[實用新型]一種碳酰氟的純化裝置

有效

• 申請號: 201921539237.1
• 申請日: 2019-09-17
• 公開（公告）號: CN210480875U
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 金向華;張紅敏;王新喜;孫猛;溫海濤;侯倩;劉晶
• 申請（專利權）人: 蘇州金宏氣體股份有限公司
• 主分類號: C01B32/00
• 分類號: C01B32/00
• 代理公司: 蘇州翔遠專利代理事務所(普通合伙) 32251
• 代理人: 陸金星

本實用新型公開了一種碳酰氟的純化裝置，包括用于存儲粗品碳酰氟的原料儲罐和用于存儲高純碳酰氟的產品儲罐，還包括用于初步脫除碳酰氟中高沸點組分出口的冷阱設備、用于進一步脫除碳酰氟中高沸點組分出口和低沸點組分出口的精餾系統以及用于脫除碳酰氟中雜質的吸附系統，原料儲罐的出口連接至冷阱設備的入口，冷阱設備的低沸點組分出口連接至精餾系統的入口，精餾系統的出口連接至吸附系統的入口，吸附系統的出口連接至產品儲罐。本實用新型采用低溫冷阱結合精餾、吸附的工藝，選擇合適的工藝參數，將HCl和CO₂與COF₂進行了有效的分離，大大提高碳酰氟純度。

技術領域

本實用新型涉及提純領域，具體涉及一種碳酰氟的純化裝置。

背景技術

碳酰氟(COF₂)，又稱碳基氟，氟光氣，常溫下是一種有刺激性的、非易燃的無色有毒氣體。近年來，COF₂用于半導體制造裝置的清洗氣和刻蝕氣，有機化合物的氟化氣和原料以及有機合成的中間體、氟化劑，作為半導體制造裝置用的清洗氣需要高純度的COF₂，受到了越來越多的關注。

但是在現有技術合成的碳酰氟粗品中，可能有HCl、HF、COCl₂、CF₄、CO₂、CO、N₂和O₂等雜質，在常壓下，COF₂的沸點為-84.57℃，HCl的沸點為-85℃，HF的沸點為19.52℃，COCl₂的沸點為7.56℃，CF₄的沸點為-128.06℃，CO₂的沸點是-78.45℃，CO的沸點是-191.45℃，N₂的沸點為-195.8℃，O₂的沸點為-182.98℃；其中，COF₂與HCl、CO₂的沸點接近差別較小，因此分離較難，對于COF₂與HCl的純化分離，中國專利CN200980139487介紹了一種分離COF₂和HCl的方法，將包含COF₂和HCl的混合物和與HCl有共沸關系但與COF₂沒有共沸關系的有機溶劑進行混合，對它們進行精餾來分離出COF₂。對于COF₂和CO₂的純化分離，由于二者不僅沸點非常接近而且二者物理化學性質和分子大小比較接近，因此通過現有單純的吸附法、精餾法進行純化分離具有較大難度；此外，由于COF₂和CO₂都容易與堿性物質反應，因此通過中和分離二者也較困難。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種碳酰氟的純化裝置，采用低溫冷阱結合精餾、吸附的工藝，選擇合適的工藝參數，將HCl和CO₂與COF₂進行了有效的分離，大大提高碳酰氟純度。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種碳酰氟的純化裝置，包括用于存儲粗品碳酰氟的原料儲罐和用于存儲高純碳酰氟的產品儲罐，還包括用于包括用于初步脫除碳酰氟中高沸點組分出口的冷阱設備、用于進一步脫除碳酰氟中高沸點組分出口和低沸點組分出口的精餾系統以及用于脫除碳酰氟中雜質的吸附系統，所述原料儲罐的出口連接至所述冷阱設備的入口，所述冷阱設備的低沸點組分出口連接至所述精餾系統的入口，所述精餾系統的出口連接至所述吸附系統的入口，所述吸附系統的出口連接至所述產品儲罐。

進一步的，所述冷阱設備的低沸點組分出口靠近其上端，所述冷阱設備的高沸點組分出口靠近其下端。