專利名稱：一種無水氟化氫氣體的凈化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無水氟化氫氣體的凈化系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，無水氟化氫氣體主要通過無機氟化物與酸反應(yīng)制取。因此，無機氟化 物中所含有的各種雜質(zhì)將導(dǎo)致無水氟化氫氣體中攜帶大量粉塵顆粒，特別是含有亞微米及 納米級以下顆粒，這些粉塵顆粒的存在將直接影響以無水氟化氫氣體為原料所生成的后續(xù) 產(chǎn)品性能。 近年來，無水氟化氫氣體的凈化方法主要包括改進生產(chǎn)工藝和不斷更新設(shè)備以及 提高無機氟化物質(zhì)量等途徑。如國內(nèi)相關(guān)企業(yè)采用粗洗塔和吸收塔(或精餾塔)相結(jié)合的 生產(chǎn)工藝可以有效凈化無水氟化氫氣體中微米級以上的大顆粒粉塵；也有人采用多次浮選 工藝或添加各種改性劑的方法用以除去無機氟化物中的多種雜質(zhì)；專利CN201180092Y涉 及氟化氫氣體的凈化工藝，其特點是在生產(chǎn)氟化氫氣體的反應(yīng)設(shè)備中，在輸送硫酸管中的 進氣管末端，通過安裝噴頭，達到除雜效果，其缺點是容易造成進氣管頻繁堵塞，生產(chǎn)工藝 難以控制。專利CN101139106A利用氟化氫氣體與SiF4氣體冷凝點的不同，通過控制冷凝 溫度，達到脫硅效果。但是，該方法工藝復(fù)雜，能耗高，且只能除脫一種含硅的粉塵顆粒。
上述已公開的凈化無水氟化氫氣體的生產(chǎn)工藝或設(shè)備主要存在以下缺點1、氟化 氫氣體中的粉塵顆粒脫除不干凈，凈化效果不理想，特別是對于亞微米及納米級以下的小 顆粒，顯得無能為力；2、價格昂貴，生產(chǎn)工藝復(fù)雜；3、能耗很高，工藝參數(shù)波動較大，生產(chǎn)過 程難以控制，同時容易造成環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明主要針對無水氟化氫氣體中的粉塵顆粒，特別是針 對亞微米及納米級以下顆粒，提供了一種無水氟化氫氣體的凈化系統(tǒng)。 —種無水氟化氫氣體的凈化系統(tǒng)，其特征在于該凈化系統(tǒng)包括進氣管道、出氣管 道、凈化塔、粉塵收集裝置以及反吹裝置；進氣管道位于凈化塔的下半部，出氣管道位于凈 化塔的上半部；凈化塔中放置能耐溫度20-10(TC和耐負壓1000-3000MPa的膜材料，膜材 料孔徑小于1 P m，同時，該膜材料具有耐氫氟酸腐蝕，所有膜材料總比表面積大于180m7g ; 收集裝置上端與凈化塔底部相連接；反吹裝置位于凈化塔上半部或頂部， 一端與凈化塔相 連，另一端與空壓機相連。 所述膜材料選自聚四氟乙烯，聚偏氟乙烯，聚砜，聚碳酸酯，聚醚砜或塑燒板。
該凈化系統(tǒng)具有生產(chǎn)成本低，技術(shù)參數(shù)容易控制，工況操作方便，安全環(huán)保，可以 規(guī)?；B續(xù)生產(chǎn)等優(yōu)點。使用該凈化系統(tǒng)后，無水氟化氫氣體中所攜帶的粉塵顆粒可以基 本被清除干凈。經(jīng)測，無水氟化氫氣體中在常溫常壓下粉塵顆粒含量小于5g/m 所脫除的 粉塵顆粒尺寸在200nm-500nm之間，主要由氟，硅，磷，鐵，硫，氧等組成。


圖1為無水氟化氫的凈化系統(tǒng)示意圖 l，凈化塔；2，進氣管道；3，出氣管道；4，反吹裝置；5，膜材料；6，粉塵收集裝置
具體實施例方式
該凈化系統(tǒng)包括進氣管道、出氣管道、凈化塔、粉塵收集裝置以及反吹裝置。進氣
