JP2014061464A - Apparatus and method for sublimation purification - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、昇華性を有する有機化合物などを被処理物質として含有する混合物から昇華温度の違いを利用して、被処理物質を精製、分離する昇華精製装置および昇華精製方法に関するものである。 The present invention relates to a sublimation purification apparatus and a sublimation purification method for purifying and separating a substance to be treated using a difference in sublimation temperature from a mixture containing a sublimable organic compound as a substance to be treated.
従来の昇華精製装置および昇華精製方法として、有機化合物の粉末を昇華した後に昇華精製管の内部で凝結させることで昇華精製を行う昇華精製装置が知られている(例えば特許文献1参照)。 As a conventional sublimation purification apparatus and sublimation purification method, there is known a sublimation purification apparatus that performs sublimation purification by sublimating an organic compound powder and condensing inside a sublimation purification tube (see, for example, Patent Document 1).
以下、その昇華精製装置について図7および図8を参照しながら説明する。 Hereinafter, the sublimation purification apparatus will be described with reference to FIGS.
図7に示すように、昇華精製装置101は昇華精製管102と減圧手段103と加熱手段104a、加熱手段104b、加熱手段104cとフランジ105a、フランジ105bからなる。昇華精製管102は長手方向の両端に開口部を有する円筒状の形状をしており、加熱手段104a、加熱手段104b、加熱手段104cは中心に開口部を有するドーナツ形状をしており、昇華精製管102の外周部を連続的に覆い、昇華精製管102に密着するように配置されている。
As shown in FIG. 7, the
昇華精製管102の長手方向両端の開口部は、フランジ105a、フランジ105bが固定されており、フランジ105bは流出口106を備えている。途中の配管は省略しているが、フランジ105bの流出口106は減圧手段103と接続されている。昇華精製管102の内部には被処理物質加熱容器107が設置され、被処理物質加熱容器107には被処理物質108が充填されている。
A
加熱手段104a、加熱手段104b、加熱手段104cはそれぞれ電熱線109を内蔵している。減圧手段103により減圧した昇華精製管102の内部において、加熱手段104aの電熱線109に通電すると被処理物質加熱容器107が加熱されるので被処理物質108が昇華する。加熱手段104cにおいては被処理物質108の昇華温度よりもわずかに低い温度で昇華精製管102を加熱している。
The heating means 104a, the heating means 104b, and the heating means 104c each include a
被処理物質加熱容器107で昇華された被処理物質108は昇華精製管102の内部を拡散し、昇華精製管102の内壁面の温度が被処理物質108の昇華温度すなわち凝結温度よりも低い場所で昇華精製管102の内壁面に凝結する。
The to-be-treated
この従来の昇華精製装置においては、先に示したように、加熱手段104cの内側の昇華精製管102の内壁面が被処理物質108の昇華温度よりも低いので、凝結した成分を昇華精製物質110として回収することができる。
In this conventional sublimation purification apparatus, as shown above, since the inner wall surface of the
図8に示すように、被処理物質加熱容器107の底面は昇華精製管102の内壁面に密着するように湾曲している。また、被処理物質加熱容器107の上面は、被処理物質加熱容器107を加熱した際に被処理物質108が効率良く昇華できるように広い開口部を有している。
As shown in FIG. 8, the bottom surface of the
このような従来の昇華精製装置においては、不純物を含む被処理物質を昇華精製物質として精製するために、減圧下において被処理物質を加熱すると固体から気体へ昇華する特性を利用している。 In such a conventional sublimation purification apparatus, in order to purify a substance to be treated containing impurities as a sublimation purification substance, a characteristic of sublimation from a solid to a gas is used when the substance to be treated is heated under reduced pressure.
つまり、被処理物質と被処理物質に含まれる不純物の昇華温度が異なることから、一定温度で被処理物質を昇華させると、昇華温度の高い不純物は昇華されることがないので、昇華された被処理物質を別の場所で凝結させると、純度の高い昇華精製物質を得ることができる。 In other words, since the sublimation temperature of the impurity to be treated differs from that of the substance to be treated, if the substance to be treated is sublimated at a constant temperature, impurities having a high sublimation temperature are not sublimated. When the treatment substance is condensed at another place, a highly purified sublimation purification substance can be obtained.
