ImageVerifierCode 换一换
格式:PDF , 页数:2 ,大小:714.94KB ,
资源ID:2390260      下载积分:10 积分
快捷下载
登录下载
邮箱/手机:
温馨提示:
快捷下载时,用户名和密码都是您填写的邮箱或者手机号,方便查询和重复下载(系统自动生成)。 如填写123,账号就是123,密码也是123。
特别说明:
请自助下载,系统不会自动发送文件的哦; 如果您已付费,想二次下载,请登录后访问:我的下载记录
支付方式: 支付宝扫码支付 微信扫码支付   
验证码:   换一换

加入VIP,免费下载
 

温馨提示:由于个人手机设置不同,如果发现不能下载,请复制以下地址【https://www.wnwk.com/docdown/2390260.html】到电脑端继续下载(重复下载不扣费)。

已注册用户请登录:
账号:
密码:
验证码:   换一换
  忘记密码?
三方登录: QQ登录  

下载须知

1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。
2: 试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓。
3: 文件的所有权益归上传用户所有。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 本站仅提供交流平台,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

版权提示 | 免责声明

本文(超高纯氮气纯化设备在磨具行业中的应用_于志日.pdf)为本站会员(哎呦****中)主动上传,蜗牛文库仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知蜗牛文库(发送邮件至admin@wnwk.com或直接QQ联系客服),我们立即给予删除!

超高纯氮气纯化设备在磨具行业中的应用_于志日.pdf

1、2023 年 第 2 期 化学工程与装备 2023 年 2 月 Chemical Engineering&Equipment 207 超高纯氮气纯化设备在磨具行业中的应用 超高纯氮气纯化设备在磨具行业中的应用 于志日1,李 楠1,安 勋1,杜霞茹1,徐 卫1,侯 蕾1,肖 菲1,吴 熠1,李宏涛2(1大连凯特利催化工程技术有限公司;2大连圣迈化学有限公司,辽宁 大连 116085)摘 要:摘 要:高纯氮作为冷却气和保护气,广泛应用于电子、半导体、多晶硅和磨具加工等行业。制备高纯氮通常采用空气分离方法,利用氮气和氧气沸点不同,使空气中的氮气和氧气分离,制得的氮气再经过纯化,得到符合要求的高纯氮。

2、本纯化设备内装填 O-345M 脱氧剂、13X 分子筛和 PEN 高效脱氧剂,普通氮气通过补氢脱氧、吸附脱水和残存氧脱除,达到氧含量、水含量均小于 1ppm 的要求,实现氮气纯化。设立 A、B 两个干燥塔,方便工作和再生的需要,保证吸附效果。关键词:关键词:高纯氮;保护气;补氢脱氧;纯化;模具加工 近年来电子、半导体、多晶硅和磨具加工等行业发展迅速,同时对制造生产过程中用到的氮气要求愈发严格,普遍认为氮气纯度越高,产品质量越好1。经过几十年的发展,高纯氮生产技术日渐成熟,通常采用空气分离方法,利用氮气和氧气沸点不同,使空气中的氮气和氧气分离,制得的氮气再经过纯化,得到符合要求的高纯氮2。纯化过

3、程采用加氢脱氧工艺,即向氮气中加入比例合适的氢气,在脱氧剂的作用下反应生成水,脱除大部分氧;残存的氧和水再经过干燥塔和脱氧塔,完成脱水和脱氧3。表 14列出纯氮、高纯氮和超纯氮的技术要求。表 1 纯氮、高纯氮和超纯氮的技术要求 表 1 纯氮、高纯氮和超纯氮的技术要求 指标 项目 纯氮 高纯氮 超纯氮 N2纯度(体积分数)/10-2 99.99 99.999 99.9999 O2含量(体积分数)/10-6 50 3 0.1 Ar 含量(体积分数)/10-6 -2 H2含量(体积分数)/10-6 15 1 0.1 CO 含量(体积分数)/10-6 5 1 0.1 CO2含量(体积分数)/10-6

