DE8705113U1

DE8705113U1 - Chemikalienbehälter

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Publication number: DE8705113U1
Application number: DE8705113U
Authority: DE
Original assignee: Riedel de Haen AG
Current assignee: Honeywell Riedel de Haen AG
Priority date: 1987-04-06
Filing date: 1987-04-06
Publication date: 1987-06-04

Description

Der Gegenstand des Gebrauchsmusters betrifft einen Chemikalienbehälter für flüssige Chemikalien, insbesondere einen Groöchemikalienbehälter für flüssige Hochreinchemikalien.

In den letzten Jahren sind die Anforderungen an die Reinheit VOn flüssigen Spessiälciieinikäiien, z.B. von FrözeS-

.JQ chemikalien für die Elektronikindustrie, stark gestiegen. Dabei wird, z.B. bedingt durch die immer kleiner werdenden Abmessungen der von der Elektronikindustrie unter Verwendung von Prozeßchemikalien hergestellten Mikrochips, zunehmend die Forderung nach Partikelfreiheit der flüssigen Hochreinchemikalien erhoben.

Die Herstellung flüssiger, partikelfreier Hochreincheraikalien wird beherrscht. Zur Lieferung flüssiger Chemikalien vom Hersteller zum Anwender sind Großgebinde, soge-

2Q nannte Container, bekannt. Handelsübliche Container, z,6. mit einem Inhalt von 400 bis 1000 Liter, besitzen normalerweise eine verschließbare Mannlochöffnung von z.B. ca. 40 cm Durchmesser. Da das Mannloch sowohl zur Befüllung des Containers, als auch zur Entnahme der Chemikalien geöffnet werden muß, ergibt sich eine erhebliche Kontaminationsgefahr für den Containerinhalt bzw. die darin enthaltene Chemikalie. Der bei den meisten Containern vorgesehene Bodenablaß ist wegen seiner Positionierung und der damit verbundenen Kontaminationsgefahr für die Befüllung

2Q und Entleerung nicht geeignet.

Aus diesem Grund werden deshalb bisher flüssige Hochreinchemikalien, z.B. an die Elektronikindustrie bzw. Chips-Hersteller, in entsprechend konditionieren Kleingebin-OE-den, z.B. mit einem Inhalt von ca. 2 bis 5 Litern, ge-

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liefert j Dies ist jedoöh im Hinblick auf das Verhältnis zwischen innerer Oberfläche Und Volumen des Gebindes Unbefriedigend, da davon auszugehen ist &igr; daß von der Wandung der Behälter ein erhebliches Konttaminationsrisiko ausgeht. Dieses Verhältnis ist naturgemäß bei größeren Gebinden erheblich günstiger als bei Kleingebinden.

Durch den Gegenstand des Gebrauchsmusters wird ein Chemikslicilfcclläl tcT f'ül £ xüöSiyc ChcHüJCäliSü ZUIT VSJCfuyUHy gestellt, der die Kontaminationsgefahr praktisch aus-

schließt.

Der Gegenstand betrifft einen Chemikalienbehälter für flüssige Chemikalien, insbesondere einen Größchemikalienbehälter für flüssige Hochreinchemikalien, mit mindestens einer obenliegenden Öffnung und zugehörigem Verschluß. Der Chemikalienbehälter ist dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß einen, zwei oder mehrere kleine Anschlußstutzen besitzt.

Der Chemikalienbehälter kann z.B. ein Volumen bis zu 1000 Liter oder noch mehr besitzen und wird aus einem geeigneten inerten Material, z.B. einem geeigneten Metall, wie Edelstahl, oder einem geeigneten Kunststoff, hergestellt.

_Oc Entsprechend den an die Chemikalienqualität gestellten Anforderungen müssen die für die Chemikalienbehälter ausgewählten Werkstoffe besonderen Anforderungen entsprechen. Stahlmaterialien sollten, insbesondere auf der Innenwand, bevorzugt poliert, z.B. elektropoliert, sein,

.,Q Kunststoffmaterialien, insbesondere auf der Innenwand, eine extrem glatte und partikelarms Oberfläche aufweisen. Im Hinblick auf die sogenannten extrahierbaren Verunreinigungen ist bei besonders kritischen Chemikalien der Verwendung von hochreinen Fluorkunststoffen (beispielsweise Polytetrafluorethylen, Polychlortrifluorethylen und (Co)Polymere von Vinylidenfluorid) der Vorzug zu geben.

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Bei der Herstellung als Chemikalienbehälter kann vorzugsweise auf Grundformen handelsüblicher Großbehälter oder Container zurückgegriffen werden, wobei es dann lediglich _ erforderlich ist* Details in der neuerungsgemäßen Weise abzuändern.

