[發明專利]氟硅酸處理方法及其系統

有效

• 申請號: 201310311434.9
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN103553059A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 龔興榮
• 申請（專利權）人: 龔興榮
• 主分類號: C01B33/12
• 分類號: C01B33/12;C01B7/19
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 李志東

1.一種氟硅酸處理方法，其特征在于，包括：

將氟硅酸與二氧化硅混合，并對所得到的混合物進行加熱蒸發，以便獲得四氟化硅氣體；

將所述四氟化硅氣體與氫氣、氧氣混合并進行燃燒反應，以得到含有氟化氫和二氧化硅的產物混合物；以及

對所述產物混合物進行氣固分離，以便分別獲得氟化氫和二氧化硅。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述氟硅酸是以濃度為≥15wt%的氟硅酸溶液提供的。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述氟硅酸折純量與二氧化硅折純量的質量比為4.4～8.8：1。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在將所述四氟化硅氣體與氫氣、氧氣混合之前，利用吸水劑對所述四氟化硅氣體進行脫水處理。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述四氟化硅氣體與氫氣、氧氣按照1～2：1～1.2：1.5～2的摩爾比進行混合，

其中，

所述四氟化硅與氫氣的摩爾比為≥0.5，

所述氧氣與氫氣的摩爾比為≥0.5。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，進一步包括：對所述氟化氫依次進行除塵處理、冷凝處理、精餾處理以及冷卻處理。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，進一步包括：利用經過冷凝處理后余下的含氟氣體返回至燃氣混合器，以便對燃燒反應溫度進行控制。

8.一種氟硅酸處理系統，其特征在于，包括：

蒸發器，所述蒸發器用于對氟硅酸與二氧化硅進行加熱蒸發，以便獲得四氟化硅氣體；

合成裝置，所述合成裝置與所述蒸發器連接，用于對所述四氟化硅氣體與氫氣、氧氣混合并進行燃燒反應以得到含有氟化氫和二氧化硅的產物混合物；以及

分離裝置，所述分離裝置與所述合成裝置連接，用于所述產物混合物在其中進行氣固分離以便分別獲得氟化氫和二氧化硅。

9.根據權利要求8所述的系統，其特征在于，在所述蒸發器與所述合成裝置之間，沿所述蒸發器向所述合成裝置的方向，依次設置有干燥裝置和燃氣混合裝置，以便利用吸水劑對所述四氟化硅氣體在所述干燥裝置內進行脫水處理；以及將所述四氟化硅氣體與氫氣、氧氣在所述燃氣混合裝置內進行混合。

10.根據權利要求8所述的系統，其特征在于，進一步包括：

第一凈化裝置和第二凈化裝置，所述第一凈化裝置和第二凈化裝置分別與所述分離裝置連接，其中，

所述第一凈化裝置用于對所述二氧化硅進行凈化處理，以便獲得二氧化硅產品；

所述第二凈化裝置用于對所述氟化氫進行凈化處理，以便獲得氟化氫產品。

11.根據權利要求8所述的系統，其特征在于，進一步包括：

第一加熱裝置，所述第一凈化加熱設置在所述干燥裝置和燃氣混合裝置之間，用于對所述四氟化硅氣體進行預熱處理；以及

第二加熱裝置，所述第二加熱裝置與所述第一凈化裝置相連，用于對凈化二氧化硅的氣體進行預熱處理。

12.根據權利要求11所述的系統，其特征在于，所述第二凈化裝置包括依次相連的除塵裝置、冷凝裝置、精餾裝置以及冷卻裝置，以便對所述氟化氫依次進行除塵處理、冷凝處理、精餾處理以及冷卻處理。

13.根據權利要求8所述的系統，其特征在于，所述冷凝裝置與所述燃氣混合裝置連接，以便利用經過冷凝處理后剩余的含氟氣體對所述燃氣混合裝置進行降溫。