Способ очистки фторида водорода

 

Изобретение относится к неорганической химии. Сущность способа очистки фторида водорода от примесей SiF₄ и PF₅ заключается в том, что газовую смесь пропускают через фторид натрия при 225 - 275°С и давлением 50 - 150 мм рт. ст. Степень очистки HF от SF₄ составляет 100%, а от PF₅ - 99,3%.

Изобретение относится к неорганической химии, в частности к технологии получения и очистки безводного фторида водорода.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ, принятый за прототип, согласно которому НF и SiF₄ улавливают совместно на фториде натрия, а затем проводят раздельную десорбцию НF при 350^оС, а SiF₄ при 550^оС.

Недостатками прототипа являются двухстадийность процесса, сравнительно высокие энергозатраты, меньшая емкость сорбента для SiF₄ вследствие совместной с НF сорбции, невозможность очистки НF от присутствующего в качестве примеси РF₅ как на стадии сорбции, так и на стадии десорбции.

Целью изобретения является обеспечение возможности одновременной очистки НF от присутствующего в газе РF₅.

Поставленная цель достигается тем, что очистку безводного фторида водорода от фторида кремния и фторида фосфора производят пропусканием газовой смеси через фторид натрия при 225-275^оС и давлении 50-150 мм рт.ст.

П р и м е р 1. Газовую смесь массой 1,5 кг, состоящую из 86 мас. НF, 10 мас. SiF₄ и 4 мас. РF₅, пропускают через 12 кг гранулированного NaF при температуре 260+ +10^оС и давлении 145 + 5 мм рт.ст. Пропущенный через сорбент НF конденсировали в емкости при температуре жидкого азота. По окончании процесса в емкости оказалось 1,27 кг НF. Анализ продукта показал присутствие в нем следов SiF₄ и около 0,03 мас. РF₅. Степень очистки НF от SiF₄ практически нацело, а от РF₅ 99,3% П р и м е р 2. Смесь газов, в которой содержатся те же, что и в примере 1, компоненты, пропускали через слой гранулированного NaF при 230+ 5^оС и давлении 50+ 60 мм рт. ст. Расход исходной газовой смеси составлял 0,017 дм³/см³ мин. Прошедшие через сорбент газы содержали до данным ИКС-анализа не более 0,02 мас. SiF₄ и около 0,03 мас. РF₅. Степень очистки НF от указанных соединений составила более 99% Преимуществами предлагаемого способа очистки безводного НF от примесей SiF₄ и РF₅ по сравнению с известными техническими решениями являются: проведение очистки в одну стадию; возможность улавливания РF₅; снижение потерь НF; снижение энергозатрат; упрощение процесса очистки НF.

Внедрение предлагаемого способа в производство позволит сократить длительность процесса переработки газовых смесей, содержащих НF, SiF₄ и РF₅, и уменьшить трудо- и энергозатраты.

Формула изобретения

СПОСОБ ОЧИСТКИ ФТОРИДА ВОДОРОДА от тетрафторида кремния путем пропускания через фторид натрия при 225 275^oС, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности одновременной очистки от пентафторида фосфора, процесс осуществляют при давлении 50 150 мм рт. ст.