Die obere Öffnung des Chemikalienbehälters befindet sich normalerweise in seiner Oberseite. Diese öffnung, die z.B. ein Mannloch darstellt, wird neuerungsgemäß von einem Verschluß Verschlossen, der einen, zwei oder mehrere, z.B. vier, fünf oder sechs kleinere Anschlußstutzen besitzt.

.<. Der Verschluß kann in verschiedener Weise, z.B. als Verschlußplatte oder Verschlußkappe mit z.B. Anschlußgewinde oder Anschlußflansch so ausgebildet sein, daß er die obere öffnung des Chemikalienbehälters verschließt. Zu diesem Zweck kann der Verschluß beispielsweise ein Außenge-

^. winde und die obere öffnung ein entsprechendes Innengewinde aufweisen. Andererseits ist es aber z.B. auch möglich, die obere Öffnung des Behälters mit einem Kragen mit Außengewinde und den Verschluß als Verschlußkappe mit entsprechendem Innengewinde auszuführen, oder der Verschluß kann z.B. auf dem Kracren der oberen öffnung über eine zwischengelegte Dichtung mit Hilfe von Augenschrauben, Schnellspannhebeln oder dgl. aufgepreßt werden.

In dem Verschluß für die obere öffnung des Chemikalien- ^ behälters sind ein, zwei oder mehrere kleinere Anschlußstutzen angeordnet. Jeder Anschlußstutzen besitzt seinerseits einen geeigneten Verschluß, der z.B. als Schraubverschluß, Schnellkupplung, Hahn oder Ventil ausgebildet sein kann.

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Die in dem Verschluß angeordneten Änschlüßstutzen sowohl zur Befüllung des Behälters als auch zur Entnahme ■f. der Chemikalien aus dem Behälter, Die hierfür erforderlichen ZU- und Ableitungen für die Chemikalie sowie even- _ tuelle Zu- und Ableitungen für die Inertgase und dgl.

oder die für den Befüllungs-' oder Entnahmevorgang erforf
derlichen Sensoren oder dgl. werden sowohl bei der Ab-

füllung als auch bei der Entnahme der Chemikalie an die

. ßie Änschlüßstutzen können in ihrer Ausgestaltung, z.B. in ihrem Durchmesser, untereinander alle gleich ausgestaltet sein. Von dieser gleichen Ausgestaltung können jedoch auch ein oder mehrere AnschluQstutzen abweichen. Es können auch alle Anschlußstutzen unterschiedlich aus-

j j. gestaltet sein.

Durch die im Verschluß gegebenen Anordnungsmöglichkeiten der Anschlußstutzen und die Ausgestaltungsmöglichkeiten der Anschlußstutzen selbst kann nicht nur spezifischen -₀ Produktanschlüssen, sondern auch den Anschlußerfordernissen beim Chemikalienhersteller, als auch beim Chemikalienabnehmer Rechnung getragen werden.

Es ist zweckmäßig, den Verschluß mit den Anschlußstutzen bzw. die Anschlußstutzen austauschbar auszuführen. Dadurch kann ein Verschluß gegen einen Verschluß mit anderen Anschlußstutzen ausgetauscht werden, die der Entnahmeanschlußbelegung beim Kunden entsprechen. Hierbei können auch Verschlüsse mit verschiedener Belegung bzw. verschiedener Ausführung und/oder Anordnung der Änschlüßstutzen vorrätig gehalten und gegen den bei der Abfüllung verwendeten Verschluß ausgetauscht werden. So ist es in einfacher Weise möglich, unterschiedliche Kundenwünsche nach spezifischen Anschlußbelegungen Rechnung zu tragen. Für eine Austauschbarkeit der Anschlußstutzen werden die-

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se z.B. mit Außengewinde versehen und in entsprechende |

Gewinde des Verschlusses der oberen öffnung, z.B. in ent- ^

sprechende Gewinde der Verschlußplatte oder VerschluGhau- 1

be, eingeschraubt. r

Für die Entnahme der flüssigen Chemikalie ist normaler- ;

weise ein bis auf den Boden des Behälters reichendes |

Tauchrohr erforderlich. Es ist möglich, einen Anschluß- &xgr;

stutzen im Verschluß für die Einführung und Aufnahme des ■-, Tauchrohres entsprechend auszubilden. Es ist aber auch
möglich, das Tauchrohr fest mit einem Anschlußstutzen zu
verbinden. In diesem Fall kann der Verschluß samt An- _<

schlußstutzen und Tauchrohr gewechselt werden.

