一种三氯化镓的生产装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及三氯化镓技术领域，尤其涉及一种三氯化镓的生产装置。
【背景技术】
[0002]三氯化镓的分子式为6&(:13，其密度为2.478/0113(25°0，熔点为78°(3，沸点为201.30C，三氯化镓为无色针状结晶体，极易潮解，具有很强的腐蚀性。
[0003]三氯化镓可通过多种途径制备得到，如用氯化氢气体和金属镓作为反应原料进行制取，先用高锰酸钾和盐酸溶液制备氯化氢气体，再对氯化氢气体进行干燥，用干燥的氯化氢气体和金属镓进行反应，即可制备得到的三氯化镓。三氯化镓也可以用氧化镓和硫酰氯进行反应制备得到，用硫酰氯溶解氧化镓固体进行反应，去除得到的反应产物中的杂质后进行蒸馏，得到三氯化镓。另外，直接用氯气和金属镓进行反应也可制备得到三氯化镓。
[0004]三氯化镓的熔点、沸点较高，常温下呈固态，在制备三氯化镓过程中三氯化镓易发生凝结，将制备设备堵塞，使三氯化镓难以进行大规模的生产。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种三氯化镓的生产装置，本实用新型提供的生产装置能够大规模生产三氯化镓。
[0006]本实用新型提供了一种三氯化镓的生产装置，包括:
[0007]反应设备；
[0008]进口与所述反应设备出口连接的输送设备，所述输送设备上设置有加热设备；
[0009]进口与所述输送设备出口连接的收集设备。
[0010]优选的，所述反应设备包括设置在所述反应设备上的镓进料口、氯气进料口和出料口，所述出料口与所述输送设备的进口连接。
[0011 ]优选的，所述反应设备为反应釜。
[0012]优选的，所述反应设备的材质为石英或聚四氟乙烯。
[0013]优选的，所述加热设备设置在所述输送设备的外表面。
[0014]优选的，所述输送设备为输送管道。
[0015]优选的，所述输送设备的材质为石英或聚四氟乙烯。
[0016]优选的，所述加热设备为加热带，所述加热带缠绕在所述输送设备的外表面。
[0017]优选的，所述收集设备包括氯气出口，所述三氯化镓的生产装置还包括进口与所述氯气出口连接的干燥设备，进口与所述干燥设备出口连接的氯气收集设备。
[0018]优选的，所述三氯化镓的生产装置还包括设置在所述收集设备外部的空气隔离设备。
[0019]本实用新型提供的三氯化镓生产装置的工作过程为:将氯气和镓在反应设备中进行反应，由于氯气和镓反应过程中剧烈放热，使得到的反应产物以气体的状态沿着输送设备进入到收集设备中，反应产物在沿着输送设备输送过程中随着温度的降低逐渐冷却凝结，在加热设备的作用下，使反应产物保持液体的状态进行输送，避免其凝结后形成固体堵塞输送设备，通过收集设备收集最终形成的三氯化镓产物。本实用新型提供的三氯化镓的生产装置在输送设备上设置有加热设备，能够避免氯气和镓的反应产物冷却凝结堵塞生产设备，使本实用新型提供的生产装置能够大规模生产三氯化镓。此外，本实用新型提供的三氯化镓的生产装置结构简单、成本较低、节约能源。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0021 ]图1为本实用新型实施例提供的三氯化镓生产装置的结构示意图；
[0022]图2为本实用新型实施例提供的三氯化镓生产装置中反应釜的主视图；
[0023]图3为本实用新型实施例提供的三氯化镓生产装置中反应釜的俯视图。
【具体实施方式】
[0024]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0025]本实用新型提供了一种三氯化镓的生产装置，包括:
[0026]反应设备；
[0027]进口与所述反应设备出口连接的输送设备，所述输送设备上设置有加热设备；
[0028]进口与所述输送设备出口连接的收集设备。
[0029]本实用新型提供的三氯化镓的生产装置包括反应设备。在本实用新型的实施例中，所述反应设备用于氯气和镓进行反应。在本实用新型的实施例中，所述镓为液态镓。在本实用新型的实施例中，所述反应设备的材质为石英或聚四氟乙烯，氯气与镓反应会剧烈放热，生成的三氯化镓具有较强的腐蚀性，石英和聚四氟乙烯这两种材质具有耐腐蚀性以及耐高温性能，可作为反应设备的材质。
