一种高纯三氟化氮的充装装置的制作方法

本发明涉及材料充装，具体涉及一种高纯三氟化氮的充装装置。

背景技术：

1、三氟化氮，是一种无机化合物，化学式为nf3，常温常压下为无色气体，不溶于水，是一种强氧化剂，还可用作高能燃料，特别是高纯三氟化氮，是一种重要的电子气体，广泛使用在多种芯片的制造上。三氟化氮产业近年来在中国得到了巨大的发展，很快将会形成一个巨大的产业，中国也已成为全球最大的三氟化氮生产国。

2、由于三氟化氮的纯度很高(纯度在99.9999％以上)，为了防止在充装过程中混进杂质，需要对充装过程进行仔细的考虑，比如吹扫和纯度检测的考虑；另外，三氟化氮是一种遇到空气就会自燃甚至爆炸的物质，因此充装时还需要考虑安全问题，这里也涉及保压、吹扫(空气排空)以及在充装过程中不可避免的部分三氟化氮的排放问题；最后，为了降低(最好是避免)充装过程中的出错，也同时降低操作人员的工作强度，还需要考虑充装系统的自动控制和运行问题；并且现有技术的三氟化氮的充装，采用的是昂贵的高纯氦气来进行吹扫三氟化氮路径(管道阀门等多个部件)，成本会很高。因此，有必要发明一种新型的高纯三氟化氮的充装装置，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种高纯三氟化氮的充装装置，该充装装置安全，成本低，易操作，充装的气体纯度更高。

2、为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种高纯三氟化氮的充装装置，其特征在于，包括：高压容器与充装系统；

4、其中，充装系统包括原料罐、真空泵、充装容器；

5、所述原料罐设置于充装系统的首端，装有液态三氟化氮；

6、所述真空泵的安装则用于充装过程中管道系统抽真空，真空度可达1～10pa；

7、所述充装器设置于充装系统的末端，用于充装三氟化氮气体。

8、进一步地，所述真空泵真空度可以到达1～5pa。

9、进一步地，所述高压容器为可移动高压容器。

10、进一步地，所述原料罐和真空泵之间还设有气化器。所述液态三氟化氮需经过加热气化和升温后才可以用于充装。气化器用于加热气化和升温液态三氟化氮。

11、进一步地，所述高压容器的前端还设有隔膜压缩机。所述加热气化和升温后的三氟化氮气体需要使用隔膜压缩机进行增压然后充入高压容器。

12、进一步地，还设有吹扫系统。所述充装过程需要进行吹扫。

13、进一步地，所述充装过程的吹扫气体为9n级的氮气。

14、进一步地，所述充装系统由电脑自动控制和运行，包括但不限于以下功能：温度、压力、流量、称重等多个参数的测量、记录，阀门的开启和关闭，系统的报警，紧急情况下的切断等。

15、进一步地，所述充装装置还连接有防爆的供电供水系统。

16、进一步地，所述真空泵抽真空排出的气体进入尾气系统。

17、与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

18、本实用新型通过设置高压容器与充装系统，充装过程由电脑自动控制和运行，并且采用9n级高纯氮气加上真空泵来置换和吹扫，这样不仅可以大大降低成本，因为氮气较氦气成本低廉，纯度往往也更高，可以增加吹扫次数，加上真空泵的使用，可以最大限度地减少三氟化氮路径上的杂质，从而保证三氟化氮的高纯和安全的充装。

19、上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

技术特征：

1.一种高纯三氟化氮的充装装置，其特征在于，包括高压容器与充装系统；

2.如权利要求1所述的一种高纯三氟化氮的充装装置，其特征在于，所述高压容器为可移动高压容器。

3.如权利要求1所述的一种高纯三氟化氮的充装装置，其特征在于，所述原料罐和真空泵之间还设有气化器。

4.如权利要求1所述的一种高纯三氟化氮的充装装置，其特征在于，所述高压容器的前端还设有隔膜压缩机。

5.如权利要求1所述的一种高纯三氟化氮的充装装置，其特征在于，还设有吹扫系统。

6.如权利要求5所述的一种高纯三氟化氮的充装装置，其特征在于，所述吹扫系统采用的吹扫气体为9n级的氮气。

7.如权利要求1所述的一种高纯三氟化氮的充装装置，其特征在于，所述充装装置还连接有防爆的供电供水系统。

8.如权利要求1所述的一种高纯三氟化氮的充装装置，其特征在于，所述真空泵抽真空排出的气体进入尾气系统。

技术总结本技术公开了一种高纯三氟化氮的充装装置，包括：高压容器与充装系统；其中，充装系统包括原料罐、真空泵、充装容器；原料罐设置于充装系统的首端，装有液态三氟化氮；真空泵的安装则用于充装过程中管道系统抽真空，真空度可以到达1～10Pa；充装容器设置于充装系统的末端，用于充装气体；本技术通过设置高压容器与充装系统，充装过程由电脑自动控制和运行，并且采用9N级高纯氮气加上真空泵来置换和吹扫，这样不仅可以大大降低成本，因为氮气较氦气成本低廉，纯度往往也更高，可以增加吹扫次数，加上真空泵的使用，可以最大限度地减少三氟化氮路径上的杂质，从而保证三氟化氮的高纯和安全的充装。技术研发人员：徐学强,鲍坚仁,刘璧受保护的技术使用者：艾佩科（上海）气体有限公司技术研发日：20231031技术公布日：2024/6/26