工業(yè)上如何純化氯化氫氣體雜質(zhì)

       工業(yè)上，在節(jié)接近常壓下，實(shí)質(zhì)上有兩種從氯化氫中去除雜質(zhì)氣體的方法。一種方法是用水或稀鹽酸吸收氯化氫。其廢氣由于不溶于液相而從設(shè)備中排出。得到的濃鹽酸于108℃共沸蒸餾而放出弄氯化氫氣體。第二種方法也是建立在吸收氯化氫的基礎(chǔ)上，而解吸收則用硫酸或鹽酸溶液如CaCl2。兩種方法都能使氯化氫中氫的含量低于0.1%（體積）。

       氯化氫通常在精制設(shè)備中純化，經(jīng)壓縮和冷卻變?yōu)橐簯B(tài)氯化氫，將其貯存于壓力容器內(nèi)。工業(yè)上常用濃硫酸洗滌以除去氯化氫中夾帶的水分，在保持過程最佳工況的理想條件下，水分可降至0.01%（體積）以下。用固體CaCl2進(jìn)行精制時(shí)，水分可降至0.01%（體積）以下。工業(yè)上較少采用含硅吸附劑（如耐酸沸石）干燥的方法。用沸石可使水分降至0.01%（體積）以下。
       電子工業(yè)中生產(chǎn)半導(dǎo)體元件時(shí)，使用雜質(zhì)含量很低的氯化氫。特別有害的雜質(zhì)是水，它在氯化氫中的含量使用要求極其極限值為0.0005%至0.1%（體積）。其次為N2和H2等有害氣體，對(duì)半導(dǎo)體工業(yè)按使用要求的不同，其上限為0.01%至0.1%（體積）。

       工業(yè)上，精制填料的再生意味著與精制本身相當(dāng)?shù)幕蚋鼮槔щy的操作。即使不考慮再生時(shí)強(qiáng)腐蝕物質(zhì)的存在，由于再生操作導(dǎo)致精制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上和材料選擇上都是很困難的，這一事實(shí)也必然在過程的經(jīng)濟(jì)上反映出來。上述精制過程的另一缺點(diǎn)是必需精確地遵守預(yù)定的操作條件。一旦短時(shí)間地提高流量，就會(huì)降低精制效果。而短時(shí)間地通過濕氯化氫則會(huì)引起設(shè)備局部污染，并且設(shè)備內(nèi)壁就會(huì)成為鹽酸蒸汽長(zhǎng)期的二次污染源。類似的情況還可能由于精制填料的落入，造成精制設(shè)備的污染，從而導(dǎo)致對(duì)產(chǎn)品的污染。目前在工業(yè)規(guī)模上尚未廣泛實(shí)現(xiàn)的另一可能方法是低溫下使水冷凝的方法。其主要困難是氯化氫中的水蒸氣在冷卻器的自由空間呢，由于水蒸氣的瞬間過飽和而生成鹽酸氣溶膠。而氣溶膠被氯化氫氣流帶出冷卻器，并組件蒸發(fā)。一般形成的冷卻系統(tǒng)對(duì)氣體流量、它的組成、冷卻介質(zhì)的流量及其溫度的變化都是非常敏感的。與其它干燥系統(tǒng)比較，這里的濕氯化氫更易于造成設(shè)備的局部污染。

       在精制設(shè)備中純化的缺點(diǎn)是需要對(duì)精制裝置的填料進(jìn)行周期性再生，以及要處理生成的腐蝕性殘?jiān)?/span>

       所有精制操作都是從欲純化的氣體中除去某些組分。與此同時(shí)，特別是在高溫及腐蝕介質(zhì)作用下，也會(huì)使純凈的氣體中來自設(shè)備材質(zhì)或輔助性材料的組分富集起來，這些物質(zhì)造成的二次污染具有顯著的影響。
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