【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及使过氧化氢水在离子交换树脂中流过来进行精制的过氧化氢水的精制方法和装置。
技术介绍
1、一般而言，过氧化氢水易溶于水、乙醇、乙醚，在水溶液中部分解离出氢离子而呈弱酸性，且具有强氧化力，因而被用于纸张和纸浆的漂白工序或用于工业用氧化剂、废水处理用途等众多领域。特别是，过氧化氢会被用于在半导体晶圆的清洗(wafer cleaning)以及半导体和显示器制造工序中的蚀刻(etching)，由于半导体制造工序中晶圆上的微小灰尘或杂质也会极大地影响半导体的可靠性，成为半导体收率下降的原因，因此使用高纯度的材料是非常重要的。
2、因此，为了将过氧化氢水用于半导体产业领域之类的精密化学领域，需要纯度非常高的过氧化氢水。
3、作为减少过氧化氢水中的杂质的方法，提出了利用离子交换树脂的方法或利用反渗透膜的方法。但是，利用反渗透膜的方法存在随着高浓度的过氧化氢水不断与反渗透膜接触，导致反渗透膜发生劣化，支撑性降低的问题。
4、在利用上述离子交换树脂来对过氧化氢水进行精制的情况下，在过氧化氢与离子交换树脂接触时，过氧化氢会发生分解反应而产生热量或产生气体，因此以往为了将所产生的气体顺利排出，设计成上升流(up flow)工艺来使过氧化氢水从离子交换树脂的下方流向上方。
5、在如此设计成上升流工艺的情况下，离子交换树脂会向上浮起(即，上浮)，因此必须扩大包含离子交换树脂的精制塔等设备以提高生产率。但是，在扩大设备方面存在局限，因此提高过氧化氢水的精制效率也会存在局限。
6、为此，
7、日本公开专利第2006-077118号公开了一种通过具备包含离子交换树脂的塔并调节阳离子和阴离子的混合比从而能够减少杂质的浓度的过氧化氢水的精制方法，但仍然存在由于离子交换树脂暴露于空气中而导致气体产生可能增加的问题。
8、现有技术文献
9、专利文献
10、专利文献1：日本公开专利第2006-077118号
技术实现思路
1、所要解决的课题
2、本专利技术想要提供一种过氧化氢水的精制方法和装置，其在利用离子交换树脂来精制过氧化氢水时，能够恒定地保持精制塔内过氧化氢水的液面，且能够稳定地排出过氧化氢水精制时所产生的气体而提高工序稳定性。
3、另外，本专利技术想要提供一种过氧化氢水的精制方法和装置，其即使不过度扩大设备也能够提高精制容量和精制速度，从而提高生产率。
4、另外，本专利技术想要提供一种过氧化氢水的精制方法和装置，其通过防止精制塔内的离子交换树脂发生干燥所致的混触反应，从而能够减少非预期的气体产生并进一步提高离子交换性能。
5、另外，本专利技术想要提供能够提供高纯度的过氧化氢水的过氧化氢水的精制方法和装置。
6、但是，本申请所要解决的课题并不受以上提及的课题的限制，本领域的一般技术人员应当可以通过以下的记载来明确理解到未提及的其他课题。
7、解决课题的方法
8、为了解决上述课题，本专利技术提供一种过氧化氢水的精制方法，其特征在于，包括：(a)将过氧化氢水供给于包含离子交换树脂的精制塔来实施精制的步骤；以及(b)通过与上述精制塔的下端部连接且包含液面保持管的排出配管将过氧化氢水排出的步骤，其中，在上述(a)步骤中，上述过氧化氢水从上述离子交换树脂的上方向下方流过，在上述(b)步骤中，上述液面保持管的最大高度为上述精制塔内离子交换树脂的高度以上。
9、根据本专利技术的一个实施方式，上述液面保持管的最大高度可以为上述精制塔内离子交换树脂的高度的110％以上或者可以为120％以上。
10、根据本专利技术的一个实施方式，上述液面保持管的最大高度可以为上述精制塔内离子交换树脂的高度的140％以下或者可以为130％以下。
11、根据本专利技术的一个实施方式，上述离子交换树脂可以为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂混合而成的混合离子交换树脂。
12、根据本专利技术的一个实施方式，在上述(b)步骤之后，可以进一步包括：(c)将上述(b)步骤中排出的过氧化氢水移送至中间存储槽的步骤；以及(d)通过具备泵的移送配管将上述中间存储槽的过氧化氢水移送至后续工序或最终存储槽的步骤。
13、根据本专利技术的一个实施方式，上述中间存储槽内过氧化氢水的液面可以为中间存储槽的内部高度的30％以上。
14、根据本专利技术的一个实施方式，上述(d)步骤中，可以由上述泵来提供移送推力。
15、根据本专利技术的一个实施方式，其特征在于，可以通过重复包括上述(a)和(b)步骤在内的整个工序来进一步提高精制过氧化氢水的纯度。
16、另外，本专利技术提供一种过氧化氢水的精制装置，其包含具备离子交换树脂的精制塔、和与上述精制塔的下端部连接且具备液面保持管的排出配管，上述液面保持管的最大高度为上述精制塔内离子交换树脂的高度以上。
17、根据本专利技术的一个实施方式，上述液面保持管的最大高度可以为上述精制塔内离子交换树脂的高度的110％以上或者可以为120％以上。
18、根据本专利技术的一个实施方式，上述液面保持管的最大高度可以为上述精制塔内离子交换树脂的高度的140％以下或者可以为130％以下。
19、根据本专利技术的一个实施方式，上述离子交换树脂可以为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂混合而成的混合离子交换树脂。
20、根据本专利技术的一个实施方式，上述精制装置可以进一步包含与上述排出配管连接的中间存储槽。
21、根据本专利技术的一个实施方式，上述中间存储槽的后端可以与移送配管连接，且上述移送配管可以包含泵。
22、专利技术效果
23、根据本专利技术，能够提供一种过氧化氢水的精制方法和装置，其在利用离子交换树脂来精制过氧化氢水时，恒定地保持精制塔内过氧化氢水的液面，且稳定地排出过氧化氢水精制时所产生的气体而提高工序稳定性。
