[發明專利]電子級氨水生產用液氨蒸發去油除雜裝置

有效

• 申請號: 202110782108.0
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113209655B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 林益興;王琴
• 申請（專利權）人: 聯仕（昆山）化學材料有限公司
• 主分類號: B01D1/22
• 分類號: B01D1/22
• 代理公司: 蘇州周智專利代理事務所(特殊普通合伙) 32312
• 代理人: 陳寧

本發明公開了一種電子級氨水生產用液氨蒸發去油除雜裝置，屬于電子級化學品生產技術領域。該裝置在罐體頂部的上封蓋上設置排氣管，在罐體底部的下封蓋上設置排液管，并在罐體內部設置若干用于蒸發的換熱管，罐體內位于換熱管上方及進料管下方處設有能夠均勻分布液氨并能夠將液氨均勻導入換熱管內的分布器。該裝置能夠利用換熱管對液氨進行低溫蒸發的同時去除水分和低沸點油分，能夠不停機的進行連續蒸發生產，提高了生產效果；且該裝置的分布器具有溢流堰效應和導流效應，能夠在換熱管內壁上形成均勻的液膜，提高蒸發效率，并大大降低換熱管內壁局部積垢現象。

技術領域

本發明涉及一種電子級氨水生產用裝置，尤其涉及一種電子級氨水生產用液氨蒸發去油除雜裝置，屬于電子級化學品生產技術領域。

背景技術

半導體行業中，在純凈的半導體產品中摻入極微量的雜質元素，就會使產品的電阻率發生極大的變化。因此，半導體行業對其所使用的化學材料的純凈度要求極高，通常使用電子級化學品。

電子級氨水作為半導體行業常用的八大電子級化學材料之一，消耗量位居電子產品行業第三，主要用于硅晶片的擴散、腐蝕、清洗等工藝。芯片工藝中使用的電子級化學品的純度和潔凈度對集成電路的成品率、電性能及可靠性有著十分重要的影響。其能夠利用氨水的弱堿性，活化硅晶圓及微粒表面，可以去除其表面顆粒、部分金屬不純物。因此，電子級氨水廣泛應用于芯片的清洗及蝕刻工藝中。

電子級氨水的生產工藝主要有間歇精餾法、膜過濾吸收法、樹脂過濾法等。上述制備工藝多樣化，但大多包括蒸發、凈化、吸收工序，其利用壓縮機將液態氨從原料罐壓送至蒸發器內，并利用蒸發器內的熱蒸汽蒸發為氨氣；然后將汽化后的氨氣依次通過排水分離器和活性碳吸附器得到凈化后的氨氣；將凈化過濾后的氨氣經過吸附樹脂吸附除油處理后，用超純水和飽和氨水洗滌除雜；再將處理后的氨氣用水汽分離器分離成水氣和氨氣，然后將分離后的氨氣經吸收塔用超純水吸收后超濾，得到電子級氨水。

在上述生產工藝中，蒸發大多采用常規的蒸發釜進行蒸發，其所通入的熱蒸汽介質溫度較高（通常為水蒸汽），會將其中的水分和部分沸點相對較低的油分也蒸發出來，隨著氨氣一起排到后續的工序中。因此在后續工序中需要采用排水分離器排水、活性碳吸附器吸水、吸附樹脂吸油等將這些水分和油分進行凈化處理后，再采用超純水吸收。上述現有技術中所采用的釜式蒸發器在蒸發使用一段時間后，需要定期清理其中沉積的雜質，會影響生產的連續性，大大影響生產效率；同時配置的相應除水除油除雜裝置，大大提高了生產的設備成本和維護成本。

發明內容

為了解決上述背景技術中提出的技術問題，本發明提供了一種電子級氨水生產用液氨蒸發去油除雜裝置，該裝置能夠高效安全的去除工業級液氨中的油性成分及其他雜質。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種電子級氨水生產用液氨蒸發去油除雜裝置，包括罐體，

所述罐體的頂部密封式蓋設有一上封蓋，該上封蓋的頂部固設有一與罐體內部連通的用于排出氨氣的排氣管；所述罐體的底部密封式蓋設有一下封蓋，該下封蓋的底部固設有一與罐體內部連通的用于排出油污及雜質的排液管；所述罐體的外側壁頂端處固設有一用于向罐體內通入液氨的進料管，所述罐體的內部定位設有若干根中心軸線與罐體中心軸線相互平行且兩端開口的換熱管；

所述罐體內對應進料管出口的下方處定位設有一能夠均勻分布液氨并能夠將液氨均勻導入換熱管內的分布器；所述分布器包括由下向上依次設置的第二分布板、第一分布板和分布盤梯，所述第二分布板固定連接于罐體內周壁上并貫穿式固定連接于若干所述換熱管的頂端處，所述第一分布板固定連接于罐體內周壁上，所述分布盤梯固定安裝于該第一分布板上表面上并位于所述進料管的出口正下方處；