[发明专利]一种超纯气体的气瓶处理系统及其处理方法

权利要求书

1.一种超纯气体的气瓶处理方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)气瓶的初步清洗和干燥处理：将钢制无缝气瓶使用高压自来水进行冲洗处理，主要是去除气瓶内部的锈蚀物，然后利用热蒸汽吹扫对气瓶内壁进行干燥处理，并去除内壁附着的油污；

(2)气瓶内壁除锈：对气瓶内壁采用抛丸方式除去金属表面的氧化皮、焊疤；并采用碱性脱脂剂，在50-60℃的条件下，对气瓶内壁进行处理1-3分钟，除去金属表面的矿物油，然后常温水洗；

(3)内壁研磨：利用高密度材料，将其装入气瓶内，并添加研磨液进行研磨，对气瓶内壁进行研磨，从而达到高光洁度的目的；

(4)再清洗处理：利用高压水清洗，去除步骤(3)产生的污物；

(5)除离子化处理：使用高纯度去离子化水对气瓶内部进行清洗，从而达到降低气瓶内部离子浓度高的问题；

(6)内部干燥：使用热蒸汽吹扫进行初步干燥，再使用加热恒温装置对气瓶进行内部进行烘干处理，从而达到去除气瓶内部痕量水分的目的；

(7)气密性检测：a、采用厚度为0.0015英寸的塞尺对气瓶端口与端塞之间的距离进行检测，以初步确定气瓶与端塞之间的密封性，从而进行初步漏率测试；若检测不合格则重新进行安装，同支气瓶经两次检验不合格后进行报废处理；

b、向气瓶内部充入高纯氮气与高纯氦气的混合气；随后选用氦检漏仪采用吸枪法对气瓶端口与端塞连接处、端塞与阀门连接处的漏率进行检测；

c、向气瓶内部冲入气瓶工作压力的高纯氮气进行气瓶气密性检测；对气瓶系统进行密封性检测合格后，方可进行下一道工序，如检测不合格，则需重新处理，直至检验合格后转入下一道工序；

(8)真空置换处理：干燥结束的气瓶使用分子泵真空机组对其进行抽真空处理，抽除气瓶内部的气密性检验用气体残留，并使用相应将要充装的超高纯度介质气体进行置换处理，从而达到除去气瓶内部其他气态杂质的目的。

2.根据权利要求1所述的一种超纯气体的气瓶处理方法，其特征在于，所述碱性脱脂剂包括：碱性物质、表面活性剂、添加剂，其比例关系为：在每100份中，碱性物质为70-80份，表面活性剂为15-30份，添加剂为4-6份，其配槽浓度为0.5-8％，所述配槽浓度为固体脱脂剂加水稀释后的工作浓度。

3.根据权利要求1所述的一种超纯气体的气瓶处理方法，其特征在于，所述研磨液由去离子水、金刚石粉、甘油、防锈剂和添加剂按如下配比关系配制而成：(1)将去离子水、防锈剂和甘油按照100：50：3的体积比配制成混合液；(2)将颗粒大小为5微米的金刚石粉按照每1升混合液加入20～60克金刚石粉的量加入到上述混合液中，并搅拌均匀得到中间液体；(3)将添加剂按照每100升中间液体中加入10～50升添加剂的比例加入到中间液体中，并搅拌均匀得到研磨液。

4.根据权利要求3所述的一种超纯气体的气瓶处理方法，其特征在于，所述添加剂包括质量百分比为60-70％的去离子水、质量百分比为5-15％的丙烯酸聚合物、质量百分比为15-25％的三乙醇胺和质量百分比为3-7％的聚乙烯。

5.根据权利要求1所述的一种超纯气体的气瓶处理方法，其特征在于，向气瓶内部充入的高纯氮气与高纯氦气的混合气压力为0.3～0.5MPa，且高纯氮气与高纯氦气的重量比为12:1。

6.一种适用于权利要求1-5任意一项超纯气体的气瓶处理方法的处理系统，包括机架(1)，其特征在于，所述机架(1)上依次设有初步清洗和干燥处理工位(2)，用于对气瓶的初步清洗和干燥处理；气瓶内壁除锈工位(3)，用于气瓶内壁除锈；气瓶内壁研磨工位(4)，用于气瓶内壁研磨；再清洗工位(5)，用于气瓶内壁研磨后清洗；除离子化处理工位(6)，用于气瓶内壁除离子化；内部干燥工位(7)，用于气瓶内部干燥；气密性检测工位(8)，用于检测气瓶气密性；以及真空置换处理工位(9)，用于置换瓶内混合气体。