[發明專利]電子級超純氨的提純裝置及其提純方法

無效

• 申請號: 201110309452.4
• 申請日: 2011-10-13
• 公開（公告）號: CN102320623A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 嚴巍
• 申請（專利權）人: 周平
• 主分類號: C01C1/12
• 分類號: C01C1/12
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 魏亮

技術領域

本發明涉及氣體的提純裝置及其提純方法，特別是一種電子級超純氨的提純裝置及其提純方法。

背景技術

在現有的超純氨提純工業裝置中，采用的工藝路線基本類似，例如實用新型專利CN200920235917.4所公開的電子級超純氨純化提取裝置及發明專利申請CN201010140687.0中所提及的7N電子級超純氨的純化裝置，均以工業液氨為原料，經汽化器汽化，然后經除油器除油，再經分子篩吸附器干燥脫水后直接進入精餾塔，精餾所得產品再經終端純化器深度除水得到最終產品。在這一工藝過程中，雖然可以最后得到高純產品，但其工藝過程復雜，氨經多次汽化和冷凝，且吸附等過程需再生等耗費電能過大，這對于能源日益緊張的今天來說，是非常不節能的，導致產品生產成本過高；而且在精餾之前設置干燥吸附裝置，容易帶入新的顆粒雜質等進入精餾塔，引起產品質量的波動。

發明內容

本發明所要解決的問題就是提供一種電子級超純氨的提純裝置，突破了傳統超純氨精制工藝流程的限制，精簡了超純氨的精制工藝，大大降低了整個生產工藝的能耗，并提高了生產效率。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：電子級超純氨的提純裝置，其特征在于：包括液氨儲槽、液氨泵、汽化器、除油器、精餾塔、終端純化器、冷凝器和產品儲罐，所述精餾塔包括第一精餾塔和第二精餾塔，液氨泵接入到液氨儲槽中并將液氨打入汽化器，汽化器輸出連接到除油器上，除油器輸出連接到第一精餾塔塔中上，第一精餾塔從塔頂輸出連接到第二精餾塔塔釜，第二精餾塔從塔頂輸出連接到終端純化器上，終端純化器輸出連接到冷凝器上，冷凝器輸出連接到產品儲罐上。

進一步的，所述第一精餾塔的塔頂設有與第一精餾塔連通的第一塔頂冷凝器，第一塔頂冷凝器輸出連接到第二精餾塔，在第二精餾塔的塔頂設有與第二精餾塔連通的第二塔頂冷凝器，第二塔頂冷凝器輸出連接到第二精餾塔和產品儲罐，在第一精餾塔的塔底設有與第一精餾塔連通的第一塔底再沸器，第一塔底再沸器輸出連接到第一精餾塔，在第二精餾塔的塔底設有與第二精餾塔連通的第二塔底再沸器，第二塔底再沸器輸出連接到第二精餾塔。

進一步的，所述第一塔底再沸器和第二塔底再沸器還并聯輸出連接到液氨回收罐。

進一步的，所述液氨回收罐連接在第一塔底再沸器的底部和第二塔底再沸器的底部。將殘留高濃度雜質的液氨回收。

進一步的，所述液氨回收罐也與汽化器的底部接通。將殘留高濃度雜質的液氨回收。

另外本發明還提供了使用上述提純裝置來提純電子級超純氨的提純方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)通過液氨泵將液氨儲槽中的液氨打入汽化器汽化；

2)經汽化器汽化后的氨氣送入除油器除油，除油后直接送入第一精餾塔進行輕重組分分離，在第一精餾塔塔頂經過第一塔頂冷凝器后除去不凝性的輕組分雜質，第一塔底再沸器中含重組分雜質的液氨排放到液氨回收罐中，第一精餾塔塔頂經冷凝的液氨送入第二精餾塔進一步去除輕重組分雜質；

3)在第二精餾塔塔頂經過第二塔頂冷凝器后除去不凝性的輕組分雜質，第二塔底再沸器中含重組分雜質的液氨排放到液氨回收罐中，檢測經過第二塔頂冷凝器的液氨是否合格，若合格則裝入產品儲罐，若不合格則同第二精餾塔塔釜的氨氣一起送入終端純化器進行微量除雜，最終得到合格的超純氨裝入產品儲罐。

進一步的，所述汽化器的工作溫度控制在50℃～80℃，工作壓力控制在1Mpa～1.5Mpa之間，液氨的汽化速率在180kg/h～230kg/h。

進一步的，所述汽化器內工作液位高度為0.5m～0.8m。

進一步的，所述第一精餾塔和第二精餾塔的工作溫度控制在20℃～80℃，工作壓力控制在0.9Mpa～1.3Mpa。

進一步的，所述第一精餾塔和第二精餾塔的高度為23m～26m。

采用上述技術方案后，本發明具有如下優點：采用兩塔精餾，分別去除輕組分和重組分雜質，充分保證了產品氨的純度；省去了精餾之前的干燥吸附裝置，一方面降低了能耗，另一方面還避免將新的顆粒雜質等帶入精餾塔，從而使整個工藝能夠穩定運行，避免產品質量產生波動。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步說明：

圖1為本發明一種實施例的結構示意圖。

具體實施方式