[发明专利]一种四氟化碳热解装置及其控制方法

说明书

本发明提供了一种四氟化碳热解装置及其控制方法，所述四氟化碳热解装置包括热解塔和高频加热装置，所述高频加热装置的线圈缠绕在所述热解塔的塔身外围，所述热解塔内填充铁球。该装置和方法可以使得热解塔塔身温度均匀，不会出现局部过热或局部温度达不到而影响热解效果的情况，避免造成热解塔破裂影响产品质量。

技术领域

本发明涉及一种四氟化碳热解装置及其控制方法，属于四氟化碳生产技术领域。

背景技术

四氟化碳(CF₄)是目前微电子工业中用量最大的等离子体蚀刻气体，广泛用于硅、二氧化硅、氮化硅、磷硅玻璃及钨等薄膜材料的蚀刻，在电子器件表面清洗、太阳能电池的生产、激光技术、低温制冷、气体绝缘、泄漏检测剂、控制宇宙火箭姿态、印刷电路生产中的去污剂、润滑剂及制动液等方面也有大量应用。由于它的化学稳定性极强，CF₄还可用于金属冶炼和塑料行业等。

目前，四氟化碳的生产方法主要是氟碳合成法。因其原料易得、工艺可控等优点，已被普遍采用。采用氟碳合成法制备四氟化碳的过程中，会生成一些具有氧化性杂质，这些氧化性杂质的存在会影响四氟化碳的使用效果，因此必须去除这些氧化性杂质。目前去除四氟化碳产品中的氧化性杂质最普遍使用的方法是采用高温热解这些氧化性杂质，具体为：在热解塔周围围绕加热板块来实现高温的效果，另外仅在热解塔上设置一处温度测量，联锁加热板加热。

但是，这种方法容易造成热解塔局部过热，超过碳钢耐受温度，造成热解塔破裂，进而会造成空气进入产品系统，影响产品质量；同时局部过热导致一部分气体热解过渡、另一部分气体未充分热解，导致热解效果不理想；另外，由于热解塔需要保温，在热解塔外周需包一层保温层，故此使用条件下不易发现裂缝，影响后续生产，降低了生产效率。

发明内容

本发明提供了一种四氟化碳热解装置及其控制方法，可以有效解决上述问题。

本发明是这样实现的：

一种四氟化碳热解装置，包括热解塔，还包括高频加热装置，所述高频加热装置的线圈缠绕在所述热解塔的塔身外围，所述热解塔内填充铁球。

作为进一步改进的，所述高频加热装置的线圈分为多个加热段。

作为进一步改进的，所述加热段的数量为4个。

作为进一步改进的，所述热解塔的内部的底部设置筛板。

作为进一步改进的，所述筛板与热解塔的内部的底部活动连接。

作为进一步改进的，所述热解塔为多个并相互串联设置。

一种四氟化碳热解装置的控制方法，应用上述的四氟化碳热解装置，具体步骤包括：

S1，将四氟化碳粗气通入热解塔；

S2，设置高频加热装置的温度阈值，若线圈的温度高于该温度阈值，则高频加热装置不启动，若线圈的温度低于该温度阈值，则高频加热装置启动加热；

S3，加热一段时间后，经热解的四氟化碳气体从热解塔排出，回收四氟化碳气体。

作为进一步改进的，多个串联设置的热解塔的温度阈值设置成梯度温度。

作为进一步改进的，所述温度梯度为第一级热解塔的温度为265-270℃，第二级热解塔的温度275-280℃，第三级热解塔的温度280-285℃，第四级热解塔的温度285-290℃，第五级热解塔的温度290-295℃。

作为进一步改进的，还包括步骤S4，定期清理筛板上的灰尘。

本发明的有益效果是：