24、另外，本专利技术能够提供即使不过度扩大设备也能够提高精制容量和精制速度从而提高生产率的过氧化氢水的精制方法和装置。
25、另外，本专利技术能够提供通过防止精制塔内的离子交换树脂发生干燥所致的混触反应从而减少非预期的气体产生并进一步提高离子交换性能的过氧化氢水的精制方法和装置。
26、另外，本专利技术能够提供通过在利用离子交换树脂来精制过氧化氢水时使杂质的产生最少化从而可获得高纯度的过氧化氢水的过氧化氢水的精制方法和装置。
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1.一种过氧化氢水的精制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，所述液面保持管的最大高度为所述精制塔内离子交换树脂的高度的110％以上。
3.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，所述液面保持管的最大高度为所述精制塔内离子交换树脂的高度的120％以上。
4.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，所述液面保持管的最大高度为所述精制塔内离子交换树脂的高度的140％以下。
5.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，所述液面保持管的最大高度为所述精制塔内离子交换树脂的高度的130％以下。
6.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，所述离子交换树脂为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂混合而成的混合离子交换树脂。
7.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，在所述(b)步骤之后，进一步包括：
8.根据权利要求7所述的过氧化氢水的精制方法，所述中间存储槽内过氧化氢水的液面为中间存储槽的内部高度的30％以上。
9.根据权利要求7所述的过氧化氢水的精制方法，
10.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，其特征在于，所述精制方法通过重复包括所述(a)和(b)步骤在内的整个工序来进一步提高精制过氧化氢水的纯度。
11.一种过氧化氢水的精制装置，其包含：
12.根据权利要求11所述的过氧化氢水的精制装置，所述液面保持管的最大高度为所述精制塔内离子交换树脂的高度的110％以上。
13.根据权利要求11所述的过氧化氢水的精制装置，所述液面保持管的最大高度为所述精制塔内离子交换树脂的高度的120％以上。
14.根据权利要求11所述的过氧化氢水的精制装置，所述液面保持管的最大高度为所述精制塔内离子交换树脂的高度的140％以下。
15.根据权利要求11所述的过氧化氢水的精制装置，所述液面保持管的最大高度为所述精制塔内离子交换树脂的高度的130％以下。
16.根据权利要求11所述的过氧化氢水的精制装置，所述离子交换树脂为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂混合而成的混合离子交换树脂。
17.根据权利要求11所述的过氧化氢水的精制装置，所述精制装置进一步包含与所述排出配管连接的中间存储槽。
18.根据权利要求17所述的过氧化氢水的精制装置，所述中间存储槽的后端与移送配管连接，且所述移送配管包含泵。
...【技术特征摘要】
1.一种过氧化氢水的精制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，所述液面保持管的最大高度为所述精制塔内离子交换树脂的高度的110％以上。
3.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，所述液面保持管的最大高度为所述精制塔内离子交换树脂的高度的120％以上。
4.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，所述液面保持管的最大高度为所述精制塔内离子交换树脂的高度的140％以下。
5.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，所述液面保持管的最大高度为所述精制塔内离子交换树脂的高度的130％以下。
6.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，所述离子交换树脂为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂混合而成的混合离子交换树脂。
7.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制方法，在所述(b)步骤之后，进一步包括：
8.根据权利要求7所述的过氧化氢水的精制方法，所述中间存储槽内过氧化氢水的液面为中间存储槽的内部高度的30％以上。
9.根据权利要求7所述的过氧化氢水的精制方法，所述(d)步骤中，由所述泵来提供移送推力。
10.根据权利要求1所述的过氧化氢水的精制...
【专利技术属性】
技术研发人员：闵弘基，徐东锡，李旭，
申请(专利权)人：东友精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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