热带，所述加热带缠绕在所述输送设备的外表面。
[0038]本实用新型提供的三氯化镓的生产装置包括进口与所述输送设备出口连接的收集设备，所述收集设备用于收集三氯化镓。在本实用新型的实施例中，所述收集设备的材质可以为石英或聚四氟乙烯。本实用新型对所述收集设备的大小和形状没有特殊的限制，所述收集设备能够收集三氯化镓满足实际使用要求即可，如所述收集设备可以为收集瓶。在本实用新型的实施例中，所述收集设备包括:
[0039]与所述输送设备出口连接的三氯化镓进料口；
[0040]氯气出口；
[0041 ] 三氯化镓出料口。
[0042]在本实用新型的实施例中，氯气和镓反应过程中部分氯气将沿着输送设备通过三氯化镓进料口进入到收集设备中，所述收集设备中设置有氯气出口以便排出氯气。在本实用新型的实施例中，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。在本实用新型的实施例中，所述干燥设备可以为干燥瓶。在本实用新型的实施例中，所述干燥设备中放置有氯化钙，以防外界的水蒸气进入到收集设备中造成三氯化镓潮解。在本实用新型的实施例中，所述三氯化镓的生产装置还包括进口与所述干燥设备出口连接的氯气收集设备，用以吸收氯气出口排出的氯气。在本实用新型的实施例中，所述氯气收集设备为喷淋设备。在本实用新型的实施例中，所述喷淋设备的喷淋液可以为碱性溶液;在其他的实施例中，所述喷淋设备的喷淋液可以为氢氧化钠溶液。
[0043]在本实用新型的实施例中，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，所述空气隔离设备使收集或分装三氯化镓的过程中隔离空气，避免三氯化镓的氧化或潮解。在本实用新型的实施例中，所述空气隔离设备为手套箱。
[0044]在本实用新型的实施例中，所述三氯化镓的生产装置中各设备之间的连接可以为聚四氟乙烯之间的软链接，也可以为石英之间的焊接。
[0045]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，其中，I为反应釜I，2为反应釜2，3为反应釜I的氯气进料口，4为反应釜2的氯气进料口，5为反应釜I的镓进料口，6为反应釜2的镓进料口，7为第一输送管道，8为第二输送管道，9为第一输送管道的阀门，10为第二输送管道的阀门，11为第三输送管道，12为喷淋设备，13为干烧瓶，14为第四输送管道，15为收集瓶，16为手套箱，由图1可知，本实用新型实施例提供的三氯化镓的生产装置包括:
[0046]反应釜I和反应釜2，所述反应釜I和反应釜2上分别设置有氯气进料口，镓进料口，出料口，所述反应釜I和反应釜2的出料口分别与第一输送管道、第二输送管道连接，所述第一输送管道和第二输送管道通过第三输送管道与设置在收集瓶顶部的三氯化镓进料口连接，所述第一输送管道和第二输送管道的出口均与第三输送管道的进口连接，所述第一输送管道和第二输送管道上分别设置有阀门，用以控制反应釜I和反应釜2中得到的氯气和镓的反应产物进入收集瓶的流量，所述第一输送管道、第二输送管道和第三输送管道外表面均缠绕有加热带(图中未画出)；所述收集瓶底部设置有三氯化镓出料口，所述收集瓶顶部设置有氯气出口，所述氯气出口通过第四输送管道与干燥瓶的进口连接，所述干燥瓶的出口与喷淋设备的进口连接，所述收集瓶外部设置有手套箱。
[0047]实施例1
[0048]本实用新型实施例1提供了具有图1所示结构的三氯化镓的生产装置，包括:
[0049]带有氯气进料口、镓进料口和出料口的石英反应釜I ；
[0050]带有氯气进料口、镓进料口和出料口的石英反应釜2 ；
[0051 ]所述反应釜I的出料口和反应釜2的出料口分别通过第一石英管和第二石英管与第三石英管连接;所述第一石英管和第二石英管上设置有阀门，所述第一石英管、第二石英管和第三石英管外表面均缠绕有加热带；
[0052]所述第三石英管的出口与设置在收集瓶顶部的三氯化镓进料口连接，所述收集瓶底部设置有三氯化镓出料口，顶部设置有氯气出口，所述氯气出口通过第四石英管和干燥瓶的进口连接，所述干燥瓶中放置有氯化钙，所述干燥瓶的出口与喷淋设备的进口连接，所述喷淋设备中的喷淋液为氢氧化钠溶液；
[0053]所述三氯化镓的生产装置中所有的密封连接均为石英之间的焊接。
[0054]实施例2
[0055]采用实施例1提供的三氯化镓生产装置制备三氯化镓，具体过程为:
[0056]称取2.5Kg的镓液加入到石英反应釜I中(关闭反应釜2)，向所述反应釜I中通入氮气以排空三氯化镓生产装置中的空气及水蒸气，并检查装置的气密性；
[0057]通过氯气进料口向反应釜I中通入氯气与镓液反应，氯气流量控制在100L/h ；反应进行3小时后，得到的反应产物在氯气气流的推动及反应放热的热能作用下，沿着第一石英管和第三石英管通过三氯化镓进料口进入到收集瓶中，控制加热带的温度为80-120°C，通过收集瓶收集到5Kg三氯化镓，收集瓶中剩余的氯气通过第四石英管进入到干燥瓶中最终被喷淋设备吸收，三氯化镓的产率为85%。