また、被処理物質よりも凝結温度の低い不純物は、被処理物質が凝結する場所では凝結しないので、被処理物質が凝結した場所だけから被処理物質を回収することで純度の高い昇華精製物質を得ることができる。 In addition, impurities with a condensation temperature lower than that of the material to be treated do not condense in the place where the material to be treated condenses, so that a highly purified sublimation purification material can be obtained by collecting the material to be treated only from the place where the material to be treated has condensed. Can be obtained.
昇華精製方法は被処理物質に含まれる不純物と被処理物質の昇華温度すなわち凝結温度の違いを利用して、昇華精製管の内壁面に純度の高い昇華精製物質を凝結させる方法であり、被処理物質の昇華温度以上かつ分解温度以下の適正な温度条件で被処理物質を昇華させる必要がある。 The sublimation purification method is a method of condensing a high-purity sublimation purification material on the inner wall surface of a sublimation purification tube by utilizing the difference between the impurities contained in the treatment material and the sublimation temperature of the treatment material, that is, the condensation temperature. It is necessary to sublimate the substance to be treated under an appropriate temperature condition that is higher than the sublimation temperature of the substance and lower than the decomposition temperature.
また、昇華精製管の内壁面の温度は被処理物質の凝結温度以下で安定していることが重要である。したがって、昇華精製中に被処理物質を凝結させる昇華精製管の内壁面の温度を安定させるために、昇華精製管の全周にわたって加熱手段を備える構成となっている。 In addition, it is important that the temperature of the inner wall surface of the sublimation purification tube is stable below the condensation temperature of the material to be treated. Therefore, in order to stabilize the temperature of the inner wall surface of the sublimation purification tube that condenses the substance to be treated during sublimation purification, the heating means is provided over the entire circumference of the sublimation purification tube.
有機半導体や有機色素のように昇華精製方法を適用する被処理物質は、酸素または水分を含む雰囲気下では分解されやすい特性であることが多く、微量の不活性ガスを注入または充填した状態で昇華精製する場合もある。 Substances to be treated, such as organic semiconductors and organic dyes, to which sublimation purification methods are applied are often easily decomposed in an atmosphere containing oxygen or moisture, and are sublimated in a state where a small amount of inert gas is injected or filled. It may be purified.
このような従来の昇華精製装置および昇華精製方法においては、昇華精製に要する時間を短縮する目的で、被処理物質加熱容器から昇華する被処理物質を増やすために、被処理物質の加熱温度を上げることがある。 In such a conventional sublimation purification apparatus and sublimation purification method, in order to shorten the time required for sublimation purification, the heating temperature of the material to be treated is increased in order to increase the number of materials to be sublimated from the material to be treated heating container. Sometimes.
しかし、被処理物質が粉末状であること、および、昇華精製管の内部が真空状態であることから、被処理物質加熱容器からの熱伝導により被処理物質を加熱するためには被処理物質内部の熱伝導効率が低く、被処理物質加熱容器と被処理物質の接触部分が先に加熱されてしまう。 However, since the substance to be treated is in the form of powder and the inside of the sublimation purification tube is in a vacuum state, in order to heat the substance to be treated by heat conduction from the substance to be treated heating container, Therefore, the contact portion between the target substance heating container and the target substance is heated first.
その結果、被処理物質加熱容器に充填された被処理物質の表面温度が昇華温度に達する前に、被処理物質加熱容器と被処理物質の接触部分が被処理物質の分解温度を超えてしまい、被処理物質が分解されてしまうことがあった。 As a result, before the surface temperature of the material to be treated filled in the material to be treated reaches the sublimation temperature, the contact portion between the material to be treated and the material to be treated exceeds the decomposition temperature of the material to be treated, The material to be treated might be decomposed.