_<ir Die öffnung, die von dem Verschluß mit den darin angeord- ']

neten Anschlußstutzen verschlossen wird, wird vorteilhaf- |

terweise am höchsten Punkt des Behälters angeordnet. Die |

Umgebung der Behälteröffnung wird so ausgestaltet, daß |

dieser Bereich besonders einfach sauber gehalten werden i

&ldquor; kann. Vorzugsweise erfolgt das Anschließen und Trennen |

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von Zuleitungen bzw. Ableitungen in der Weise, daß der |

$ Anschlußbereich mit partikelarmer Reinstluft beströmt \

wird (LF-Prinzip) . Dieses Vorgehen verlangt eine besonde- ^ re Ausgestaltung des oberen ehälterteils, um Turbulenzen
und ungewünschte Luftströmungen weitgehend auszuschließen. Dadurch wird z.B. die Kontaminationsgefahr beim
Wechsel des Verschlusses oder beim Anschließen von Zu-
und Abführleitungen an die Anschlußstutzen weiter vermindert. Außerdem sind der Verschluß und die Anschlußstutzen
_o durch die Anordnung am höchsten Punkt besonders leicht
ohne Kontaminationsgefahr für den Behalte.inhalt zu reinigen .

Es ist Weiterhin zweckmäßig, uirt den Va£scli/luß mit den Ahg sehlußstutze-n einen Schutzring oder -kragen anzuordnen,
der den Versöhluil mit deh ÄnschluflstUtzien gegen äußere

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mechanische Einflüsse schützt. Dieser Schutzring oder -kragen besitzt seinerseits zweckmäßigerweise einen Verschluß, der z.B. als aufklappbarer oder aufschraubbarer Deckel ausgeführt sein kann und zum Transport- und

_c Staubschutz dient.
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Durch die Reduzierung des freien Durchmessers der Behälteröffnung auf die freie Öffnung der Anschlußstutzen wi .d die Gefahr der Kontamination des Behälterinhalts erheblieh reduziert. Die neuerungsgemäßen Behälter können kontaminationsfrei gefüllt und in gleicher Weise beim Kunden kontaminationsfrei entleert werden. Bei der Verwendung chemikalienspezifischer Anschlußstutzen ergibt sich außerdem eine erhebliche Verbesserung der Arbeitssicherheit.

Durch die Verwendung von auswechselbaren Anschlüssen mit kundenspezifischer Anschlußstutzenbelegung kann leicht speziellen Kundenwünschen Rechnung getragen werden.

Die neuerungsgemäßen Chemikalienbehälter können gewünschtenfalls auch zwei oder mehr obenliegende Öffnungen mit den zugehörigen Verschlüssen besitzen, wobei diese zusätzlichen Verschlüsse in konventioneller Weise oder vorzugsweise in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildet sein können. So kann beispielsweise der Chemikalienbehälter neben einer Öffnung mit dem Verschluß mit can Anschlußstutzen auch noch einen Anschlußstutzen besitzen, der z.B. für die Einführung eines beweglichen Tauchrohres ^_n vorgesehen ist. Zweckmäßigerweise werden alle an der Oberseite des Behälters angeordneten Öffnungen mit ihren Verschlüssen von dem bereits erwähnten Schutzring oder -kragen umschlossen.

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. Die neuerungsgemäßen Behälter können im übrigen in gewünschter Weise ausgestaltet sein. So kann der Querschnitt der Behälter beispielsweise rund, quadratisch, rechteckig oder in anderer Weise ausgestaltet sein. Der

c Behälter kann weitere zusätzliche Anschlüsse besitzen, so z.B. einen Ablaufstutzen im unteren Teil bzw. im Boden des Behälters.

Neuerungsgemäße Großbehälter können in bekannter Weise auf Paletten oder Transportgestellen angeordnet sein. Die Innenwand des Behälters wird möcflichst glatt ausgeführt. Weiter ist es zweckmäßig, auch die Außenwand des Behälters, insbesondere auch im Bereich des Unterbodens, möglichst glatt auszuführen, um Staubablagerungen oder _ir Staubaufwirbelungen beim Absetzen des Behälters zu vermeiden. Der Behälter kann auch beim Transport mit Plane abgedeckt i/erdin.

Die Neuerung wird anhand der beiliegenden Figuren 1 bis weiter beschrieben. In den Figuren 1 und 2 ist ein neuerungsgemäßer Großbehälter aus Edelstahl und in den ?ig. und 4 ein neuerungsgeraäßer Großbehälter aus Polyethylen beispielsweise und schematisch dargestellt.

&ldquor;,. Die Fig. 1 zeigt den neuerungsgemäßen Großbehälter 1 in der Aufsicht. Die Fig. 2 stellt einen Vertikalschnitt längs der Linie A - A in der Fig. 1 dar.

