[发明专利]生产三氟化氮的方法和装置

权利要求书

1.生产三氟化氮的方法，它包括：

提供含氟原料流；

使所述的含氟原料流与氟化氢铵液体在反应区内于足以产生三氟化氮的条件下接触一段时间，

在所述的接触步骤中降低所述的氟化氢铵液体的有效熔体酸度值；

从反应区排出包含三氟化氮的反应产物流。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的接触步骤包括使所述的含氟原料流和所述的氟化氢铵液体在一系列反应器中接触，其中每个连续反应器都含有总熔体酸度值逐渐降低的所述氟化氢铵。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的降低步骤包括使所述的氟化氢铵液体的有效熔体酸度值从高于反应区温度和压力下三氟化氮最高产率时最佳值以上的数值下降到接近于最佳值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的含氟原料流包含元素氟和氟化氢。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的氟化氢铵有酸碱化学计量式NH₄M_yF_z(HF)_x，其中M是选自元素周期表IA-VA族、IB-VIIB和VIII族的金属和它们的混合物；y为0-12；z为1-12，；x是熔体酸度值。

6.生产三氟化氮的方法，它包括；

提供元素氟和氟化氢的混合气体；

将所述的混合气体送入含有氟化氢铵本体液(bulk liquid)的反应区；

使所述的混合气体与所述的氟化氢铵本体液于足以产生三氟化氮的条件下接触一段时间，其中所述氟化氢铵的初始有效熔体酸度值大于氟化氢铵本体液的熔体酸度值；

从所述的反应区排出包含三氟化氮的反应产物流。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述的初始有效熔体酸度值比所述反应区中的氟化氢铵本体液的熔体酸度值至少约大0.05。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述的氟化氢铵本体液的熔体酸度值约小于1.8。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述反应区操作温度和压力下的所述混合气体中初始氟化氢分压至少约15千帕。

10.如权利要求6所述的方法，其特征在于反应区操作温度为120-150℃，所述的反应区的操作压力为80-200千帕。

11.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述的接触步骤发生在搅拌釜反应器中。

12.生产三氟化氮的装置，其特征在于它包括：

包含元素氟和氟化氢混合气体供料管线；

与所述的混合气体供料管线连通、并包括反应区和出口的第一反应器，其中所述的反应区经操作使所述的混合气体与氟化氢铵本体液接触。