[发明专利]电子级氨水生产用液氨蒸发去油除杂装置

说明书

本发明公开了一种电子级氨水生产用液氨蒸发去油除杂装置，属于电子级化学品生产技术领域。该装置在罐体顶部的上封盖上设置排气管，在罐体底部的下封盖上设置排液管，并在罐体内部设置若干用于蒸发的换热管，罐体内位于换热管上方及进料管下方处设有能够均匀分布液氨并能够将液氨均匀导入换热管内的分布器。该装置能够利用换热管对液氨进行低温蒸发的同时去除水分和低沸点油分，能够不停机的进行连续蒸发生产，提高了生产效果；且该装置的分布器具有溢流堰效应和导流效应，能够在换热管内壁上形成均匀的液膜，提高蒸发效率，并大大降低换热管内壁局部积垢现象。

技术领域

本发明涉及一种电子级氨水生产用装置，尤其涉及一种电子级氨水生产用液氨蒸发去油除杂装置，属于电子级化学品生产技术领域。

背景技术

半导体行业中，在纯净的半导体产品中掺入极微量的杂质元素，就会使产品的电阻率发生极大的变化。因此，半导体行业对其所使用的化学材料的纯净度要求极高，通常使用电子级化学品。

电子级氨水作为半导体行业常用的八大电子级化学材料之一，消耗量位居电子产品行业第三，主要用于硅晶片的扩散、腐蚀、清洗等工艺。芯片工艺中使用的电子级化学品的纯度和洁净度对集成电路的成品率、电性能及可靠性有着十分重要的影响。其能够利用氨水的弱碱性，活化硅晶圆及微粒表面，可以去除其表面颗粒、部分金属不纯物。因此，电子级氨水广泛应用于芯片的清洗及蚀刻工艺中。

电子级氨水的生产工艺主要有间歇精馏法、膜过滤吸收法、树脂过滤法等。上述制备工艺多样化，但大多包括蒸发、净化、吸收工序，其利用压缩机将液态氨从原料罐压送至蒸发器内，并利用蒸发器内的热蒸汽蒸发为氨气；然后将汽化后的氨气依次通过排水分离器和活性碳吸附器得到净化后的氨气；将净化过滤后的氨气经过吸附树脂吸附除油处理后，用超纯水和饱和氨水洗涤除杂；再将处理后的氨气用水汽分离器分离成水气和氨气，然后将分离后的氨气经吸收塔用超纯水吸收后超滤，得到电子级氨水。

在上述生产工艺中，蒸发大多采用常规的蒸发釜进行蒸发，其所通入的热蒸汽介质温度较高（通常为水蒸汽），会将其中的水分和部分沸点相对较低的油分也蒸发出来，随着氨气一起排到后续的工序中。因此在后续工序中需要采用排水分离器排水、活性碳吸附器吸水、吸附树脂吸油等将这些水分和油分进行净化处理后，再采用超纯水吸收。上述现有技术中所采用的釜式蒸发器在蒸发使用一段时间后，需要定期清理其中沉积的杂质，会影响生产的连续性，大大影响生产效率；同时配置的相应除水除油除杂装置，大大提高了生产的设备成本和维护成本。

发明内容

为了解决上述背景技术中提出的技术问题，本发明提供了一种电子级氨水生产用液氨蒸发去油除杂装置，该装置能够高效安全的去除工业级液氨中的油性成分及其他杂质。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电子级氨水生产用液氨蒸发去油除杂装置，包括罐体，

所述罐体的顶部密封式盖设有一上封盖，该上封盖的顶部固设有一与罐体内部连通的用于排出氨气的排气管；所述罐体的底部密封式盖设有一下封盖，该下封盖的底部固设有一与罐体内部连通的用于排出油污及杂质的排液管；所述罐体的外侧壁顶端处固设有一用于向罐体内通入液氨的进料管，所述罐体的内部定位设有若干根中心轴线与罐体中心轴线相互平行且两端开口的换热管；

所述罐体内对应进料管出口的下方处定位设有一能够均匀分布液氨并能够将液氨均匀导入换热管内的分布器；所述分布器包括由下向上依次设置的第二分布板、第一分布板和分布盘梯，所述第二分布板固定连接于罐体内周壁上并贯穿式固定连接于若干所述换热管的顶端处，所述第一分布板固定连接于罐体内周壁上，所述分布盘梯固定安装于该第一分布板上表面上并位于所述进料管的出口正下方处；