[實用新型]一種提高原料利用率的六氟化鎢制備裝置

有效

• 申請號: 202023118688.3
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN215626837U
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發明（設計）人: 林坤;王少波;張長金;馬朝選;王亞峰;白雪萍;秦海慶;楊萬吉
• 申請（專利權）人: 中船重工（邯鄲）派瑞特種氣體有限公司
• 主分類號: C01G41/04
• 分類號: C01G41/04
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 周蜜

本實用新型涉及一種提高原料利用率的六氟化鎢制備裝置，屬于六氟化鎢制備技術領域。所述裝置包括回收罐、流化床反應器、吹掃氣管、冷凝器、收集罐、壓縮機、緩沖罐、含氟混合氣罐以及進料機構。六氟化鎢制備前，在流化床反應器中勻氣盤作用下，吹掃氣體可均勻分吹出，吹掃氣體將流化床反應器內部進行吹掃并抽真空，制備六氟化鎢時，接料盤可避免鎢粉沉積在流化床反應器底部無法參與反應，保證鎢粉充分反應，并且利用過濾盤將鎢粉過濾，避免鎢粉隨著氣體進入第一管道內部，提高了原料的利用率，也使得生成的六氟化鎢純度高，六氟化鎢制備后，利用吹掃氣管的吹掃氣體進行脈沖式反吹，使附在過濾盤上的鎢粉被吹下，回收罐進行回收，減少物料浪費。

技術領域

本實用新型涉及一種提高原料利用率的六氟化鎢制備裝置，屬于六氟化鎢制備技術領域。

背景技術

六氟化鎢，分子式為WF6，分子量為297.830。無色氣體或淺黃色液體，固體為易潮解的白色結晶，在潮濕空氣中冒煙。

六氟化鎢主要用在電子工業中，尤其在半導體領域中有著十分廣泛的應用，是金屬鎢化學氣相沉積工藝的原材料，能很大程度避免放射性雜質α粒子在記憶電路中的軟誤差。

現有技術中，工業上常用固定床反應器進行六氟化鎢的制備反應，但存在以下幾種問題：

1.在制備反應的過程中，生成的氣體易夾帶鎢粉進入冷凝器的內部，這樣會降低制備的質量，也造成了物料的浪費；

2.在制備反應前，往往不能夠充分將流化床反應器內進行充分的吹掃，影響制備的效果；

3.在制備反應的過程中，金屬鎢粉容易沉積在流化床反應器底部無法參與反應，導致金屬鎢粉的利用率不高。

發明內容

為克服現有技術存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種提高原料利用率的六氟化鎢制備裝置。

為實現本實用新型的目的，提供以下技術方案。

一種提高原料利用率的六氟化鎢制備裝置，所述裝置包括回收罐、流化床反應器、吹掃氣管、冷凝器、收集罐、壓縮機、緩沖罐、含氟混合氣罐以及進料機構。

回收罐通過連接管道與流化床反應器之間相連通，流化床反應器頂部設有出氣口通過第一管道與冷凝器相連通，冷凝器與收集罐之間相連通，冷凝器通過第二管道與壓縮機相連通，壓縮機與緩沖罐之間通過管道相連通，緩沖罐與流化床反應器之間通過第三管道相連通，含氟混合氣罐通過第四管道與第三管道相連通；流化床反應器的左側設置有進料機構，進機構通過輸料口與流化床反應器連通。第一管道的側壁設置有吹掃氣管，吹掃氣管與吹掃氣罐連接，所述吹掃氣為氮氣或惰性氣體。

吹掃氣管、第一管道、第二管道、第三管道以及第四管道上均設置有電磁閥。

流化床反應器包括自下而上依次連接的流化床反應器下殼體、流化床反應器中殼體以及流化床反應器上殼體；流化床反應器下殼體的內部設置有勻氣盤，勻氣盤下方一側側壁上流設有進氣口，另一側側壁與第三管道相連通；流化床反應器中殼體的內部設置有接料盤，流化床反應器上殼體的內部設置有過濾盤，輸料口位于流化床反應器中殼體接料盤上方側壁，位于過濾盤下方。

優選進料機構包括氮氣罐、定量料斗以及儲料罐，儲料罐的出料端與定量料斗相通，定量料斗的出料端通過輸料管與流化床反應器中殼體的接料盤上方相連通，氮氣罐的輸出端與輸料管相連通。

優選回收罐、流化床反應器、吹掃氣管、第一管道、收集罐、緩沖罐、第三管道、第四管道以及含氟混合氣罐分別獨立采用不銹鋼、鎳或蒙乃爾合金材料制備。

本實用新型所述的一種提高原料利用率的六氟化鎢制備裝置的工作方式如下：

1)吹掃清理：反應前將吹掃氣體通過吹掃氣管進入流化床反應器的內部，同時在勻氣盤的作用下，吹掃氣體能夠均勻的分吹出，以吹掃氣體將流化床反應器的內部進行吹掃并抽真空清理干凈。