[实用新型]一种用于处理三氟化氮电解气的超低温冷阱

说明书

本实用新型涉及冷阱技术领域，公开一种用于处理三氟化氮电解气的超低温冷阱，包括U形管、冷阱柱、冷媒加热罐、循环泵和冷阱釜，所述冷阱柱的侧壁设有液氮进口和三氟化氮出气口，所述冷阱釜的侧壁设有冷媒出口、冷媒入口、冷氮气出口和冷氮气入口、以及三氟化氮进气口；所述冷阱柱的内壁设置有折流板，所述折流板上形成有切口；所述U形管设置在冷阱柱的内腔；所述冷媒出口和冷媒入口之间串接冷媒加热罐，所述冷媒加热罐和冷媒入口之间设置循环泵；所述冷阱釜的内腔设置分别连接所述冷媒出口和冷媒入口、及连接所述冷氮气入口和冷氮气出口的盘管；所述冷阱柱设置在所述冷阱釜上。本实用新型具有循环使用冷媒、加热均匀、液氮消耗少的特点。

技术领域

本实用新型涉及冷阱技术领域，更具体的说，特别涉及一种用于处理三氟化氮电解气的超低温冷阱。

背景技术

三氟化氮(NF3)气体广泛应用于高能激光、半导体技术等领域，具有很好的应用前景，冷阱是三氟化氮气体生产过程中的一种重要设备，具有收集三氟化氮的作用。

液氮在冷阱柱冷却三氟化氮气体，液氮的使用量由三氟化氮气体在冷阱柱内的滞留时间决定，而折流板间距和折流板切口面积是影响滞留时间的重要因素，如折流板间距和折流板切口面积选择不当，将会造成消耗的液氮过多。

三氟化氮在冷阱收集完毕后，需要进行升温升压，把NF3气体粗品转移至粗品罐，目前行业内主要通过在冷阱外部电加热对冷阱升温升压，电加热会造成冷阱釜内温度分布不均匀、散热量大的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术存在的技术问题，提供一种用于处理三氟化氮电解气的超低温冷阱，具有循环使用冷媒、加热均匀、液氮消耗少的特点。

为了解决以上提出的问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于处理三氟化氮电解气的超低温冷阱，包括U形管、冷阱柱、冷媒加热罐、循环泵和冷阱釜，所述冷阱柱的侧壁设有液氮进口和三氟化氮出气口，所述冷阱釜的侧壁设有冷媒出口、冷媒入口、冷氮气出口和冷氮气入口、以及三氟化氮进气口；

所述冷阱柱的内壁设置有折流板，所述折流板上形成有切口；所述U形管设置在所述冷阱柱的内腔，并与所述液氮进口连通；所述冷媒出口和冷媒入口之间串接冷媒加热罐，所述冷媒加热罐和冷媒入口之间设置循环泵；所述冷阱釜的内腔设置分别连接所述冷媒出口和冷媒入口、及连接所述冷氮气入口和冷氮气出口的盘管；所述冷阱柱设置在所述冷阱釜上，两者的内腔连通，所述冷阱柱的侧壁与所述冷氮气入口连通。

进一步的，所述冷阱柱的内壁并位于轴线的两侧均匀分布有所述折流板，所述折流板沿所述冷阱柱的轴线采用非对称且交错分布。

进一步的，所述折流板上切口面积占折流板的总面积比例范围为10％～40％。

进一步的，所述冷阱柱轴线同一侧的相邻折流板之间的间距为150mm～400mm。

进一步的，所述冷阱柱的外表面设置有夹套。

进一步的，所述冷阱釜的外壁设置有温度计。

进一步的，所述U形管的换热面积为35m²～40m²。

进一步的，所述冷阱柱的侧壁设有抽真空口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型设置冷媒加热罐，采用经过加热的冷媒升温冷阱釜内的三氟化氮液体，冷媒通过冷阱釜内部的螺旋盘管与三氟化氮接触换热，三氟化氮受热均匀，且所用冷媒不易凝固，不会造成盘管堵塞；此外，冷媒可以得到循环利用。

2、本实用新型通过选用合适的折流板间距和折流板切口面积，降低了液氮消耗，从而降低了生产成本。

附图说明