一种氟化氢纯化设备的制作方法

本实用新型属于氟化工技术领域，涉及利用氟硅酸制备无水氟化氢过程中的尾气处理装置。

背景技术：

氟化氢粗品含有多种杂质，例如含有以各种形式存在的磷化合物，二氧化硅、碳酸钙和砷等杂质。而这些杂质的存在不仅会使得氟化氢的性能受到影响，甚至还会造成危害。

其中，如果氟化氢中含有砷杂质，会使得在利用氟化氢制备氟氯化碳的过程中对催化剂产生毒害，同时如果将该氟化氢用于制备半导体，则其中含有的砷则会扩散到半导体元件中，从而影响到元件的工作。因此，通常会把制得的氟化氢进行进一步的提纯，尽可能的去除其中含有的杂质。

201410297681.2发明专利提出了一种氟化氢的纯化方法，但些方法在实际运用过程缺少相应的设备进行支撑，无法实现工业化生产。

技术实现要素：

本实用新型提供的一种氟化氢纯化设备，实现工业化提纯氟化氢粗品，却提纯效率高。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种氟化氢纯化设备包反应器、第一蒸馏器、混合器、第二蒸馏器：

所述反应器包括反应体，所述反应体容积小于10L ，反应体上部设有搅拌器、侧边设有加热器，搅伴器的搅伴轴伸入反应体中，氟化氢粗品加注管、二氟化银液体加注管、氟化钠加注管分别通过反应体上端进入反应体中，二氟化银液体加注管上依次设有流量泵、第一电子阀门，氟化钠加注管与设在反应体外部的计量仓连通，氟化氢粗品加注管上设有第二电子门阀门；

所述混合器内设有隔板，所述隔板下部设有过流孔，混合器内设有氟化氢与水的溶液，隔板二侧的混合器表面分设第一接入口、第二接入口；

所述第一蒸馏器通过第一输送泵与反应体下端的出料口连接，第一蒸馏器上端与混合器的第一接入口连通，第二蒸馏器下端与混合器的第二接入口连接。

进一步讲，所述反应器通过加热装置与第一蒸馏器连接。

进一步讲，所述第一蒸馏器通过第二输送泵与混合器的第一接入口连接。

本实用新型提供的装置结构简单、易操作、成本低，在提纯过程中二次污染几乎为零，仅需要处理好密封的问题即可，具有良好的经济效益和环境效益。

附图说明

图1 是本实用新型的结构示意图。

图2是反应器结构示意图。

图3是混合器结构示意图。

如图中，反应器1、第一蒸馏器2、混合器3、第二蒸馏器4、加热装置5、第二输送泵6、反应体11、加热器12、氟化氢粗品加注管13、二氟化银液体加注管14、氟化钠加注管15、流量泵16、第一电子阀门17、计量仓18、第二电子门阀门19、隔板31、过流孔32。

具体实施方式

下面结合实施例及附图来进一步说明本实用新型，但本实用新型要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。

如图1所示，采用的技术方案是：一种氟化氢纯化设备包反应器1、第一蒸馏器2、混合器3、第二蒸馏器4：

所述反应器1包括反应体11，所述反应体11容积小于10L（反应体11容积过大会影响提纯的效果），反应体11上部设有搅拌器、侧边设有加热器12，搅伴器的搅伴轴伸入反应体中，氟化氢粗品加注管13、二氟化银液体加注管14、氟化钠加注管15分别通过反应体11上端进入反应体11中，二氟化银液体加注管14上依次设有流量泵16、第一电子阀门17，氟化钠加注管15与设在反应体11外部的计量仓18连通，氟化氢粗品加注管13上设有第二电子门阀门19，工作时，氟化氢粗品、二氟化银液体、氟化钠以重量计的比值为1：2.1-2.3:0.7-0.9,氟化氢粗品通过氟化氢粗品加注管13加入反应器1中、二氟化银液体通过二氟化银液体加注管14加入反应器1中，流量泵16对进入反应体11的二氟化银液体进行计量、计量仓18对进入反应体11的氟化钠进行计量提纯时，先将氟化氢粗品与二氟化银液体按重量比添加到反应体11中，之后加热器12对反应体11进行加热，使反应体11维持在40-50摄氏度，反应时间控制在25-40min得到第一反应物，之后加入氟化钠进入反应体11中与第一混合物反应，同时启动搅拌器工作20-25min，反应温度控制在40-50摄氏度，得到第二反应物，之后将第二反应物输入第一蒸馏器2进行蒸馏得到氟化氢气体；

所述混合器3内设有隔板31，隔板31下部设有过流孔32，混合器3内设有氟化氢与水的溶液（酸性溶液），隔板二侧的混合器3表面分设第一接入口、第二接入口；

所述第一蒸馏器2通过第一输送泵与反应体下端的出料口连接，第一蒸馏器上端与混合器第一接入口连通，第二蒸馏器下端与混合器第二接入口连接。

提纯时，氟化氢气体通过第一接入口输入混合器3，之后通过隔板的过流孔32从第二接入口流入第二蒸馏器4，之后得到纯氟化氢气体。

优选的，反应器1通过加热装置5与第一蒸馏器2连接，可以减少输送过程中热量损失。

优选的，所述第一蒸馏器2通过第二输送泵6与混合器3第一接入口连接，通过第二输送泵6提高进入混合器3氟化氢气体初速度。