制备高纯三氟化硼气体的工艺方法及设备

摘要

本发明公开了一种制备高纯三氟化硼气体的工艺方法及设备，方法是用氟气与单质硼直接合成法生产三氟化硼气体，含杂质的三氟化硼气体经过除尘和精馏可以稳定地制备出高纯三氟化硼气体。其设备主要包括缓冲罐、净化器、氟气储罐、反应器、除尘器、精馏釜、冷凝器、吸附器和真空机组。利用本发明的方法及设备生产的三氟化硼气体纯度高、设备简单、操作方便、设备运行安全、可连续生产等优点。

主权项

一种制备高纯三氟化硼气体的工艺方法，其特征在于：在净化器(4)中去除氟气中杂质，净化器(4)内的温度为-140～-195℃，压力为-0.09～0.2MPa，在净化器(4)内进行低温冷冻液化、收集氟气后，对净化器(4)升温，将解冻的氟气通过管道(2)进入氟气储罐(5)，氟气储罐(5)内的压力为-0.02～0.2MPa，氟气与预热到150℃以上的单质硼在反应器(6)内进行合成化学反应，生成含有轻杂质的三氟化硼气体，然后含有轻杂质的三氟化硼气体通过除尘器(7)去除固体物质；再进入精馏釜(8)进行液化、收集，精馏釜的温度为-120～-145℃，然后精馏釜(8)升温，精馏釜(8)中的气相部分通过精馏柱(9)上升到冷凝器(10)中，此气相部分在冷凝器(10)中被冷却到-115～-135℃，大部分三氟化硼气体被液化变成下降液体流回精馏釜(8)，杂质经吸附器(11)和真空机组(12)后再经废气处理系统处理达标后再排放；冷凝器(10)中通过管道(2)排出的即为高纯三氟化硼气体。