CN117486226B - 一种高纯三氯化硼的提纯工艺及提纯系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高纯三氯化硼的提纯工艺及提纯系统，称取三氯化硼原料并放入提纯管道内；通过外部加热设备对提纯管道进行加热以对三氯化硼原料进行气化；将气化后三氯化硼的送入至已预热至200℃～230℃的光气分解器中，并以活性碳作为催化剂将三氯化硼中的光气分解为一氧化碳和氯气；将分解后的气体通过冷却器并冷至30℃～50℃；将冷却后的气体通入设置有吸附剂的吸附箱中进行吸附。该发明提供的一种高纯三氯化硼的提纯工艺及提纯系统，通过三氯化硼原料气化分离后送入至已预热的光气分解器中，配合活性碳以将光气分解为一氧化碳和氯气，而后吸附箱内的活性碳吸附剂以对氯气和一些含硅有机物进行吸附以对三氯化硼进行提纯。
Description
技术领域
本发明涉及三氯化硼提纯技术领域，具体涉及一种高纯三氯化硼的提纯工艺及提纯系统。
背景技术
三氯化硼在许多领域中都有重要的应用和作用，在材料工业上，三氯化硼可以作为硼化合物的重要原料；作为催化剂，三氯化硼可以作为催化剂的组分，参与多种化学反应；在电子材料上，三氯化硼可以用于制备电子材料，如硼化硅、硼酸盐玻璃等。这些材料在半导体、光电子、电子器件等领域具有重要的应用。
常见的对三氯化硼提纯的方式有亚氨水洗法：将三氯化硼溶解在水中，然后用亚氨水(氨水的浓度低于饱和溶液)洗涤溶液，使杂质与亚氨水发生反应生成不溶性沉淀，然后将溶液过滤，得到纯净的三氯化硼。蒸馏法：利用三氯化硼和其他杂质的不同沸点，通过蒸馏的方法进行分离。在适当的温度下，将三氯化硼加热蒸发，然后将蒸汽冷凝收集，可以得到纯净的三氯化硼。活性炭吸附法：将三氯化硼溶液通过活性炭床，利用活性炭对杂质的吸附作用，将杂质吸附下来，从而得到纯净的三氯化硼。
这种常见的对三氯化硼提纯的方式能够除去大部分三氯化硼提纯中产生的杂质以及有害气体等。但是仍然对提纯中产生的一些一氧化碳、氯气和含硅有机物的分离效果较差。
发明内容
本发明的目的是提供一种高纯三氯化硼的提纯工艺及提纯系统，能够实现对三氯化硼提纯的同时，后续也便于对活性碳进行快速的拆装，进而提升了三氯化硼提纯的工序效率。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高纯三氯化硼的提纯工艺，包括以下步骤：
S01、称取三氯化硼原料并放入提纯管道内；
S02、通过外部加热设备对提纯管道进行加热以对三氯化硼原料进行气化；
S03、将气化后三氯化硼的送入至已预热至200℃～230℃的光气分解器中，并以活性碳作为催化剂将三氯化硼中的光气分解为一氧化碳和氯气；
S04、将分解后的气体通过冷却器并冷至30℃～50℃；
S05、将冷却后的气体通入设置有吸附剂的吸附箱中进行吸附，并且冷却后的气体沿吸附箱底部进入并从吸附箱顶部流出，吸附剂采用活性碳；
S06、将吸附除杂后的三氯化硼气体通入精馏塔进行精馏；
S07、将精馏后的三氯化硼进行降温并出料，降温温度范围为25℃～30℃。
一种高纯三氯化硼的提纯系统，其用于实现上述方案所述的高纯三氯化硼的提纯工艺，包括吸附箱内设置的：
流道；
连通于流道的更换仓；
转动设置于所述流道和更换仓连通处，并由安装板和封闭板组成的L形板架，所述安装板上活动设置有活性碳板；
其中，所述L形板架翻转行程下：
使活性碳板位于更换仓内/外切换；
封闭板则用于控制隔断流道与更换仓。
作为优选的，还包括转动设置于吸附箱内的丝杆，所述丝杆通过齿轮组传动使L形板架保持翻转。
作为优选的，所述安装板上对称滑动设置有夹持活性碳板用的夹板，夹板和安装板通过两节式连接杆件传动连接，且当安装板贴合于更换仓一侧内壁时夹板释放活性碳板。
