JP2006022955A - 高純度流体を分配する装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 内部に多量の高純度流体を収容できる外側容器10と、前記外側容器10と関連させた、前記高純度流体を分配するための出口4と、前記出口4を通って前記外側容器10から出る高純度流体の流量を制御できるバルブ3と、前記外側容器10に少なくとも一部分が位置し、前記出口4と連通し、かつ前記外側容器10の内部と連通した入り口12を備えている内側容器9と、前記内側容器9内に収容された、望ましくない成分を含有する前記高純度流体を精製するための精製媒体7と、高純度流体が前記内側容器9から前記外側容器10の内部に流れ出るのを防止する流量制御装置とを備えているように構成する。
【選択図】 図1
Description
・精製媒体7についての分解速度が低下する;
・精製媒体7への非選択的吸着の減少;
・「ヒール」は、精製装置9を通過しないようにできる;
・活性化精製装置9を外側容器10に容易に設置できる;
・内側容器9において流体が液化する可能性の減少。
概略寸法が1.9×50cm(0.75”×20”)である316Lステンレス鋼チューブを準備した。このチューブには、各末端にフィッティングを備えており、さらに一端に、図1に示すタイプの2ポートバルブアセンブリに接続した多孔質ステンレス鋼フィルターカップを備えていた。このチューブに、開口底から3Aモレキュラーシーブ吸着剤約70gを充填した。ステンレス鋼焼結ディスクインサートを、チューブの底に配置して吸着剤が漏れるのを防止した。次に、チューブの底を、15psig公称亀裂圧力チェックバルブに接続した。このチェックバルブは、Swagelock社製(モデルSS−CHS4−15−KZ−SC11)であり、流れ方向の矢印が吸着剤を充填したチューブの方向に向いている。このチューブを、オーブンに入れ、チェックバルブの入り口を、乾燥窒素ガスソースに結合させた。乾燥窒素を、チェックバルブを通して流し、モレキュラーシーブのカラムに入れ、カスタマーバルブから出しながら、チューブを200℃で16時間加熱した。次に、窒素の流れを停止し、カスタマーバルブを閉じた。チューブとバルブのアセンブリを、次に窒素ソースとの接続を切り、図1に示すような外側容器としての44L鋼製圧縮ガスシリンダーにねじ込んだ。DISSバルブ出口から真空排気し、カスタマーバルブとバイパスバルブを開いた。シリンダーと吸着剤媒体を十分に排気したら、カスタマーバルブを閉じ、外側シリンダーに、ヘリウムをバイパスバルブから圧力35.5バール(515psig)まで充填した。
例1で作製したシリンダーを、デジタル圧力トランスデューサを備えた2段階レギュレータに接続した後、MKS質量流量コントローラ(範囲1〜18slpm)に接続した。ヘリウムを、1〜18slpmの種々の流量でカスタマーバルブを通して流した。周期的に流れを停止し、以下の手順でカスタマー及びバイパスバルブにより圧力を読み取った。
工程2:質量流量コントローラを所望の流量にする;
工程3:レギュレータバルブを開く;
工程4:ヘリウムを1〜10分間流す;
工程5:レギュレータバルブを閉めて流量をゼロにする;
工程6:圧力を記録する;
工程7:バイパスバルブを開く;
工程8:圧力を記録する;
工程9:バイパスバルブを閉める;
工程10:工程2からを反復する。
2 バルブ
3 バルブアセンブリ
4 出口
5 充填経路
6 多孔質要素
7 精製媒体
8 チェックバルブ
9 内側容器
10 外側容器
11 チェックバルブ
12 入口
Claims (15)
- 高純度流体を収容し且つ分配するための装置であって、内部に多量の高純度流体を収容できる外側容器と;前記外側容器と関連させた、前記高純度流体を分配するための出口と;前記出口を通って前記外側容器から出る高純度流体の流量を制御できるバルブアセンブリと;前記外側容器に少なくとも一部分が位置し、前記出口と連通し、かつ前記外側容器の内部と連通した入り口を備えている内側容器と;前記内側容器内に収容された、望ましくない成分を含有する前記高純度流体を精製するための精製媒体と;高純度流体が前記内側容器から前記外側容器の内部に流れ出るのを防止する流量制御装置と、を備えている装置。
