Verfahren zur Behandlung von Gegenständen mit einem Fluor enthaltenden Gas sowie Vorrichtung zu seiner Durchführung

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von Gegenständen in einer zum Arbeiten unter Unterdruck ausgelegten, gasdichten Reaktionskammer mit einem Fluor enthaltenden Gas, bei der ein unter Unterdruck zu haltender Speicherbehälter zur Einstellung der erforderlichen Fluorkonzentration in dem Gas vorgesehen ist.

[0002] Eine Vorrichtung der vorstehenden Art ist Gegenstand der US-A-3,998,180. Die bekannte Vorrichtung hat eine Reaktionskammer, in welche aus einem Speicherbehälter Reaktionsgas geleitet werden kann. Die Leistung der bekannten Anlage ist dadurch begrenzt, daß nach jeder Fluorbehandlung das Behandlungsgas zunächst aus der Reaktionskammer zurück in den Speicherbehälter gepumpt und dann die Reaktionskammer belüftet werden muß, bevor die behandelten Teile ihr entnommen und neue Teile eingefüllt werden können. Auch die Entsorgung des Fluorgases ist bei der bekannten Vorrichtung aufwendig, da hierzu viele Ventile geschaltet werden müssen.

[0003] Die US-A-4,994,308 zeigt auch schon eine Vorrichtung mit einer Reaktionskammer, welche durch eine Wand in zwei Bereiche unterteilt ist, die jedoch über einen Durchlaß in der Wand druckmäßig miteinander Verbindung haben. Diese Schrift zeigt jedoch keinen Speicherbehälter zum Zubereiten und Bereithalten des Reaktionsgases. Weiterhin erlaubt sie keine höhere Leistung als die eingangs genannte Vorrichtung, da in den beiden Bereichen der Reaktionskammer Teile nur gleichzeitig behandelt werden können.

[0004] Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Fluorbehandlungsanlage so zu gestalten, daß mit möglichst geringem Aufwand ein Austreten von Fluor ausgeschlossen werden kann und die eine möglichst hohe Leistung hat.

[0005] Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zusätzlich zu der Reaktionskammer eine zweite Reaktionskammer vorgesehen ist, daß die Reaktionskammern eingangsseitig und ausgangsseitig durch jeweils eine Absperrorgane aufweisende Leitung miteinander verbunden sind, daß zwischen den Reaktionskammern an den Leitungen der Speicherbehälter angeordnet ist und die ausgangsseitige Leitung mit einer Entsorgungsanlage Verbindung hat und daß zur Aktivierung der Entsorgungsanlage an den Reaktionskammern und dem Speicherbehälter jeweils ein Drucksensor angeordnet ist.

[0006] Eine solche Vorrichtung bietet mit geringem Aufwand eine sehr große Sicherheit gegen das Austreten von Fluor. Undichtigkeiten führen zu einem Einströmen von Umgebungsluft in die Vorrichtung und daher zu einer sehr leicht feststellbaren Verminderung des Unterdruckes. Die erfindungsgemäße Vorrichtung benötigt deshalb keine doppelwandige Reaktionskammer.

[0007] Auch bei der Entsorgung der Vorrichtung stehen alle Apparateteile und Leitungen unter Unterdruck, weil hinter der Gasentsorgungsanlage eine Vakuumpumpe zum Absaugen des Gases aus der Reaktionskammer und/oder dem Speicherbehälter bei zu geringem Unterdruck in der Reaktionskammer und/oder dem Speicherbehälter vorgesehen ist.

[0008] Die Leistung der Vorrichtung ist besonders hoch, weil parallel zum Speicherbehälter zwei Reaktionskammern vorgesehen sind. Dadurch ist es möglich, eine Reaktionskammer zu entladen und zu beschicken oder zu warten, während in der anderen Reaktionskammer die Vorbehandlung mit Fluor stattfindet.

[0009] Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihre Grundprinzips ist in der Zeichnung eine erfindungsgemäß gestaltete Vorrichtung als Schaltplan dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.

[0010] Im Schaltplan sind zu beiden Seiten eines Speicherbehälters 1 zwei Reaktionskammern 2, 3 angeordnet. Die Eingänge der Reaktionskammern 2, 3 und der Eingang des Speicherbehälters 1 sind an eine Leitung 4 angeschlossen, über die von einem Fluor-Vorratsbehälter 5 Fluor oder von einer Quelle 6 Inertgas zugeführt werden kann.

[0011] Auch die Auslässe der Reaktionskammern 2, 3 und der Auslaß des Speicherbehälters 1 sind an eine gemeinsame Leitung 7 angeschlossen. Zu Beginn des Verfahrens wird mit einer Vakuumpumpe 8 der Speicherbehälter 1 auf beispielsweise 0,1 bar evakuiert. Dann läßt man in den Speicherbehälter 1 so lange Fluor strömen, bis ein Fluorsensor 9 am Speicherbehälter 1 die erforderliche Fluorkonzentration anzeigt und sperrt dann die Fluorzufuhr ab. Der Druck im Speicherbehälter 1 ist dann durch die Fluorzufuhr auf beispielsweise 0,2 bar angestiegen.

[0012] Gleichzeitig zu diesen Arbeiten oder auch zuvor oder danach werden beispielsweise in die Reaktionskammer 2 die zu behandelnden Gegenstände eingeräumt und die Reaktionskammer 2 dann gasdicht verschlossen. Anschließend evakuiert man mit der Vakuumpumpe 8 die Reaktionskammer 2 und pumpt das Gas aus dem Speicherbehälter 1 mit der Vakuumpumpe 8 über Leitungen 10, 11 in die Reaktionskammer 2, so daß in ihr die Fluorvorbehandlung beginnen kann.