作为优选的，所述更换仓一侧的内壁上铰接设置有敲击板；
还包括驱使敲击板翻转以拨动活性碳板脱离安装板用的撞击单元，所述撞击单元包括滑动于吸附箱内的移动架以及固定安装于移动架上，并和丝杆螺纹转动的螺母件，所述移动架上滑动设置有与敲击板保持挡拆配合的敲击杆。
作为优选的，所述敲击杆滑动设置于移动架上固定安装的随动块上；
所述敲击杆上固定安装的拉板和随动块之间设置有多个蓄力弹簧，所述吸附箱内设置有锁止拉板以使蓄力弹簧保持蓄力状的锁止组件。
作为优选的，还包括设置于吸附箱内的喷液仓以及线性阵列设置于更换仓顶部的喷液板组，所述喷液板组分别包括对称铰接设置的出液板；
所述出液板上分别开设有与喷液仓连通的喷液道，且出液板默认状态下相互贴合以封闭喷液道，所述吸附箱内设置有驱使出液板翻转驱动单元。
作为优选的，还包括分别设置于两个出液板之间，并在闭合状态的两个出液板形成密封腔的喷气台；
所述喷气台位于出液板一侧分别开设有锥形喷口，所述锥形喷口分别连通于吸附箱内设置的滑腔，所述滑腔内滑动设置有压缩滑腔并使气体分别流向锥形喷口的移动块。
作为优选的，所述滑腔内滑动设置有用以通断滑腔和锥形喷口的阻断块，所述移动块固定安装于移动架上，且移动块活动设置于阻断块上以驱使阻断块通断滑腔和锥形喷口。
作为优选的，所述出液板的一侧边分别固定安装有弹性橡胶片。
在上述技术方案中，本发明提供的一种高纯三氯化硼的提纯工艺及提纯系统，具备以下有益效果：通过将三氯化硼放置于提纯管道内，而后利用高温对提纯管道内的三氯化硼原料进行气化，分离并提纯三氯化。随后将气化后的三氯化硼的送入至已预热的光气分解器中，配合活性碳以将光气分解为一氧化碳和氯气。而后对光气分解后的物质进行冷却并通入至吸附箱中，利用吸附箱内的活性碳吸附剂以对氯气和一些含硅有机物进行吸附，从而进一步对三氯化硼进行提纯。进一步的，利用后续的精馏塔精馏提纯并对三氯化硼进行降温出料，从而更好的实现了对三氯化硼的提纯。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的整体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的安装板结构示意图；
图3为本发明实施例提供的安装板剖面结构示意图；
图4为本发明实施例提供的安装板部分剖面结构示意图；
图5为本发明实施例提供的移动块剖面结构示意图；
图6为本发明实施例提供的敲击板剖面结构示意图；
图7为本发明实施例提供的移动架剖面结构示意图；
图8为本发明实施例提供的阻断块剖面结构示意图；
图9为本发明实施例提供的A处放大结构示意图；
图10为本发明实施例提供的B处放大结构示意图；
图11为本发明实施例提供的C处放大结构示意图；
图12为本发明实施例提供的D处放大结构示意图；
图13为本发明实施例提供的E处放大结构示意图。
附图标记说明：
1、吸附箱；2、安装板；3、丝杆；4、敲击板；5、拉板；6、阻断块；7、出液板；8、氮气罐；11、流道；12、更换仓；13、喷液仓；14、滑腔；15、疏通气道；16、喷气台；17、锥形喷口；18、导滑台；21、封闭板；22、活性碳板；23、镂空口；24、主轴杆；25、大齿盘；26、夹板；27、主连接杆；28、撞击杆；29、牵拉弹簧；31、小齿盘；32、螺母件；33、移动架；34、主电机；35、固定杆；36、移动块；41、扭簧；51、敲击杆；52、随动块；53、蓄力弹簧；54、延长杆；55、锁止弹簧；56、卡杆；61、切换道；62、错位弹簧；71、流通橡胶管；72、弹性片；73、喷液道；74、弹性橡胶片；81、电动气体控制阀。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
