一种超高纯化学品容器的腔体表面处理系统及方法与流程

专利2024-04-08  99



1.本发明涉及化学品清洗干燥领域,尤其是涉及一种超高纯化学品容器的腔体表面处理系统及方法。


背景技术:

2.超高纯ald/cvd前驱体产品是整个电子工业体系的核心原材料之一,其被广泛应用于电脑芯片、太阳能电池、移动通讯、卫星导航、航天器等电子器件制造的诸多方面,在航天航空、新型太阳能电池、电子产品等领域发挥着巨大作用。
3.对于一些遇空气剧烈反应的、高纯的、超纯的前驱体化学品,采用的超高纯的包装容器进行生产、制造、储存和包装。高纯、超纯容器在加工完成后,需要进行腔体的表面处理和表面清洗来保证腔体的清洁度,而容器腔体的表面处理方法及装置,直接影响着企业的经济效益、产能、质量甚至安全。因此,容器的可靠的、高效的、稳定的腔体表面处理、表面清洗系统和工艺成了公司甚至行业亟需突破的瓶颈。
4.现有的表面处理及清洗方法都是全流程人工操作。传统方法中,对于大容积容器的清洗是特别不利的,效率极低,水资源以及表面处理液浪费严重,且无法精确把控表面处理的工艺流程条件。
5.例如,在中国专利文献上公开的“一种石油机械零件表面处理的方法”,其公告号为cn106521497a,使用清洗液在35-50℃的温度下对石油机械零件表面进行清洗除油处理;放入氮化盐熔融后的液体中,保持温度400-550℃,时间0.5-5h;再浸入氧化盐熔融后的液体中,保持温度300-420℃,时间50-80min;自然冷却至室温后使用抛光液进行抛光处理,15-35℃的温度下处理0.8-3h;再使用钝化液对其表面进行钝化处理,15-35℃的温度下处理1.5-4h。该发明去除石油的效果好,再经过氮化、氧化、抛光、钝化的处理使得石油机械零件表面的抗腐蚀能力强,表面硬度达30hrc以上,延长使用寿命。本发明处理的方法成本较低,同时对环境无害,可广泛用于较大体积石油机械零件表面处理,然而,该专利的不足之处在于,通过浸泡的方式进行表面处理,处理时间较长,效率低。


技术实现要素:

