CN116688909B - 一种用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及六氟乙烷制备技术领域，揭露了一种用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法及系统，包括：根据目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，识别半程六氟乙烷浓度对应的半程浓度坐标点，根据半程浓度坐标点在六氟乙烷浓度‑时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率，判断六氟乙烷浓度‑时间曲线序列中是否存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度‑时间曲线，若存在，获取后程最大生成速率对应的目标加热温度，若不存在，在六氟乙烷浓度‑时间曲线序列中提取全程最大生成速率对应的目标加热温度。本发明解决了六氟乙烷制备过程中存在加热温度不精准，加热效果较差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法及系统，属于六氟乙烷制备技术领域。
背景技术
六氟乙烷主要在半导体与微电子工业中用作等离子蚀刻气体、器件表面清洗剂及低温制冷剂，六氟乙烷因其无毒无臭、高稳定性被广泛应用于半导体的制造中。
目前六氟乙烷的制备方法主要包括：电化学氟化法、热解法、金属氟化物氟化法、氟化氢催化氟化法以及直接氟化法等，在直接氟化法中，主要是利用高浓度的氟气对活性炭、乙炔、乙烷以及氟乙烷等物质进行氟化，并通过控制电加热及冷却反应炉来控制反应釜内的加热温度，但当前六氟乙烷的制备过程中加热温度是一个大致温度区间，并没有一个较为精确的加热温度值，因此当前六氟乙烷制备过程中存在加热温度不精准，加热效果较差的问题。
发明内容
本发明提供一种用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法、系统及计算机可读存储介质，其主要目的在于解决当前六氟乙烷制备过程中存在加热温度不精准，加热效果较差的问题。
为实现上述目的，本发明提供的一种用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法，包括：
将预配置的氟气通入盛有待氟化含碳物质的反应釜内，得到待加热氟碳混合物；
在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段，根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，并实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线；
根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，其中所述半程六氟乙烷浓度指生成的六氟乙烷的质量为目标六氟乙烷质量的一半时，反应釜内六氟乙烷气体的浓度；
在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中识别所述半程六氟乙烷浓度对应的半程浓度坐标点，其中所述半程浓度坐标点指六氟乙烷浓度-时间曲线中纵坐标值为半程六氟乙烷浓度的坐标点；
根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率；
汇总加热测试温段集中所有加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，得到温度-时间曲线序列及六氟乙烷浓度-时间曲线序列；
判断六氟乙烷浓度-时间曲线序列中是否存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线；
若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则获取所述后程最大生成速率对应的目标加热温度；
若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中不存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则在所述六氟乙烷浓度-时间曲线序列中提取全程最大生成速率对应的目标加热温度；
根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应。
可选地，所述根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，并实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，包括：
利用所述加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行均匀加热，并利用所述反应釜内的温度监测器及浓度检测器监测所述反应釜内的温度及六氟乙烷的浓度；
将所述反应釜内的温度及六氟乙烷的浓度作为纵轴变量，将时间作为横轴变量；
根据所述纵轴变量及横轴变量绘制所述温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线。
可选地，所述在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段之前，所述方法还包括：
获取所述待氟化含碳物质的加热温度范围；
根据所述加热温度范围划定加热测试温段集。
可选地，所述根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，包括：
根据所述待氟化含碳物质确定初始氟化反应方程式；
配平所述初始氟化反应方程式，得到目标氟化反应方程式；
提取所述目标氟化反应方程式中待氟化含碳物质的反应系数及六氟乙烷的生成系数；
根据所述反应系数及生成系数计算反应物生成比例；
根据所述待氟化含碳物质的质量及所述反应物生成比例计算目标六氟乙烷质量。
可选地，所述根据所述待氟化含碳物质的质量及所述反应物生成比例计算目标六氟乙烷质量，包括：
根据所述待氟化含碳物质的质量及所述反应物生成比例，利用预构建的生成物生成质量公式，计算六氟乙烷的物质的量，其中所述生成物生成质量公式如下所示：
