[发明专利]氟气生成装置

说明书

技术领域

本发明涉及氟气生成装置。

背景技术

作为现有的氟气生成装置，已知有通过使用电解槽电解而生成氟气的装置。

JP2004-43885A中公开了一种氟气生成装置，所述氟气生成装置具备：电解槽，其在阳极侧的第1气相部分中产生以氟气为主成分的产品气，并且，在阴极侧的第2气相部分中产生以氢气为主成分的副产气体；第1压力计和第2压力计，其用于测定第1气相部分和第2气相部分的压力；第1配管和第2配管，其用于导出产品气和副产气体；第1流量控制阀和第2流量控制阀，其配置在第1配管和第2配管中；第1吸引单元和第2吸引单元，其在第1流量控制阀和第2流量控制阀的下游、吸引第1配管和第2配管。

由于氟气反应性高，因此，电解槽的液面水平变动很大时，氟气与氢气有可能混合接触而发生反应。

该发明内容

发明要解决的问题

JP 2004-43885A记载的氟气生成装置中，在氟气生成装置起动时起动吸引单元时，由于吸引单元的吸入压力，电解槽的液面有可能发生急剧变动。在该情况下，氟气与氢气有可能发生混合接触。

本发明是鉴于上述问题而做出的，其目的是在氟气生成装置起动时抑制电解槽液面水平的变动。

用于解决问题的方案

本发明是一种氟气生成装置，其通过将熔融盐中的氟化氢电解，从而生成氟气，该装置具备：电解槽，其积存熔融盐，并在熔融盐液面上隔离、划分为第1气室和第2气室，其中，在浸渍于熔融盐中的阳极处生成的以氟气为主成分的主产气体被导入所述第1气室，在浸渍于熔融盐中的阴极处生成的以氢气为主成分的副产气体被导入所述第2气室；主通路，其与所述第1气室连接、用于将所述电解槽的所述阳极处生成的主产气体供给到外部装置；输送设备，其设置在所述主通路中、将主产气体从所述第1气室导出并输送；压力检测器，其检测所述主通路中所述输送设备的上游侧的压力；回流通路，其连接所述输送设备的排出侧与吸入侧；压力调节阀，其设置在所述回流通路中、用于将从所述输送设备排出的主产气体返回到该输送设备的吸入侧；控制装置，其控制所述压力调节阀的开度，使得通过所述压力检测器检测出的压力达到预先规定的设定值；起动阀，其设置在所述主通路中的所述压力检测器的上游侧，在氟气生成装置起动时打开，容许在所述阳极处生成的主产气体流通；和压差检测器，其检测阀门关闭状态下的所述起动阀的前后压力差，在氟气生成装置起动时，所述控制装置改变所述设定值，使得通过所述压差检测器检测出的压力差处于预先规定的设定范围内，在该压力差处于上述设定范围内时，打开所述起动阀。

根据本发明，在氟气生成装置起动时，控制装置改变设定值，使得通过压差检测器检测出的压力差处于预先规定的设定范围内，在压力差处于设定范围内时，打开起动阀，因此，在上游与下游的压力差较小的状态下，起动阀打开，第1气室与输送设备连接。因此，在氟气生成装置起动时，可以抑制电解槽液面水平的变动。

该附图说明

图1所示为本发明的实施方式的氟气生成装置的系统图。

图2所示为电解槽的起动步骤的流程图。

图3所示为氟气的供给准备步骤的流程图。

图4所示为氟气的供给步骤的流程图。

图5所示为氟气的供给停止步骤的流程图。

图6所示为电解槽的停止步骤的流程图。

该具体实施方式

以下参照附图来说明本发明的实施方式。

参照图1，说明本发明的实施方式的氟气生成装置100。

氟气生成装置100为如下装置：通过电解生成氟气，将所生成的氟气供给到外部装置4。外部装置4例如是半导体制造装置。在该情况下，氟气例如在半导体制造工序中作为清洁气使用。

氟气生成装置100具备：通过电解生成氟气的电解槽1、将由电解槽1生成的氟气供给到外部装置4的氟气供给系统2、以及对伴随氟气生成而生成的副产气体进行处理的副产气体处理系统3。另外，氟气生成装置100还具备控制器10作为根据由各计量仪器输出的检测结果控制各设备和各阀门的操作的控制装置。控制器10由具备CPU、ROM以及RAM的微型计算机构成。

首先，说明电解槽1。

在电解槽1中积存有包含氟化氢（HF）的熔融盐。本实施方式中，作为熔融盐，使用氟化氢与氟化钾（KF）的混合物（KF·2HF）。