6.本发明是为了克服现有技术中,通过纯人工的方法对超高纯化学品容器的腔体进行表面处理和清洗的过程,效率较低,处理液浪费严重等问题,提供一种超高纯化学品容器的腔体表面处理系统及方法,可以高效地对超高纯化学品容器的腔体进行自动化的表面处理和清洗,降低了人工成本,提高了效率,减小了处理液的浪费情况。
7.为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:本发明,一种超高纯化学品容器的腔体表面处理系统,所述腔体表面处理系统包括:容器翻转系统、去油脂液系统、去离子初洗液系统、抛光液系统、钝化液系统、螯合剂系统、纯水系统、超纯无水乙醇系统、烘干系统、回收系统和plc控制程序;plc程序设定参数后各功能系统分别按照设定流程执行动作,容器翻转系统对容器进行夹紧、升高和翻转;去油
脂液系统执行去油脂清洗作业并结合回收系统完成去油脂液的回收操作;去离子初洗液系统执行去金属离子清洗作业并结合回收系统完成去离子初洗液的回收操作;抛光液系统执行抛光作业并结合回收系统完成抛光液的回收操作;钝化液系执行钝化作业并结合回收系统完成钝化液的回收操作;螯合剂系统执行螯合作业并结合回收系统完成螯合剂的回收操作;纯水系统执行定量定时的冲洗操作并将废水排放进污水处理系统管路;超纯无水乙醇系统执行除水作业并结合回收系统完成乙醇的回收、除水、提纯操作;烘干系统在设定的温度下加热工作气并定时长干燥已完成清洗作业的容器;回收系统包括回收槽、安装在回收槽中的回收液位计,回收槽连接有放空电磁阀和回收管路,回收管路上设有回收泵,回收管路上设有去油脂液回收阀、去离子初洗液回收阀、抛光液回收阀、钝化液回收阀、螯合剂回收阀、乙醇回收阀。
8.本技术通过plc控制程序自动化地控制各个系统,使得高压喷嘴根据表面处理和清洗的工序的需要喷出对应的液体,省去了人工操作,并且通过高压喷液代替浸泡的方法,使得表面处理的效率更高,而回收系统可以对各种表面处理液进行分别回收,降低表面处理液的损耗。
9.作为优选,容器翻转系统包括容器翻转机、夹紧装置、脚叉、喷洒升高限位导轨、容器升高导轨;通过上述结构可以实现容器的自动升高和翻转。
10.作为优选,去油脂液系统包括去油脂液进、出口电磁阀、去油脂液增压泵、去油脂液压力表、流量调节阀、去油脂液加热棒、去油脂液温度传感器、去油脂液储罐液位计;去油脂液进、出口电磁阀可以控制去油脂液到高压喷头的通断,去油脂液增压泵可以提高其喷出的压力,去油脂液压力表可对去油脂液压力进行监测,去油脂液加热棒、去油脂液温度传感器可以检测并控制温度,在压力和温度达到指标后,通过高压喷嘴将去油脂液喷出。
11.作为优选,去离子初洗液系统包括去离子初洗液进、出口电磁阀、去离子初洗液增压泵、去离子初洗液压力表、流量调节阀、去离子初洗液加热棒、去离子初洗液温度传感器、去离子初洗液储罐液位计;去离子初洗液进、出口电磁阀可以控制去离子初洗液到高压喷头的通断,去离子初洗液增压泵可以提高其喷出的压力,去离子初洗液压力表可对去离子初洗液压力进行监测,去离子初洗液加热棒、去离子初洗液温度传感器可以检测并控制温度,在压力和温度达到指标后,通过高压喷嘴将去离子初洗液喷出。
12.作为优选,抛光液系统包括抛光液进、出口电磁阀、抛光液增压泵、抛光液压力表、流量调节阀、抛光液加热棒、抛光液温度传感器、抛光液储罐液位计;抛光液进、出口电磁阀可以控制抛光液到高压喷头的通断,抛光液增压泵可以提高其喷出的压力,抛光液压力表可对抛光液压力进行监测,抛光液加热棒、抛光液温度传感器可以检测并控制温度,在压力和温度达到指标后,通过高压喷嘴将抛光液喷出。
13.作为优选,钝化液系统包括钝化液进、出口电磁阀、钝化液增压泵、钝化液压力表、流量调节阀、钝化液加热棒、钝化液温度传感器、钝化液储罐液位计;钝化液进、出口电磁阀可以控制钝化液到高压喷头的通断,钝化液增压泵可以提高其喷出的压力,钝化液压力表可对钝化液压力进行监测,钝化液加热棒、钝化液温度传感器可以检测并控制温度,在压力和温度达到指标后,通过高压喷嘴将钝化液喷出。
14.作为优选,螯合剂系统包括螯合剂进、出口电磁阀、螯合剂增压泵、螯合剂压力表、流量调节阀、螯合剂加热棒、螯合剂温度传感器、螯合剂储罐液位计;螯合剂进、出口电磁阀
可以控制螯合剂到高压喷头的通断,螯合剂增压泵可以提高其喷出的压力,螯合剂压力表可对螯合剂压力进行监测,螯合剂加热棒、螯合剂温度传感器可以检测并控制温度,在压力和温度达到指标后,通过高压喷嘴将螯合剂喷出。
15.作为优选,纯水系统包括纯水电磁阀、纯水增压泵、纯水压力表和流量调节阀;纯水电磁阀可以控制纯水的出水,纯水增压泵用于提高其喷出的压力,纯水压力表可以对纯水的压力进行检测。
16.作为优选,超纯无水乙醇系统包括超纯无水乙醇进、出口电磁阀、超纯无水乙醇流量调节阀、超纯无水乙醇储罐液位计、乙醇加入电磁阀、氮气加压电磁阀、乙醇储罐排气阀、乙醇纯化器、乙醇接收罐。
17.一种超高纯化学品容器的腔体表面处理方法,使用上述系统来完成,包括以下流程:
①ꢀ
plc程序根据设定温度分别开启去油脂液加热棒、去离子初洗液加热棒、抛光液加热棒、钝化液加热棒、螯合剂加热棒的加热功能,并根据去油脂液温度传感器、去离子初洗液温度传感器、抛光液温度传感器、钝化液温度传感器、螯合剂温度传感器的信号反馈进行自动控温;

plc通过容器翻转系统辑实现容器夹紧、升高、翻转的自动化操作;

当容器翻转完成,plc开启去油脂液增压泵、去油脂液进、出口电磁阀,并开始计时;当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵和回收电磁阀将去油脂液回收至低液位后,关闭回收泵和回收电磁阀;

当去油脂液喷淋完成时,plc关闭去油脂液增压泵和进出口电磁阀、去油脂液加热棒、去油脂液温度传感器,并开启回收泵和回收电磁阀回收去油脂液,当液位计显示为“0”时,plc关闭回收泵、回收电磁阀,开启去离子初洗液增压泵和进出口电磁阀,并开始计时;

当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵和回收电磁阀完成去离子初洗液的回收到低液位后,关闭回收泵、回收电磁阀;