其中，表示六氟乙烷的物质的量，/>表示待氟化含碳物质的质量，/>表示待氟化含碳物质的摩尔质量，/>表示反应物生成比例；
获取所述六氟乙烷的摩尔质量，根据所述六氟乙烷的物质的量及六氟乙烷的摩尔质量计算所述目标六氟乙烷质量。
可选地，所述根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，包括：
获取所述反应釜的容积；
根据所述反应釜的容积及所述目标六氟乙烷质量，利用预构建的半程浓度公式计算所述半程六氟乙烷浓度，其中所述半程浓度公式如下所示：
其中，表示半程六氟乙烷浓度，/>表示目标六氟乙烷质量，/>表示反应釜的容积。
可选地，所述根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率，包括：
利用所述半程浓度坐标点对所述六氟乙烷浓度-时间曲线中的六氟乙烷浓度曲线进行切分，得到前程六氟乙烷浓度-时间曲线及后程六氟乙烷浓度-时间曲线；
分别提取所述前程六氟乙烷浓度-时间曲线及后程六氟乙烷浓度-时间曲线的前程递增斜率最大值及后程递增斜率最大值；
将所述前程递增斜率最大值及后程递增斜率最大值分别作为前程最大生成速率及后程最大生成速率。
可选地，所述根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应，包括：
根据所述目标加热温度设置加热温度测试范围；
在所述加热温度测试范围内设置加热温度梯度；
根据所述加热温度梯度对所述待加热氟碳混合物进行加热测试，得到六氟乙烷制备时长集；
在所述六氟乙烷制备时长集中提取最短六氟乙烷制备时长，获取所述最短六氟乙烷制备时长对应的最佳加热温度；
将含有待加热氟碳混合物的反应釜内的温度升高至所述最佳加热温度，完成六氟乙烷制备的智能化加温反应。
为了解决上述问题，本发明还提供一种用于六氟乙烷制备的智能化加温反应系统，所述系统包括：
温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线绘制模块，用于将预配置的氟气通入盛有待氟化含碳物质的反应釜内，得到待加热氟碳混合物；在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段，根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，并实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线；
半程浓度坐标点计算模块，用于根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，其中所述半程六氟乙烷浓度指生成的六氟乙烷的质量为目标六氟乙烷质量的一半时，反应釜内六氟乙烷气体的浓度；在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中识别所述半程六氟乙烷浓度对应的半程浓度坐标点，其中所述半程浓度坐标点指六氟乙烷浓度-时间曲线中纵坐标值为半程六氟乙烷浓度的坐标点；
目标加热温度获取模块，用于根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率；汇总加热测试温段集中所有加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，得到温度-时间曲线序列及六氟乙烷浓度-时间曲线序列；判断六氟乙烷浓度-时间曲线序列中是否存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线；若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则获取所述后程最大生成速率对应的目标加热温度；若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中不存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则在所述六氟乙烷浓度-时间曲线序列中提取全程最大生成速率对应的目标加热温度；
智能化加温模块，用于根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应。
为了解决上述问题，本发明还提供一种电子设备，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以实现上述所述的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法。
为了解决上述问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一个指令，所述至少一个指令被电子设备中的处理器执行以实现上述所述的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法。
相比于背景技术所述问题，本发明实施例通过在加热测试温段集中不同加热测试温段下的温度时间曲线中提取目标加热温度，根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应，本发明实施例主要有以下三个发明点，第一、通过加热测试温段集中不同加热测试温段来扩大温度测试的范围，从而得到较为准确的目标加热温度，第二、通过半程浓度坐标点对六氟乙烷浓度-时间曲线进行切分，从而得以提取到前程最大生成速率及后程最大生成速率，第三、通过比较后程最大生成速率与前程最大生成速率的大小，来确定后程最大生成速率对应的目标加热温度的获取方式，在测试之前需要将预配置的氟气通入盛有待氟化含碳物质的反应釜内，得到待加热氟碳混合物，此时就可以在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段，再根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，通过实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，此时就可以根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，再根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，通过半程六氟乙烷浓度在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中识别半程浓度坐标点，在得到半程浓度坐标点即可根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率，最后通过后程最大生成速率与前程最大生成速率的大小比较，获取目标加热温度，从而可以根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应。