分解された被処理物質は組成が変わることにより被処理物質とは異なる性状となるが、被処理物質と同様に昇華され、昇華精製管の内壁面に不純物として付着した場合には、昇華精製管から回収する昇華精製物質の純度を低下させる。また、液状の物質に変成した場合には被処理物質加熱容器内で被処理物質に付着して、被処理物質の昇華を妨げることとなり、昇華精製物質の収率を低下させる。 The decomposed material to be treated has a different property from the material to be treated due to the composition change. However, if the material is sublimated in the same manner as the material to be treated and adheres as an impurity to the inner wall surface of the sublimation purification tube, the sublimation purification tube The purity of the sublimation purification material recovered from the product is lowered. Moreover, when it transform | converts into a liquid substance, it will adhere to a to-be-processed substance in a to-be-processed substance heating container, will prevent sublimation of a to-be-processed substance, and will reduce the yield of a sublimation refinement | purification substance.
つまり、従来の昇華精製装置および昇華精製方法は、被処理物質を昇華させる際に、被処理物質が不均一に加熱されることにより昇華精製物質の純度低下や収率低下が発生するという課題を有していた。 In other words, the conventional sublimation purification apparatus and the sublimation purification method have a problem that when the material to be treated is sublimated, the material to be treated is heated non-uniformly, resulting in a decrease in the purity and yield of the sublimation purification material. Had.
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、被処理物質を均一に加熱することにより昇華精製物質の純度および収率を向上することができる昇華精製装置を提供することを目的とする。 Then, this invention solves the said conventional subject, and it aims at providing the sublimation refinement | purification apparatus which can improve the purity and yield of a sublimation refinement | purification substance by heating a to-be-treated substance uniformly. To do.
そして、この目的を達成するために、本発明は、昇華精製管内において、被処理物質加熱容器を揺動することで、被処理物質加熱容器に充填されている被処理物質を撹拌する昇華精製装置としたものであり、被処理物質加熱容器の内壁面と被処理物質の接触部位を更新することにより被処理物質の不均一な加熱を防止することができ、所期の目的を達成するものである。 In order to achieve this object, the present invention provides a sublimation purification apparatus for agitating a substance to be treated filled in a substance to be treated heating container by swinging the substance to be treated heating container in the sublimation purification tube. It is possible to prevent uneven heating of the treated substance by updating the contact area between the inner wall surface of the treated substance heating container and the treated substance, and to achieve the intended purpose. is there.
本発明によれば、昇華精製管内において被処理物質加熱容器を昇華精製管の内壁に沿った状態で揺動するので、被処理物質加熱容器の内部に充填された粉体状の被処理物質について、表面層と底層を入れ替えることができる。 According to the present invention, since the substance heating container to be treated is swung along the inner wall of the sublimation purification pipe in the sublimation purification pipe, the powdery substance to be treated filled in the substance heating container is processed. The surface layer and the bottom layer can be interchanged.
したがって、被処理物質と被処理物質加熱容器との接触部分において被処理物質が局所的な高温状態になることが無くなるので、被処理物質加熱容器内で不純物が形成されることを防止し、昇華精製物質の純度および収率を向上することができるという効果を得ることができる。 Accordingly, since the processed material does not reach a local high temperature state at the contact portion between the processed material and the processed material heating container, impurities are prevented from being formed in the processed material heating container, and sublimation is achieved. The effect that the purity and yield of the purified substance can be improved can be obtained.
本発明の請求項1記載の昇華精製装置は、一ヶ所以上の開口部を有する昇華精製管と減圧手段と加熱手段と被処理物質加熱容器を備え、前記減圧手段により減圧した前記昇華精製管の内部において、前記加熱手段により被処理物質加熱容器を加熱することで被処理物質加熱容器内の被処理物質を昇華させ、前記昇華精製管の内壁面に、昇華された前記被処理物質を凝結させる昇華精製装置であって、揺動手段により前記被処理物質加熱容器を揺動させることで被処理物質を撹拌する昇華精製装置である。 The sublimation purification apparatus according to claim 1 of the present invention includes a sublimation purification tube having one or more openings, a decompression unit, a heating unit, and a substance heating container, and the sublimation purification tube decompressed by the decompression unit. Inside, the target substance heating container is heated by the heating means to sublimate the target substance in the target substance heating container, and the sublimated target substance is condensed on the inner wall surface of the sublimation purification tube. The sublimation purification apparatus is a sublimation purification apparatus that stirs a target substance by swinging the target substance heating container with a swinging means.