[0013] Während der Fluorvorbehandlung kann man schon die Reaktionskammer 3 mit zu behandelnden Gegenständen füllen und mittels einer Vakuumpumpe 12 evakuieren.

[0014] Ist die Fluorvorbehandlung in der Reaktionskammer 2 abgeschlossen, dann pumpt man mit der Vakuumpumpe 8 das Gas zurück in den Speicherbehälter 1. Danach erfolgt ein Spülvorgang mit Inertgas von der Quelle 6. Das Spülgas mit Fluorresten wird von der Vakuumpumpe 8 einer Entsorgungsanlage 13 zugeführt, die einen Katalysator 14 und einen Gaswäscher 15 aufweist. Hinter der Entsorgungsanlage 13 ist eine weitere Vakuumpumpe 16 geschaltet, die dafür sorgt, daß auch bei der Entsorgung im gesamten System Unterdruck herrscht. Die gespülte und deshalb fluorfreie Reaktionskammer 2 kann nach dem Abtrennen von der Quelle 6 und der Vakuumpumpe 8 belüftet und geöffnet werden.

[0015] Durch erneute Zufuhr von Fluor in den Speicherbehälter 1 kann man die durch Reaktionen mit den zu behandelnden Gegenständen und Luftresten in den Reaktionskammern 2, 3 herabgesetzte Fluorkonzentration wieder auf den erforderlichen Wert anheben und das Gas dann nach dem Verschließen und Evakuieren der Reaktionskammer 3 mittels der Vakuumpumpe 12 in die Reaktionskammer 3 pumpen.

[0016] Durch die erforderliche Fluorzufuhr in den Speicherbehälter 1 vermindert sich notwendigerweise der Unterdruck im Speicherbehälter 1. Drucksensoren 17, 18, 19 an den Reaktionskammern 2, 3 und dem Speicherbehälter 1 sprechen an, sobald der Unterdruck sich bis zu einem Wert von beispielsweise 0,9 bar vermindert hat. Dann wird das gesamte, Fluor enthaltende Gas aus der Anlage über die Entsorgungsanlage 13 entsorgt und erneut in dem Speicherbehälter 1 fluorhaltiges Gas mit der richtigen Fluorkonzentration und einem Unterdruck von 0,2 bar gemischt.

Auflistung der verwendeten Bezugszeichen

[0017] 

1

Speicherbehälter

2

Reaktionskammer

3

Reaktionskammer

4

Leitung

5

Fluorvorratsbehälter

6

Quelle

7

Leitung

8

Vakuumpumpe

9

Fluorsensor

10

Leitung

11

Leitung

12

Vakuumpumpe

13

Entsorgungsanlage

14

Katalysator

15

Gaswäscher

16

Vakuumpumpe

17

Drucksensor

18

Drucksensor

19

Drucksensor

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Behandlung von Gegenständen in einer zum Arbeiten unter Unterdruck ausgelegten, gasdichten Reaktionskammer (2) mit einem Fluor enthaltenden Gas, bei der ein unter Unterdruck zu haltender Speicherbehälter (1) zur Einstellung der erforderlichen Fluorkonzentration in dem Gas vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der Reaktionskammer (2) eine zweite Reaktionskammer (3) vorgesehen ist, daß die Reaktionskammern (2, 3) eingangsseitig und ausgangsseitig durch jeweils eine Absperrorgane aufweisende Leitung (7, 4) miteinander verbunden sind, daß zwischen den Reaktionskammern (2, 3) an den Leitungen (7, 4) der Speicherbehälter (1) angeordnet ist und die ausgangsseitige Leitung (7) mit einer Entsorgungsanlage (13) Verbindung hat und daß zur Aktivierung der Entsorgungsanlage (13) an den Reaktionskammern (2, 3) und dem Speicherbehälter (1) jeweils ein Drucksensor (17, 18, 19) angeordnet ist.

Claims

1. Device for treating articles in a gas-tight reaction chamber (2) designed to operate under vacuum with a fluorine-containing gas, in which a storage container (1) which is to be kept under vacuum is provided in order to adjust the necessary fluorine concentration in the gas, characterised in that a second reaction chamber (3) is provided in addition to the reaction chamber (2), in that the reaction chambers (2, 3) are connected to one another on the inlet side and outlet side by a respective pipe (7, 4) having blocking members, in that the storage container (1) is arranged between the reaction chambers (2, 3) on the lines (7, 4) and the outlet-side line (7) is connected to a discharge arrangement (13) and in that a respective pressure sensor (17, 18, 19) is arranged on the reaction chambers (2, 3) and the storage container (1) to activate the discharge arrangement (13).

Revendications

1. Dispositif pour le traitement d'objets au moyen d'un gaz contenant du fluor, dans une chambre de réaction (2) hermétique aux gaz et conçue pour travailler en pression négative, avec présence d'un réservoir (1) à maintenir sous pression négative, destiné à réguler la concentration requise du fluor dans le gaz, caractérisé en ce qu'en complément à la chambre de réaction (2) est prévue une deuxième chambre de réaction (3), en ce que lesdites chambres de réaction (2, 3) sont reliées mutuellement, tant du côté entrée que du côté sortie, par, respectivement, une conduite (7, 4) munie d'organes d'arrêt, en ce que, entre les chambres de réaction (2, 3), le réservoir (1) est disposé sur les conduites (7, 4) et la conduite côté sortie (7) est en liaison avec une installation d'évacuation (13), et que, pour activer cette installation d'évacuation (13), sur chaque chambre de réaction (2, 3) et sur le réservoir (1), est disposé respectivement un capteur mano-sensible (17, 18, 19).

Zeichnung