当去离子初洗液喷淋完成,plc关闭去离子初洗液增压泵和进出口电磁阀、去离子初洗液加热棒、去离子初洗液温度传感器,当液位计显示为“0”时,plc关闭回收泵、回收电磁阀,开启抛光液增压泵、抛光液进出口电磁阀,并开始计时;

当回收系统液位计显示到超液位时,plc开启回收泵、回收电磁阀完成抛光液的回收至低液位后关闭回收泵、回收电磁阀;

当抛光液喷淋时长结束,plc关闭钝化液增压泵、钝化液进出口电磁阀、钝化液加热棒、钝化液温度传感器,当液位计显示为“0”时,plc关闭回收泵、回收电磁阀,开启钝化液增压泵、钝化液进出口电磁阀,并开始计时;

当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵、钝化液回收电磁阀完成钝化液的回收至低液位后,关闭回收泵、回收电磁阀;

当钝化液喷淋时长结束,plc关闭钝化液增压泵、钝化液进出口电磁阀、钝化液加热棒、钝化液温度传感器,当液位计显示为“0”时,plc关闭收泵、回收电磁阀,开启螯合剂增压泵、螯合剂进出口电磁阀,并开始计时;

当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵、回收电磁阀完成螯合剂的回收至低液位后,关闭回收泵、回收电磁阀;

当螯合剂喷淋完成,plc关闭螯合剂增压泵、螯合剂进出口电磁阀、螯合剂加热棒、螯合剂温度传感器,当液位计显示为“0”时,plc关闭回收泵、回收电磁阀,开启纯水增压泵、纯水进、出口电磁阀、放空电磁阀,并开始计时;

当纯水喷洗时长结束且液位计显示为“0”时,plc关闭放空阀、纯水增压泵、纯水进、出口电磁阀,开启超纯无水乙醇进、出口电磁阀和氮气增压阀,plc开始计时;

当回收系统液位计显示到超液位时,plc开启回收泵、回收电磁阀、纯化器排气电磁阀回收至低液位后,关闭回收泵、回收电磁阀、纯化器排气电磁阀;

当超纯无水乙醇喷洗完成,plc关闭超纯无水乙醇进、出口电磁阀和氮气增压阀,并开启回收泵、回收电磁阀、纯化器排气电磁阀、超纯无水乙醇进、出口电磁阀和氮气增压阀,当液位计显示为“0”时,plc控制关闭回收泵、回收电磁阀、纯化器排气电磁阀、超纯无水乙醇进、出口电磁阀和氮气增压阀;

当超纯无水乙醇喷洗时间完成,plc开启工作气电磁阀和气体加热器,plc进行计时;

当烘干时间完成,plc关闭气体加热器,1小时后plc关闭工作气电磁阀;