これにより被処理物質加熱容器内部に充填された被処理物質を揺動撹拌することで均一に加熱することが可能となるので、被処理物質が局所的な高温状態になることが無くなり、不純物の生成を防止することができ、被処理物質加熱容器内で不純物が形成されることを防止し、昇華精製物質の純度および収率を向上することができるという効果を奏する。 As a result, it becomes possible to uniformly heat the substance to be treated, which is filled in the substance to be treated heating container, by shaking and agitating it. The production can be prevented, impurities are prevented from being formed in the heated substance to be treated, and the purity and yield of the sublimation purification substance can be improved.
また、前記昇華精製管の内部に一つ以上の揺動可能な捕集管を備え、前記加熱手段により被処理物質加熱容器を加熱することで被処理物質加熱容器内の被処理物質を昇華させ、前記捕集管の内壁面に、昇華された前記被処理物質を凝結させる昇華精製装置であって、捕集管と被処理物質加熱容器を連結した状態で、揺動手段により捕集管を揺動させることで被処理物質を撹拌する昇華精製装置という構成にしてもよい。 Further, the sublimation purification pipe is provided with one or more swingable collection pipes, and the target substance in the target substance heating container is sublimated by heating the target substance heating container by the heating means. A sublimation purification device for condensing the sublimated material to be treated on the inner wall surface of the collection tube, wherein the collection tube is connected by a swinging means in a state in which the collection tube and the material to be treated are heated. You may make it the structure of the sublimation purification apparatus which stirs a to-be-processed substance by making it rock | fluctuate.
これにより捕集管に連結した状態の被処理物質加熱容器内部に充填された被処理物質を揺動撹拌することで均一に加熱することが可能となるので、被処理物質が局所的な高温状態になることが無くなり、不純物の生成を防止することができ、被処理物質加熱容器内で不純物が形成されることを防止し、昇華精製物質の純度および収率を向上することができるという効果を奏する。 As a result, it becomes possible to uniformly heat the substance to be treated filled in the substance to be treated heating container connected to the collection tube by rocking and stirring, so that the substance to be treated is in a locally high temperature state. The generation of impurities can be prevented, impurities can be prevented from being formed in the heated substance to be treated, and the purity and yield of the sublimation purification substance can be improved. Play.
また、前記被処理物質加熱容器を回転させることで被処理物質を撹拌する昇華精製装置という構成にしてもよい。 Moreover, you may make it the structure of the sublimation purification apparatus which stirs a to-be-processed substance by rotating the said to-be-processed substance heating container.
これにより被処理物質加熱容器内部に充填された被処理物質を回転しながら撹拌することで均一に加熱することが可能となるので、被処理物質が局所的な高温状態になることが無くなり、不純物の生成を防止することができ、被処理物質加熱容器内で不純物が形成されることを防止し、昇華精製物質の純度および収率を向上することができるという効果を奏する。 As a result, it becomes possible to uniformly heat the substance to be treated filled in the substance to be treated heating container by rotating it while rotating, so that the substance to be treated does not become a local high temperature state, and impurities It is possible to prevent the formation of impurities, to prevent impurities from being formed in the heated substance to be treated, and to improve the purity and yield of the sublimation purification substance.
また、内部を減圧した昇華精製管内で被処理物質を加熱することにより昇華させ、前記昇華精製管の内壁面に昇華した前記被処理物質を凝結させる昇華精製方法であって、前記昇華精製管内で、前記被処理物質を揺動撹拌する昇華精製方法としてもよい。 In addition, a sublimation purification method in which a substance to be treated is sublimated by heating in a sublimation purification pipe whose inside is reduced in pressure, and the substance to be treated sublimated on an inner wall surface of the sublimation purification pipe is condensed in the sublimation purification pipe. A sublimation purification method in which the substance to be treated is shaken and stirred may be employed.
