[實用新型]一種六氟化鎢冷凍捕集器

有效

• 申請號: 201420248276.7
• 申請日: 2014-05-14
• 公開（公告）號: CN204151086U
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 周憲峰;張景利;許福勝;黃曉磊;袁勝芳;付夢月;鮑金強
• 申請（專利權）人: 黎明化工研究設計院有限責任公司
• 主分類號: C01G41/04
• 分類號: C01G41/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種冷凍捕集器，具體涉及一種用于捕集六氟化鎢氣體的冷凍捕集器?

背景技術

六氟化鎢(WF₆)氣體通常是以氟氣或三氟化氮作氟化劑，在高溫條件下與鎢粉反應制備。反應器采用固定床、流化床及立式氟化反應爐等形式。由于反應熱的存在，生成的六氟化鎢通常在500度以上，由反應器出口進入產品收集器。六氟化鎢收集大多采用冷凝液化方式收集，不采用低溫固化收集方式，其原因是冷凍固化收集容易造成捕集器堵塞。?

由于六氟化鎢的熔點2.3℃，沸點17.2℃，三相點2.0℃，其液相區間較窄(2.3～17.2℃)，因此欲保證較高的冷凝收集率，在換熱推動力較小的情況下，需要很大的換熱面積，導致設備造價昂貴，操作復雜。?

冷凝液化方式收集六氟化鎢，存在氣液共存狀態，導致部分未液化的六氟化鎢氣體隨氣流排出，難以達到較高的收集效率。?

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種六氟化鎢冷凍捕集器，克服現有捕集器的缺陷，提高六氟化鎢收集效率，避免捕集器堵塞，同時減少污染性氣體六氟化鎢的排放，降低環境污染。?

為解決本實用新型技術問題，采用以下技術方案：一種六氟化鎢冷凍捕集器，包括筒體、控溫夾套、圓形隔板、中心冷液管、進氣口、出氣口、產品出口、中心管冷液進口、中心管冷液出口；進氣口、出氣口設于筒體頂部，分別位于兩端，產品出口設在筒體底部，位于進氣口下方；控溫夾套在筒體外部，圓形隔板在筒體內部；中心冷液管穿越筒體和圓形隔板中心；所述圓形隔板分為中孔隔板和邊孔隔板，依次交錯穿列在中心冷液管上，第一片先穿入邊孔隔?板，第二片穿入中孔隔板，第三片穿入邊孔隔板，依次類推；第一片圓形隔板距端頭的距離大于第一片和第二片的間距，從進氣口到出氣口方向，圓形隔板間距依次遞減，隔板與中心冷液管間緊密配合，圓形隔板靠近筒體底部有導流槽。?

所述圓形隔板中心有孔，用于穿插中心冷液管，中心孔周圍還有設計有孔，稱為邊孔，用于氣體穿越，依據邊孔距離中心孔的相對距離，圓形隔板分為中孔隔板和邊孔隔板兩種，邊孔距離中心孔較近而距邊緣較遠者稱為中孔隔板，如圖2(a)所示，邊孔邊距離中心孔較遠而距離邊緣較近者稱為邊孔隔板，如圖2(b)所示，圓形隔板底部開有導流槽，如圖1所示的圓缺形溝槽，以便液體流出。每片圓形隔板上邊孔個數不做特別限定。?

為讀取溫度方便，前述的六氟化鎢冷凍捕集器，可在筒體頂部靠近出氣口一端分別設計溫度表、壓力顯示表。?

前述依次交錯穿入若干兩種形式的圓形隔板，隔板間距可均勻遞減，也可不均勻遞減。對隔板間距不做限定。舉例說明筒體長度和隔板序數可以有以下關系但不限于此關系：?

如以L表示筒體長度，單位毫米，n表示隔板序數，則第n片與第n+1片圓形隔板間距依次為kL-2n毫米，k為由設備尺寸系數，當筒體長度為1米時，k可取0.1，即第n片與第n+1片圓形隔板間距依次為100-2n毫米；當筒體長度為3米時，k可取0.05，即第n片與第n+1片圓形隔板間距依次為150-2n毫米；當筒體長度為10米時，k可取0.03，即第n片與第n+1片圓形隔板間距依次為300-2n毫米。?

本實用新型的設備還可以采用以下技術措施進一步實現；為拆卸方便，所述筒體兩端兩端以帶中心孔的法蘭進行密封，中心冷液管兩端設置外螺紋，穿入法蘭中心孔，由緊固螺母壓緊聚四氟乙烯墊片密封。?

本實用新型六氟化鎢冷凍捕集器的使用方法是：?

將六氟化鎢通過進氣口通入六氟化鎢冷凍捕集器，控溫夾套及中心冷液管內走冷液，冷液溫度控制在-15～-85℃；六氟化鎢氣體在依次通過邊孔隔板、中?孔隔板過程中冷凍固化；待捕集器捕集飽和，停止冷液的循環流動，使六氟化鎢冷凍捕集器自然升溫，當固體六氟化鎢產品熔化為液態時，由產品出口將產品排出。?

本實用新型具有以下有益效果：?

(1)本實用新型設計的捕集器顯著提高了六氟化鎢冷凍捕集率，捕集收率可達98％以上，獨特的隔板形式及合理的排列方式避免了捕集器堵塞；?

(2)本實用新型設計的捕集器所有隔板對于筒體來說是內翅片、對于中心冷液管來說是外翅片，這樣使得較小的設備擁有較大的換熱面積，極大提高了換熱效果；?

(3)本實用新型設計的捕集器通過端頭改進，解決了常規捕集器結構復雜，拆檢困難等問題，該設備內部所有隔板均固定在中心冷液管之上，中心冷液管與筒體之間采用活套法蘭連接，隔板連同中心冷液管可以整體抽出，便于設備拆檢維修及安裝。?