当工作气电磁阀关闭后,plc控制翻转机、电气复位。
18.因此,本发明具有如下有益效果:(1)本发明所述系统及方法可省略容器加液倒液步骤,通过容器倒立,高压液体喷洗,可实现自动化清洗,降低人工成本,避免工艺出错,解决较重颗粒沉淀无法洗出的问题;(2)通过高压冲洗代替浸泡处理,提高处理效率;(3)本发明所述系统具备表面处理液回收功能,并且实现清洗液循环喷洗,打破了对清洗液储罐的依赖,从而极大限度的减少了场地的使用。
附图说明
19.图1是本发明的一种结构示意图。
20.图2是本发明图1的左侧部分的放大图。
21.图3是本发明图1的右侧部分的放大图。
22.图4是本发明容器翻转系统的一种结构示意图。
23.图5是本发明实施例二的回收系统的一种结构示意图。
24.图中:1.气体加热器2.去离子初洗液储罐3.去油脂液储罐4.去离子初洗液进口电磁阀5.去离子初洗液流量调节阀6.去离子初洗液增压泵7.去离子初洗液压力表8.去离子初洗液出口电磁阀9.去油脂液进口电磁阀10.去油脂液流量调节阀11.去油脂液增压泵12.去油脂液压力表13.去油脂液出口电磁阀14.工作气电磁阀15.工作气流量调节阀16.纯水流量调节阀17.容器翻转系统17-1.夹紧装置17-2.脚叉17-3. 喷洒升高限位导轨17.4容器升高导轨18.高压喷嘴19.纯水电磁阀20.plc控制箱21.可移动回收槽22.液位计23.放空电磁阀24.回收电磁阀25.回收泵26.去离子初洗液回收电磁阀27.去油脂液回收电磁阀28.纯水增压泵29.纯水压力表30.纯水出口电磁阀31.容器翻转机32.抛光液储罐33.抛光液进口电磁阀34.抛光液流量调节阀35.抛光液增压泵36.抛光液压力表37.抛光液出口电磁阀38.钝化液储罐39.钝化液进口电磁阀40.钝化液流量调节阀41.钝化液增压泵42.钝化液压力
表43.钝化液出口电磁阀44.螯合剂储罐45.螯合剂进口电磁阀46.螯合剂流量调节阀47.螯合剂增压泵48.螯合剂压力表49.螯合剂出口电磁阀50.抛光液回收电磁阀51.钝化液回收电磁阀52.螯合剂回收电磁阀53.钝化液加热棒54.钝化液温度传感器55.抛光液加热棒56.抛光液温度传感器57.去离子初洗液加热棒58.去离子初洗液温度传感器59.去油脂液加热棒60.去油脂液温度传感器61.螯合剂加热棒62.螯合剂温度传感器63.螯合剂储罐液位计64.钝化液储罐液位计65.抛光液储罐液位计66.去离子初洗液储罐液位计67.去油脂液储罐液位计68.超纯无水乙醇罐69.乙醇进口电磁阀70.乙醇流量调节阀71.乙醇出口电磁阀72.乙醇储罐排气阀73.氮气加压电磁阀74.乙醇加入电磁阀75.超纯无水酒乙醇液位计76.乙醇纯化器77.乙醇蒸馏釜液位计78.乙醇蒸馏釜排气电磁阀79.乙醇接收罐80.氮气加压电磁阀81.乙醇接收罐排气电磁阀82.乙醇接收罐压出电磁阀83.乙醇接收电磁阀84.乙醇蒸馏釜放空阀85.乙醇回收电磁阀86.纯水暂存阀87.乙醇暂存阀88.纯水暂存箱89.乙醇暂存箱90.冲洗喷头。
具体实施方式
25.下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
26.实施例一,如图1-4所示,一种超高纯化学品容器的腔体表面处理系统,包括:容器翻转系统17:容器翻转系统包括容器翻转机31、夹紧装置17-1、脚叉17-2、喷洒升高限位导轨17-3、容器升高导轨17-4。
27.去油脂液系统:去油脂液储罐3用于去油脂液的储存,去油脂液进口电磁阀9、去油脂液出口电磁阀13的开关控制去油脂液的通断,去油脂液流量调节阀10可实现去油脂液流量调节,去油脂液增压泵11用于对去油脂液增压,去油脂液压力表12可对去油脂液压力的进行监测,最终由高压喷嘴18对容器内壁进行喷洗,在喷洗过程中,通过开启去油脂液回收电磁阀27对去油脂液进行回收,去油脂液加热棒59、去油脂液温度传感器60可实现去油脂液的加热和温度监测,去油脂液储罐液位计67可实现液位的监控。
28.去离子初洗液系统:去离子初洗液储罐2用于去离子初洗液的储存,去离子初洗液进口电磁阀4、去离子初洗液出口电磁阀8的开关控制去离子初洗液的通断,去离子初洗液流量调节阀5可实现去离子初洗液流量调节,去离子初洗液增压泵6用于对去离子初洗液增压,去离子初洗液压力表7可对去离子初洗液压力的进行监测,最终由高压喷嘴18对容器内壁进行喷洗,在喷洗过程中,通过开启去离子初洗液回收电磁阀26对去离子初洗液进行回收,去离子初洗液加热棒57、去离子初洗液温度传感器58可实现去离子初洗液的加热和温度监测,去离子初洗液储罐液位计66可实现液位的监控。