これにより被処理物質を揺動撹拌することで均一に加熱することが可能となるので、被処理物質が局所的な高温状態になることが無くなり、不純物の生成を防止することができ、被処理物質加熱容器内で不純物が形成されることを防止し、昇華精製物質の純度および収率を向上することができるという効果を奏する。 As a result, it becomes possible to uniformly heat the substance to be treated by rocking and stirring, so that the substance to be treated does not become a local high temperature state, and generation of impurities can be prevented. Impurities are prevented from being formed in the substance heating container, and the purity and yield of the sublimation purification substance can be improved.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1に実施の形態1の昇華精製装置の概略断面図を示す。昇華精製装置1は昇華精製管2と減圧手段3と加熱手段4a、4b、4cとフランジ5a、5bからなる。昇華精製管2は長手方向の両端に開口部を有する円筒状の形状をしており、加熱手段4a、4b、4cは中心に開口部を有するドーナツ形状をしており、昇華精製管2の外周部を連続的に覆い、昇華精製管2に密着するように配置されている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of the sublimation purification apparatus of the first embodiment. The sublimation purification apparatus 1 includes a
昇華精製管2の長手方向両端の開口部には、フランジ5a、5bが固定されており、フランジ5bは流出口6を備えている。途中の配管は省略しているが、フランジ5bの流出口6は減圧手段3と接続されている。
昇華精製管2の内部には被処理物質加熱容器7が設置され、被処理物質加熱容器7には被処理物質8が充填されている。さらに、被処理物質加熱容器7は揺動軸9により揺動手段10と連結されている。加熱手段4a、4b、4cは電熱線11を内蔵している。
A to-be-treated
被処理物質8はトリス(8−キノリノラト)アルミニウムなどの有機ELに用いる有機色素や、ペンタセンなどの有機半導体である。
The
図2に示すように、被処理物質加熱容器7の底面は昇華精製管2の内壁面に密着するように湾曲している。また、被処理物質加熱容器7の上面は、被処理物質加熱容器7を加熱した際に被処理物質8が効率良く昇華できるように広い開口部を有している。被処理物質加熱容器7は揺動軸9と連結されている。
As shown in FIG. 2, the bottom surface of the
上記構成において、減圧手段3により減圧した昇華精製管2の内部において、加熱手段4aの電熱線11に通電すると被処理物質加熱容器7が加熱されるので被処理物質8が昇華する。加熱手段4cにおいては被処理物質8の昇華温度よりもわずかに低い温度で昇華精製管2を加熱している。
In the above configuration, when the
被処理物質加熱容器7で昇華された被処理物質8は昇華精製管2の内部を拡散し、昇華精製管2の内壁面の温度が被処理物質8の昇華温度すなわち凝結温度よりも低い場所で昇華精製管2の内壁面に凝結する。
The to-
本実施の形態の昇華精製装置においては、先に示したように、加熱手段4cの内側の昇華精製管2の内壁面が被処理物質8の昇華温度よりも低いので、凝結した成分を昇華精製物質12として回収することができる。
In the sublimation purification apparatus of the present embodiment, as shown above, since the inner wall surface of the
本発明の実施の形態で昇華精製する被処理物質8はトリス(8−キノリノラト)アルミニウムなどの有機ELに用いる有機色素や、ペンタセンなどの有機半導体であり、減圧下において昇華する特性を有するものであれば、他の有機化合物についても同様の効果を得ることができ、昇華精製物質12としては、被処理物質8を高純度化したものが得られる。
The substance to be treated 8 to be sublimated and purified in the embodiment of the present invention is an organic dye used for organic EL such as tris (8-quinolinolato) aluminum or an organic semiconductor such as pentacene, and has a property of sublimating under reduced pressure. If it exists, the same effect can be acquired also about another organic compound, and what purified the to-
さらに、揺動手段10の作用により揺動軸9を左右にねじると被処理物質加熱容器7はその底面を昇華精製管2の内壁面に密着したまま揺動することができる。すなわち揺動軸9と昇華精製管2の長手方向の回転中心軸は一致しているものである。
Further, when the rocking shaft 9 is twisted left and right by the action of the rocking means 10, the to-be-treated
被処理物質加熱容器7にはその内部に被処理物質8が充填されているので、被処理物質加熱容器7が揺動軸9を中心に左右それぞれ90度程度の回転角を示す揺動動作を加えることにより、被処理物質8の表面層と底層を入れ替えることができる。
Since the substance to be treated
加熱手段4aからの熱エネルギーは昇華精製管2を透過して、被処理物質加熱容器7に伝達され、被処理物質加熱容器7の表面から被処理物質8に伝達されるものである。揺動動作により被処理物質8表面層と底層を入れ替えることにより、被処理物質8を均一に加熱することができるものである。
The heat energy from the heating means 4a is transmitted through the
本実施の形態では従来の昇華精製装置と異なり、被処理物質8を均一に加熱できることから被処理物質8が局所的に昇華温度を超えて加熱されることが無くなり、被処理物質8の分解生成物である不純物が生成されることを防止し、昇華精製物質の純度および収率を向上することができる。 In the present embodiment, unlike the conventional sublimation purification apparatus, the material to be treated 8 can be heated uniformly, so that the material to be treated 8 is not locally heated above the sublimation temperature, and the material to be treated 8 is decomposed and produced. It is possible to prevent the production of impurities and improve the purity and yield of the sublimation purification material.