因此本发明提出的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质，其主要目的在于当前六氟乙烷制备过程中存在加热温度不精准，加热效果较差的问题。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法的流程示意图；
图2为图1中其中一个步骤的详细实施流程示意图；
图3为图1中另一个步骤的详细实施流程示意图；
图4为本发明一实施例提供的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应系统的功能模块图；
图5为本发明一实施例提供的实现所述用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法的电子设备的结构示意图。
本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本申请实施例提供一种用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法。所述用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法的执行主体包括但不限于服务端、终端等能够被配置为执行本申请实施例提供的该方法的电子设备中的至少一种。换言之，所述用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法可以由安装在终端设备或服务端设备的软件或硬件来执行。所述服务端包括但不限于：单台服务器、服务器集群、云端服务器或云端服务器集群等。
实施例1
参照图1所示，为本发明一实施例提供的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法的流程示意图。在本实施例中，所述用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法包括：
S1、将预配置的氟气通入盛有待氟化含碳物质的反应釜内，得到待加热氟碳混合物。
本发明实施例中，所述预配置的氟气为预先配置的高浓氟气。所述待氟化含碳物质可以为活性炭、乙烷、乙炔及含有 2 个碳原子的氢氟碳化合物( ，其中 1≤ ≤5 和 1≤ /> ≤5，/>)，例如：/>、/> ，所述、/>需要在稀释气体（例如：CF4、C2F6、C3F8 和 HF 中的至少一种）的环境中与氟气进行氟化反应。
进一步地，所述反应釜是通过控制电加热、供氟速率及冷却反应炉来控制反应温度。当所述待氟化含碳物质为活性炭时，反应的温度区间为400 ～ 600℃，当所述待氟化含碳物质为氢氟碳化合物时，反应的温度区间为250 ～ 500℃。所述待加热氟碳混合物指处于氟气环境中的待氟化含碳物质。
S2、在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段，根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，并实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线。
可理解的，所述加热测试温段集指反应釜的电加热测试温段集合。所述温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线指以时间为横坐标数值，以反应釜内的温度及反应釜内的六氟乙烷浓度为纵坐标数值绘制的两条曲线。
详细地，参阅图2所示，所述在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段之前，所述方法还包括：
S21、获取所述待氟化含碳物质的加热温度范围；
S22、根据所述加热温度范围划定加热测试温段集。
可理解的，所述加热温度范围指所述待氟化含碳物质与氟气进行氟化反应的温度，例如：当所述待氟化含碳物质为活性炭时，加热温度范围为400 ～ 600℃。所述加热测试温段集指将所述加热温度范围进行拆分得到的区段集合，例如：400 ～ 420℃、420 ～440℃等等。
本发明实施例中，所述根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，并实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，包括：
利用所述加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行均匀加热，并利用所述反应釜内的温度监测器及浓度检测器监测所述反应釜内的温度及六氟乙烷的浓度；
将所述反应釜内的温度及六氟乙烷的浓度作为纵轴变量，将时间作为横轴变量；
根据所述纵轴变量及横轴变量绘制所述温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线。
S3、根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度。
可解释的，所述目标六氟乙烷质量指所述待氟化含碳物质可生成的六氟乙烷的总质量。所述半程六氟乙烷浓度指生成的六氟乙烷的质量为目标六氟乙烷质量的一半时，反应釜内六氟乙烷气体的浓度。
本发明实施例中，所述根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，包括：
根据所述待氟化含碳物质确定初始氟化反应方程式；
配平所述初始氟化反应方程式，得到目标氟化反应方程式；
提取所述目标氟化反应方程式中待氟化含碳物质的反应系数及六氟乙烷的生成系数；
根据所述反应系数及生成系数计算反应物生成比例；
根据所述待氟化含碳物质的质量及所述反应物生成比例计算目标六氟乙烷质量。
