一种小流量气体纯化方法和纯化装置

摘要

一种小流量气体纯化装置。包括一个金属管道，二个独立的带多孔隔离板的变径接头，一个加热装置，以及一个控制温度装置。管道一端为进气口，另一端为出气口，两端用变径接头加以密封。在进气口和出气口之间的某个区间为加热区，进气口至加热区之间填充颗粒状吸气剂材料并保持适当的温度梯度以降低进气口的温度，在此区间至出气口之间填充粉末状吸气剂材料以保证气体纯化的最佳效果。由此构成小型的气体纯化装置即可去除气体中的氧、氢、一氧化碳、二氧化碳、水等杂质至10ppb或其以下，本气体纯化装置的制造方法简单，能够耐受较高的源气杂质浓度而不会带来安全隐患，适用于各种小流量气体的纯化领域。

主权项

1. 一种小流量气体纯化方法，包括一主要由填充有颗粒状/粉末状吸附剂并设置有加温区域的容器构成的纯化装置，所述的容器具有一进气端(6)和一出气端(7)，待纯化气体经进气端通过填充在容器中的吸附剂而得到纯化后，经出气端输出，其特征是：所述容器为依次形成进气端(6)、颗粒状气体吸附剂填充段、加温区域、粉末状气体吸附剂填充段和出气端(7)的金属管；所述金属管的长度/内径比大于25的金属管(1)；所述的金属管的两端，设置变径式接头(2)，在变径式接头和管道的端口之间设置多孔材料过滤片(3)；在所述金属管的进气端和出气端之间的部分区域，设置有受温度控制电路(9)控制的加温部件(8)，该区域为加温区域；在所述金属管的进气端与加温区域之间，填充表面积较小的颗粒状气体吸附剂(4)，在所述金属管的加温区域与出气端之间，填充表面积较大的粉末状气体吸附剂(5)；在进气端和加温区域之间的管道内建立一上升的温度梯度，即，保持进气端的温度控制在50～100℃，保持加温区域气体的最高温度在300～450℃；纯化过程包括以下步骤：步骤一，待纯化的气体由进气端被导入纯化装置后，首先与进气端管道中的颗粒状气体吸附剂填充段接触反应；步骤二，待纯化的气体经过颗粒状气体吸附剂填充段后，进入加温区域时/后，再与管道中的粉末状气体吸附剂接触；步骤三，待纯化的气体经过粉末状气体吸附剂填充段后，由出气端导出，制得所需的纯化气体。