29.抛光液系统:抛光液储罐32用于抛光液的储存,抛光液进口电磁阀33、抛光液出口电磁阀37的开关控制抛光液的通断,抛光液流量调节阀34可实现抛光液流量调节,抛光液增压泵35用于对抛光液增压,抛光液压力表36可对抛光液压力的进行监测,最终由高压喷嘴18对容器内壁进行喷洗,在喷洗过程中,通过开启抛光液回收电磁阀50对抛光液进行回收,抛光液加热棒55、抛光液温度传感器56可实现抛光液的加热和温度监测,抛光液储罐液位计65可实现液位的监控。
30.钝化液系统:钝化液储罐38用于钝化液的储存,钝化液进口电磁阀39、钝化液出口电磁阀43的开关控制钝化液的通断,钝化液流量调节阀40可实现钝化液流量调节,钝化液
增压泵41用于对钝化液增压,钝化液压力表42可对钝化液压力的进行监测,最终由高压喷嘴18对容器内壁进行喷洗,在喷洗过程中,通过开启钝化液回收电磁阀51对钝化液进行回收,钝化液加热棒53、钝化液温度传感器54可实现钝化液的加热和温度监测,钝化液储罐液位计64可实现液位的监控。
31.螯合剂系统:螯合剂储罐44用于螯合剂的储存,螯合剂进口电磁阀45、螯合剂出口电磁阀49的开关控制螯合剂的通断,螯合剂流量调节阀46可实现螯合剂流量调节,螯合剂增压泵47用于对螯合剂增压,螯合剂压力表48可对螯合剂压力的进行监测,最终由高压喷嘴18对容器内壁进行喷洗,在喷洗过程中,通过开启螯合剂回收电磁阀52对螯合剂进行回收,螯合剂加热棒61、螯合剂温度传感器62可实现螯合剂的加热和温度监测,螯合剂储罐液位计63可实现液位的监控。
32.纯水系统:纯水电磁阀19和纯水出口电磁阀30控制纯水的通断,流量调节阀16可对纯水的流量进行调节,纯水增压泵28则用于纯水的增压,纯水压力表29则对纯水的压力进行监测,最终由高压喷嘴18对容器内壁进行喷洗,在喷洗过程中,通过开启纯水排空电磁阀23对纯水进行排空。
33.超纯无水乙醇系统:超纯无水乙醇储罐68用于超纯无水乙醇的储存,超纯无水乙醇进口电磁阀69、超纯无水乙醇出口电磁阀71的开关控制超纯无水乙醇的通断,超纯无水乙醇流量调节阀70可实现超纯无水乙醇流量调节,最终由高压喷嘴18对容器内壁进行喷洗,在喷洗过程中,通过开启乙醇回收电磁阀85对超纯无水乙醇进行回收,超纯无水乙醇储罐液位计63可实现液位的监控;超纯无水乙醇储罐68上设有乙醇储罐排气阀72、氮气加压电磁阀73、乙醇加入电磁阀74、超纯无水酒乙醇液位计75;乙醇回收电磁阀与乙醇纯化器76连接,在乙醇纯化器内进行乙醇的蒸馏提纯,乙醇纯化器上安装有乙醇蒸馏釜液位计77和乙醇蒸馏釜排气电磁阀78,排出的乙醇的蒸馏气体通入乙醇接收罐79,乙醇接收罐上安装有氮气加压电磁阀80、乙醇接收罐排气电磁阀81、乙醇接收罐压出电磁阀82、乙醇接收电磁阀83,乙醇纯化器底部还安装有用于排出余液的乙醇蒸馏釜放空阀84。
34.烘干系统:工作气电磁阀14用于控制工作气的通断,通过流量调节阀15可对工作气进行流量调节,气体加热器1用于对工作气的加热,经过高压喷嘴18对容器内壁进行烘干。
35.回收系统:由可移动回收槽21回收液体,通过液位计22的液位监控,开启回收电磁阀24以及对应的液体回收电磁阀利用回收泵25进行回收,冲洗完容器内壁的纯水则通过开启放空电磁阀23进行排空,为了实现可移动回收槽内清洗液的彻底回收,本技术优选方案采用可移动回收槽底部采用斜面的方式。
36.plc控制系统20:通过设定的控制程序,各系统中阀的开闭,实现容器的去油脂液的自动喷洗。
37.该系统适用于多种行业的容器表面处理及清洗领域,尤其适用于电子级、半导体级的化学品包装容器的清洗,特别适用于纯度为5n级及以上的高纯度化学品承装容器及以上产品的储罐、反应釜。
38.一种超高纯化学品容器的腔体表面处理方法,以四乙氧基硅烷(teos)钢瓶清洗为例,包括以下步骤:将四乙氧基硅烷(teos)钢瓶底座手动叉在容器翻转系统的容器翻转机脚叉上。
39.按下plc启动按钮,plc开启去油脂液加热棒、去油脂液温度传感器、去离子初洗液加热棒、去离子初洗液温度传感器、抛光液加热棒、抛光液温度传感器、钝化液加热棒、钝化液温度传感器、螯合剂加热棒、螯合剂温度传感器;容器升高导轨上升至限高点后,容器翻转机180
°
翻转倒立。
40.当翻转机完成翻转,plc开启去油脂液进、出口电磁阀、去油脂液增压泵、去油脂液出口电磁阀,plc并开始计时。
41.去油脂液回收:当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵和回收电磁阀回收去油脂液,当液位计显示低液位时,plc关闭回收泵和回收电磁阀;当去油脂液完成喷洗时,plc关闭去油脂液进口电磁阀、去油脂液增压泵、去油脂液出口电磁阀、去油脂液加热棒、去油脂液温度传感器,并开启回收泵和回收电磁阀,当液位计读数为0时,plc关闭回收泵和回收电磁阀。