管道位于凈化塔的下半部，一端與凈化塔通過彎管連接，使用時，另一端與制備氟化氫氣體
的反應(yīng)爐相連；出氣管道位于凈化塔的上半部，一端與凈化塔通過直管相連，使用時，另一 端與后續(xù)使用系統(tǒng)相連；凈化塔中放置能夠耐溫度20-10(TC和耐負壓1000-3000MPa的 膜材料，同時，該膜材料具有耐氫氟酸腐蝕，而且其孔徑小于1 P m，比表面積大于180m7g， 優(yōu)選四氟乙烯，聚偏氟乙烯，聚砜，聚碳酸酯，聚醚砜和塑燒板膜材料；粉塵收集裝置形狀為 喇叭口，其中喇叭口朝下，上端與凈化塔底部相連接，主要用于收集粉塵顆粒；反吹裝置位 于凈化塔上半部或頂部， 一端與凈化塔通過直管相連，另一端與空壓機相連，主要用于吹洗 凈化塔內(nèi)膜材料所吸附的粉塵顆粒。 采用無機氟化物和硫酸在制酸爐中反應(yīng)得到攜帶粉塵顆粒的無水氟化氫氣體 (反應(yīng)條件按常規(guī)工業(yè)方法進行)，經(jīng)進氣管導(dǎo)入凈化塔后由出氣口送出脫除了粉塵顆粒 的無水氟化氫氣體。每隔2小時由反吹裝置吹洗一次，吹洗時間為2分鐘，所吹洗下來的粉 塵顆粒通過粉塵收集裝置收集并從底部排出。經(jīng)測，通過該凈化系統(tǒng)所送出的無水氟化氫 氣體在常溫常壓下粉塵顆粒含量《5g/m 所濾除的粉塵顆粒尺寸在200-500nm范圍內(nèi)，主 要由氟、硫、氧、硅、磷、鐵等元素組成。 凈化塔中膜材料性能參數(shù)溫度20-100°C，負壓1000-3000Mpa，耐氫氟酸腐蝕， 孔徑小于1 ii m，比表面積大于180m7g。
權(quán)利要求
一種無水氟化氫氣體的凈化系統(tǒng)，其特征在于該凈化系統(tǒng)包括進氣管道、出氣管道、凈化塔、粉塵收集裝置以及反吹裝置；進氣管道位于凈化塔的下半部，出氣管道位于凈化塔的上半部；凈化塔中放置能耐溫度20-100℃和耐負壓1000-3000MPa的膜材料，膜材料孔徑小于1μm，同時，該膜材料具有耐氫氟酸腐蝕，所有膜材料總比表面積大于180m2/g；收集裝置上端與凈化塔底部相連接；反吹裝置位于凈化塔上半部或頂部，一端與凈化塔相連，另一端與空壓機相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無水氟化氫氣體的凈化系統(tǒng)，其特征在于所述膜材料選自 聚四氟乙烯，聚偏氟乙烯，聚砜，聚碳酸酯，聚醚砜或塑燒板。
全文摘要
一種無水氟化氫氣體的凈化系統(tǒng)屬于化工領(lǐng)域。該凈化系統(tǒng)包括進氣管道、出氣管道、凈化塔、粉塵收集裝置以及反吹裝置；進氣管道位于凈化塔的下半部，出氣管道位于凈化塔的上半部；凈化塔中放置能耐溫度20-100℃和耐負壓1000-3000MPa的膜材料，膜材料孔徑小于1μm，同時，該膜材料具有耐氫氟酸腐蝕，所有膜材料總比表面積大于180m2/g；收集裝置上端與凈化塔底部相連接；反吹裝置位于凈化塔上半部或頂部，一端與凈化塔相連，另一端與空壓機相連。該凈化系統(tǒng)成本低，技術(shù)參數(shù)易控制，工況操作方便，安全環(huán)保，可規(guī)?；B續(xù)生產(chǎn)等優(yōu)點。使用該系統(tǒng)后，無水氟化氫氣體中在常溫常壓下粉塵顆粒含量小于5g/m3，脫除的粉塵顆粒尺寸在200nm-500nm之間，主要由氟，硅，磷，鐵，硫，氧等組成。
文檔編號B01D46/54GK101700875SQ200910250320
公開日2010年5月5日 申請日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者何瑋, 孫繼紅, 王麗娟 申請人:北京工業(yè)大學(xué)