可理解的，所述目标氟化反应方程式指所述待氟化含碳物质与氟气反应的已配平的化学方程式。所述反应系数指所述目标氟化反应方程式中待氟化含碳物质前面的系数，所述生成系数指目标氟化反应方程式中六氟乙烷前面的系数。所述反应物生成比例指生成系数与反应系数的比值。
本发明实施例中，所述根据所述待氟化含碳物质的质量及所述反应物生成比例计算目标六氟乙烷质量，包括：
根据所述待氟化含碳物质的质量及所述反应物生成比例，利用预构建的生成物生成质量公式，计算六氟乙烷的物质的量，其中所述生成物生成质量公式如下所示：
其中，表示六氟乙烷的物质的量，/>表示待氟化含碳物质的质量，/>表示待氟化含碳物质的摩尔质量，/>表示反应物生成比例；
获取所述六氟乙烷的摩尔质量，根据所述六氟乙烷的物质的量及六氟乙烷的摩尔质量计算所述目标六氟乙烷质量。
本发明实施例中，所述根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，包括：
获取所述反应釜的容积；
根据所述反应釜的容积及所述目标六氟乙烷质量，利用预构建的半程浓度公式计算所述半程六氟乙烷浓度，其中所述半程浓度公式如下所示：
其中，表示半程六氟乙烷浓度，/>表示目标六氟乙烷质量，/>表示反应釜的容积。
S4、在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中识别所述半程六氟乙烷浓度对应的半程浓度坐标点。
应明白的，所述半程浓度坐标点指六氟乙烷浓度-时间曲线中纵坐标值为半程六氟乙烷浓度的坐标点。
本发明实施例中，所述在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中识别所述半程六氟乙烷浓度对应的半程浓度坐标点，包括：
在所述六氟乙烷浓度-时间曲线所在的坐标系内绘制经过所述半程六氟乙烷浓度的半程直线；
提取所述半程直线与所述六氟乙烷浓度-时间曲线的半程浓度交点，将所述半程浓度交点作为所述半程浓度坐标点。
可理解的，所述半程直线指经过半程六氟乙烷浓度且与横坐标轴线平行的直线。
S5、根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率。
可解释的，所述前程最大生成速率指六氟乙烷浓度-时间曲线中位于半程浓度坐标点之前的最大斜率，所述后程最大生成速率六氟乙烷浓度-时间曲线中位于半程浓度坐标点之后的最大斜率。由于六氟乙烷浓度-时间曲线的关于时间导数为六氟乙烷的生成速率，因此可以用斜率表示生成速率。
本发明实施例中，参阅图3所示，所述根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率，包括：
S51、利用所述半程浓度坐标点对所述六氟乙烷浓度-时间曲线中的六氟乙烷浓度曲线进行切分，得到前程六氟乙烷浓度-时间曲线及后程六氟乙烷浓度-时间曲线；
S52、分别提取所述前程六氟乙烷浓度-时间曲线及后程六氟乙烷浓度-时间曲线的前程递增斜率最大值及后程递增斜率最大值；
S53、将所述前程递增斜率最大值及后程递增斜率最大值分别作为前程最大生成速率及后程最大生成速率。
S6、汇总加热测试温段集中所有加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，得到温度-时间曲线序列及六氟乙烷浓度-时间曲线序列。
本发明实施例中，所述温度-时间曲线序列及六氟乙烷浓度-时间曲线序列指按照加热测试温段从小至大的顺序，对温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线进行排序得到的曲线序列。
S7、判断六氟乙烷浓度-时间曲线序列中是否存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线。
若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则执行S8、获取所述后程最大生成速率对应的目标加热温度。
可理解的，由于当反应釜内的待氟化含碳物质反应一半时，待氟化含碳物质的质量小于之前任何时候，因此在同一条件下，六氟乙烷的生成速率总是小于之前任何时候，但当所述六氟乙烷浓度-时间曲线序列中存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，只有出现待氟化含碳物质少了，但反应速率加快了这种情况才会发生，因此到达反应釜内的待氟化含碳物质反应一半之前，都未达到最佳的反应温度，而最佳反应温度应该在后程最大生成速率对应的目标加热温度附近。
本发明实施例中，所述目标加热温度指所述与后程最大生成速率在同一时间处的加热温度。
进一步地，所述获取所述后程最大生成速率对应的目标加热温度，包括：
识别所述后程最大生成速率在六氟乙烷浓度-时间曲线中的最大速率坐标点；
过所述最大速率坐标点作垂直于所述半程直线的最大速率垂线；
提取所述最大速率垂线与所述温度-时间曲线的温度交点；
提取所述温度交点的纵坐标值，得到所述目标加热温度。
若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中不存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则执行S9、在所述六氟乙烷浓度-时间曲线序列中提取全程最大生成速率对应的目标加热温度。
本发明实施例中，所述全程最大生成速率指所有的六氟乙烷浓度-时间曲线序列中的最快反应速率，即曲线的最大斜率。
S10、根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应。
本发明实施例中，所述根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应，包括：
根据所述目标加热温度设置加热温度测试范围；
在所述加热温度测试范围内设置加热温度梯度；
根据所述加热温度梯度对所述待加热氟碳混合物进行加热测试，得到六氟乙烷制备时长集；
在所述六氟乙烷制备时长集中提取最短六氟乙烷制备时长，获取所述最短六氟乙烷制备时长对应的最佳加热温度；
将含有待加热氟碳混合物的反应釜内的温度升高至所述最佳加热温度，完成六氟乙烷制备的智能化加温反应。
