Устройство для получения гранул
Изобретение относится к технологии горячей обработки особо чистых веществ, используемых в полупроводниковой технологии, и позволяет интенсифицировать гранулирование и упростить устройство. Изобретение заключается в том, что средство для охлаждения капель выполнено в виде графитового наклонного желоба, имеющего ступенчатую или криволинейную форму. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 В Ol J 2 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
llQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4217593/31-26 (22) 07.04.87 (46) 30.10.89. Бюл. ¹ 40 (71) Черновицкий государственный университет (72) П. П. Бейсюк, И. И. Блиско, В. Р. Бурачек и Н. И. Руснак (53) 66.099.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 877989, кл. С 30 В 11/00, 29/46, !979.
Патент CIHA ¹ 4443390, кл. 264 — 13, 1984.
Изобретение относится к технологии горячей обработки, а именно к процессам грануляции активно окисляюшихся веществ, и может быть применено для грануляции особо чистых веществ, используеvlblx преимущественно в полупроводниковой технологии.
Целью изобретения явяяется интенсификация гранулирования и упрощение устройства.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства в разрезе; на фиг. 2 — аксонометрия графитового желоба, имеющего ступенчатую форму; на фиг. 3 — — то же, криволинейную форму.
Устройство для изготовления гранул состоит из емкости 1 для расплава гранулируемого вещества 2. Емкость 1 размещена в герметичной разъемной камере 3, поддерживается и центрируется тремя выступами 4. На внешней стороне камеры 3 имеется нагревательный элемент 5. В средней части камеры 3 размещен графитовый желоб 6. Нижняя съемная часть камеры 3 служит емкостью 7 для сбора гранул.
Устрой«Tâî работает следую(t(èì образом. образом.
ÄÄSUÄÄ 1517991 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПО
ГРАНУЛ (57) Изобретение относится h T(tt(),)îã(tè горячей обработки особо чистых веп<есгн, используемых в полупроводниковой т(%It()логии, и позволяет интенсифициров,)!1, грынулирование и х простить устройсз но. 1!зо6р TEíè< зыклк>чается н том, по средство для охлаждения капель Bbttl<) III(H(> H btt;l( графитового наклонного желоба, имек)щего ступенчатую или криволинейную форх)). 3 и,l.
После загрузки н емкость 1 матери<)г!ы, подвергаемого грануляции, камеру 3 откачивают и заполняют восстановительной атмосферой (что необходимо как для в<>сстанонления существующей пленки окислы, так и lля предупреждения дал ьнейше! о окисления исходного материала и пог!хч;)емblx из него гранул). Потом нключак)т ныгр«нательный элемент 5 и повышают температуру материала до температуры план t(III!)t
Капltt pHctlëàâëåííoãî ве)цестна, отрывая b от капилляра, падают на графитоный же106 6, что снос<)бстнует увеличеникз lll)()должительности их движения и увеличению теплоотдычи. Графит выбран вниду того, что почти все металлы и интермсталличе:— кие соединения не смачивают поверхность графита, что устраняет прилипыние м;и(риалаа h +(ë<)6i . а высокая T(Il..t() It(><) tt<).tность грыфи1ы ),(êîðÿåT теплоотдычу кып.!и вещества. Кып.IH, скатынык>шыяся и ) Il;) клонно му же.!о6у, ус певыс T oT пlт(> (и. «)1 (t(l)It(T )ллизации и превратить(я в ) н(рд) к> грынхг!у, которая из емкости ikey ..!(н>;! !«>!)ив дает на дно емкости 7. Величину капе.)ь частоту их падения на графитовый же,«><> можно рег >Tlироватъ двумя (и()(. (><)ых1>I: посредством подборы диаметры отверст«>l
1517991 кwttf.l1яp;(; регулировкой температуры pacll. И> и. i< нного вещества (известно, что сила п<>верхностного натяжения уменьшается с повышением течпеp3Tx ры ж идкости ) . Г1одбор наклона желоба и расстояние от капил.)Нра необходимо проводить эксперимента Ibно для к;(кдого вещества таким образом, чтобы предупредить разбрызгивание и обесll("IItTü качение капель вещества.