一种高纯三氯化硼的提纯工艺，包括以下步骤：
S01、称取三氯化硼原料并放入提纯管道内；
S02、通过外部加热设备对提纯管道进行加热以对三氯化硼原料进行气化；
S03、将气化后三氯化硼的送入至已预热至200℃～230℃的光气分解器中，并以活性碳作为催化剂将三氯化硼中的光气分解为一氧化碳和氯气；
S04、将分解后的气体通过冷却器并冷至30℃～50℃；
S05、将冷却后的气体通入设置有吸附剂的吸附箱1中进行吸附，并且冷却后的气体沿吸附箱1底部进入并从吸附箱1顶部流出，吸附剂采用活性碳；
S06、将吸附除杂后的三氯化硼气体通入精馏塔进行精馏；
S07、将精馏后的三氯化硼进行降温并出料，降温温度范围为25℃～30℃。
在上述技术方案中，通过将三氯化硼放置于提纯管道内，而后利用高温对提纯管道内的三氯化硼原料进行气化，分离并提纯三氯化。随后将气化后的三氯化硼的送入至已预热的光气分解器中，配合活性碳以将光气分解为一氧化碳和氯气。而后对光气分解后的物质进行冷却并通入至吸附箱1中，利用吸附箱1内的活性碳吸附剂以对氯气和一些含硅有机物进行吸附，从而进一步对三氯化硼进行提纯。进一步的，利用后续的精馏塔精馏提纯并对三氯化硼进行降温出料，从而更好的实现了对三氯化硼的提纯。
如图1-13所示，一种高纯三氯化硼的提纯系统，其用于实现上述方案的高纯三氯化硼的提纯工艺，吸附箱1内设置有：
流道11；
连通于流道11的更换仓12；
转动设置于流道11和更换仓12连通处，并由安装板2和封闭板21组成的L形板架，安装板2上活动设置有活性碳板22；
其中，L形板架翻转行程下：
使活性碳板22位于更换仓12内/外切换；
封闭板21则用于控制隔断流道11与更换仓12。
具体的，通过将冷却器上的输出连接管的一端连通于吸附箱1下方一侧的流道11的一端口，默认状态下L形板架的安装板2为水平状态并位于更换仓12外侧的流道11内，同时封闭板21保持竖直状态，安装板2上开设有透气的镂空口23，当三氯化硼气体伴随着杂质气体和含硅有机物沿着镂空口23通过安装板2上的活性碳板22后，利用活性碳板22对杂质气体以及含硅有机物进行吸附，从而对三氯化硼气体进行提纯。而后将流道11的输出顶端口连通于后续的精馏塔入气口，以便于后续对三氯化硼进行精馏的操作。
需要对活性碳板22进行更换时，需先停止对三氯化硼提纯的所有工序，而后利用L形板架翻转以使活性碳板22位于更换仓12内，伴随着L形板架的翻转利用封闭板21控制隔断流道11与更换仓12，此时可对更换仓12内的活性碳板22进行更换，同时利用封闭板21对流道11与更换仓12的隔断以降低更换活性碳板22时对流道11内的影响。
安装板2上的活性碳板22更换完毕后，再次驱使L形板架翻转以使活性碳板22再次进入到流道11进行过滤吸附的操作。
L形板架为耐腐蚀的不锈钢金属架。
L形板架翻转的方式可采用电机驱使L形板架的旋转轴；还可以是通过电动推杆配合齿轮、齿条以驱使L形板架翻转；再或者是本领域技术人员公知的驱动L形板架翻转的方式均可。
作为本发明提供的一个实施例，还包括转动设置于吸附箱1内的丝杆3，丝杆3通过齿轮组传动使L形板架保持翻转。
具体的，L形板架通过位于安装板2和封闭板21连接处一侧边设置的主轴杆24转动于吸附箱1内，齿轮组包括固定安装于主轴杆24外壁上的大齿盘25以及固定安装于丝杆3外壁并与大齿盘25保持啮合的小齿盘31，吸附箱1内设置有主电机34，且丝杆3的第一端固定安装于主电机34的输出端上。通过主电机34驱使丝杆3转动以使小齿盘31和大齿盘25保持啮合并驱使L形板架进行翻转，从而便于快速的使活性碳板22进入更换仓12内以便于更换。