[0058]实施例3
[0059]采用实施例1提供的三氯化镓生产装置制备三氯化镓，具体过程为:
[0060]分别称取2.5Kg的镓液加入到石英反应釜I和石英管反应釜2中，分别向所述反应釜I和反应釜2中通入氮气以排空三氯化镓生产装置中的空气及水蒸气，并检查装置的气密性；
[0061]通过氯气进料口向反应釜I和反应釜2中通入氯气与镓液反应，氯气流量控制在100L/h;反应进行3小时后，得到的反应产物在氯气气流的推动及反应放热的热能作用下，沿着第一石英管、第二石英管和第三石英管通过三氯化镓进料口进入到收集瓶中，控制加热带的温度为90-130°C，通过收集瓶收集到5.2Kg三氯化镓，收集瓶中剩余的氯气通过第四石英管进入到干燥瓶中最终被喷淋设备吸收，三氯化镓的产率为85%。
[0062]实施例4
[0063]采用实施例1提供的三氯化镓生产装置制备三氯化镓，具体过程为:
[0064]称取5Kg的镓液加入到石英反应釜I中(关闭反应釜2)，向所述反应釜I中通入氮气以排空三氯化镓生产装置中的空气及水蒸气，并检查装置的气密性；
[0065]通过氯气进料口向反应釜I中通入氯气与镓液反应，氯气流量控制在130L/h ；反应进行5.5小时后，得到的反应产物在氯气气流的推动及反应放热的热能作用下，沿着第一石英管和第三石英管通过三氯化镓进料口进入到收集瓶中，控制加热带的温度为85-130°C，通过收集瓶收集到1Kg三氯化镓，收集瓶中剩余的氯气通过第四石英管进入到干燥瓶中最终被喷淋设备吸收，三氯化镓的产率为85%。
[0066]由以上实施例可知，本实用新型提供了一种三氯化镓的生产装置，包括:反应设备;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;进口与所述输送设备出口连接的收集设备。本实用新型提供的生产装置在输送设备上设置有加热设备，能够使氯气和镓反应后得到的产物在输送过程中保持液体状态，避免其运输过程中凝结，造成生产设备的堵塞，因此本实用新型提供的装置能够规模化生产三氯化镓。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。
【主权项】
1.一种三氯化镓的生产装置，包括: 反应设备； 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； 进口与所述输送设备出口连接的收集设备。2.根据权利要求1所述的三氯化镓的生产装置，其特征在于，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。3.根据权利要求1所述的三氯化镓的生产装置，其特征在于，所述反应设备为反应釜。4.根据权利要求1所述的三氯化镓的生产装置，其特征在于，所述反应设备的材质为石英或聚四氟乙烯。5.根据权利要求1所述的三氯化镓的生产装置，其特征在于，所述加热设备设置在所述输送设备的外表面。6.根据权利要求1所述的三氯化镓的生产装置，其特征在于，所述输送设备为输送管道。7.根据权利要求1所述的三氯化镓的生产装置，其特征在于，所述输送设备的材质为石英或聚四氟乙烯。8.根据权利要求1所述的三氯化镓的生产装置，其特征在于，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。9.根据权利要求1所述的三氯化镓的生产装置，其特征在于，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。10.根据权利要求1所述的三氯化镓的生产装置，其特征在于，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。
【专利摘要】本实用新型提供了一种三氯化镓的生产装置，包括：反应设备；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；进口与所述输送设备出口连接的收集设备。本实用新型提供的生产装置在输送设备上设置有加热设备，能够使氯气和镓反应后得到的产物在输送过程中保持液体状态，避免其运输过程中凝结，造成生产装置的堵塞，因此本实用新型提供的装置能够规模化生产三氯化镓。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。
【IPC分类】C01G15/00, B01J19/02
【公开号】CN205288376
【申请号】
【发明人】曾小东, 朱刘, 胡智向
【申请人】清远先导材料有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年10月19日