[發(fā)明專利]一氧化氮的品質維持方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380074487.1
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN105074318B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發(fā)明（設計）人: 川上純一;岡部彰;小松正浩;澤谷幸慶
• 申請（專利權）人: 住友精化株式會社
• 主分類號: F17C13/00
• 分類號: F17C13/00;B65D88/12;B65D88/74
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 劉多益,張佳鑫

技術領域

本發(fā)明涉及在將用于醫(yī)療或半導體制造的一氧化氮(NO)以保存于高壓氣體容器內的狀態(tài)進行運輸?shù)膱龊舷拢m合維持其運輸中的品質的一氧化氮的品質維持方法。

背景技術

粗一氧化氮在工業(yè)上可以通過例如氨氧化法、亞硝酸鈉和氯化亞鐵的反應、硝酸和亞硫酸氣體的反應等迄今已知的各種方法來制造。通過利用吸附材料或堿水溶液從粗一氧化氮中除去酸性氣體，再利用吸附劑除去水等，可以精制得到高純度的一氧化氮。近年來，具有99.95％以上純度的一氧化氮以填充于高壓氣體容器內的狀態(tài)作為醫(yī)療用途或半導體材料等銷售。

這樣的一氧化氮是熱力學上不穩(wěn)定的物質，其中一部分會在高壓氣體容器內發(fā)生歧化反應而導致純度降低。即，在高壓氣體容器內發(fā)生以下反應式(1)中所示的歧化反應，一氧化氮轉變?yōu)橐谎趸?N₂O)和與之等摩爾數(shù)的二氧化氮(NO₂)。

3NO→NO₂+N₂O……(1)

非專利文獻1中，在200atm以上的壓力下，由歧化反應所生成的一氧化二氮和二氧化氮的生成速度如下式(2)所示，可見增大溫度或壓力時歧化速度增大。

-d[NO]/dt＝k′[NO]³＝d[N₂O]/dt＝d[NO₂]/dt……(2)

其中，k′是反應速度常數(shù)；d/dt是時間導數(shù)；[NO]、[N₂O]、[N₂O]分別是一氧化氮、二氧化氮、一氧化二氮的摩爾濃度。

非專利文獻2中給出了700℃～1800℃的高溫區(qū)域內一氧化氮的歧化反應與溫度之間的關系。

非專利文獻3中給出了例如在將一氧化氮于298K、10atm下靜置一個月的場合下所生成的一氧化二氮和二氧化氮的量。

現(xiàn)有技術文獻

非專利文獻

非專利文獻1：T.P.MELIA.J.Inorg,Nucl.Chem.,27,95～98(1965)

非專利文獻2：Yuan,E.L.,Slaughter,J.I.,Koerner,W.E.and Daniels,F.J.Phys.Chem.,63,952～956(1959)

非專利文獻3：H.TSUKAHARA.,T.ISHIDA.,Y.TODOROKI.,M.HIRAOKA.and M.MAYUMI.,Free Radical Research,2003vol.37(2)171～177

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題

填充有一氧化氮的高壓氣體容器在直到交付給消費者之前，需要進行填充后的雜質分析、貨物外觀檢查、從出貨地到收貨地的運輸?shù)龋袝r需要1周～1個月的時間。如此一來，由于一氧化氮的歧化反應伴隨時間的推移而進行，因此在保存于高壓氣體容器內的這段時間里一氧化氮的純度降低。另外，由一氧化氮的歧化反應所生成的一氧化二氮和二氧化氮的生成速度隨著溫度的上升而加快。而且，因為由歧化反應所生成的一氧化二氮和二氧化氮的生成速度受溫度影響，因此根據(jù)運輸中的溫度情況會在雜質濃度上產生不均，例如在一氧化氮用于半導體制造的場合下存在對半導體的品質產生影響之虞。

例如，在高溫的夏季將高壓氣體容器收納于受到陽光直射的集裝箱內進行運輸?shù)膱龊舷?，常?guī)集裝箱的內部溫度有時會上升而超過40℃。另外，在利用船舶向海外運輸?shù)膱龊舷?，根?jù)法律規(guī)定，用于運輸一氧化氮的集裝箱必須配置于甲板之上，而且需要經(jīng)2次清關，所以一氧化氮的純度由于集裝箱內的溫度上升和長時間的運輸而降低。因此，存在保存于高壓氣體容器內的一氧化氮所含有的一氧化二氮和二氧化氮的濃度超出品質標準等所規(guī)定的允許濃度之虞。