来源:瑞德特种气体发布日期 2019-07-15 14:31
四氟化碳的组成
由于氟碳直接组成四氟化碳的反响剧烈,并存在爆破的危险,因而怎么按捺爆破,使反响稳定且快速完结是组成进程的关键。
日本专利[4-5]选用了不同的卤素氟化物做抑爆剂,如BrF3、IF5。然而BrF3、IF5也相同具有很强的化学活性,抑爆的同时却增加了新的危险要素。该工艺对设备的要求较为严苛,设备结构杂乱,本钱高,且该剂价格昂贵。
用氟气与炭含量>=90%的活性炭组成CF4的办法。此法起始反响易进行,但随着反响的进行,反响器内会积累越来越多的灰分,使氟气与活性炭接触面积越来越小,造成反响器和管道堵塞,最终导致生产效率低。
在点燃气(如二氟甲烷)的作用下,有利于氟气与碳直接反响制备四氟化碳的办法。据称,该法生产的粗产品纯度可达95%以上。但由于该法引入了点燃气,在初始反响时,如控制不妥,很可能发生剧烈爆破,且该法操作杂乱,氟气损耗大,生产本钱高。
目前,使用固体点燃剂的生产工艺,该工艺可以有用地使氟气与碳安全稳定高效的生产,粗品纯度可达90%以上。
从反响器出来的混合气含有四氟化碳、微量氟气、氟化氢、二氧化碳、一氧化碳、六氟乙烷、八氟丙烷等气体成分,需要进行粗品的净化。
一、碱洗
本工艺生成的混合气经过10%-50%的碱水溶液,能有用除掉混合气中的酸性气体,如微量氟气、氟化氢和部分二氧化碳。该碱水溶液可所以NaOH、Ca(OH)2或KOH。碱洗进程可所以多级。
吸附
经碱洗后的混合气体中含有很多的水分和二氧化碳等杂质,需要经过吸附进程而去除。吸附法有常压吸附、加压吸附以及低温吸附三种,我公司选用先用硅胶或其他可以很多吸附水分的吸附剂除掉粗品中的大部分水分,再用分子筛除掉剩下的H2O和CO2等杂质。
二、精馏—吸附法生产高纯四氟化碳
粗品经净化吸附后,再经精馏—吸附可生产高纯四氟化碳产品。
四氟化碳精馏一般选用低温精馏方式,包括:低温间歇精馏、低温接连精馏、低温加压精馏以及吸附—低温精馏。如核工业部理化工程研讨院低温精馏别离技能、中核红华特种气体股份有限公司的低温加压技能、光亮化工研讨设计院的吸附—低温精馏技能等。
四氟化碳生产工艺特点,设计了低温接连的两级精馏—吸附技能。该技能稳定接连,其中水分可控制在0.5×(10)ˉ6以下,生产的四氟化碳产品到达蚀刻级标准。其两级精馏—吸附生产体系工艺流程图。