なお、本実施の形態では被処理物質加熱容器7を揺動する際の回転角を90度程度と示したが、この角度に限ったものではなく、被処理物質加熱容器7の内部に充填された被処理物質8が十分に撹拌される回転角であれば、90度以下の角度でも同様の効果を得ることができる。
In this embodiment, the rotation angle when swinging the
また、被処理物質加熱容器7を揺動することにより、被処理物質8が粉状のまま被処理物質加熱容器7を逸脱することは防止すべきであり、そのような状態に陥らない揺動を実施すればよい。
Further, by swinging the target
なお、本実施の形態では揺動軸9はフランジ5aを貫通している状態を示したが、昇華精製作業においては昇華精製管2の内部を真空に保つ必要があり、フランジ5aに揺動手段10を取り付けて揺動軸9を貫通させても真空度が低下しないよう、揺動手段10は真空装置に一般的に適用される回転導入機を用いることが望ましい。
In this embodiment, the oscillating shaft 9 is shown penetrating the
なお、回転導入機を利用した場合には、被処理物質加熱容器7内の被処理物質8が被処理物質加熱容器7から逸脱しないような回転角度と回転速度で往復揺動することで、同様の効果を得ることができる。
In the case of using a rotation introducing machine, the same is achieved by reciprocatingly swinging at a rotation angle and a rotation speed so that the substance to be treated 8 in the substance to be treated
また、本実施の形態では、昇華精製物質12は加熱手段4cの内側の昇華精製管2の内壁面に凝結するものとしたが、その凝結場所はその場所に限定するものではなく、凝結させたい部位の近傍の温度が被処理物質8の昇華温度すなわち凝結温度よりも低くなるように、加熱手段4b、4cの温度を設定すればよく、加熱手段4bの内側の昇華精製管2の内壁面に昇華精製物質12を凝結させても同様の効果を得ることができる。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施の形態では昇華精製物質12の回収方法について、特に限定しなかったが、被処理物質加熱容器7の内部に充填した被処理物質8が全て昇華された段階で、減圧手段3の運転を停止して、昇華精製管2の内部が常温常圧になった時点でフランジ5bを外して、昇華精製管2の開口部からスパーテル(薬さじ)等を挿入して、昇華精製物質12を掻きだしても良い。
In the present embodiment, the method for recovering the
さらには、昇華精製管2の内部が常温常圧になった時点でフランジ5a、5b、加熱手段4a、4b、4cを昇華精製管2から取り外し、昇華精製管2の昇華精製物質12が凝結している部位の近傍で、昇華精製管2を切断してから昇華精製物質12を回収してもよい。
Furthermore, when the inside of the
また、本実施の形態では加熱手段4a、4b、4cは電熱線11を備えているとしたが、この構成に限ったものではなく、昇華精製管2の外部から昇華精製管2に密着した状態で加熱できるような構造であればリボンヒーター等を昇華精製管2に巻きつけて加熱しても同様の効果を得ることが可能である。
Further, in the present embodiment, the heating means 4a, 4b, and 4c are provided with the
また、本実施の形態では被処理物質加熱容器7の材質について特に限定しなかったが、昇華精製管2と密着しつつ揺動可能であることが必要であり、加熱時の変形を避けるために、昇華精製管2と同じく熱膨張係数の低い材料である石英製を用いることが望ましい。
In the present embodiment, the material of the
また、本実施の形態では減圧手段3の構造について特に限定しなかったが、ロータリーポンプ、ダイアフラムポンプ、ディフュージョンポンプ、ターボ分子ポンプなど、昇華精製管2の内部を10-4Pa程度まで減圧できるような能力を有する真空ポンプであればどのような真空ポンプでもよく、複数の真空ポンプを組み合わせて使用しても同様の効果を得ることが可能である。
In the present embodiment, the structure of the decompression means 3 is not particularly limited, but the interior of the
(実施の形態2)