Der Behälter 1 besitzt an der Oberseite die öffnung 2, ^_n die durch den Verschluß 3 verschlossen ist. Der Verschluß 3 besitzt insgesamt vier Anschlußstutzen 4, die ihrerseits durch die zugehörigen Schraubverschlüsse 5 verschlossen werden können. Der Verschluß 3 wird mit Hilfe der Augenschrauben 6 und einer zwischen dem Rand der öff~ ₃g nung 2 und dem Verschluß 3 eingelegten, nicht dargestell-

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ten Dichtung auf den Rand der Öffnung 2 gepreßt. Der zentral im Verschluß 3 angeordnete Anschlußstutzen besitzt einen etwas größeren Durchmesser als die ihn umgebenden vier anderen Anschlußstutzen 4. Der zentral angeordnete Anschlußstutzen dient zur Aufnahme eines Tauchrohres 7, das mit dem zentralen Anschlußstutzen fest verbunden ist (bei anderer Ausführung aber auch mit dem zentralen Anschlußstutzen lösbar verbunden sein kann, z.B. in den zentralen Anschlußstutzen eingeschraubt sein kann).

Zum Schütze des Verschlusses 3 mit den Anschlußstutzen dient der Schutzring oder -kragen 8. Gewünschtenfalls kann dieser Schutzring zum Transport- bzw. Staubschutz mit einem eigenen Verschluß verschlossen werden.

Fig. 3 zeigt einen neuerungsgemäßen Großchemikalienbehälter aus Polyethylenkunststoff in der Aufsicht. Die Fig. stellt den zugehörigen Vertikalschnitt längs der Linie B - B in Fig. 3 dar. Der Chemikalienbehälter 1 besitzt die Öffnung 2, die durch den als Schraubverschluß ausgebildeten Verschluß 3a verschlossen ist. In diesem Schraubverschluß 3a sind drei Anschlußstutzen 4 mit den zugehörigen Schraubkappen 5 angeordnet. Neben diesem neuerungsgeroäß ausgestalteten Verschluß ist in der Oberseite des Behälters noch der Anschlußstutzen 10 mit seinem zugehörigen Schraubdeckel 11 angeordnet. Dieser Anschlußstutzen 10 dient in diesem Fall z.B. zur Aufnahme des Tauchrohres 7, das fest mit dem Anschlußstutzen 10 verbunden sein kann und dann in diesem Fall dauernd im Behälter verbleibt oder das lösbar mit dem Anschlußstutzen 10 verbunden ist und dann beim Transport aus dem Behälter 1 entfernt wird. Der Verschluß 3a und der Anschlußstutzen 10 sind von dem Schutzring oder -kragen 8 umgeben, der gewünschtenfalls durch einen eigenen Transport^ bzw. Staubschutz ver-

Te schlössen werden kann.

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Entleerüngsansdhlüsse, die z.B. im Boden des Behälters =

angeordnet sind* sind in den Figuren nicht dargestellt«

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Claims

-fO- ** * 87/D 002 Dr.Eu/Ll SCHÜTZANSPRÜCHE

1. Chemikalienbehälter für flüssige Chemikalien, insbe-

r sondere Großbehälter für flüssicfe Hochreinchemikalien mit mindestens einer obenliegenden Öffnung und zugehörigem Verschluß, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß einen, zwei oder mehrere kleinere Anschlußstutzen besitzt.

2. Chemikalienbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß als Verschlußplatte oder Verschlußhaube ausgebildet ist.

3. Chemikalienbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kleineren Anschlußstutzen auswechselbar sinu.

4. Chemikalienbehälter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch 2Q gekennzeichnet, daß alle öffnungen und zugehörigen Verschlüsse von einem Schutzring umgeben sind.

5. Chemikalienbehälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzring durch einen Schutzdeckel verschließbar ist.

6. Chemikalienbehälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzdeckel in Form eines Klappdeckels oder eines Gewindedeckels auf dem Oberteil des Behälters

2Q befestigt ist.

7. Chemikalienbehälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen Und zugehörigen Verschlüsse am höchsten Punkt des

3g Behälterö angeordnet sind.

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8. Chemikalienbehälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand möglichst glatt ausgebildet ist.

9. Chemikalienbehälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand des Behälters glatt ausgeführt ist.

10. Chemikalienbehälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurkch gekennzeichnet, daß er /uit

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einer Plane abgedeckt ist.

11. Chemikalienbehälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er aus Edelstahl mit einer vorzugsweise polierten Innenwand aus-

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geführt ist.

12. Chemikalienbehälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10_r dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Kunststoff besteht.

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13. Chemikalienbehälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 und/oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Fluorkunststoff besteht.

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