При il(р. В емкость загружают 10
hа,(мия. После откачки системы до давления 2 I() чм рт. ст. последнюю заполняют
Is(>.t()ð<)1()ì и герметизируют. Температуру
1>асплана кадмия поднимают на 5 — 10 К
Ist>lIIl(течпературы ll Iitâëåíèÿ, что обеспечивает частоту падения капель около 0,2 с.
Же. I()() н этом случае ус)ананлнвак>п под (I(I<>Iать процесса грану, I)It(litt (оставля(I приб.lизительtfo 25 мин.
Примененис ст пенч«того графитов<>го .келоба также увеличивает длину прохо.ЯннгГО КаПЛЕй ПУтп IIO СРаВНЕНИЮ С IIPSIXIO.,Ill(IIII<)It траекторией. Кроме того. в резуль«оУДНРЕН ИЯ Ка ПЛИ O СтУПЕНЬКа Ми ,+,е.l<><>;I h<>личество теплоты, (>тданной hап,>(й Ilf>è (нн «енин вдо.lt ж«,>о<>а, будет
< ><>. l I) ill(, l < ч II pit l(il ч он Ии IIO гл и, ih() lf flO«(1>хно(I II f ithtt)l обр;«Оч, прнмен(н>(е стуII(ll <;«<н <> г1»;<1>н>оно« > желоба ll(>3Boляет суп(естн(Нi!<> Иll I < IOII<1 ИIII 11ри и(()ольз<>ьчlllllll,h((обн> hf>IIII<>лннсйII<>If (f)(>PIVII>I Д, IIIIIX<> При движении капли по прямолинейному желобу длина пути будет равна шести диаметрам окружности, т.е. 12 R. Таким образом, использование криволинейного желоба позволяет увеличить путь, проходимый каплей, при прочих равных условиях в 1,57 раза и соответственно увеличить время контакта капли с желобом, а в конечном итоге интенсифицировать Ilpoltecc гранули10 рования. Устройство является достагочно простым как в отношении изготовления, так и в плане эксплуатации. Для его изготовления не требуется дефицитных приспособлений и материалов. Наличие графитового желоба увелиf5 чивает теплоотвод от гранул, что позволяет значительно уменьшить размеры гранулирук)щего устройства. Наличие восстанонитсльной атмосферы внутри устройства позволяет не только предупреждать окисление изготов1яемых Гранул, но и Восстанав1ивать образовавшиеся в и xo1ío÷ материале окисные пленки. Необ>ходимо также оретить относительно высокук) теплопроводность водорода, что улуч(пает геплообмен чеж ту графитовыч желобом и внеlllll(. ср» (ой. Ф(>1)з((1ла изоГ)р» тени.ч Устройство для получения гранул, включакн)(ее камеру, установленную IS (е верхней ч(<ст II fкость для расплава с капlfлля30 f)<>xt, средство для oxлаждения капель I« itк<)(гь для сбора готовых гранул, отли<а>оп<< (()I I(ч, что, с целью интенсификации гранулнрования и упрощения устройства, средство д.)я ox)I Iæ;tåíèÿ капель выl«>,ill(Ho н виде наклонного графитового же.нп>;(, имею(пего ступенч>)тх ю или криво,>инейнук> форму. I:5! 799! Фиг. 2 (.()r l,IlrIl t r r 1 3 !! r 1 I ilí (! I IrlI,Irk !н! H I I ! ! I l I rrr i l,r(rr в г )| », »,r « r t;r rlr, « rrrrrr ! I,I!!.Б, 1! <, r,> + !,, !,, I l )rill rirr .lr I Irr tillr If r l,I t r I rIlI lirr hIrrllil, ° 