作为本发明提供的又一个实施例，安装板2上对称滑动设置有夹持活性碳板22用的夹板26，夹板26和安装板2通过两节式连接杆件传动连接，且当安装板2贴合于更换仓12一侧内壁时夹板26释放活性碳板22。
具体的，两节式连接杆件包括主连接杆27以及撞击杆28，且撞击杆28的第一端铰接设置于主连接杆27的第一端，主连接杆27的第二端铰接设置于夹板26的底部，夹板26和安装板2之间设置有牵拉弹簧29，且牵拉弹簧29的两端分别固定安装于安装板2和夹板26上，通过利用两个牵拉弹簧29分别顶推夹板26以使两个夹板26相互配合夹持活性碳板22。当主电机34驱使丝杆3转动以使小齿盘31和大齿盘25保持啮合并驱使L形板架进行翻转时，此时L形板架翻转以使活性碳板22沿着流道11进入到更换仓12内，当L形板架翻转以使安装板2贴合于更换仓12内壁时，如图11所示，撞击杆28的第二端受到更换仓12内壁的遮挡以滑动于安装板2上，当撞击杆28滑动时，此时撞击杆28配合主连接杆27以分别使夹板26滑动并远离解除对活性碳板22的夹持固定。同时封闭板21随L形板架翻转以贴合于更换仓12一侧的仓口并实现对更换仓12的封闭。通过撞击杆28的滑动以快速的对活性碳板22解除夹持。
作为本发明提供的再一个实施例，更换仓12一侧的内壁上铰接设置有敲击板4；
还包括驱使敲击板4翻转以拨动活性碳板22脱离安装板2用的撞击单元，撞击单元包括滑动于吸附箱1内的移动架33以及固定安装于移动架33上，并和丝杆3螺纹转动的螺母件32，移动架33上滑动设置有与敲击板4保持挡拆配合的敲击杆51。
具体的，敲击板4的铰接轴上套设有扭簧41，扭簧41的第一端固定安装于敲击板4上，扭簧41的第二端固定安装于吸附箱1上，扭簧41驱使敲击板4翻转并使敲击板4的第二端远离活性碳板22。
当主电机34驱使丝杆3转动以使小齿盘31和大齿盘25保持啮合并驱使L形板架进行翻转时，此时L形板架翻转以使活性碳板22沿着流道11进入到更换仓12内，丝杆3转动时，螺母件32螺纹转动于丝杆3上，因此移动架33滑动于吸附箱1内以带动敲击杆51靠近敲击板4，当L形板架翻转以使安装板2靠近更换仓12内壁时，撞击杆28的第二端逐渐贴合于更换仓12内壁上，在更换仓12内壁的遮挡下，撞击杆28滑动并配合主连接杆27以分别使夹板26滑动并远离解除对活性碳板22的夹持固定。同时移动架33滑动以使敲击杆51的端部顶推于遮挡的敲击板4的第一端，由于敲击板4铰接设置，因此敲击板4翻转以使敲击板4第二端顶推活性碳板22并使活性碳板22滑动于安装板2上，以使活性碳板22凸出安装板2一部分，以便于后续将活性碳板22从安装板2上取下进行更换。
作为本发明提供的另一个实施例，敲击杆51滑动设置于移动架33上固定安装的随动块52上；
敲击杆51上固定安装的拉板5和随动块52之间设置有多个蓄力弹簧53，吸附箱1内设置有锁止拉板5以使蓄力弹簧53保持蓄力状的锁止组件。
具体的，吸附箱1内对称设置有导滑台18，随动块52和拉板5分别滑动设置于导滑台18内，蓄力弹簧53的两端分别固定安装于随动块52和拉板5上，锁止组件包括分别对称滑动设置于两个导滑台18上的延长杆54，延长杆54的两端分别设置有卡杆56，卡杆56的第一端分别固定安装有锁止弹簧55，锁止弹簧55的第一端分别固定安装于导滑台18上，拉板5相对两侧的外壁开设有卡槽，卡杆56的第二端分别活动设置于卡槽内。
当安装板2位于流道11内并保持水平状态时，此时两个延长杆54相对敲击板4一端的卡杆56分别在锁止弹簧55的顶推下卡接设置于拉板5上的卡槽内。
