[发明专利]电子级氢氟酸生产用精馏塔

说明书

技术领域

本发明涉及电子级氢氟酸生产领域，具体涉及一种电子级氢氟酸生产用精馏塔。

背景技术

电子级氢氟酸主要用于电子、光伏行业中生产集成电路，要求非金属元素的含量Cl≦5000ppb、NO3-≦3000ppb、PO43－≦1000ppb、SO42－≦5000ppb，金属元素的含量要求低于10ppb。目前对于电子级的氢氟酸生产主要是将工业氢氟酸进一步进行氧化和精馏除杂，但是，目前精馏后的得到的氢氟酸杂质含量还是较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子级氢氟酸生产用精馏塔，其可有效降低经精馏塔处理后的电子级氢氟酸中的杂质含量。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种电子级氢氟酸生产用精馏塔，其特征在于：该精馏塔塔身上仅有提馏段设置用于检修的手孔。

上述方案中，取消了传统精馏塔在精馏段和提馏段均设置手孔的方案，避免手孔与精馏塔塔身的连接处无法达到很好的无缝粘合，形成泄漏点，防止外部的杂质进入精馏塔内污染电子级氢氟酸，保证产品的质量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2、3是A处的两种局部放大示意图。

具体实施方式

本发明的目的在于提供一种电子级氢氟酸生产用精馏塔，其采取的方案如图1所示，该精馏塔10塔身上仅有提馏段10b设置用于检修的手孔12。在实际生产中，采用传统的精馏塔10对氧化处理后的氢氟酸进行精馏往往达不到预期的精馏效果，通过大量的现场实验分析后，发现其是由于精馏塔10上的手孔与精馏塔10身的连接处无法达到很好的无缝粘合，因此在精馏塔10的塔身上形成较多的泄漏点，而精馏制取的产品为电子级的DHF，任何一个泄漏点都会导致产品不合格。由于精馏塔10所精馏的原料氢氟酸的纯度较高，经过提馏段的精馏后产品的纯度已经很高，因此精馏塔10内精馏段10a的填料无需进行清洗，所以本发明中取消了在精馏塔10精馏段10a的手孔设置，仅在提馏段10b设置手孔12，尽最大的可能降低产品受到污染的风险，提高产品的合格率。同时取消手孔12也使精馏塔10的设备成本下降。当然这样精馏段10a设备如果损坏只能返厂，无法现场通过手孔进行检修。精馏塔10塔高为19米，仅塔身下部9米设置用于检修的手孔12，且塔身高度每3米设置两个手孔12，以及精馏塔10塔身包括6个3米的单元节以及塔顶叠加构成，下部的3个单元节中每个单元节上开设两个手孔12。

本发明要解决的另一个问题是提高精馏塔10内回流的冷凝液在精馏塔内的均匀分布。传统精馏塔10采用喷淋装置和均流板使得冷凝液在精馏塔内均匀分布，但是由于喷淋装置的局限性，无法使得冷凝液有效的喷洒至均流板的边缘处和中心位置处，因此精馏塔内冷凝液的分布还是较不均匀，影响精馏的效果。为此，本发明采用如图2所示的技术方案进行实施，亦即：该精馏塔10上方设置有对精馏塔10气相出口排出的蒸汽进行冷凝回流的冷凝器，冷凝器上冷凝液回流管11的排液管口延伸至精馏塔10内部，精馏塔10内与冷凝液回流管11的排液管口相对的位置处设置有板面沿水平方向布置的隔板13，隔板13将精馏塔10内部分隔成上、下相隔的两个区域，隔板13上均匀开设有贯穿板体的插孔，各插孔内分别插设立状布置的均流管14，各均流管14延伸至隔板13上方的管口端部呈平齐状设置。这样，冷凝回流的冷凝液会先储存在隔板13与精馏塔10内壁形成桶腔内，当冷凝液的液面高度与各均流管14上端的高度相吻合时，冷凝液就会沿着各均流管14流入精馏段10a的填料中，由于均流管14在隔板13上均匀分布，因此能够实现冷凝液在精馏塔10的均匀分布，提高精馏效果。当然这样也对精馏塔10的安装提出了更高的要求。

具体的操作方案为，冷凝液回流管11的排液管口的高度低于均流管14上端管口的高度。冷凝液回流管11的排液管口处套设有开口向下、盖合在隔板13上的圆形稳流罩15，稳流罩15侧壁的周向均匀开设有通孔，该通孔的高度低于均流管14上端的管口高度，插孔在稳流罩15外围的隔板13板面上均匀开设，如图3所示。由于实际操作时，隔板13上储存的冷凝液不会太多，从冷凝液回流管11落下的冷凝液引起液面波动，导致各均流管14排液不均，因此在冷凝液回流管11的排液管口处设置一稳流罩15，防止液面较大的波动，保证冷凝液均匀分布。

总之，本发明可有效降低电子级氢氟酸生产受手孔设置污染的影响，提高产品质量，同时可保证冷凝液的均匀分布，提高精馏效果。