[发明专利]三氟化硼-11电子特气的生产装置及方法

权利要求书

1.一种三氟化硼-11电子特气的生产装置，其特征是由合成装置2、化学交换塔3、裂解装置5串联而成；裂解塔顶设置有塔顶冷凝器4、塔底设置有加热釜6组成；从合成装置中喷流而下的液相，通过泵打至化学交换塔顶，再经泵打至裂解装置塔顶；经裂解装置加热裂解开的气体经过冷凝器，从化学交换塔底部进入，与喷淋而下的液相逆流，发生交换反应，使¹¹B在气相中富集；裂解装置中上升的苯甲醚气体冷凝下来后，先由换热器7换热，再经泵打至合成装置塔顶，重新发生合成反应。

2.如权利要求1所述的装置，其特征是在¹¹BF₃气体出口连接有吸附装置，吸附装置一级吸附塔10、二级吸附塔11、中压精馏塔12和低压精馏塔14组成；待净化的BF₃气体由吸附塔10顶部进入，从底部出来后再进入吸附塔11顶部，然后再由中压精馏塔12底部进入，从中压精馏塔12顶部出来后经由中间冷凝器13，由低压精馏塔14中进入，低压精馏塔14底部为净化后的高纯BF₃产品气。

3.权利要求1的三氟化硼-11电子特气的生产方法，其特征是三氟化硼原料气体从合成装置2底部进入，苯甲醚则从合成装置2顶部喷流而下，在10—20℃的操作温度下，发生络合反应形成三氟化硼－苯甲醚络合物；从裂解装置中裂解开来的BF₃气体由化学交换塔3底部进入，气液逆流充分接触，在15—30℃的操作温度下，发生化学交换反应；¹¹B同位素以气体形式在塔顶富集，¹⁰B同位素则在塔底液相络合物中富集；富集后的¹¹BF₃气体由底部进入到合成装置2中，重新与苯甲醚合成液相络合物；富集¹⁰B同位素的液相络合物则进入分解装置5，在140—170℃受热分解为¹¹BF₃贫气，再进入化学交换塔3进行化学交换；如此反复运行，直至¹¹BF₃气体¹¹B丰度达到99.7%以上，从¹¹BF₃产品出口8处采出产品。

4.如权利要求2所述的生产方法，其特征是从¹¹BF₃产品出口8采出的富集¹¹BF₃气体，在吸附塔10中除去部分的杂质气体后，进入内装活性氧化铝的吸附塔11，进一步除去杂质气体，最后气体进入由中压精馏塔12和低压精馏塔14组成的精馏装置，在两精馏塔内进行多次气液接触和传质，最终得到纯度高达99.995％的¹¹BF₃产品气，从精馏塔14底部获得。