42.当plc计时完成且液位计读数为0时,plc开启去离子初洗液进口电磁阀、去离子初洗液增压泵、去离子初洗液出口电磁阀,plc开始计时。
43.去离子初洗液回收:当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵和回收电磁阀回收去离子初洗液,当液位计显示低液位时,plc关闭回收泵和回收电磁阀;当去离子初洗液完成喷洗时,plc关闭去离子初洗液进口电磁阀、去离子初洗液增压泵、去离子初洗液出口电磁阀、去离子初洗液加热棒、去离子初洗液温度传感器,并开启回收泵和回收电磁阀,当液位计读数为0时,plc关闭回收泵和回收电磁阀26。
44.当plc计时完成且液位计读数为0时,plc开启抛光液进口电磁阀、抛光液增压泵、抛光液出口电磁阀,plc开始计时。
45.抛光液回收:当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵和回收电磁阀回收抛光液,当液位计显示低液位时,plc关闭回收泵和回收电磁阀;当抛光液完成喷洗时,plc关闭抛光液进口电磁阀、抛光液增压泵、抛光液出口电磁阀、抛光液加热棒、抛光液温度传感器,并开启回收泵和回收电磁阀,当液位计读数为0时,plc关闭回收泵和回收电磁阀。
46.当plc计时完成且液位计读数为0时,plc开启钝化液进口电磁阀、钝化液增压泵、钝化液出口电磁阀,plc开始计时。
47.钝化液回收:当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵和回收电磁阀回收钝化液,当液位计显示低液位时,plc关闭回收泵和回收电磁阀;当钝化液完成喷洗时,plc关闭钝化液进口电磁阀、钝化液增压泵、钝化液出口电磁阀、钝化液加热棒、钝化液温度传感器,并开启回收泵和回收电磁阀,当液位计读数为0时,plc关闭回收泵和回收电磁阀。
48.当plc计时完成且液位计读数为0时,plc开启螯合剂进口电磁阀、螯合剂增压泵、螯合剂出口电磁阀,plc开始计时。
49.螯合剂回收:当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵和回收电磁阀回收螯合剂,当液位计显示低液位时,plc关闭回收泵和回收电磁阀;当螯合剂完成喷洗时,plc关闭螯合剂进口电磁阀、螯合剂增压泵、螯合剂出口电磁阀、螯合剂加热棒、螯合剂温度传感器,并开启回收泵和回收电磁阀,当液位计读数为0时,plc关闭回收泵和回收电磁阀。
50.当plc计时完成且液位计读数为0时,plc开启纯水进口电磁阀、纯水增压泵、纯水出口电磁阀、放空电磁阀,plc开始计时。
51.纯水排空:当纯水冲洗计时完成,plc关闭纯水进口电磁阀、纯水增压泵、纯水出口
电磁阀;当液位计读数为0时,plc关闭放空电磁阀。
52.当液位计读数为0时,plc开启超纯无水乙醇进口电磁阀、氮气加压电磁阀、超纯无水乙醇出口电磁阀,plc开始计时。
53.超纯无水乙醇回收:当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵、乙醇纯化器排气电磁阀和回收电磁阀回收超纯无水乙醇,当液位计显示低液位时,plc关闭回收泵、乙醇纯化器排气电磁阀和回收电磁阀;当超纯无水乙醇完成喷洗时,plc关闭超纯无水乙醇进口电磁阀、氮气加压电磁阀、超纯无水乙醇出口电磁阀,并开启回收泵和回收电磁阀,当液位计读数为0时,plc关闭回收泵和回收电磁阀。
54.当液位计读数为0时,plc开启气体加热器和工作气电磁阀,plc开始计时。
55.当plc计时完成,plc关闭气体加热器,plc开始计时。
56.当plc计时完成后,plc关闭工作气电磁阀。
57.当工作气电磁阀关闭后,plc控制翻转机、仪表复位。
58.实施例二,如图5所示,其与实施例一的区别在于,其超纯无水乙醇系统中不包括乙醇纯化器和乙醇接收罐,其放空电磁阀安装在放空通道上,放空通道上还连接有纯水暂存通道和乙醇暂存通道,纯水暂存通道上设有纯水暂存阀86,乙醇暂存通道上设有乙醇暂存阀87,纯水暂存通道连接纯水暂存箱88,乙醇暂存通道上连接有乙醇暂存箱89,纯水暂存箱和乙醇暂存箱同时连接用于向可移动回收槽21内壁喷液的冲洗喷头90。
59.该装置在进行表面处理和清洗时,可移动回收槽中的纯水和乙醇会先填满纯水暂存箱和乙醇暂存箱才会放空或通过乙醇回收电磁阀,每使用一种处理液后,纯水暂存箱中都会喷出纯水清理可移动回收槽内壁,避免处理液混合,而在高压喷头喷洒无水乙醇前,先通过乙醇暂存箱冲洗可移动回收槽,减少可移动回收槽内壁上余留的水。
60.在本实施例中,不同的处理液不容易混合,并且无需对乙醇持续提纯也能保持较高的乙醇浓度,降低了乙醇提纯时产生的损耗,降低了成本。