可理解的，所述目标加热温度可能不是最佳的加热温度，因此需要以所述目标加热温度为原点，扩大测试范围，进而得到最佳加热温度。在测试最佳加热温度时可以用不同温度梯度下的最短六氟乙烷制备时长来评判，六氟乙烷制备时长越短，对应的加热温度越接近最佳加热温度。
相比于背景技术所述问题，本发明实施例通过在加热测试温段集中不同加热测试温段下的温度-时间曲线中提取目标加热温度，根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应，本发明实施例主要有以下三个发明点，第一、通过加热测试温段集中不同加热测试温段来扩大温度测试的范围，从而得到较为准确的目标加热温度，第二、通过半程浓度坐标点对六氟乙烷浓度-时间曲线进行切分，从而得以提取到前程最大生成速率及后程最大生成速率，第三、通过比较后程最大生成速率与前程最大生成速率的大小，来确定后程最大生成速率对应的目标加热温度的获取方式，在测试之前需要将预配置的氟气通入盛有待氟化含碳物质的反应釜内，得到待加热氟碳混合物，此时就可以在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段，再根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，通过实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，此时就可以根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，再根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，通过半程六氟乙烷浓度在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中识别半程浓度坐标点，在得到半程浓度坐标点即可根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率，最后通过后程最大生成速率与前程最大生成速率的大小比较，获取目标加热温度，从而可以根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应。因此本发明提出的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质，其主要目的在于当前六氟乙烷制备过程中存在加热温度不精准，加热效果较差的问题。
实施例2
如图4所示，是本发明一实施例提供的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应系统的功能模块图。
本发明所述用于六氟乙烷制备的智能化加温反应系统100可以安装于电子设备中。根据实现的功能，所述用于六氟乙烷制备的智能化加温反应系统100可以包括温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线绘制模块101、半程浓度坐标点计算模块102、目标加热温度获取模块103及智能化加温模块104。本发明所述模块也可以称之为单元，是指一种能够被电子设备处理器所执行，并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储在电子设备的存储器中。
所述温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线绘制模块101，用于将预配置的氟气通入盛有待氟化含碳物质的反应釜内，得到待加热氟碳混合物；在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段，根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，并实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线；
所述半程浓度坐标点计算模块102，用于根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，其中所述半程六氟乙烷浓度指生成的六氟乙烷的质量为目标六氟乙烷质量的一半时，反应釜内六氟乙烷气体的浓度；在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中识别所述半程六氟乙烷浓度对应的半程浓度坐标点，其中所述半程浓度坐标点指六氟乙烷浓度-时间曲线中纵坐标值为半程六氟乙烷浓度的坐标点；
所述目标加热温度获取模块103，用于根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率；汇总加热测试温段集中所有加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，得到温度-时间曲线序列及六氟乙烷浓度-时间曲线序列；判断六氟乙烷浓度-时间曲线序列中是否存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线；若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则获取所述后程最大生成速率对应的目标加热温度；若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中不存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则在所述六氟乙烷浓度-时间曲线序列中提取全程最大生成速率对应的目标加热温度；
所述智能化加温模块104，用于根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应。
详细地，本发明实施例中所述用于六氟乙烷制备的智能化加温反应系统100中的所述各模块在使用时采用与上述的图1中所述的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法一样的技术手段，并能够产生相同的技术效果，这里不再赘述。
实施例3
如图5所示，是本发明一实施例提供的实现用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法的电子设备的结构示意图。
所述电子设备1可以包括处理器10、存储器11、总线12和通信接口13，还可以包括存储在所述存储器11中并可在所述处理器10上运行的计算机程序，如用于六氟乙烷制备的智能化加温反应程序。