4、10 1 0.1 CH4含量(体积分数)/10-6 5 1 0.1 H2O 含量(体积分数)/10-6 15 3 0.5 为满足嘉善台展模具有限公司对氮气中氧、水含量的特殊要求(均为 1ppm 以下),我公司在现场配备了超高纯氮气纯化设备,并进行了现场试验。该纯化设备采用催化和化学吸附工艺联用,进行氮气纯化。采用专利催化剂,纯化深度高,全面保证产品质量。其中补氢脱氧反应器中装有 O-345M脱氧剂,后端干燥脱氧塔中装有 13X 分子筛和 PEN 高效脱氧剂,上述脱氧剂及分子筛均为本公司自主研发产品。本文考察氮气通过上述纯化器,尾气中氧含量及水含量的脱除效果,以及单个干燥脱氧塔的使用时间。1 实

5、验部分 1 实验部分 超纯氮气纯化设备、所用到的催化剂由大连凯特利催化工程技术有限公司提供,简易流程如图 1 所示。加氢脱氧塔装有 O-345M 脱氧剂,体积 78L。干燥脱氧塔分 A、B 两个塔,图 1 超纯氮气纯化设备简易流程图 图 1 超纯氮气纯化设备简易流程图 DOI:10.19566/35-1285/tq.2023.02.069208 于志日:超高纯氮气纯化设备在磨具行业中的应用 方便一个工作一个备用,上部装有 13X 分子筛,下部装有PEN 高效脱氧剂,均为 39L。上游氮气含氧量在 50-70ppm 之间。第一部分加氢脱氧反应在常温、常压下进行,氮气流量 180Nm3/h 上下浮

6、动,按照 H2/O2化学计量比 1.8/1 补氢,补氢流量随氮气主流量变化。末端脱水及脱氧在常温、常压下进行,当氧含量或者水含量超标,视为失活,重生的同时切换到另个塔工作。纯化后的氮气通过测氧仪、露点仪和测氢仪在线进行分析,仪器在出厂前均进行校正,保证结果准确。2 结果与讨论 2 结果与讨论 图 2 A 塔累计时间与出口氧(水)的关系曲线 图 2 A 塔累计时间与出口氧(水)的关系曲线 图 3 B 塔累计时间与出口氧(水)的关系曲线 图 3 B 塔累计时间与出口氧(水)的关系曲线 首先通氮气,经加氢脱氧塔干燥脱氧塔 A,脱除氮气中的氧气,干燥脱氧塔 B 准备。反应半小时后开始记录出口氧、水含量

7、。当反应进行到 195 小时,出口氧超过 1ppm 时,视为干燥脱氧塔 A 失活,进入再生过程并切换到干燥脱氧塔B 继续工作。在 B 塔工作到 120 小时,此时出口氧和出口水仍在 1ppm 以下。图 2、图 3 分别是累计时间与 A、B 两塔出口氧和出口水的关系曲线。考虑到脱氧的同时不引进氢气,本次补氢比例为1.8/1,未按照 2/1 计算,在 O-345M 脱氧剂脱除大部分氧后,残余氧被后端的 PEN 高效脱氧剂脱除,保证脱氧的同时不引进氢气,出口氢含量基本为零。3 结 论 3 结 论(1)通过对上游氮气纯化,达到了脱除氧气的目的,出口氧和出口水均小于 1ppm,同时补氢量合适,避免引进氢气,符合现场用气标准。(2)纯化过程中,A、B 两塔切换工作,保证脱水和残存氧合格。实验时正值夏季,反应在环境温度下进行,若环境温度降低,脱氧效果也会降低,适当提高反应器温度,能确保反应正常进行。参考文献 参考文献 1 王开兵,邓韬,许高坡,等.PPB 级高纯氮生产的工艺设计及其技术特点分析J.广州华工,2021,49(10):137-139.2 徐长江.浅析高纯氮气在冶金与电子行业的应用J.化工管理,2018(17):167.3 朱银在.变压吸附氮气纯化技术的应用进展J.气体分离,2006(1):22-26.4 纯氮高纯氮和超纯氮:GB/T 8979-2008S.

copyright@ 2008-2023 wnwk.com网站版权所有

经营许可证编号:浙ICP备2024059924号-2