技术特征:
1.一种超高纯化学品容器的腔体表面处理系统,其特征在于,所述腔体表面处理系统包括:容器翻转系统、去油脂液系统、去离子初洗液系统、抛光液系统、钝化液系统、螯合剂系统、纯水系统、超纯无水乙醇系统、烘干系统、回收系统和plc控制程序;容器翻转系统对容器进行夹紧、升高和翻转,容器内侧处还安装有高压喷嘴;去油脂液系统执行去油脂清洗作业并结合回收系统完成去油脂液的回收操作;去离子初洗液系统执行去金属离子清洗作业并结合回收系统完成去离子初洗液的回收操作;抛光液系统执行抛光作业并结合回收系统完成抛光液的回收操作;钝化液系统执行钝化作业并结合回收系统完成钝化液的回收操作;螯合剂系统执行螯合作业并结合回收系统完成螯合剂的回收操作;纯水系统执行定量定时的冲洗操作并将废水排放进污水处理系统管路;超纯无水乙醇系统执行除水作业并结合回收系统完成乙醇的回收、除水、提纯操作;烘干系统在设定的温度下加热工作气并定时长干燥已完成清洗作业的容器;回收系统包括回收槽、安装在回收槽中的回收液位计,回收槽连接有放空电磁阀和回收管路,回收管路上设有回收泵,回收管路上设有去油脂液回收阀、去离子初洗液回收阀、抛光液回收阀、钝化液回收阀、螯合剂回收阀、乙醇回收阀。2.根据权利要求1所述的超高纯化学品容器的腔体表面处理系统,其特征在于,容器翻转系统包括容器翻转机、夹紧装置、脚叉、喷洒升高限位导轨、容器升高导轨。3.根据权利要求1所述的超高纯化学品容器的腔体表面处理系统,其特征在于,去油脂液系统包括去油脂液进、出口电磁阀、去油脂液增压泵、去油脂液压力表、流量调节阀、去油脂液加热棒、去油脂液温度传感器、去油脂液储罐液位计。4.根据权利要求1所述的超高纯化学品容器的腔体表面处理系统,其特征在于,去离子初洗液系统包括去离子初洗液进、出口电磁阀、去离子初洗液增压泵、去离子初洗液压力表、流量调节阀、去离子初洗液加热棒、去离子初洗液温度传感器、去离子初洗液储罐液位计。5.根据权利要求1所述的超高纯化学品容器的腔体表面处理系统,其特征在于,抛光液系统包括抛光液进、出口电磁阀、抛光液增压泵、抛光液压力表、流量调节阀、抛光液加热棒、抛光液温度传感器、抛光液储罐液位计。6.根据权利要求1所述的超高纯化学品容器的腔体表面处理系统,其特征在于,钝化液系统包括钝化液进、出口电磁阀、钝化液增压泵、钝化液压力表、流量调节阀、钝化液加热棒、钝化液温度传感器、钝化液储罐液位计。7.根据权利要求1所述的超高纯化学品容器的腔体表面处理系统,其特征在于,螯合剂系统包括螯合剂进、出口电磁阀、螯合剂增压泵、螯合剂压力表、流量调节阀、螯合剂加热棒、螯合剂温度传感器、螯合剂储罐液位计。8.根据权利要求1所述的超高纯化学品容器的腔体表面处理系统,其特征在于,纯水系统包括纯水电磁阀、纯水增压泵、纯水压力表和流量调节阀。9.根据权利要求1所述的超高纯化学品容器的腔体表面处理系统,其特征在于,超纯无水乙醇系统包括超纯无水乙醇进、出口电磁阀、超纯无水乙醇流量调节阀、超纯无水乙醇储
罐液位计、乙醇加入电磁阀、氮气加压电磁阀、乙醇储罐排气阀、乙醇纯化器、乙醇接收罐。10.一种超高纯电子化学品容器的腔体表面处理方法,使用权利要求1所述的腔体表面处理系统来完成,其特征在于,包括以下流程:
①ꢀ
plc程序根据设定温度分别开启去油脂液加热棒、去离子初洗液加热棒、抛光液加热棒、钝化液加热棒、螯合剂加热棒的加热功能,并根据去油脂液温度传感器、去离子初洗液温度传感器、抛光液温度传感器、钝化液温度传感器、螯合剂温度传感器的信号反馈进行自动控温;

