CN205127677U - 锗烷生产中回收乙锗烷和丙锗烷的吸收塔 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及稀有气体回收装置领域，公开了一种锗烷生产中回收乙锗烷和丙锗烷的吸收塔，包括了冷却塔组件、前输气管道、吸收塔组件、后输气管道、收集塔组件、温度压力控制中心，通过合理的筛选气体吸收剂，可以实现通过温度控制对锗烷生产气体进行分离收集，并且增加了冷却塔和余热回收装置，实现了对分离过程中使用的余热进行回收，提高了能量的利用效率，解决了传统生产中稀有气体的废弃处理以及过度的能源浪费。

Description

锗烷生产中回收乙锗烷和丙锗烷的吸收塔
技术领域
本实用新型涉及稀有气体回收装置领域，特别是一种锗烷生产中回收乙锗烷和丙锗烷的吸收塔。
背景技术
锗烷是重要的电子工业用原料气体，是制造高纯锗和各种硅锗合金的重要原材料，随着半导体工业的快速发展，对锗烷的要求日益增多。目前，锗烷气体的生产方法主要有：化学还原法、电化学反应法、等离子合成法等等，但是上述合成方法均不能避免生产过程中副产物的产生，如何提高生产锗烷气体的纯度，已成为制约半导体产业发展的瓶颈。
在锗烷气体的生产过程中会伴随产生少量的乙锗烷和丙锗烷等稀有气体，然而缺少相应的回收分离技术，使得这些珍贵的稀有气体被直接废弃处理掉，造成了重要稀有材料的损失。高效的回收分离乙锗烷和丙锗烷不仅可以提高生产的锗烷气体纯度，有利于半导体的制备，而且可以回收具有高经济收益的稀有气体，对半导体制备产业的发展和企业自身经济收益均有明显益处。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种锗烷生产中回收乙锗烷和丙锗烷的吸收塔，解决了锗烷生产气体中乙锗烷和丙锗烷的回收利用问题。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型公开了一种锗烷生产中回收乙锗烷和丙锗烷的吸收塔，包括了冷却塔组件、前输气管道、吸收塔组件、后输气管道、收集塔组件、温度压力控制中心，冷却塔组件通过前输气管道与吸收塔组件相连，吸收塔组件通过后输气管道与收集塔组件相连，温度压力控制中心通过输配线路与吸收塔组件连接。
其中，冷却塔组件包括了冷却塔塔体、冷却塔进气管道，冷却塔进气管道设置于冷却塔塔体底部，吸收塔组件包括了吸收塔塔体、填料室、加热管和过滤网，吸收塔塔体内设置有填料室、填料室的上下两端均设置有过滤网、加热管安装于填料室内；收集塔组件包括了收集塔塔体、余热回收装置、气体收集管道和余热回收管道，收集塔塔体内安装有余热回收装置，收集塔塔体上安装有气体收集管道和余热回收管道。
优选的，还包括了进气阀门和出气阀门,进气阀门和出气阀门分别安装在前输气管道和后输气管道上。
其中，加热管为多组直行加热管或单组螺旋型加热管。
其中，余热回收装置为气-气式热管换热器或气-液式热管换热器。
本实用新型具有以下有益效果：
1.本实用新型通过合理的筛选气体吸收剂实现通过温度控制将锗烷生产气体中混有的乙锗烷和丙锗烷三种气体进行分离收集。
2.通过对吸收塔及其配件进行合理优化，增加了冷却塔和余热回收装置，经过合理分布的吸收塔不仅可以进行多种组分气体的回收而且可以对分离过程中使用的余热和潜热进行回收，提高了能量的利用效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
主要组件符号说明:
1：冷却塔进气管道，2：冷却塔塔体，3：前输气管道，4：进气阀门，5：吸收塔塔体，6：填料室，7：加热管，8：过滤网，9：温度压力控制中心，10：后输气管道，11：出气阀门，12：收集塔塔体，13：气体收集管道，14：余热回收管道。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型公开了一种锗烷生产中回收乙锗烷和丙锗烷的吸收塔，包括冷却塔进气管道1、冷却塔塔体2、前输气管道3、进气阀门4、吸收塔组件、温度压力控制中心9、后输气管道10、出气阀门11、收集塔组件、气体收集管道13、余热回收管道14。吸收塔组件包括了吸收塔塔体5、填料室6、加热管7、过滤网8。收集塔组件包括收集塔塔体12和余热回收装置（未示出）。
安装过程：
冷却塔塔体2上连接有冷却塔进气管道1和前输气管道3、前输气管道3上安装有进气阀门4并与吸收塔塔体5相连，吸收塔塔体5内设置有填料室6、填料室6的上下两端均设置有过滤网8、加热管7安装于填料室6内、后输气管道10安装于吸收塔塔体5顶部、后输气管道10上安装有出气阀门11并与收集塔塔体12相连，收集塔塔体12上设置有气体收集管道13和余热回收管道14，收集塔塔体12内安装有余热回收装置，温度压力控制中心9通过输配线路与加热管7和余热回收装置相连。
工作原理：
所需处理的锗烷混合气体通过冷却塔进气管道1进入冷却塔塔体2内冷却，冷却的锗烷混合气体通过前输气管道3进入吸收塔塔体5，锗烷混合气体中的乙锗烷和丙锗烷经过填料室内6的填料充分吸收后可以优先分离出纯净的锗烷气体，当锗烷气体收集完毕后，通过温度压力控制中心9控制填料室6内的加热管7进行升温，温度上升到乙锗烷分离温度时乙锗烷从填料中分离出来进入收集塔塔体12进行收集，当温度超过丙锗烷分离温度时丙锗烷从填料中分离出来收集塔塔体12进行收集，加热过的乙锗烷和丙锗烷气体通过余热回收装置冷却将余热回收，回收的余热以热液或热气的形式通过余热回收管道14回收利用，冷却后的乙锗烷和丙锗烷气体通过气体收集管道13收集装瓶。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.锗烷生产中回收乙锗烷和丙锗烷的吸收塔，其特征在于，包括了冷却塔组件、前输气管道、吸收塔组件、后输气管道、收集塔组件、温度压力控制中心，所述的冷却塔组件通过前输气管道与吸收塔组件相连，所述的吸收塔组件通过后输气管道与收集塔组件相连，所述的温度压力控制中心通过输配线路与吸收塔组件连接。
2.如权利要求1所述的锗烷生产中回收乙锗烷和丙锗烷的吸收塔，其特征在于：所述的冷却塔组件包括了冷却塔塔体、冷却塔进气管道，所述的冷却塔进气管道设置于冷却塔塔体底部，所述的吸收塔组件包括了吸收塔塔体、填料室、加热管和过滤网，所述的吸收塔塔体内设置有填料室、填料室的上下两端均设置有过滤网、加热管安装于填料室内；所述的收集塔组件包括了收集塔塔体、余热回收装置、气体收集管道和余热回收管道，所述的收集塔塔体内安装有余热回收装置，收集塔塔体上安装有气体收集管道和余热回收管道。
3.如权利要求1或2所述的锗烷生产中回收乙锗烷和丙锗烷的吸收塔，其特征在于，还包括了进气阀门和出气阀门,所述的进气阀门和出气阀门分别安装在前输气管道和后输气管道上。
4.如权利要求2所述的锗烷生产中回收乙锗烷和丙锗烷的吸收塔，其特征在于，所述的加热管为多组直行加热管或单组螺旋型加热管。
5.如权利要求2所述的锗烷生产中回收乙锗烷和丙锗烷的吸收塔，其特征在于：所述的余热回收装置为气-气式热管换热器或气-液式热管换热器。
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