- 前記内側容器と前記出口との間に第二流量制御装置を備えている、請求項1に記載の装置。
- 前記流量制御装置がチェックバルブである、請求項1又は2に記載の装置。
- 前記バルブアセンブリにおいて別個の充填経路を備えており、かつ前記別個の充填経路が、その別個の充填経路を通る流量を制御するためのバルブを備えている、請求項1に記載の装置。
- 前記出口付近の前記内側容器に多孔質要素を備えている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の装置。
- 前記流量制御装置が、バネバイアスポペットチェックバルブである、請求項1〜5のいずれか1項に記載の装置。
- 前記外側容器が、前記精製媒体と相互作用して汚染物質を生成することができる高純度流体を収容している、請求項1〜6のいずれか1項に記載の装置。
- 前記外側容器に、一酸化炭素、酸化窒素、シラン、アルシン、ジボラン、ホスフィン、ジクロロシラン、トリクロロシラン及びそれらの混合物からなる群から選択された高純度流体が充填されている、請求項1〜7のいずれか1項に記載の装置。
- 前記精製媒体が、ゼオライト、カーボン、アルミナ、アルミノシリケート、シリカゲル、マグネシア、フルオリジル、架橋微細孔ポリマー、硫酸マグネシウム、炭素担持リチウム、炭素担持バリウム、アルミナ担持銅、炭素担持塩化マグネシウム、アルミナ担持塩化マグネシウム、炭素担持臭化マグネシウム、アルミナ担持ニッケル、炭素担持パラジウム、多孔質ポリプロピレン、多孔質ポリ(テトラフルオロエチレン)、ステンレス鋼メッシュ、焼結ニッケル、焼結ステンレス鋼、多孔質アルミナ及びそれらの混合物からなる群から選択されたものである、請求項1〜8のいずれか1項に記載の装置。
- バルブにより制御される出口を備えた外側容器からの高圧高純度流体を分配する方法であって、
前記出口に接続された精製媒体を収容する内側容器を備えた外側容器を準備することであって、前記内側容器の入り口が、高純度流体が前記外側容器の内部から前記出口にのみ流れ出るようにすることができる流量制御装置を備えていることと;
前記バルブを開けて、高圧高純度流体を、前記流量制御装置及び前記精製媒体を通って流すことと;
前記精製媒体との相互作用により汚染物を含有する前記高純度流体を精製することと;
前記高純度流体を前記外側容器の出口を通して分配することと、
を含む方法。 - 前記高圧高純度流体の圧力が、前記流量制御装置を通過するときに低下せしめられる、請求項10に記載の方法。
- 前記内側容器から分配された前記高純度流体の第一部分を、前記第一部分の後に分配された前記高純度流体から分離する、請求項10又は11に記載の方法。
- 前記高純度流体が、前記精製媒体の下流に位置した第二流量制御装置を通って流れる、請求項10〜12のいずれか1項に記載の方法。
- 前記高純度流体が、一酸化炭素、酸化窒素、シラン、アルシン、ジボラン、ホスフィン、ジクロロシラン、トリクロロシラン及びそれらの混合物からなる群から選択される、請求項10〜13のいずれか1項に記載の方法。
- 前記精製媒体が、ゼオライト、カーボン、アルミナ、アルミノシリケート、シリカゲル、マグネシア、フルオリジル、架橋微細孔ポリマー、硫酸マグネシウム、炭素担持リチウム、炭素担持バリウム、アルミナ担持銅、炭素担持塩化マグネシウム、アルミナ担持塩化マグネシウム、炭素担持臭化マグネシウム、アルミナ担持ニッケル、炭素担持パラジウム、多孔質ポリプロピレン、多孔質ポリ(テトラフルオロエチレン)、ステンレス鋼メッシュ、焼結ニッケル、焼結ステンレス鋼、多孔質アルミナ及びそれらの混合物からなる群から選択される、請求項10〜14のいずれか1項に記載の方法。
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