氟碳法合成CF_(4)反应器结构及工艺条件优化的研究

针对氟碳法合成CF_(4)因反应剧烈、放热量大而存在的安全隐患及反应收率较低的问题,以氟碳反应器为研究对象,对影响反应器安全高效性的内部结构和影响反应收率的工艺参数进行了研究。根据现有反应器的结构缺陷对其进行改进,研究新型反应器的安全生产条件。结果表明,新型反应器可以在不使用抑爆剂的条件下实现安全高效生产,极大地降低了能耗和设备成本。通过单因素试验,研究了反应温度、反应压力和氟气流量对反应收率的影响。基于单因素试验结果和因素间的交互作用,进行了两因素三水平三重复试验和方差分析,以提升反应收率为目标对工艺参数进行优化,筛选出最优的工艺参数组合。以筛选出的最优工艺参数组合进行验证性试验,结果表明使用该工艺参数组合的反应收率为94.87%,单台反应器的CF_(4)产能为13.73kg·h^(-1)、每小时电耗为242.63kW·h,具有极高的经济价值。

电子级四氟化碳高效节能精馏技术的研究

四氟化碳(CF_(4))是微电子行业中用量最大的等离子蚀刻气体之一。在电子级CF_(4)的制备工艺流程中,精馏提纯技术是CF_(4)气体纯度能否达到电子级的关键所在。目前,本公司自主研发的电子级四氟化碳系统制备技术已实现工业化量产,但精馏提纯过程存在能耗较高,效率和收率较低等问题。针对以上问题,本项目设计开发了一款由冷凝器、再沸器和精馏塔三合一构成的不带捕集器的整体式精馏装置,采用多级液相分布精馏技术结合优化工艺操作参数,取得良好提纯效果,实现了节能、高效。