本發明涉及超高純電子級雙氧水制備,具體為一種超高純電子級雙氧水生產工藝。
背景技術:
1、雙氧水,化學名為過氧化氫,化學式為h2o2,是一種常見的化學物質,廣泛應用于消毒、清潔、漂白等領域。它呈無色液體,具有輕微的刺激性氣味,溶于水。
2、超高純電子級雙氧水,通常稱為電子級過氧化氫或電子級h2o2,是一種高度純凈的過氧化氫,專門用于半導體、微電子、光伏等高科技行業,尤其是在芯片制造、光伏面板生產等領域中發揮著重要作用。與常規的雙氧水相比,電子級雙氧水在純度和雜質控制上要求極為嚴格,通常需要達到99.999%或更高的純度。
3、超高純電子級雙氧水具有極高的純度、低雜質含量和穩定性,其主要有幾個方面的應用:
4、①、半導體制造:超高純電子級雙氧水用于硅晶圓的清洗和表面處理。在晶圓生產過程中,需要用高純度的雙氧水去除晶圓表面的有機物和金屬雜質,保證后續工藝的精度和質量。
5、②、光伏行業:在太陽能電池的生產過程中,超高純電子級雙氧水用于清洗硅片表面,去除微小的雜質和污染物,保證電池效率。
6、③、清洗和蝕刻:在集成電路的制造過程中,超高純電子級雙氧水作為蝕刻液或清洗劑,去除多余的材料層或污染物,保證電路的精細度。
7、④、化學合成和分析:在一些高精度化學合成反應中,超高純電子級雙氧水也作為氧化劑來使用,要求純度極高以避免雜質干擾。
8、超高純電子級雙氧水的生產工藝通常比常規雙氧水復雜,生產過程中需要使用專門的設備和技術來保證高純度,避免空氣中的塵埃、金屬離子等雜質污染。
9、目前,市場上常見的超高純電子級雙氧水生產方法包括蒸餾法、離子交換法、膜分離法等,這些方法各有優缺點,但都面臨著高成本、低效率和難以達到更高純度的挑戰。從而,開發一種新的生產工藝,以提高生產效率、降低成本,并確保產品質量,迫在眉睫,對此,本發明提出一種超高純電子級雙氧水生產工藝。
技術實現思路
1、本發明目的是提供一種超高純電子級雙氧水生產工藝,以解決現有技術中常見的超高純電子級雙氧水生產方法大多面臨著高成本、低效率和難以達到更高純度的挑戰的問題。
2、為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:一種超高純電子級雙氧水生產工藝,包括以下步驟:
3、步驟(1),稀釋:
4、將暫存在雙氧水儲槽內的質量分數為50%工業級雙氧水通過離心泵打入車間調配稀釋器內,加純水稀釋,泵入冷卻器內降溫,并控制雙氧水溫度;
5、步驟(2),吸附:
6、將稀釋后的雙氧水依次泵入反滲透膜、陰離子交換床和陽離子交換床內,吸附去除雙氧水中的大分子有機物、陰離子雜質和陽離子雜質;
7、步驟(3),過濾:
8、將經過吸附純化的雙氧水泵入精密過濾機,過濾;
9、步驟(4),灌裝:
10、對過濾合格產品進行灌裝。
11、優選的,所述步驟(1)中稀釋后的雙氧水質量分數為31%。
12、優選的,所述步驟(1)中稀釋、降溫后,控制雙氧水溫度在20℃以下。
13、優選的,所述步驟(2)中吸附去除的陰離子雜質包括so42-、po43-、no3-和cl-。
14、優選的,所述步驟(2)中吸附去除的陽離子雜質包括na+、k+、fe3+和ca+。
15、優選的,所述步驟(2)的詳細步驟如下:
16、步驟(21),將稀釋后的雙氧水泵入反滲透膜,去除雙氧水中的大分子有機物,然后轉移至1號緩沖罐;
17、步驟(22),將1號緩沖罐內雙氧水溶液再泵入陰離子交換床,去除雙氧水中陰離子雜質,再轉移至2號緩沖罐;
18、步驟(23),將2號緩沖罐內雙氧水泵入陽離子交換床內,去除雙氧水中的陽離子,然后轉移至3號緩沖罐。
19、優選的,所述步驟(3)過濾的具體步驟如下:
20、將經過吸附純化的雙氧水泵入精密過濾機,經過過濾器進行過濾,濾渣進入到過濾器中,經循環過濾經檢測顆粒合格的產品可以進行灌裝,若顆粒不合格則加長循環過濾時間。
21、優選的,所述過濾器的規格為0.2um。
22、優選的,所述步驟(4)的灌裝在車間萬級凈化房內,且在百級層流罩下進行。
23、優選的,所述步驟(4)的灌裝在20±5℃和常壓下進行。
24、本發明至少具備以下有益效果:
25、本發明提供的一種超高純電子級雙氧水生產工藝,操作簡單,流程少,不僅提高了生產效率,而且降低了生產成本,同時確保了產品質量滿足電子級雙氧水的嚴格要求。
1.一種超高純電子級雙氧水生產工藝,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種超高純電子級雙氧水生產工藝,其特征在于,所述步驟(1)中稀釋后的雙氧水質量分數為31%。
3.根據權利要求1所述的一種超高純電子級雙氧水生產工藝,其特征在于,所述步驟(1)中稀釋、降溫后,控制雙氧水溫度在20℃以下。
4.根據權利要求1所述的一種超高純電子級雙氧水生產工藝,其特征在于,所述步驟(2)中吸附去除的陰離子雜質包括so42-、po43-、no3-和cl-。
5.根據權利要求1所述的一種超高純電子級雙氧水生產工藝,其特征在于,所述步驟(2)中吸附去除的陽離子雜質包括na+、k+、fe3+和ca+。
6.根據權利要求1所述的一種超高純電子級雙氧水生產工藝,其特征在于,所述步驟(2)的詳細步驟如下:
7.根據權利要求1所述的一種超高純電子級雙氧水生產工藝,其特征在于,所述步驟(3)過濾的具體步驟如下:
8.根據權利要求7所述的一種超高純電子級雙氧水生產工藝,其特征在于,所述過濾器的規格為0.2um。
9.根據權利要求1所述的一種超高純電子級雙氧水生產工藝,其特征在于,所述步驟(4)的灌裝在車間萬級凈化房內,且在百級層流罩下進行。
10.根據權利要求9所述的一種超高純電子級雙氧水生產工藝,其特征在于,所述步驟(4)的灌裝在20±5℃和常壓下進行。