CF4纯化装置专家-瑞泽净化

一、概述
本装置纯化原理：将纯原料四氟化碳依次通过两塔脱氧、吸附工序深度脱氧、除水等杂质进行纯化。
1）两塔脱氧、吸附干燥工序：该工序有两台脱氧反应器、两台吸附干燥器和相应切换阀门组成，脱氧反应器内装高效脱氧剂，干燥器内填装进口高效干燥剂，可将原料其中的O2、H2O、等杂质脱除至ppb级，脱氧剂吸附饱和后可在250℃下加氢气、四氟化碳混合气再生，使其恢复吸附活性，两个反应器交替吸附、再生，从而实现对原料气的连续净化。
原理：脱氧：O2+AO——AO2；再生：AO2+H2——AO+H2O（再生耗时8小时，再生结束保压备用）精密过滤（过滤器精度 0.003μm），除去四氟化碳中的杂质氧、水份和尘埃，获得高纯度的四氟化碳。
本装置采用复试流程，即两组并联交替运行，一组工作，同时另一组再生，以保证装置连续运转，
四氟化碳产品用途

  四氟化碳是目前微电子工业中用量*大的等离子烛刻气体，其高纯气及四氟化碳高纯气配高纯氧气的混合体。

  1. 可广泛应用于硅、二氧化硅、氮化硅、磷硅玻璃及钨薄膜材料的烛刻。对于硅和二氧化硅体系，采用CF4-H2反应离子刻蚀时，通过调节两种气体的比例，可以获得45：1的选择性，这在刻蚀多晶硅栅极上的二氧化硅薄膜时很有用。

  2. 在电子器件表面清洗、太阳能电池的生产、激光技术、气相绝缘、低温制冷、
泄漏检验剂、控制宇宙火箭姿态、印刷电路生产中的去污剂等方面也大量使用。

  3. 由于化学稳定性极强，CF4还可以用于金属冶炼和塑料行业等。

  4. 四氟化碳的溶氧性很好，因此被科学家用于超深度潜水实验代替普通压缩空气。目前已在老鼠身上获得成功，在275米到366米的深度内，小白鼠仍可安全脱险。
 
四氟化碳合成方法

  1.由碳与氟反应，或一氧化碳与氟反应，或碳化硅与氟反应，或氟石与石油焦在电炉里反应，或二氟二氯甲烷与氟化氢反 应，或四氯化碳与氟化银反应，或四氯化碳与氟化氢反应，都能生成四氟化碳。四氯化碳与氟化氢的反应在填有氢氧化铬的高温镍管中进行，反应后的气体经水洗、 碱洗除去酸性气体，再通过冷冻，用硅胶除去气体中的水分，*后经精馏而得成品。
 
  2.预先称取5～10g的碳化硅粉末和0.1g的单质硅粉，置于镍盘中，使硅和碳化硅充分接触后，将镍盘放入蒙乃尔 合金反应管中，向反应管内通入氟气，氟气先和单质硅反应，反应放热后，氟开始和碳化硅进行反应，通入等体积的干燥氮气以稀释氟气，使反应继续进行，生成气 体通过液氮冷却的镍制捕集器冷凝，然后慢慢地气化后，将其通过装有氢氧化钠溶液的洗气瓶除去四氟化硅，随后通过硅胶和五氧化二磷干燥塔得到*终产品。
 
  3.以活性炭与氟为原料经氟化反应制备。在装有活性炭的反应炉中，缓缓通入高浓氟气，并通过加热器加热、供氟速率和 反应炉冷却控制反应温度。产品经除尘，碱洗除去HF、CoF2、SiF4、CO2等杂质、再经脱水可获得含量约为85%的粗品。将粗品引入低温精馏釜中进 行间歇粗馏，通过控制精馏温度，除去O2、N2、H2，得到高纯CF4。
 
四氟化碳贮存注意事项

  1. 气瓶使用和检验遵照国家质量技术监督局《气瓶安全监察规程》的规定。

  2. 气瓶不得靠近火源，不得受日光曝晒，与明火距离一般应该不小于10米，气瓶不得撞击。

  3. 气瓶的瓶子严禁沾染油脂。

  4. 气瓶内的气体不能全部用尽，应该留不小于0.04MPa剩余压力。