当需要更换活性碳板22时，主电机34驱使丝杆3转动以使小齿盘31和大齿盘25保持啮合并驱使L形板架进行翻转，此时L形板架翻转以使活性碳板22沿着流道11进入到更换仓12内，丝杆3转动时，螺母件32螺纹转动于丝杆3上，因此移动架33随着螺母件32滑动于吸附箱1内。由于卡杆56卡接于拉板5上的卡槽内以锁止拉板5移动，而后随动块52通过其上设置的固定杆35固定安装于移动架33上以随移动架33进行移动，通过图8可以看出当随动块52移动时，此时因拉板5被卡杆56锁止，进而使蓄力弹簧53进行蓄力。
当L形板架继续翻转以使安装板2靠近更换仓12内壁时，撞击杆28的第二端逐渐贴合于更换仓12内壁上，在更换仓12内壁的遮挡下，撞击杆28滑动并配合主连接杆27以分别使夹板26滑动并远离解除对活性碳板22的夹持固定。同时移动架33滑动以使随动块52顶推延长杆54位于敲击板4一侧的卡杆56的第二端，卡杆56的第二端为曲面，在随动块52的顶推下卡杆56滑动以带动延长杆54另一端的卡杆56滑动，此时卡接于拉板5上卡槽内的卡杆56脱离拉板5，进而使拉板5解除锁止，同时蓄力弹簧53释放蓄力带动拉板5快速的靠近随动块52，同时敲击杆51随着拉板5移动以快速的向敲击板4靠近，敲击杆51快速撞击敲击板4的第一端，由于敲击板4铰接设置，因此敲击板4翻转以使敲击板4第二端快速顶推活性碳板22并使活性碳板22滑动于安装板2上以便于后续更换活性碳板22。
作为本发明提供的最优实施例，还包括设置于吸附箱1内的喷液仓13以及线性阵列设置于更换仓12顶部的喷液板组，喷液板组分别包括对称铰接设置的出液板7；
出液板7上分别开设有与喷液仓13连通的喷液道73，且出液板7默认状态下相互贴合以封闭喷液道73，吸附箱1内设置有驱使出液板7翻转驱动单元。
具体的，喷液仓13内设置有氢氧化钠溶液，喷液仓13内连通设置有多个流通橡胶管71，流通橡胶管71为耐腐蚀橡胶，且流通橡胶管71的第一端连通于喷液道73的第一端，出液板7包括平面部以及曲面部，喷液道73的第二端分别设置于两个出液板7平面部相邻一侧，当两个出液板7的平面部相互贴合时以封闭喷液道73。
当L形板架翻转以使活性碳板22位于更换仓12内，伴随着L形板架的翻转利用封闭板21控制隔断流道11与更换仓12，此时通过分别驱使两个出液板7翻转以使两个出液板7相互远离，进而使相邻的两个出液板7脱离贴合的状态，此时喷液道73的第二端被打开，喷液仓13内的氢氧化钠溶液沿着多个流通橡胶管71分别流向喷液道73内，而后沿着喷液道73的第二端流出以对更换仓12内的活性碳板22进行清洗，进而对活性碳板22上携带的有毒杂质以及有毒气体进行中和，进而降低后续更换活性碳板22时污染外部空气的问题。
出液板7翻转的方式可采用电机驱使；还可以是通过电动推杆顶推翻转；再或者是本领域技术人员公知的驱使出液板7翻转的方式均可。
上述实施中，“相互贴合”并非本领域技术人员公知常识的相互贴合，由于出液板7包括平面部以及曲面部，因此在出液板7默认状态下相互贴合以封闭喷液道73，其相互贴合仅为两个对称的出液板7平面部之间相互贴合，且当两个出液板7上的平面部之间相互贴合时，两个出液板7之间相互配合以呈“Y”形。由于喷液道73的第二端分别设置于两个出液板7平面部相邻一侧，因此当两个出液板7上的平面部之间相互贴合时，喷液道73被两个出液板7上的平面部之间相互贴合封闭。
作为本发明提供的再一个实施例，还包括分别设置于两个出液板7之间，并在闭合状态的两个出液板7形成密封腔的喷气台16；
喷气台16位于出液板7一侧分别开设有锥形喷口17，锥形喷口17分别连通于吸附箱1内设置的滑腔14，滑腔14内滑动设置有压缩滑腔14并使气体分别流向锥形喷口17的移动块36。
