[发明专利]通过变压吸附纯化三氟化氮

权利要求书

1.一种用于纯化三氟化氮(NF₃)的方法，所述方法包括：

用第一体积的基本上由NF₃和四氟化碳(CF₄)组成的进料气体填充吸附柱直到所述吸附柱达到大于吸附柱初始压力的第一压力，其中所述吸附柱包含相对于CF₄选择性吸附NF₃的吸附材料，

由此所述吸附材料吸附一部分进料气体，该吸附部分具有比未吸附部分更高浓度的NF₃；

从所述吸附柱移除具有比进料气体更高浓度的CF₄的第一产物气体；和

在移除所述第一产物气体后，从所述吸附柱移除具有比进料气体更低浓度的CF₄的第二产物气体，其中在移除所述第二产物气体后，所述柱具有低于所述第一压力的第二压力。

2.根据权利要求1的方法，其中所述进料气体中基本上所有NF₃作为所述第一产物气体的部分、作为所述第二产物气体的部分移除，或保留在所述吸附柱中。

3.根据权利要求1或2的方法，其中：

从所述吸附柱移除所述第一产物气体包括通过在移除所述第一产物气体的同时使基本上由NF₃和CF₄组成的清洗气体流入所述吸附柱而在所述吸附柱中维持基本上所述第一压力；和

移除所述第二产物气体包括降低所述吸附柱内的压力到所述第二压力。

4.根据权利要求3的方法，其中所述清洗气体包含第二体积的所述进料气体或一定体积的所述第二产物气体。

5.根据权利要求1-4任一项的方法，其中：

从所述吸附柱移除所述第一产物气体包括降低所述吸附柱内的压力到所述第一压力和所述第二压力之间的第三压力；和

移除所述第二产物气体包括将所述吸附柱内的压力从所述第三压力降低到所述第二压力。

6.根据权利要求5的方法，进一步包括在所述吸附柱达到所述第三压力后，通过使基本上由NF₃和CF₄组成的清洗气体流入所述吸附柱而在所述吸附柱内维持所述第三压力的同时继续移除所述第一产物气体。

7.根据权利要求6的方法，其中所述清洗气体包含第二体积的所述进料气体或一定体积的所述第二产物气体。

8.根据权利要求1-7任一项的方法，其中在所述方法的任何步骤中没有惰性载气流入所述吸附柱中。

9.根据权利要求1-8任一项的方法，其中所述吸附材料包括平衡选择性材料。

10.根据权利要求9的方法，其中所述平衡选择性材料包括选自LTA(LindeA型)、FAU(八面沸石)、CHA(菱沸石)和ERI(毛沸石)型沸石的沸石。

11.根据权利要求10的方法，其中所述平衡选择性材料包括主要CHA沸石和较少量毛沸石的混合物。

12.根据权利要求1-11任一项的方法，其中所述吸附材料是对于NF₃动力学选择性的材料，其具有大约3.6埃-大约4.6埃范围的孔隙开口。