[實用新型]一種氧化亞氮的精餾裝置

有效

• 申請號: 201821015608.1
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN208611830U
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 易明玉;鄭黎;劉立軍;李延民;高國納;趙國峰;馮繼偉;呂國輝;孫志彬
• 申請（專利權）人: 河南神馬尼龍化工有限責任公司;平頂山市普恩科技有限公司
• 主分類號: B01D3/14
• 分類號: B01D3/14;C01B21/22
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新

本實用新型屬于氧化亞氮純化領域，具體涉及一種氧化亞氮的精餾裝置。所述氧化亞氮的精餾裝置，包括進料管道、冷凝器、液化器和精餾塔，進料管道與精餾塔相連，精餾塔塔頂通過管道與冷凝器進口相連，冷凝器有三個出口，分別連接有回流管道、回收管道和輕組分輸出管道，回流管道末端與精餾塔上方相連，精餾塔中部通過管道與液化器進口相連，液化器出口連接有產品輸出管道，精餾塔底部設有第一出口和第二出口，第一出口連接有重組分輸出管道，第二出口通過連通器管與再沸器底部相連，再沸器上部通過管道與精餾塔下方相連。本實用新型通過蒸汽作為熱源，原料經濟易得，操作簡單，解決了因低溫而帶來的加熱介質凝固的難題。

技術領域

本實用新型屬于氧化亞氮純化領域，具體涉及一種氧化亞氮的精餾裝置。

背景技術

氧化亞氮（N₂O）是一種無色有甜味氣體，在一定條件下能支持燃燒，室溫下穩定，有輕微麻醉作用，并能致人發笑，俗稱笑氣。笑氣有著廣泛的應用，如用作牙科、外科和婦產科的麻醉劑，食品工業的發泡劑，火箭推進劑和賽車加速系統等，同樣，這幾年，笑氣在電子領域的應用在高速發展，高純氧化亞氮被越來越多地應用到微電子、光電子產品器件的生產過程中。

目前半導體芯片在外延工藝化學沉積工藝過程中用到大量電子氣體，因此，這一領域對高純笑氣的需求在近幾年將呈現持續增長的趨勢，而且隨著晶圓尺寸的升級換代，對高純笑氣產品質量的要求也越來越高。在IC（半導體）和LED（發光二極管）芯片的制作過程中，笑氣作為其中的一種特氣，經化學反應生成的SiO₂膜被沉淀到硅襯底上，作為緩沖層阻止有害雜質的進入。N₂O純度直接影響到SiO₂氣相膜純度，并最終影響到電子器件性能的好壞。顯示器平板上形成的絕緣保護膜SiNx以前用氨氣和硅烷反應來生成，現在越來越多地用笑氣與氧化硅的反應來實現。在平板顯示領域，目前TFT-LED（薄膜晶體管）占據主流顯示器市場90%以上的份額，蘋果和三星公司采用OLED（有機發光二極管）生產出的顯示屏已應用到高端產品中，笑氣在這兩種顯示器的制作過程中起到了至關重要的作用，未來會有更大的發展前景。

高純氧化亞氮在電子信息化產品領域的使用被業界廣泛看好，其在半導體芯片和液晶面板生產過程中所發揮的獨特的作用必使用量也將越來越大。如何進一步提高氧化亞氮的純度，是行業內一直在研究的課題。

中國專利授權公告號CN204830681U，授權公告日期是2015年12月2日，名稱為“一種氧化亞氮低溫回收系統”的實用新型專利，公開的一種氧化亞氮低溫回收系統。該實用新型利用單塔低溫精餾分離方法提純回收富含氧化亞氮的工業尾氣，設備少，自動化程度高，可得到純度高的液體氧化亞氮產品。但是，精餾塔內部的低溫氧化亞氮和氧化亞氮蒸汽接觸，其過程不易控制，容易使蒸汽冷凝結冰，造成設備損壞，精餾難以進行。因此，對于現有技術仍有進一步改進的必要性。

實用新型內容

為了克服現有技術中的問題，本實用新型提供了一種氧化亞氮的精餾裝置。該精餾裝置解決了因低溫的氧化亞氮而帶來的加熱介質凝固的難題，同時，采用常規的蒸汽作為熱源，工藝簡單，并且使用過程中的溫度容易控制。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種氧化亞氮的精餾裝置，包括進料管道、冷凝器、液化器和精餾塔，所述進料管道與精餾塔相連，冷凝器和液化器均設有進口和出口，精餾塔塔頂通過管道與冷凝器的進口相連，冷凝器有三個出口，分別連接有回流管道、回收管道和輕組分輸出管道，回流管道末端與精餾塔上方相連，所述精餾塔中部通過管道與液化器的進口相連，液化器的出口連接有產品輸出管道，精餾塔底部設有第一出口和第二出口，第一出口連接有重組分輸出管道，第二出口通過連通器管與再沸器底部相連，再沸器上部通過管道與精餾塔下方相連，所述再沸器包括罐體和設置在罐體外圍的外殼，罐體與外殼之間形成空腔，所述外殼上設有進口端和出口端，進口端連接有蒸汽輸送管道，出口端連接有排水管道。