[实用新型]低温纯化器

说明书

技术领域

本实用新型涉及流体纯化领域，特别涉及一种可以纯化气体的低温纯化器。

背景技术

随着国民经济高科技发展，人们对气体纯度的要求越来越高。半导体工业提供了一个对超高纯生产气体的需求不断增加的具体例子，在半导体的制造时，反应性气体的纯度对半导体器件的品质具有很重要的影响。为了满足这些需求，人们对气体超高纯化的方法进行了广泛的科技研究。

超高纯气体通常是通过以下方法制得的：使用具有纯化器的纯化系统，对生产气体进行处理，从中除去杂质。目前，大部分的研究和开发努力都集中在纯化器中的介质上，并且已经能够使气体纯度达99.999％，但是在一些情况下，纯化器介质的吸收特性限制了特定纯化器介质所能达到的杂质去除水平。例如，一些用于半导体工业的纯化器介质已经显示出能够从环境温度和约30psig的压力下流动的气体中除去水分，使得水分含量为150-200ppb。然而这样的含量无法满足半导体工业的需求，半导体工业需要用于室内和晶片清洁的生产气体的水分含量等于或小于10ppb。

因此，人们仍然需要对气体纯化系统进行改进。中国专利公开号CN101048217A公开发布了一种处理基质流体以除去一种或多种杂质的系统和方法。该纯化器包括预冷器、纯化介质、包含所述纯化介质的罐子、冷却器。这种纯化器的原理包括对纯化器内的纯化器介质进行冷却，以提高纯化器的效率。这种纯化器可以较好的实现气体纯化功能，但是构造复杂，价格昂贵。

本实用新型在已有低温纯化技术上，设计出一种结构简单、成本低廉并且纯化效果好的纯化器。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种低温纯化器，该纯化器结构简单，成本低廉，并且可以使载气纯度达99.9999％或以上。

本实用新型所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

一种低温纯化器包括

一种低温纯化器包括一个容器，其特征在于，所述容器内设置有低温纯化盘管；所述低温纯化盘管周围具有降温材料，降温材料充满所述容器；所述低温纯化盘管上端设置有用来接收载气体的入口，以及迫使载气体流出的出口；所述低温纯化盘管内部装有能够去除所述载气体中杂质的纯化器介质。

所述低温纯化盘管为螺旋状。

所述低温纯化盘管为不锈钢管。

所述载气体为氢气。

所述载气体还可以为氦气。

所述降温材料为液氮。

采用以上技术方案后，低温纯化盘管和纯化器介质在液氮的作用下，低温冷却。载气体从低温纯化盘管的入口进入，流经盘管内的纯化介质，最后从低温纯化盘管的出口流出。本实用新型结构简单，成本低廉，并且去除载气中的水、氧、氩、一氧化碳、二氧化碳、甲烷等杂质，效果好，使载气纯度达99.9999％或以上。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为本实用新型低温纯化器工艺流程图；

图2为本实用新型低温纯化盘管的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1和图2所示，含有杂质的氢气或者氦气从气瓶1流出，流经阀门分配箱2和低温纯化器10，其中对阀门分配箱2进行操控，使进入低温纯化器10的载气体具有一定的流速和压力。降温材料液氮6使低温纯化器10内的低温纯化盘管7和纯化器介质8的温度低于环境温度但是高于所述流速和压力下氢气或者氦气的冷凝点。纯化完成后再通过加热器9是为了恢复高纯气体的温度至环境温度或工业所需温度。

一种低温纯化器10包括一个容器3，所述容器3内设置有螺旋状低温纯化盘管7；所述低温纯化盘管7周围具有降温材料6，降温材料6充满所述容器3；所述低温纯化盘管7上端设置有用来接收载气体的入口4，以及迫使载气体流出的出口5；所述低温纯化盘管内部装有纯化介质8。

所述低温纯化盘管7为不锈钢管。

所述降温材料6为液氮。

所述低温纯化器10的原理包括对纯化器10内的纯化器介质8进行冷却，以提高纯化器10的效率。低温纯化盘管7和纯化器介质8在液氮6的作用下，低温冷却。载气从低温纯化盘管7的入口4进入，流经盘管内的纯化介质8，最后从低温纯化盘管的出口5流出。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。