[实用新型]一种超净高纯氢氟酸的生产装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及超高纯试剂提纯技术，具体涉及一种超净高纯氢氟酸的生产装置。

背景技术

超净高纯试剂是电子领域微细加工制作中不可缺少的关键性基础化工原料之一，主要用于芯片的清洗和蚀刻。超净高纯氢氟酸主要用于半导体行业紫外负性光刻胶的漂洗工艺。

随着电子领域技术的不断发展，对电子化学品的纯度要求也日益提高，为了达到漂洗紫外负性光刻胶且无残留的要求，需要提高所用漂洗试剂的净度和纯度。氟化氢的生产多采用间歇式生产工艺，生产效率低；现有技术中氟化氢被纯水吸收后所采用聚乙烯盘管换热，冷却效果不佳，导致中间罐中的温度较高，不利于监控氢氟酸的浓度和确定出料时间；此外，现有技术中氟化氢直接进入精馏塔釜，间歇式的生产需要由室温加热到沸腾状态，单次生产升温时间较长，影响生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种工艺流程合理、生产效率高、氢氟酸冷却效果好、产品质量稳定的超净高纯氢氟酸的生产装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种超净高纯氢氟酸的生产装置，其特征在于，所述生产装置包括用于与氟化氢储罐相通的精馏塔釜，所述精馏塔釜底部设置有排渣口，所述精馏塔釜上部设置有连通的精馏塔，所述精馏塔的塔顶出料口设置有冷凝器，所述冷凝器的出料口通过管道与混合器的氢氟酸进料口相连通，所述混合器的塔底氢氟酸出料口与冷却器进料口相连通，所述冷却器的出料口依次与中间罐、真空泵、微滤器和成品罐相连通，所述微滤器和阀门之间的管道上设置有氢氟酸回流支管，所述氢氟酸回流支管上设置有阀门，设置所述支管的三通处与微滤器之间设置有阀门。

其中，所述冷凝器与混合器之间的管道上设置有出料支管，设置所述出料支管的三通处与混合器之间设置有阀门，所述出料支管上也设置有阀门，所述出料支管的出料端悬空设置在低沸物处理罐内部低端。

其中，所述低沸物处理罐、混合器和成品罐的顶端分别设置有尾气管，所述尾气管相通并与所述中间罐顶端的尾气进料口相连接，所述中间罐的顶端还设置有尾气出料口，所述尾气出料口通过管道与缓冲桶相通，缓冲桶的出料口连接的出料管出料端悬空设置在尾气处理罐内部低端，所述尾气处理罐的顶端设置有放空管。

其中，所述混合器和冷却器均设置有水冷凝系统，所述混合器和冷却器的水冷凝系统之间串联相通。

其中，所述储罐与精馏塔釜之间的管道上连接有预热器。

其中，所述中间罐上设置有纯水进料口。

其中，所述耐酸泵为聚四氟乙烯泵。

其中，所述冷却器为二级聚PFA列管换热器。

其中，所述微滤器的滤膜孔径为0.05～0.10μm。

本实用新型的优点和有益效果在于：

该装置结构合理，在中间罐和微滤器之间及冷凝器和混合器的管到上设置支管和相应的阀门，实现了氢氟酸的连续生产；

采用二级PFA列管换热器，冷却效果好，避免了中间罐中氢氟酸温度较高不利于监控纯度和确定排出时间的现象；

本设备中在氟化氢储罐和精馏塔釜之间设置有预热器，减少氟化氢在精馏塔釜中的加热时间，有助于提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型超净高纯氢氟酸的生产装置的结构示意图。

图中：1、氟化氢储罐；2、精馏塔釜；3、精馏塔；4、冷凝器；5、混合器；6、冷却器；7、中间罐；8、真空泵；9、微滤器；10、成品罐；11、氢氟酸回流支管；12、出料支管；13、低沸物处理罐；14、放空管；15、预热器；16、纯水进料口；17、缓冲桶；18、尾气处理罐。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实施例为一种超净高纯氢氟酸的生产装置，包括用于与氟化氢储罐1相通的精馏塔釜2，精馏塔釜2底部设置有排渣口，精馏塔釜2上部设置有连通的精馏塔3，精馏塔3的塔顶出料口设置有冷凝器4，冷凝器4的出料口通过管道与混合器5的氢氟酸进料口相连通，混合器5的塔底氢氟酸出料口与冷却器6进料口相连通，冷却器6的出料口依次与中间罐7、泵8、微滤器9和成品罐10相连通，微滤器9和阀门之间的管道上设置有氢氟酸回流支管11，氢氟酸回流支管11上设置有阀门，设置支管的三通处与微滤器9之间设置有阀门。