所述裝置包括一個(gè)貯藏和分送容器,制作成用于容納固相物理吸附劑介質(zhì)并選擇性地使流體流入和流出所述容器;在內(nèi)部氣體壓力下放置在所述貯藏和分送容器內(nèi)的固相物理吸附劑介質(zhì);物理吸附在所述固相物理吸附劑介質(zhì)上的吸附流體;以及一個(gè)與貯藏和分送容器氣體流動(dòng)相通連接的分送裝置,它制作成(I)在所述貯藏和分送容器的外部,提供一低于所述內(nèi)部壓力的壓力,以使吸附流體從固相物理吸附劑介質(zhì)上解吸并使被解吸的流體流過(guò)分送裝置;和/或(II)使熱解吸的流體通過(guò)這里流出,并包括用于加熱吸附劑材料以使流體從其上解吸的裝置,以便于被解吸的流體從所述容器流入到所述分送裝置;其特征在于,用砷化氫氣體在40乇和650乇下測(cè)定的吸附劑工作量至少為50。52.一種緊湊的,便攜的、可在較小空間使用的吸附—解吸裝置,用于貯藏和分送吸附流體,所述裝置包括一個(gè)貯藏和分送容器,制作成用于容納固相物理吸附劑介質(zhì)并選擇性地使流體流入或流出所述容器;在不超過(guò)1200乇的內(nèi)部氣體壓力下放置在所述貯藏和分送容器內(nèi)的固相物理吸附劑介質(zhì);物理吸附在所述固相物理吸附劑介質(zhì)上的吸附流體;以及一個(gè)與貯藏和分送容器氣體流動(dòng)相通連接的分送裝置,它制作成(I)在所述貯藏和分送容器的外部,提供一低于所述內(nèi)部壓力的壓力,以使吸附流體從固相物理吸附劑介質(zhì)上解吸并使被解吸的流體流過(guò)分送裝置;和/或(II)使熱解吸的流體通過(guò)這里流出,并且包括用于加熱吸附劑材料以使流體從其上解析并使得被解吸的流體從容器流入到分送裝置的裝置。53.如權(quán)利要求52所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附流體選自于氣體、蒸汽、液體、多相流體和流體混合物組成的物組。54.如權(quán)利要求52所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料的形式選自于由珠狀、粒狀、丸狀、片狀、粉末狀、顆粒狀、壓出物、編織或網(wǎng)狀形式材料、蜂窩狀脈石塊、吸附劑和其它組份的復(fù)合物、所述形態(tài)的粉碎或碾碎的形態(tài)組成的群組。55.如權(quán)利要求52所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料選自于由聚合物、磷硅酸鋁(aluminumphosphosilicate)、粘土、沸石、多孔硅、蜂窩狀脈石材料和碳材料組成的物組。56.如權(quán)利要求52所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附流體選自于由硅烷、乙硼烷、砷化氫、磷化氫、碳酰氯、氯氣、BCl3、BF3、B2D6、六氟化鎢、氟化氫、氯化氫、碘化氫、溴化氫、鍺烷、氨、銻化氫、硫化氫、氰化氫、硒化氫、碲化氫、氘化的氫化物(deuteratedhydrides)、鹵素氣態(tài)化合物、有機(jī)化合物和金屬有機(jī)化合物組成的群組。57.如權(quán)利要求52所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料選自于由沸石和碳吸附劑組成的群組。58.如權(quán)利要求52所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料由活性碳組成。59.如權(quán)利要求52所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料由珠狀活性碳組成。60.如權(quán)利要求59所述的吸附—解吸裝置,其特征在于所述珠狀活性碳的直徑在從大約0.1厘米至大約1厘米的范圍內(nèi)。61.如權(quán)利要求52所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料的孔體積的大部分是由直徑在大約2埃至100埃的范圍內(nèi)的孔組成的。62.如權(quán)利要求52所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料有一在25℃時(shí)測(cè)定的每升吸附劑吸附的砷化氫克數(shù)隨壓力(單位乇)變化的吸附等溫線,它具有下述吸附容量特性壓力(乇)最少吸附容量(克砷化氫/升吸附劑)25305062100105200145300168400177500185550188650192。63.