[发明专利]用于超高纯度(UHP)二氧化碳纯化的系统和方法

权利要求书

1.一种超高纯度(UHP)二氧化碳纯化系统(10；20)，其具有入口(16；261)和出口(17；272)，其特征在于，所述纯化系统的靠近所述入口(16；261)的上部至少部分地填充有负载型镍氧化物，并且所述纯化系统的靠近所述出口(17；272)的下部至少部分地填充有负载型钯氧化物，其中所述纯化系统的所述上部和所述下部物理分离但流体连通。

2.根据权利要求1所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(10)，其中所述物理分离和流体连通借助介于所述上部和所述下部之间的以下中的一种或更多种来实现：金属网、多孔隔板、网栅、颗粒过滤器(12)或穿孔的金属板。

3.根据权利要求1所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(20)，其中所述物理分离和流体连通借助至少部分地填充有负载型镍氧化物并且具有入口(261)和出口(271)的第一容器(211)来实现，所述出口(271)与至少部分地填充有负载型钯氧化物的第二容器(212)的入口(262)连通。

4.根据权利要求3所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(20)，其中所述第一容器(211)的所述出口(271)直接连接至所述第二容器(212)的所述入口(262)，所述直接连接包括位于所述容器(211，212)之间的一个或更多个关闭阀(28’，28”)。

5.根据权利要求1所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(10；20)，其中所述负载型镍氧化物相对于所述负载型钯氧化物的重量比为10至0.1。

6.根据权利要求5所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(10；20)，其中所述负载型镍氧化物相对于所述负载型钯氧化物的重量比为5至0.2。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(10；20)，其中至少20％的上部体积填充有负载型镍氧化物，至少20％的下部体积填充有负载型钯氧化物。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(10；20)，其中所述系统(10；20)至少配备有一个加热器和一个温度探测装置。

9.根据权利要求3所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(20)，其中所述第一容器(211)和所述第二容器(212)各自配备有加热器和一个或更多个温度探测装置。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(10；20)，其还包括加氧入口。

11.根据权利要求1至6中任一项所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(10；20)，其还包括取样口(15；25)。

12.根据权利要求11所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(20)，其中所述取样口(25)位于第一容器(211)的入口(261)和第二容器(212)的入口(262)之间。

13.根据权利要求12所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(20)，其中所述取样口(25)位于所述第一容器(211)的最下部。

14.根据权利要求12所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(20)，其中所述取样口(25)位于所述第一容器(211)的所述出口(271)和所述第二容器(212)的所述入口(262)之间。

15.一种用于将高纯度(HP)二氧化碳纯化或预纯化至超高纯度(UHP)水平的方法，包括将高纯度级或更高纯度级的二氧化碳供给至根据权利要求1所述的超高纯度二氧化碳纯化系统(10；20)。

16.根据权利要求15所述的方法，其中向进入的高纯度二氧化碳气流中添加最高达50ppm的氧。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所添加的氧为标称入口甲烷浓度的2至50倍。

18.根据权利要求15所述的方法，其中将所述纯化系统(10；20)在150℃至400℃的温度下加热。

19.根据权利要求15所述的方法，其中将所述纯化系统(10；20)在275℃至350℃的温度下加热。