具体的，如图10所示，吸附箱1内设置有多个喷气台16，出液板7位于曲面部的一端分别对称铰接设置于喷气台16的底部，喷气台16和出液板7之间设置有弹性片72，弹性片72的两端分别固定安装于喷气台16和出液板7上，弹性片72牵拉出液板7以使两个出液板7上的平面部相互靠近以贴合封闭喷液道73。此时两个出液板7配合喷气台16以及吸附箱1形成密封腔。
当L形板架翻转以使活性碳板22位于更换仓12内，伴随着L形板架的翻转利用封闭板21控制隔断流道11与更换仓12，此时通过使移动块36滑动于滑腔14内以压缩滑腔14内的气体，由于喷气台16上的锥形喷口17与滑腔14连通，因此被压缩的气体快速的沿着两个出液板7之间流过，进而利用气流以打开封闭的喷液道73，此时喷液仓13内的氢氧化钠溶液沿着多个流通橡胶管71分别流向喷液道73内，而后沿着喷液道73的第二端流出以对更换仓12内的活性碳板22进行清洗，进而对活性碳板22上携带的有毒杂质以及有毒气体进行中和，进而降低后续更换活性碳板22时污染外部空气的问题。
移动块36滑动的方式可采用电机配合齿轮、齿条；还可以是通过电动推杆顶推；再或者是本领域技术人员公知的驱使移动块36滑动的方式均可。
作为本发明进一步提供的又一个实施例，滑腔14内滑动设置有用以通断滑腔14和锥形喷口17的阻断块6，移动块36固定安装于移动架33上，且移动块36活动设置于阻断块6上以驱使阻断块6通断滑腔14和锥形喷口17。
作为本发明进一步提供的技术方案，具体的，吸附箱1内开设有多个连通于滑腔14和锥形喷口17的疏通气道15，阻断块6上开设有切换道61，阻断块6上固定安装有错位弹簧62，且错位弹簧62固定安装于吸附箱1上，错位弹簧62顶推阻断块6以使切换道61的第一端与疏通气道15的第一端错位断开连通，切换道61的第二端位于滑腔14内。
由于移动块36固定安装于移动架33上，因此当主电机34驱使丝杆3转动以使小齿盘31和大齿盘25保持啮合并驱使L形板架进行翻转时，此时L形板架翻转以使活性碳板22沿着流道11进入到更换仓12内，丝杆3转动时，螺母件32螺纹转动于丝杆3上，因此移动架33滑动于吸附箱1内以带动移动块36移动于滑腔14内，由于切换道61的第一端与疏通气道15的第一端错位断开连通，因此滑腔14内的气压逐渐升高。
由于喷气台16上的锥形喷口17通过疏通气道15与滑腔14连通，随着L形板架的翻转以及移动块36的移动，移动块36逐渐靠近阻断块6，而后在移动块36的顶推下阻断块6移动以使切换道61的第一端与疏通气道15的第一端连通，此时滑腔14内的被压缩的气体快速的沿着疏通气道15进入到锥形喷口17内，而后沿着锥形喷口17喷出并从两个出液板7之间流过，进而利用气流以打开封闭的喷液道73，此时喷液仓13内的氢氧化钠溶液沿着多个流通橡胶管71分别流向喷液道73内，而后沿着喷液道73的第二端流出以对更换仓12内的活性碳板22进行清洗。
作为本发明进一步提供的最优实施例，出液板7的一侧边分别固定安装有弹性橡胶片74。
具体的，弹性橡胶片74固定安装于出液板7位于平面部一端，弹性橡胶片74为耐腐蚀橡胶片。当需要对活性碳板22进行更换时，需要提前停止三氯化硼提纯的各个工序，而后主电机34驱使丝杆3转动以使小齿盘31和大齿盘25保持啮合并驱使L形板架进行翻转，此时L形板架翻转以使活性碳板22沿着流道11进入到更换仓12内，丝杆3转动时，螺母件32螺纹转动于丝杆3上，因此移动架33随着螺母件32滑动于吸附箱1内。同时移动块36和随动块52伴随着移动架33同步移动于吸附箱1内，且移动块36移动于滑腔14内，由于切换道61的第一端与疏通气道15的第一端错位断开连通，因此滑腔14内的气压逐渐升高。