如權(quán)利要求52所述的吸附—解吸裝置,其特征在于,所述吸附劑材料有一在25℃時(shí)測(cè)定的每升吸附劑吸附的砷化氫克數(shù)隨壓力(單位乇)變化的吸附等溫線,它具有下述吸附容量特性壓力(乇)吸附容量(克砷化氫/升吸附劑)2530-1065062-138100105-185200145-232300168-263400177-288500185-308550188-315650192-330。65.一種用于供應(yīng)流體試劑的方法,這種方法包括提供一個(gè)裝有碳吸附劑材料的貯藏和分送容器,所述碳吸附劑材料對(duì)所述流體試劑有物理吸附親合力;使流體試劑物理吸附在碳吸附劑材料上以形成吸附有吸附流體的碳吸附劑材料;通過(guò)減壓(壓力差)解吸和/或加熱吸附劑材料,使吸附流體從吸附有吸附流體的碳吸附劑材料上解吸;以及分送來(lái)自貯藏和分送容器中的被解吸的流體。66.如權(quán)利要求65所述的方法,其特征在于,所述流體試劑選自于由硅烷、乙硼烷、砷化氫、磷化氫、氯氣、BCl3、BF3、B2D6、六氟化鎢、(CH3)3Sb、氟化氫、氯化氫、氘化的氫化物(deuteratedhydrides)、GeF4、SiF4、碘化氫、溴化氫、鍺烷、氨、銻化氫、硫化氫、硒化氫、碲化氫、NF3以及它們的混合物組成的群組。67.如權(quán)利要求66所述的方法,其特征在于,金屬有機(jī)化合物包含的金屬部分選自于由鋁、鋇、鍶、鎵、銦、鎢、銻、銀、金、鈀、釓、鈣、鋰、鉀、銫、鈦、釔、鋯、鉛、鈦、鈮、釩、鉑、鉈、鉍、錫、碲、硒、鎳、鋅、鎢、錳、鐵、鈷、鉬、鎂、鈧、鉻、銅、鎘、鑭、鈰組成的群組。68.一種吸附—解吸裝置,用于貯藏和分送可吸附在碳吸附劑材料上的流體,它包括一個(gè)貯藏和分送容器,它制作成用于容納碳吸附劑材料并選擇性地使流體流入或流出所述容器;在內(nèi)部流體壓力下放置在貯藏和分送容器內(nèi)的碳吸附劑材料;物理吸附在碳吸附劑材料上的吸附流體;一個(gè)與貯藏和分送容器流體流動(dòng)相通連接的分送裝置,它制作成用于在貯藏和分送容器的外部,提供一低于所述內(nèi)部壓力的壓力,以使吸附氣體從碳吸附劑材料上解吸并使被解吸的氣體流過(guò)分送裝置;以及一個(gè)與分送裝置連接的低溫抽吸泵,用于給被解吸的氣體加壓并排出相應(yīng)被加壓的氣體。69.一種用于貯藏和分送可吸附在碳吸附劑材料上的流體的方法,它包括下述步驟提供一個(gè)用于容納碳吸附劑材料的貯藏和分送容器;使這種流體吸附在碳吸附劑材料上;在貯藏和分送容器的外部建立一低于內(nèi)部壓力的壓力,以使吸附流體從碳吸附劑材料上解吸并使被解吸的流體流出貯藏和分送容器;以及將來(lái)自貯藏和分送容器的解吸流體低溫抽吸到一個(gè)預(yù)定的壓力,其特征在于這個(gè)預(yù)定壓力要高于從貯藏和分送容器中流出的解吸流體的壓力。70.一種離子注入系統(tǒng),它包括一個(gè)試劑源和一個(gè)與所述試劑源氣體流動(dòng)相通連接的離子注入裝置,其特征在于,所述試劑源包括一吸附—解吸裝置,用于貯藏和分送氣體,所述裝置包括一個(gè)貯藏和分送容器,它制作成用于容納固相物理吸附劑介質(zhì)并選擇性地使氣體流入或流出所述容器;在內(nèi)部氣體壓力下放置在所述貯藏和分送容器內(nèi)的固相碳物理吸附劑介質(zhì);物理吸附在所述固相碳物理吸附劑介質(zhì)上的吸附氣體;以及一個(gè)把貯藏和分送容器與所述離子注入裝置相互氣體流動(dòng)相通連接的分送裝置,它制作成用于在所述貯藏和分送容器的外部提供一低于所述內(nèi)部壓力的壓力,以使吸附氣體從固相物理吸附劑介質(zhì)上解吸并使被解吸的氣體流過(guò)分送裝置到達(dá)離子注入裝置。71.一種用于向離子注入?yún)^(qū)供應(yīng)氣體試劑的方法,它包括提供一個(gè)裝有固相碳物理吸附劑介質(zhì)的貯藏和分進(jìn)容器,該固相碳物理吸附劑介質(zhì)對(duì)所述氣體試劑具有物理吸附親合力;使吸附氣體物理吸附在所述固相碳物理吸附劑介質(zhì)上以形成吸附有吸附氣體的碳物理吸附劑介質(zhì);可選擇性地通過(guò)減壓解吸從吸附有吸附氣體的碳物理吸附劑介質(zhì)上解吸吸附氣體,以便于將其分送;以及使被解吸的吸附氣體從貯藏和分送容器流到離子注入?yún)^(qū)。全文摘要一種用于貯藏和分送吸附氣體的吸附一解吸裝置,其特征在于,物理吸附劑介質(zhì)上吸附的氣體可以通過(guò)壓力解吸和/或熱解吸而被解析,然后分送。吸附劑材料最好由對(duì)于砷化氫在40乇和650乇下測(cè)定的吸附劑工作量至少為100克砷化氫/升吸附劑材料的材料組成,即具有圖1中曲線A的吸附等溫線特性的吸附劑材料組成。文檔編號(hào)F17C11/00GK1181716SQ97190176公開(kāi)日1998年5月13日申請(qǐng)日期1997年5月20日優(yōu)先權(quán)日1996年5月20日發(fā)明者格倫·M·湯姆,W·卡爾·奧蘭德,詹姆斯·V·麥克曼那斯申請(qǐng)人:高級(jí)技術(shù)材料公司