一种电子级硫酸生产设备的制作方法

本发明涉及硫酸生产设备，具体为一种电子级硫酸生产设备。

背景技术：

1、电子级硫酸又称高纯硫酸、超纯硫酸，属于超净高纯试剂，是一种微电子技术发展过程中不可缺少的关键基础化学试剂，电子级硫酸的生产工艺主要有精馏法与气体吸收法；

2、其中气体吸收法是将三氧化硫气体通入超纯水，使超纯水对三氧化硫气体进行吸收，形成高纯硫酸液体，目前超纯水在吸收三氧化硫气体时，是在常压下将三氧化硫气体通入装有超纯水的混合罐中，然后通过搅拌和雾化使三氧化硫气体与超纯水融合；

3、但是在常压下，三氧化硫气体与超纯水融合较为缓慢，导致高纯硫酸的生产效率较低，且因超纯水对三氧化硫气体的吸收较慢，导致排出的废气中含有较多的三氧化硫，进而导致废气处理机构的工作负荷较大，同时对资源造成浪费。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电子级硫酸生产设备，以解决上述背景技术提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种电子级硫酸生产设备，包括：

4、一次吸收机构、二次吸收机构、排放机构、混流机构；

5、所述一次吸收机构用于三氧化硫气体与超纯水的混合，所述一次吸收机构包括混合桶体及设置于所述混合桶体内部的轴流罩和轴流扇叶，所述混合桶体的内部固定安装有隔板，且所述混合桶体的内部被所述隔板分为第一腔室和第二腔室，所述轴流罩设置于所述隔板的下方，且所述轴流罩的两侧分别与所述第一腔室和所述第二腔室对应，所述轴流扇叶转动设置于所述轴流罩的内部；

6、所述二次吸收机构设置于所述混合桶体的一侧，所述二次吸收机构用于对所述混合桶体内部的三氧化硫气体再次吸收，所述二次吸收机构包括循环桶体及与所述循环桶体连接的第一循环气泵；

7、所述排放机构设置于所述混合桶体的顶端，所述排放机构用于将所述混合桶体内部的气体排出，同时控制所述混合桶体内部的气压，所述排放机构包括排放管及设置于所述排放管内部的密封板，所述排放管的内部固定安装有安装支座，所述安装支座设置于所述密封板的下方；

8、所述混流机构设置于所述混合桶体的内部，所述混流机构用于将所述二次吸收机构内部的气体输送回所述混合桶体的内部，同时将所述二次吸收机构内部的气体与所述混合桶体内部的超纯水混流，所述混流机构包括设置于所述混合桶体内部的第二出气管及设置于所述第二出气管端部的散流罩，所述第二出气管的表面固定连接有螺旋管，所述螺旋管用于引导所述混合桶体内部的超纯水进入所述第二出气管的内部，所述散流罩的内部转动设置有散流叶片，所述散流叶片用于将所述第二出气管排出的水流和气流打散。

9、优选地，所述混合桶体的一侧安装有进气口，所述进气口的位置高于所述隔板的底端，且所述混合桶体的表面设置有用于加注超纯水的加注口，所述混合桶体的底部固定安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴通过所述混合桶体的底部延伸至所述混合桶体的内部，所述第一驱动电机的输出轴端部与所述隔板对应设置。

10、优选地，所述轴流罩与所述第一驱动电机的输出轴端部对应，且所述轴流罩设置于所述第一驱动电机的输出轴的外侧，所述混流机构的底部固定连接有轴流罩支架，所述轴流罩通过所述轴流罩支架与所述混合桶体的底部固定连接。

11、优选地，所述轴流扇叶固定套设于所述第一驱动电机的输出轴端部；

12、所述第一驱动电机通过所述第一驱动电机的输出轴带动所述轴流扇叶在所述轴流罩的内部转动，将所述混合桶体内部的超纯水从所述轴流扇叶的上方输送到所述轴流扇叶的下方。

13、优选地，所述循环桶体的内部转动设置有搅拌轴，所述循环桶体的端部固定设置有第二驱动电机，所述搅拌轴与所述第二驱动电机的输出轴固定连接，所述搅拌轴的表面设置有多组搅拌叶。