図3に実施の形態2の昇華精製装置の概略断面図を示す。図1から図2と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of the sublimation purification apparatus of the second embodiment. The same components as those in FIGS. 1 to 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
昇華精製装置1は昇華精製管2の内部に被処理物質加熱容器7と捕集管13a、13b、13cを備えている。また、昇華精製管2の周囲に、中央に開口部を有する揺動手段14が昇華精製管2と密着するように昇華精製管2の周囲に配置されている。揺動手段14の内部には電磁コイル15が備えられている。
The sublimation purification apparatus 1 is provided with a
図4に捕集管13a、13b、13cと被処理物質加熱容器7の概略斜視図を示す。図4に示すように捕集管13a、13b、13cと被処理物質加熱容器7は連結手段16により連結されている。連結された状態では昇華精製管2の長さと同一である。
FIG. 4 shows a schematic perspective view of the
被処理物質加熱容器7は流出口17を備えており、捕集管13cは流出口18を備えており、捕集管13cの流出口18と反対側の端面は開口している。捕集管13b、13aの両端はそれぞれ開口している。したがって、被処理物質加熱容器7と捕集管13cの流出口18は連通している。捕集管13cの流出口18は、フランジ5bの流出口6と連通しており、流出口6は減圧手段3と接続されている。捕集管13cの表面には磁性体19が貼付されている。
The to-be-processed
上記構成において、実施の形態1と同様に被処理物質加熱容器7に被処理物質8を充填した後に被処理物質加熱容器7を加熱すると、被処理物質8が昇華され、加熱手段4cの内側の捕集管13bの内壁面が被処理物質8の昇華温度よりも低いので、凝結した成分を昇華精製物質12として回収することができる。
In the above configuration, as in the first embodiment, when the target
さらに、揺動手段14の作用により、電磁コイル15で回転磁界を生成すると、捕集管13cの表面の磁性体19が磁力により吸引され、捕集管13cが揺動する。捕集管13c、捕集管13b、捕集管13a、被処理物質加熱容器7は、連結手段16により連結されているので、捕集管13cの揺動に合わせて被処理物質加熱容器7も揺動する。
Further, when a rotating magnetic field is generated by the
被処理物質加熱容器7にはその内部に被処理物質8が充填されているので、被処理物質加熱容器7に90度程度の回転角を示す揺動動作を加えることにより、被処理物質8の表面層と底層を入れ替えることができる。
Since the material to be treated
加熱手段4aからの熱エネルギーは昇華精製管2を透過して、被処理物質加熱容器7に伝達され、被処理物質加熱容器7の表面から被処理物質8に伝達されるものである。揺動動作により被処理物質8表面層と底層を入れ替えることにより、被処理物質8を均一に加熱することができるものである。
The heat energy from the heating means 4a is transmitted through the
なお、本実施の形態では、昇華精製管2の内部に、捕集管13c、捕集管13b、捕集管13a、被処理物質加熱容器7を連結して備えるとしたが、この構成に限ったものではなく、昇華精製管2の長軸方向について、捕集管13c、捕集管13b、捕集管13a、被処理物質加熱容器7と昇華精製管2の位置が変動する事が無いように揺動可能な状態で固定されていればよく、捕集管13c、捕集管13b、捕集管13aの分割数について特に制限を設けるものではない。
In the present embodiment, the
(実施の形態3)
図5に実施の形態3の昇華精製装置の概略断面図を示す。図1から図4と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
(Embodiment 3)
FIG. 5 shows a schematic cross-sectional view of the sublimation purification apparatus of the third embodiment. The same components as those in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
フランジ5aには流入口20が備えられており、途中の配管は省略しているが、フランジ5aの流入口20は不活性ガス供給手段21と接続されている。
The
また、実施の形態2と同様に、昇華精製管2の周囲に、中央に開口部を有する揺動手段14が昇華精製管2と密着するように昇華精製管2の周囲に配置されている。揺動手段14の内部には電磁コイル15が備えられている。