此时由于两个延长杆54相对敲击板4一端的卡杆56分别在锁止弹簧55的顶推下卡接设置于拉板5上的卡槽内以锁止拉板5移动，而后随动块52随移动架33进行移动时蓄力弹簧53进行蓄力。
当L形板架继续翻转以使安装板2靠近更换仓12内壁时，撞击杆28的第二端逐渐贴合于更换仓12内壁上，在更换仓12内壁的遮挡下，撞击杆28滑动并配合主连接杆27以分别使夹板26滑动并远离解除对活性碳板22的夹持固定。同时移动架33滑动以使随动块52顶推延长杆54位于敲击板4一侧的卡杆56的第二端，卡杆56的第二端为曲面，在随动块52的顶推下卡杆56滑动以带动延长杆54另一端的卡杆56滑动，此时卡接于拉板5上卡槽内的卡杆56脱离拉板5，进而使拉板5解除锁止，同时蓄力弹簧53释放蓄力带动拉板5快速的靠近随动块52，同时敲击杆51随着拉板5移动以快速的向敲击板4靠近，敲击杆51快速撞击敲击板4的第一端，由于敲击板4铰接设置，因此敲击板4翻转以使敲击板4第二端快速顶推活性碳板22并使活性碳板22滑动于安装板2上以便于后续更换活性碳板22。
进一步的，在撞击杆28逐渐贴合于更换仓12内壁上时，此时移动块36顶推阻断块6移动以使切换道61的第一端逐渐与疏通气道15的第一端连通，此时滑腔14内的被压缩的气体快速的沿着切换道61以及疏通气道15进入到锥形喷口17内，而后沿着锥形喷口17喷出并从两个出液板7之间流过，进而利用气流以打开封闭的喷液道73。此时喷液仓13内的氢氧化钠溶液沿着多个流通橡胶管71分别流向喷液道73内，而后沿着喷液道73的第二端流出。
通过图10可以看出锥形喷口17的喷口位于锥形的尖端部，由文丘里效应可知，当气体在文丘里管道里面流动，在管道的最窄处，动态压力达到最大值，静态压力达到最小值，气体的速度因为通流横截面面积减小而上升。因此通过锥形喷口17的锥形结构以进一步的提升沿着锥形喷口17流出的气流流速。由于高速的气流沿着两个出液板7之间流过，位于出液板7一侧边的弹性橡胶片74受到出液板7之间流动的气流以产生快速的振动。根据伯努利原理，气流里，如果速度小，压强就大，如果速度大，压强就小。通过图10所示，位于出液板7之间的气流流速大，则压强小，此时喷液道73受到出液板7之间压强小的影响，对喷液道73内形成一定的负压抽吸的效果，进而加快了喷液道73内液体的流出，同时由于弹性橡胶片74的振动以对两个出液板7之间流过的液体进行振动打散，以使液体更加均匀的散落于活性碳板22上。以对更换仓12内的活性碳板22进行清洗，进而利用氢氧化钠溶液对活性碳板22上携带的有毒杂质以及有毒气体进行中和，进而降低后续更换活性碳板22时污染外部空气的问题。
而后打开更换仓12对安装板2上的活性碳板22进行更换，并对更换仓12进行清理。活性碳板22更换完毕后，通过再次利用主电机34驱使丝杆3转动此时螺母件32再次螺纹转动于丝杆3上，移动架33逐渐远离敲击板4，L形板架再次翻转以使活性碳板22再次进入到流道11进行过滤吸附的操作，同时在L形板架再次翻转的过程中，撞击杆28的第二端逐渐脱离更换仓12内壁，两个牵拉弹簧29再次分别顶推夹板26以使两个夹板26再次相互配合夹持固定活性碳板22。
当安装板2再次携带新的活性碳板22位于流道11内并保持水平时，此时卡杆56再次卡接设置于拉板5上以锁止拉板5。
由于在L形板架沿流道11一侧向更换仓12内翻转时，会使一定成分的三氯化硼泄露至更换仓12内，由于三氯化硼会和空气发生反应，通过位于吸附箱1内设置氮气罐8，且吸附箱1内设置有连通于氮气罐8的电动气体控制阀81，电动气体控制阀81连通于滑腔14，通过打开电动气体控制阀81以使氮气罐8内的氮气进入到滑腔14内，而后当移动块36逐渐靠近阻断块6时电动气体控制阀81控制关闭，移动块36压缩滑腔14内的氮气，当移动块36逐渐远离阻断块6时，此时电动气体控制阀81控制打开氮气罐8，氮气罐8内的氮气再次进入到滑腔14内，并且错位弹簧62再次顶推阻断块6以使切换道61的第一端与疏通气道15的第一端错位断开。通过利用氮气代替空气以降低滑腔14内的气体和三氯化硼之间的反应。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