[0030]在本实用新型的实施例中，所述反应设备可以为反应釜。图2为本实用新型实施例提供的三氯化镓生产装置中反应釜的主视图，图3为本实用新型实施例提供的三氯化镓生产装置中反应釜的俯视图，如图2和图3所示，在本实用新型的实施例中，所述反应釜为罐状结构。在本实用新型的实施例中，所述反应釜的直径为200cm?300cm;在其他的实施例中，所述反应釜的直径为220cm?280cm;在另外的实施例中，所述反应釜的直径为240cm?260cm。在本实用新型的实施例中，所述反应釜的高度为300cm?500cm;在其他的实施例中，所述反应釜的高度为350cm?450cm;在另外的实施例中，所述反应釜的高度为400cm。在本实用新型的实施例中，所述反应釜底部具有锥形凸起，使反应釜的底部具有一定的凸起幅度，便于反应釜的固定以及镓的盛放。在本实用新型的实施例中，所述锥形凸起的角度为60°?65° ;在其他的实施例中，所述锥形凸起的角度为63°。在本实用新型的实施例中，所述锥形凸起的半径为200cm?250cm;在其他的实施例中，所述锥形凸起的半径为230cmo
[0031]在本实用新型的实施例中，所述反应釜包括设置在所述反应设备上的镓进料口、氯气进料口和出料口，所述出料口与输送设备的进口连接。在本实用新型的实施例中，所述镓进料口设置在所述反应釜的顶端，用于向反应釜内加入镓。在本实用新型的实施例中，所述镓进料口与反应釜侧壁的垂直距离为15cm?25cm；在其他的实施例中，所述镓进料口与反应Il侧壁的垂直距离为18cm?22cm;在另外的实施例中，所述镓进料口与反应Il侧壁的垂直距离为20cm。在本实用新型的实施例中，所述镓进料口的直径为1cm?15cm;在其他的实施例中，所述镓进料口的直径为12cm?13cmο
[0032]在本实用新型的实施例中，所述氯气进料口设置在所述反应釜的顶端，用于向反应釜内输送氯气。在本实用新型的实施例中，所述氯气进料口与反应釜侧壁的垂直距离为60cm?65cm;在其他的实施例中，所述氯气进料口与反应爸侧壁的垂直距离为62cm?63cm。在本实用新型的实施例中，所述氯气进料口的直径为15cm?25cm;在其他的实施例中，所述氯气进料口的直径为18cm?22cm;在另外的实施例中，所述氯气进料口的直径为20cmo
[0033]在本实用新型的实施例中，可以在所述氯气进料口中插入导气管使氯气通过导气管进入反应釜底部，与反应釜底部的镓进行反应。在本实用新型的实施例中，所述导气管为漏斗形，上部直径较大，下部直径较小。在本实用新型的实施例中，所述导气管下部较小的直径尺寸能够使导气管插入到氯气进料口中并与氯气进料口配合连接。在本实用新型的实施例中，所述导气管上部较大的直径为25cm?35cm；在其他的实施例中，所述导气管上部较大的直径为28cm?32cm;在另外的实施例中，所述导气管上部较大的直径为30cmo
[0034]在本实用新型的实施例中，所述出料口设置在所述反应釜顶端，与输送设备的进口连接，用于将氯气和镓反应后得到的产物输送出去。在本实用新型的实施例中，所述出料口与反应釜侧壁的垂直距离为60cm?65cm;在其他的实施例中，所述出料口与反应釜侧壁的垂直距离为62cm?63cm。在本实用新型的实施例中，所述出料口的直径为30cm?40cm;在其他的实施例中，所述出料口的直径为32cm?38cm;在另外的实施例中，所述出料口的直径为34cm?36cm。
[0035]在本实用新型的实施例中，可以采用多个反应设备用于氯气和镓进行反应制备三氯化镓，以达到量产的目的。在本实用新型的实施例中，所述反应设备可以为两个，可以轮流使用两个反应设备也可同时使用两个反应设备。
[0036]本实用新型提供的三氯化镓的生产装置包括进口与所述反应设备出口连接的输送设备，所述输送设备上设置有加热设备，所述输送设备用于将氯气和镓反应后得到的产物输送至收集设备中，本实用新型在输送设备上设置加热设备能够使氯气和镓的反应产物在输送的时候保持液体状态，避免其凝结，堵塞输送设备，从而使本实用新型提供的装置能够大规模生产三氯化镓。在本实用新型的实施例中，所述输送设备可以为输送管道。本实用新型对所述输送管道的直径大小没有特殊的限制，本领域技术人员可根据实际情况选择不同直径的输送管道，满足使用要求即可。在本实用新型的实施例中，所述输送设备的材质可以为石英或聚四氟乙烯。
[0037]在本实用新型的实施例中，所述加热设备可以设置在所述输送设备的外表面。在本实用新型的实施例中，所述加热设备可以为加