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氟化氫作為一種重要的高附加值氟化工產(chǎn)品,用途非常廣泛,在國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著越來越重要的作用。氟化氫的制備方法主要分為螢石法和氟硅酸法,氟硅酸法包括氟化鹽中間法,硫酸分解氟硅酸制取氟化氫和氟硅酸熱分解制取氟化氫等方法的原理。

氟化氫的提純

HF經(jīng)純化后制備的電子級氫氟酸是微電子行業(yè)的關(guān)鍵化工材料,在薄膜液晶顯示器、集成電路和半導(dǎo)體等行業(yè)中用于清洗和腐蝕芯片，且可作為分析試劑及生產(chǎn)含氟的高純化學(xué)品。產(chǎn)品的純度、潔凈度直接影響集成電路的電性能、合格率和可靠性,關(guān)鍵要控制堿、重金屬及非金屬等離子雜質(zhì)的含量。目前,國內(nèi)外采用的提純技術(shù)主要為精餾、蒸餾、亞沸蒸餾,減壓蒸餾及氣體吸收等,不同的提純方法及特點見表1。

一般綜合利用蒸餾、化學(xué)處理、氣體吸收、顆?？刂萍皝喎姓麴s等多種方法來制備超高純氫氟酸，滿足各項技術(shù)指標(biāo)。蒸餾設(shè)備還需考慮高溫下材質(zhì)的抗腐蝕性,一般用金、鉑、銀等或聚四氟乙烯制造。此外,生產(chǎn)裝置的設(shè)計取決于工藝流程的布置,利用物料自然向下流動的垂直布置能夠在中部制備高純氫氟酸,底部過濾產(chǎn)品、罐裝及貯存,能減少泵的輸送,節(jié)約能量并降低成本,避免二次污染。電子級氫氟酸的生產(chǎn)流程:經(jīng)過化學(xué)預(yù)處理的工業(yè)無水氫氟酸送入精餾塔進(jìn)行精餾得到HF氣體;冷卻HF并送人吸收塔,吸收用超純水,任液比與噴淋密度繼續(xù)純化電子級氫氟酸。

  氟化氫蒸餾裝置圖

此裝置為PFA或聚四氟乙烯材質(zhì)，耐受氫氟酸等強(qiáng)酸強(qiáng)堿，主要針對含氫氟酸，氟化氫的制備與純化實驗