Claims (6)
1.一种高纯三氯化硼的提纯系统，其特征在于，包括吸附箱(1)内设置的：
流道(11)；
连通于流道(11)的更换仓(12)；
转动设置于所述流道(11)和更换仓(12)连通处，并由安装板(2)和封闭板(21)组成的L形板架，所述安装板(2)上活动设置有活性碳板(22)；
其中，所述L形板架翻转行程下：
使活性碳板(22)位于更换仓(12)内/外切换；
封闭板(21)则用于控制隔断流道(11)与更换仓(12)，还包括设置于吸附箱(1)内的喷液仓(13)以及线性阵列设置于更换仓(12)顶部的喷液板组，所述喷液板组分别包括对称铰接设置的出液板(7)；
所述出液板(7)上分别开设有与喷液仓(13)连通的喷液道(73)，且出液板(7)默认状态下相互贴合以封闭喷液道(73)，所述吸附箱(1)内设置有驱使出液板(7)翻转驱动单元，还包括分别设置于两个出液板(7)之间，并在闭合状态的两个出液板(7)形成密封腔的喷气台(16)；
所述喷气台(16)位于出液板(7)一侧分别开设有锥形喷口(17)，所述锥形喷口(17)分别连通于吸附箱(1)内设置的滑腔(14)，所述滑腔(14)内滑动设置有压缩滑腔(14)并使气体分别流向锥形喷口(17)的移动块(36)，所述滑腔(14)内滑动设置有用以通断滑腔(14)和锥形喷口(17)的阻断块(6)，所述移动块(36)固定安装于移动架(33)上，且移动块(36)活动设置于阻断块(6)上以驱使阻断块(6)通断滑腔(14)和锥形喷口(17)。
2.根据权利要求1所述的一种高纯三氯化硼的提纯系统，其特征在于，还包括转动设置于吸附箱(1)内的丝杆(3)，所述丝杆(3)通过齿轮组传动使L形板架保持翻转。
3.根据权利要求2所述的一种高纯三氯化硼的提纯系统，其特征在于，所述安装板(2)上对称滑动设置有夹持活性碳板(22)用的夹板(26)，夹板(26)和安装板(2)通过两节式连接杆件传动连接，且当安装板(2)贴合于更换仓(12)一侧内壁时夹板(26)释放活性碳板(22)。
4.根据权利要求1所述的一种高纯三氯化硼的提纯系统，其特征在于，所述更换仓(12)一侧的内壁上铰接设置有敲击板(4)；
还包括驱使敲击板(4)翻转以拨动活性碳板(22)脱离安装板(2)用的撞击单元，所述撞击单元包括滑动于吸附箱(1)内的移动架(33)以及固定安装于移动架(33)上，并和丝杆(3)螺纹转动的螺母件(32)，所述移动架(33)上滑动设置有与敲击板(4)保持挡拆配合的敲击杆(51)。
5.根据权利要求4所述的一种高纯三氯化硼的提纯系统，其特征在于，所述敲击杆(51)滑动设置于移动架(33)上固定安装的随动块(52)上；
所述敲击杆(51)上固定安装的拉板(5)和随动块(52)之间设置有多个蓄力弹簧(53)，所述吸附箱(1)内设置有锁止拉板(5)以使蓄力弹簧(53)保持蓄力状的锁止组件。
6.根据权利要求1所述的一种高纯三氯化硼的提纯系统，其特征在于，所述出液板(7)的一侧边分别固定安装有弹性橡胶片(74)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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