14、优选地，所述第一循环气泵的一端连接有第一进气管，所述第一进气管远离所述第一循环气泵的一端与所述混合桶体的顶部固定连接，且所述第一进气管与所述混合桶体内部的所述第一腔室连通，所述第一循环气泵的另一端连接有第一出气管，所述第一出气管远离第一循环气泵的一端与所述循环桶体的底部连通。

15、优选地，所述排放管与所述混合桶体的顶部固定连接，且所述排放管与所述混合桶体内部的所述第二腔室连通。

16、优选地，所述安装支座的上方设置有挡环，所述挡环与所述安装支座之间固定连接有连接杆，所述密封板设置于所述安装支座与挡环之间，所述密封板的表面固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆滑动穿过所述挡环的内部，所述伸缩杆的表面套设有顶持弹簧，所述顶持弹簧设置于所述挡环与所述密封板之间，所述密封板靠近所述安装支座的一侧固定安装有密封垫圈。

17、优选地，所述第二出气管的一端延伸至所述混合桶体的外部后固定连接有第二循环气泵，所述第二循环气泵的一端连接有第二进气管，所述第二进气管与所述循环桶体的顶端连通，所述第二出气管远离所述第二循环气泵的一端设置于所述第二腔室的内部，且所述第二出气管设置于所述第二腔室内部的一端设置为竖直状态，所述第二出气管的出口设置于下方，所述螺旋管设置于所述第二出气管的竖直端，所述螺旋管与所述第二出气管的内部连通，且所述螺旋管与所述第二出气管连接的一端位置低于所述螺旋管远离所述第二出气管的一端的位置。

18、优选的，所述散流罩与所述第二出气管的出口连通，且所述散流罩与所述第二出气管连接的位置位于所述散流罩的非中心位置，所述散流罩的中部固定安装有安装轴，所述散流叶片转动安装于所述安装轴的表面。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、1.本发明通过进气口将三氧化硫气体通入第一腔室内部的超纯水中，然后通过第一循环气泵和第二循环气泵使三氧化硫气体在循环桶体内部循环后进入到第二腔室的内部，循环过程中三氧化硫气体均从超纯水的底部向上移动，在水压的作用下增加了三氧化硫气体与超纯水的融合效率，从而提升了超纯水对三氧化硫气体吸收的速率。

21、2.循环后的三氧化硫气体进入到第二腔室的顶端，推动第二腔室内部的超纯水向第一腔室的内部移动，在超纯水的反作用力下，第二腔室内部的气压增加，从而增加了第二腔室内部超纯水与三氧化硫气体融合的压力，进一步增加了超纯水对三氧化硫气体吸收的速率；

22、通过设置排放机构，当第二腔室中的气压过高时，密封板上升，使第二腔室中的气体通过排放管排出，当第二腔室中的气压降低后，密封板归位，从而使第二腔室中的气压恒定。

23、3.经过超纯水对三氧化硫气体的多级高效吸收后，三氧化硫气体中的三氧化硫含量较低，从而使排出的废气中的三氧化硫含量较少，降低了废气处理机构的工作负荷，同时减少了资源的浪费。

技术特征：

1.一种电子级硫酸生产设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电子级硫酸生产设备，其特征在于，所述混合桶体(11)的一侧安装有进气口(12)，所述进气口(12)的位置高于所述隔板(13)的底端，且所述混合桶体(11)的表面设置有用于加注超纯水的加注口，所述混合桶体(11)的底部固定安装有第一驱动电机(17)，所述第一驱动电机(17)的输出轴通过所述混合桶体(11)的底部延伸至所述混合桶体(11)的内部，所述第一驱动电机(17)的输出轴端部与所述隔板(13)对应设置。

3.根据权利要求2所述的电子级硫酸生产设备，其特征在于，所述轴流罩(14)与所述第一驱动电机(17)的输出轴端部对应，且所述轴流罩(14)设置于所述第一驱动电机(17)的输出轴的外侧，所述混流机构(4)的底部固定连接有轴流罩支架(15)，所述轴流罩(14)通过所述轴流罩支架(15)与所述混合桶体(11)的底部固定连接。