其中，所述存储器11至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、移动硬盘、多媒体卡、卡型存储器（例如：SD或DX存储器等）、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述存储器11在一些实施例中可以是电子设备1的内部存储单元，例如该电子设备1的移动硬盘。所述存储器11在另一些实施例中也可以是电子设备1的外部存储设备，例如电子设备1上配备的插接式移动硬盘、智能存储卡（SmartMediaCard，SMC）、安全数字（SecureDigital，SD）卡、闪存卡（FlashCard）等。进一步地，所述存储器11还可以既包括电子设备1的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器11不仅可以用于存储安装于电子设备1的应用软件及各类数据，例如用于六氟乙烷制备的智能化加温反应程序的代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所述处理器10在一些实施例中可以由集成电路组成，例如可以由单个封装的集成电路所组成，也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成，包括一个或者多个中央处理器（CentralProcessingunit，CPU）、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。所述处理器10是所述电子设备的控制核心（ControlUnit），利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部件，通过运行或执行存储在所述存储器11内的程序或者模块（例如用于六氟乙烷制备的智能化加温反应程序等），以及调用存储在所述存储器11内的数据，以执行电子设备1的各种功能和处理数据。
所述总线可以是外设部件互连标准（peripheralcomponentinterconnect，简称PCI）总线或扩展工业标准结构（extendedindustrystandardarchitecture，简称EISA）总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。所述总线被设置为实现所述存储器11以及至少一个处理器10等之间的连接通信。
图5仅示出了具有部件的电子设备，本领域技术人员可以理解的是，图5示出的结构并不构成对所述电子设备1的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
例如，尽管未示出，所述电子设备1还可以包括给各个部件供电的电源（比如电池），优选地，电源可以通过电源管理系统与所述至少一个处理器10逻辑相连，从而通过电源管理系统实现充电管理、放电管理、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述电子设备1还可以包括多种传感器、蓝牙模块、Wi-Fi模块等，在此不再赘述。
进一步地，所述电子设备1还可以包括网络接口，可选地，所述网络接口可以包括有线接口和/或无线接口（如WI-FI接口、蓝牙接口等），通常用于在该电子设备1与其他电子设备之间建立通信连接。
可选地，该电子设备1还可以包括用户接口，用户接口可以是显示器（Display）、输入单元（比如键盘（Keyboard）），可选地，用户接口还可以是标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED（OrganicLight-EmittingDiode，有机发光二极管）触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元，用于显示在电子设备1中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
应该了解，所述实施例仅为说明之用，在专利申请范围上并不受此结构的限制。
所述电子设备1中的所述存储器11存储的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应程序是多个指令的组合，在所述处理器10中运行时，可以实现：
将预配置的氟气通入盛有待氟化含碳物质的反应釜内，得到待加热氟碳混合物；
在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段，根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，并实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线；
根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，其中所述半程六氟乙烷浓度指生成的六氟乙烷的质量为目标六氟乙烷质量的一半时，反应釜内六氟乙烷气体的浓度；
在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中识别所述半程六氟乙烷浓度对应的半程浓度坐标点，其中所述半程浓度坐标点指六氟乙烷浓度-时间曲线中纵坐标值为半程六氟乙烷浓度的坐标点；
根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率；
汇总加热测试温段集中所有加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，得到温度-时间曲线序列及六氟乙烷浓度-时间曲线序列；
判断六氟乙烷浓度-时间曲线序列中是否存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线；
若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则获取所述后程最大生成速率对应的目标加热温度；
若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中不存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则在所述六氟乙烷浓度-时间曲线序列中提取全程最大生成速率对应的目标加热温度；
