[发明专利]电子级硝酸生产用吹白装置及吹白工艺

说明书

本发明公开了一种电子级硝酸生产用吹白装置及吹白工艺，属于电子级化学品生产技术领域。该装置包括依次连通设置的预处理机构、酸洗机构、调制机构和吹白塔，预处理机构包括空气压缩机和由三个等级过滤滤芯依次连接形成的空气过滤构件，酸洗机构内容置有稀硝酸溶液，调制机构包括压缩空气干燥器和压缩空气加热器，吹白塔输出端与尾气吸收塔连通。使用该装置的吹白工艺，通过过滤滤芯去除压缩空气中含有的固态颗粒杂质、水分和油分后，再将其经稀硝酸酸洗去除重金属成分，然后经干燥加热后进入吹白塔吹白。该装置及工艺能够充分去除压缩空气中含有的呈气态的水分、油性杂质、以及随附在两者中的重金属粒子等，能够得到优异的吹白效果。

技术领域

本发明涉及一种电子工业化学品生产装置及工艺，尤其涉及一种电子级硝酸生产用吹白装置及吹白工艺，属于电子工业化学品生产技术领域。

背景技术

电子级试剂又称为微电子化学品，是电子加工过程中不可缺少的关键材料之一，其纯度对所加工的电子产品的性能和可靠性起着重要的作用。电子级硝酸又称为超纯硝酸，属于超净高纯试剂，是电子行业常用的八大电子级化学材料之一，在半导体、平板显示、光伏行业蚀刻上有着很大的作用，其纯净度对集成电路的成品率、电性能及可靠性有着直接的影响。

现有的电子级硝酸是将工业浓硝酸经精馏后得到95%左右的硝酸，然后再用超纯水稀释得到70%左右的硝酸。在上述稀释过程中会产生大量的呈红棕色的二氧化氮气体，这些气体很容易掺杂在硝酸溶液中，使硝酸溶液也显示出一定的颜色，因此需要对制备所得的硝酸溶液进行脱色吹白处理。现有工艺对硝酸中的二氧化氮进行吹白时，大多是在硝酸溶液中通入高纯氮气进行，并将含有二氧化氮的尾气进行处理，但该处理方式吹白过程中使用的氮气用量较多，且超纯氮气的成本较高。

针对上述问题，技术人员研发了采用压缩空气对硝酸溶液进行吹白的处理方法。该处理方法中吹白装置所使用的压缩空气在进入吹白塔前，大多仅通过物理过滤方式对压缩空气中的颗粒状微尘进行净化过滤，无法对其中含有的气态水、气化后的润滑油等气态油性杂质、以及随附在气态水和油性杂质中的重金属粒子进行去除，使得用于吹白的压缩空气净化纯度较低，会影响到后续的吹白精度，从而进一步影响电子级硝酸的精度。

发明内容

为解决上述背景技术中的技术问题，本发明提供了一种电子级硝酸生产用吹白装置及吹白工艺，该装置及工艺能够充分去除压缩空气中含有的呈气态的水分、油性杂质、以及随附在两者中的重金属粒子等，能够得到高纯度的用于硝酸吹白的压缩空气。

本发明的技术方案是：

一种电子级硝酸生产用吹白装置，主要包括依次连通设置的预处理机构、酸洗机构、调制机构和吹白塔，

所述预处理机构包括依次连通设置的用于提供压缩空气的空气压缩机和用于过滤压缩空气的空气过滤构件，该空气过滤构件内沿压缩空气流动方向依次设有能够滤除液态水、液态油及大固态颗粒的初级过滤滤芯、能够滤除聚结态极细小水汽和油雾及小固态颗粒的二级过滤滤芯、能够滤除油蒸汽和碳氢化合物蒸汽及微小固态颗粒的三级过滤滤芯；

所述酸洗机构内容置有稀硝酸溶液；

所述调制机构包括沿压缩空气流动方向依次设置连通的压缩空气干燥器和压缩空气加热器；

所述吹白塔的输出端与一尾气吸收塔连通；

所述初级过滤滤芯、二级过滤滤芯和三级过滤滤芯均为双级过滤滤芯，其中初级过滤滤芯的过滤孔径为1微米，且能够达到1.0ppmw/w最大残留油粉含量；其中二级过滤滤芯的过滤孔径为0.01微米，且能够达到0.001ppmw/w最大残留油粉含量；所述三级过滤滤芯为含有活性炭的过滤滤芯，其过滤等级为0.01微米，且能够达到0.0005 ppmw/w最大残留油粉含量。

其进一步的技术方案是：

所述初级过滤滤芯、二级过滤滤芯和三次过滤滤芯自空气过滤构件的底部向顶部依次排列设置。

其进一步的技术方案是：