4.根据权利要求3所述的电子级硫酸生产设备，其特征在于，所述轴流扇叶(16)固定套设于所述第一驱动电机(17)的输出轴端部；

5.根据权利要求1所述的电子级硫酸生产设备，其特征在于，所述循环桶体(21)的内部转动设置有搅拌轴(23)，所述循环桶体(21)的端部固定设置有第二驱动电机(22)，所述搅拌轴(23)与所述第二驱动电机(22)的输出轴固定连接，所述搅拌轴(23)的表面设置有多组搅拌叶(24)。

6.根据权利要求1所述的电子级硫酸生产设备，其特征在于，所述第一循环气泵(25)的一端连接有第一进气管(26)，所述第一进气管(26)远离所述第一循环气泵(25)的一端与所述混合桶体(11)的顶部固定连接，且所述第一进气管(26)与所述混合桶体(11)内部的所述第一腔室(131)连通，所述第一循环气泵(25)的另一端连接有第一出气管(27)，所述第一出气管(27)远离第一循环气泵(25)的一端与所述循环桶体(21)的底部连通。

7.根据权利要求1所述的电子级硫酸生产设备，其特征在于，所述排放管(31)与所述混合桶体(11)的顶部固定连接，且所述排放管(31)与所述混合桶体(11)内部的所述第二腔室(132)连通。

8.根据权利要求1所述的电子级硫酸生产设备，其特征在于，所述安装支座(32)的上方设置有挡环(33)，所述挡环(33)与所述安装支座(32)之间固定连接有连接杆(34)，所述密封板(35)设置于所述安装支座(32)与挡环(33)之间，所述密封板(35)的表面固定连接有伸缩杆(36)，所述伸缩杆(36)滑动穿过所述挡环(33)的内部，所述伸缩杆(36)的表面套设有顶持弹簧(37)，所述顶持弹簧(37)设置于所述挡环(33)与所述密封板(35)之间，所述密封板(35)靠近所述安装支座(32)的一侧固定安装有密封垫圈(38)。

9.根据权利要求1所述的电子级硫酸生产设备，其特征在于，所述第二出气管(43)的一端延伸至所述混合桶体(11)的外部后固定连接有第二循环气泵(41)，所述第二循环气泵(41)的一端连接有第二进气管(42)，所述第二进气管(42)与所述循环桶体(21)的顶端连通，所述第二出气管(43)远离所述第二循环气泵(41)的一端设置于所述第二腔室(132)的内部，且所述第二出气管(43)设置于所述第二腔室(132)内部的一端设置为竖直状态，所述第二出气管(43)的出口设置于下方，所述螺旋管(44)设置于所述第二出气管(43)的竖直端，所述螺旋管(44)与所述第二出气管(43)的内部连通，且所述螺旋管(44)与所述第二出气管(43)连接的一端位置低于所述螺旋管(44)远离所述第二出气管(43)的一端的位置。

10.根据权利要求9所述的电子级硫酸生产设备，其特征在于，所述散流罩(45)与所述第二出气管(43)的出口连通，且所述散流罩(45)与所述第二出气管(43)连接的位置位于所述散流罩(45)的非中心位置，所述散流罩(45)的中部固定安装有安装轴(46)，所述散流叶片(47)转动安装于所述安装轴(46)的表面。

技术总结
本发明涉及硫酸生产设备技术领域，具体为一种电子级硫酸生产设备，包括：一次吸收机构、二次吸收机构、排放机构、混流机构，一次吸收机构包括混合桶体及设置于所述混合桶体内部的轴流罩和轴流扇叶，二次吸收机构包括循环桶体及与所述循环桶体连接的第一循环气泵，排放机构包括排放管及设置于所述排放管内部的密封板，混流机构包括设置于所述混合桶体内部的第二出气管及设置于所述第二出气管端部的散流罩；通过使三氧化硫气体循环，循环后的三氧化硫气体进入到第二腔室的顶端，推动第二腔室内部的超纯水向第一腔室的内部移动，在超纯水的反作用力下，第二腔室内部的气压增加，从而增加了第二腔室内部超纯水与三氧化硫气体融合的压力。

技术研发人员：赵继舟,徐刚,余洪涛
受保护的技术使用者：江苏捷创新材料有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24