根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应。
具体地，所述处理器10对上述指令的具体实现方法可参考图1至图4对应实施例中相关步骤的描述，在此不赘述。
进一步地，所述电子设备1集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。所述计算机可读存储介质可以是易失性的，也可以是非易失性的。例如，所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或系统、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-OnlyMemory）。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在被电子设备的处理器所执行时，可以实现：
将预配置的氟气通入盛有待氟化含碳物质的反应釜内，得到待加热氟碳混合物；
在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段，根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，并实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线；
根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，其中所述半程六氟乙烷浓度指生成的六氟乙烷的质量为目标六氟乙烷质量的一半时，反应釜内六氟乙烷气体的浓度；
在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中识别所述半程六氟乙烷浓度对应的半程浓度坐标点，其中所述半程浓度坐标点指六氟乙烷浓度-时间曲线中纵坐标值为半程六氟乙烷浓度的坐标点；
根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率；
汇总加热测试温段集中所有加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，得到温度-时间曲线序列及六氟乙烷浓度-时间曲线序列；
判断六氟乙烷浓度-时间曲线序列中是否存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线；
若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则获取所述后程最大生成速率对应的目标加热温度；
若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中不存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则在所述六氟乙烷浓度-时间曲线序列中提取全程最大生成速率对应的目标加热温度；
根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法，其特征在于，所述方法包括：
将预配置的氟气通入盛有待氟化含碳物质的反应釜内，得到待加热氟碳混合物；
在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段，根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，并实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线；
根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，其中所述半程六氟乙烷浓度指生成的六氟乙烷的质量为目标六氟乙烷质量的一半时，反应釜内六氟乙烷气体的浓度；
在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中识别所述半程六氟乙烷浓度对应的半程浓度坐标点，其中所述半程浓度坐标点指六氟乙烷浓度-时间曲线中纵坐标值为半程六氟乙烷浓度的坐标点；
根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率；
汇总加热测试温段集中所有加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，得到温度-时间曲线序列及六氟乙烷浓度-时间曲线序列；
判断六氟乙烷浓度-时间曲线序列中是否存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线；
若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则获取所述后程最大生成速率对应的目标加热温度；
若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中不存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则在所述六氟乙烷浓度-时间曲线序列中提取全程最大生成速率对应的目标加热温度；
根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应;
所述根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率，包括：
利用所述半程浓度坐标点对所述六氟乙烷浓度-时间曲线中的六氟乙烷浓度曲线进行切分，得到前程六氟乙烷浓度-时间曲线及后程六氟乙烷浓度-时间曲线；
分别提取所述前程六氟乙烷浓度-时间曲线及后程六氟乙烷浓度-时间曲线的前程递增斜率最大值及后程递增斜率最大值；
将所述前程递增斜率最大值及后程递增斜率最大值分别作为前程最大生成速率及后程最大生成速率。
2.如权利要求1所述的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法，其特征在于，所述根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，并实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，包括：