plc通过容器翻转系统辑实现容器夹紧、升高、翻转的自动化操作;

当容器翻转完成,plc开启去油脂液增压泵、去油脂液进、出口电磁阀,并开始计时;当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵和回收电磁阀将去油脂液回收至低液位后,关闭回收泵和回收电磁阀;

当去油脂液喷淋完成时,plc关闭去油脂液增压泵和进出口电磁阀、去油脂液加热棒、去油脂液温度传感器,并开启回收泵和回收电磁阀回收去油脂液,当液位计显示为“0”时,plc关闭回收泵、回收电磁阀,开启去离子初洗液增压泵和进出口电磁阀,并开始计时;

当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵和回收电磁阀完成去离子初洗液的回收到低液位后,关闭回收泵、回收电磁阀;

当去离子初洗液喷淋完成,plc关闭去离子初洗液增压泵和进出口电磁阀、去离子初洗液加热棒、去离子初洗液温度传感器,当液位计显示为“0”时,plc关闭回收泵、回收电磁阀,开启抛光液增压泵、抛光液进出口电磁阀,并开始计时;

当回收系统液位计显示到超液位时,plc开启回收泵、回收电磁阀完成抛光液的回收至低液位后关闭回收泵、回收电磁阀;

当抛光液喷淋时长结束,plc关闭钝化液增压泵、钝化液进出口电磁阀、钝化液加热棒、钝化液温度传感器,当液位计显示为“0”时,plc关闭回收泵、回收电磁阀,开启钝化液增压泵、钝化液进出口电磁阀,并开始计时;

当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵、钝化液回收电磁阀完成钝化液的回收至低液位后,关闭回收泵、回收电磁阀;

当钝化液喷淋时长结束,plc关闭钝化液增压泵、钝化液进出口电磁阀、钝化液加热棒、钝化液温度传感器,当液位计显示为“0”时,plc关闭收泵、回收电磁阀,开启螯合剂增压泵、螯合剂进出口电磁阀,并开始计时;

当回收系统液位计显示超液位时,plc开启回收泵、回收电磁阀完成螯合剂的回收至低液位后,关闭回收泵、回收电磁阀;

当螯合剂喷淋完成,plc关闭螯合剂增压泵、螯合剂进出口电磁阀、螯合剂加热棒、螯合剂温度传感器,当液位计显示为“0”时,plc关闭回收泵、回收电磁阀,开启纯水增压泵、纯水进、出口电磁阀、放空电磁阀,并开始计时;

当纯水喷洗时长结束且液位计显示为“0”时,plc关闭放空阀、纯水增压泵、纯水进、出口电磁阀,开启超纯无水乙醇进、出口电磁阀和氮气增压阀,plc开始计时;

当回收系统液位计显示到超液位时,plc开启回收泵、回收电磁阀、纯化器排气电磁阀回收至低液位后,关闭回收泵、回收电磁阀、纯化器排气电磁阀;

当超纯无水乙醇喷洗完成,plc关闭超纯无水乙醇进、出口电磁阀和氮气增压阀,并
开启回收泵、回收电磁阀、纯化器排气电磁阀、超纯无水乙醇进、出口电磁阀和氮气增压阀,当液位计显示为“0”时,plc控制关闭回收泵、回收电磁阀、纯化器排气电磁阀、超纯无水乙醇进、出口电磁阀和氮气增压阀;

当超纯无水乙醇喷洗时间完成,plc开启工作气电磁阀和气体加热器,plc进行计时;

当烘干时间完成,plc关闭气体加热器,1小时后plc关闭工作气电磁阀;

当工作气电磁阀关闭后,plc控制翻转机、电气复位。

技术总结
本发明公开了一种超高纯化学品容器的腔体表面处理系统及方法,属于化学品清洗干燥领域,包括容器翻转系统、去油脂液系统、去离子初洗液系统、抛光液系统、钝化液系统、螯合剂系统、纯水系统、超纯无水乙醇系统、烘干系统、回收系统和PLC控制程序;本申请通过PLC控制程序自动化地控制各个系统,使得高压喷嘴根据表面处理和清洗的工序的需要喷出对应的液体,省去了人工操作,而回收系统可以对各种表面处理液进行分别回收,降低表面处理液的损耗,解决了现有技术中,通过纯人工的方法对超高纯化学品容器的腔体进行表面处理和清洗的过程,效率较低,处理液浪费严重等问题。处理液浪费严重等问题。处理液浪费严重等问题。


技术研发人员:谈益强 杨孝欢
受保护的技术使用者:浙江陶特容器科技股份有限公司
技术研发日:2022.06.22
技术公布日:2022/11/1
转载请注明原文地址: https://tieba.8miu.com/read-7645.html

最新回复(0)