[发明专利]氟气发生器

说明书

本发明是一种通过热分解法提供氟气的设备。具体涉及一种氟气发生器。其新生成的氟气不仅可作为准分子激光器的氟气气源，也适用于其他各种需要适量氟气特别是较高纯度氟气的实验及生产场合。

在氟化工中，氟气是非常重要的原料，它与其他物质反应生成的具有良好性能的氟化物正广泛应用于化工、核工业、电子、医药、农业等各种领域。氟化学的迅速发展，对氟气的获取方式及其纯度提出了更高的要求，如：在应用医学上正迅速发展的准分子激光器就需要安全、方便的高纯氟气源。目前，氟气主要是靠电解氟化氢的方法来获得。这种电解法不权需要昂贵的电解设备，复杂、危险的操作及维护程序，而且产生的氟气纯度不高。这对于仅需要少量高纯氟气的用户，如KrF准分子激光器等是非常不适合的。

通过稳定的过渡金属氟化物与强路易斯酸进行置换反应产生氟气，如，U.S.Pat.4,711,680，由于该反应是不可逆的，固体产物不能重复被适用，所以生产成本偏高。

由过渡金属氟化物KF.K₂NiF₆、Cs₂NiF₆、K₂MnF₆或CaNiF₆作为分解药品在高温下，如200～600℃，直接分解产生氟气的方法虽具有产生氟气纯度高、反应迅速、固体产物可重复使用的优点，但该方法仅为理论，在实际中应用该方法进行氟气制备的发生器尚未见任何报道。

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种产生的氟气纯度高，反应迅速，成本低，操作、使用安全简便的氟气发生器。

本发明的设计方案如下：

一种氟气发生器，包括其内装有分解药品2的分解反应装置，其特殊之处在于：所述的分解反应装置为分解反应器1，其设置于电炉3的炉腔内，所述分解反应器1的出气口与HF吸收器4的进气口连通，HF吸收器4外部包有加热套5，HF吸收器4的出气口经输气管道19与气体冷却器11的进气口连通，所述气体冷却器11的出气口经输气管17与粉尘过滤器12的进气口连通，所述粉尘过滤器12的出气口接有与工作台连通的输气管18；所述输气管18上设置有控制阀13，所述电炉3和加热套5分别与温控器9和7相连接。

上述分解反应器1可包括反应器筒体20，其出口处设有与筒体20密封连接的密封端盖22，密封端盖22上设有与筒体20连通的出气管23，该出气管23外部设置有散热片25。

上述分解药品2可为KF.K₂NiF₆、Cs₂NiF₆、K₂MnF₆或CaNiF₆。

上述分解反应器1的出气管23外部可设置轴流风机8。

上述HF吸收器4可包括筒体28，其内封装有吸收剂27，两端端口分别设置有封装网29及密封端盖30，密封端盖30上设置有与筒体28连通的接头31，加热套5设置于筒体28外表面。

上述粉尘过滤器12可包括筒体34，其内设置有过滤器内芯35，其两端分别设置有密封端盖36，两密封端盖36上设有分别与内芯35和筒体34连通的接头40和37。

附图图面说明如下：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的分解反应器的结构示意图；

图3为本发明HF吸收器的结构示意图；

图4为本发明粉尘过滤器的结构示意图。

下面将结合附图对本发明作进一步详述：