利用所述加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行均匀加热，并利用所述反应釜内的温度监测器及浓度检测器监测所述反应釜内的温度及六氟乙烷的浓度；
将所述反应釜内的温度及六氟乙烷的浓度作为纵轴变量，将时间作为横轴变量；
根据所述纵轴变量及横轴变量绘制所述温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线。
3.如权利要求2所述的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法，其特征在于，所述在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段之前，所述方法还包括：
获取所述待氟化含碳物质的加热温度范围；
根据所述加热温度范围划定加热测试温段集。
4.如权利要求1所述的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法，其特征在于，所述根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，包括：
根据所述待氟化含碳物质确定初始氟化反应方程式；
配平所述初始氟化反应方程式，得到目标氟化反应方程式；
提取所述目标氟化反应方程式中待氟化含碳物质的反应系数及六氟乙烷的生成系数；
根据所述反应系数及生成系数计算反应物生成比例；
根据所述待氟化含碳物质的质量及所述反应物生成比例计算目标六氟乙烷质量。
5.如权利要求4所述的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法，其特征在于，所述根据所述待氟化含碳物质的质量及所述反应物生成比例计算目标六氟乙烷质量，包括：
根据所述待氟化含碳物质的质量及所述反应物生成比例，利用预构建的生成物生成质量公式，计算六氟乙烷的物质的量，其中所述生成物生成质量公式如下所示：
；
其中，表示六氟乙烷的物质的量，/>表示待氟化含碳物质的质量，/> 表示待氟化含碳物质的摩尔质量，/> 表示反应物生成比例；
获取所述六氟乙烷的摩尔质量，根据所述六氟乙烷的物质的量及六氟乙烷的摩尔质量计算所述目标六氟乙烷质量。
6.如权利要求4所述的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法，其特征在于，所述根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，包括：
获取所述反应釜的容积；
根据所述反应釜的容积及所述目标六氟乙烷质量，利用预构建的半程浓度公式计算所述半程六氟乙烷浓度，其中所述半程浓度公式如下所示：
；
其中， 表示半程六氟乙烷浓度，/> 表示目标六氟乙烷质量，/> 表示反应釜的容积。
7.如权利要求1所述的用于六氟乙烷制备的智能化加温反应方法，其特征在于，所述根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应，包括：
根据所述目标加热温度设置加热温度测试范围；
在所述加热温度测试范围内设置加热温度梯度；
根据所述加热温度梯度对所述待加热氟碳混合物进行加热测试，得到六氟乙烷制备时长集；
在所述六氟乙烷制备时长集中提取最短六氟乙烷制备时长，获取所述最短六氟乙烷制备时长对应的最佳加热温度；
将含有待加热氟碳混合物的反应釜内的温度升高至所述最佳加热温度，完成六氟乙烷制备的智能化加温反应。
8.一种用于六氟乙烷制备的智能化加温反应系统，其特征在于，所述系统包括：
温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线绘制模块，用于将预配置的氟气通入盛有待氟化含碳物质的反应釜内，得到待加热氟碳混合物；在预设的加热测试温段集中依次提取加热测试温段，根据加热测试温段对所述待加热氟碳混合物进行加温加热，并实时监测所述反应釜内的六氟乙烷浓度及温度，得到所述加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线；
半程浓度坐标点计算模块，用于根据所述待氟化含碳物质的质量计算目标六氟乙烷质量，根据所述目标六氟乙烷质量计算半程六氟乙烷浓度，其中所述半程六氟乙烷浓度指生成的六氟乙烷的质量为目标六氟乙烷质量的一半时，反应釜内六氟乙烷气体的浓度；在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中识别所述半程六氟乙烷浓度对应的半程浓度坐标点，其中所述半程浓度坐标点指六氟乙烷浓度-时间曲线中纵坐标值为半程六氟乙烷浓度的坐标点；
目标加热温度获取模块，用于根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率；汇总加热测试温段集中所有加热测试温段对应的温度-时间曲线及六氟乙烷浓度-时间曲线，得到温度-时间曲线序列及六氟乙烷浓度-时间曲线序列；判断六氟乙烷浓度-时间曲线序列中是否存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线；若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则获取所述后程最大生成速率对应的目标加热温度；若六氟乙烷浓度-时间曲线序列中不存在后程最大生成速率大于前程最大生成速率的目标六氟乙烷浓度-时间曲线，则在所述六氟乙烷浓度-时间曲线序列中提取全程最大生成速率对应的目标加热温度；
智能化加温模块，用于根据所述目标加热温度完成六氟乙烷制备的智能化加温反应;
所述根据所述半程浓度坐标点在所述六氟乙烷浓度-时间曲线中提取前程最大生成速率及后程最大生成速率，包括：
利用所述半程浓度坐标点对所述六氟乙烷浓度-时间曲线中的六氟乙烷浓度曲线进行切分，得到前程六氟乙烷浓度-时间曲线及后程六氟乙烷浓度-时间曲线；
分别提取所述前程六氟乙烷浓度-时间曲线及后程六氟乙烷浓度-时间曲线的前程递增斜率最大值及后程递增斜率最大值；
将所述前程递增斜率最大值及后程递增斜率最大值分别作为前程最大生成速率及后程最大生成速率。
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