Similarly to the second embodiment, the swinging means 14 having an opening at the center is arranged around the
図6に捕集管13a、13b、13cと被処理物質加熱容器7の概略斜視図を示す。図6に示すように被処理物質加熱容器7は流入口22を有しており、フランジ5aの流入口20と連通するものである。
FIG. 6 shows a schematic perspective view of the
上記構成において、実施の形態2と同様に被処理物質加熱容器7に被処理物質8を充填した後に被処理物質加熱容器7を加熱すると、被処理物質8が昇華され、加熱手段4cの内側の捕集管13bの内壁面が被処理物質8の昇華温度よりも低いので、凝結した成分を昇華精製物質12として回収することができる。
In the above configuration, as in the second embodiment, when the target
さらに、揺動手段14の作用により、電磁コイル15で回転磁界を生成すると、捕集管13cの表面の磁性体19が磁力により吸引され、捕集管13cが揺動する。捕集管13c、捕集管13b、捕集管13a、被処理物質加熱容器7は、連結手段16により連結されているので、捕集管13cの揺動に合わせて被処理物質加熱容器7も揺動する。
Further, when a rotating magnetic field is generated by the
被処理物質加熱容器7にはその内部に被処理物質8が充填されているので、被処理物質加熱容器7に90度程度の回転角を示す揺動動作を加えることにより、被処理物質8の表面層と底層を入れ替えることができる。加熱手段4aからの熱エネルギーは昇華精製管2を透過して、被処理物質加熱容器7に伝達され、被処理物質加熱容器7の表面から被処理物質8に伝達されるものである。揺動動作により被処理物質8表面層と底層を入れ替えることにより、被処理物質8を均一に加熱することができるものである。
Since the material to be treated
本実施の形態においては、昇華精製中に不活性ガス供給手段21から微量のアルゴンガス等を供給することで、被処理物質加熱容器7内で昇華した被処理物質を流出口6の方向に向けて搬送することができる。
In the present embodiment, by supplying a small amount of argon gas or the like from the inert gas supply means 21 during sublimation purification, the substance to be sublimated in the
本発明にかかる昇華精製装置および昇華精製方法は、昇華精製中に被処理物質加熱容器内で不純物が形成されることを防止するものであるので、有機ELや有機太陽電池または有機半導体などに使用される昇華性を有する有機化合物の精製、分離手段等として有用である。 The sublimation purification apparatus and the sublimation purification method according to the present invention are used for organic EL, organic solar cells, organic semiconductors, and the like because they prevent impurities from being formed in the heated substance to be treated during sublimation purification. It is useful as a means for purifying and separating organic compounds having sublimation properties.
1 昇華精製装置
2 昇華精製管
3 減圧手段
4a 加熱手段
4b 加熱手段
4c 加熱手段
5a フランジ
5b フランジ
6 流出口
7 被処理物質加熱容器
8 被処理物質
9 揺動軸
10 揺動手段
11 電熱線
12 昇華精製物質
13a 捕集管
13b 捕集管
13c 捕集管
14 揺動手段
15 電磁コイル
16 連結手段
17 流出口
18 流出口
19 磁性体
20 流入口
21 不活性ガス供給手段
22 流入口
101 昇華精製装置
102 昇華精製管
103 減圧手段
104a 加熱手段
104b 加熱手段
104c 加熱手段
105a フランジ
105b フランジ
106 流出口
107 被処理物質加熱容器
108 被処理物質
109 電熱線
110 昇華精製物質
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記昇華精製管内で、前記被処理物質を揺動撹拌する昇華精製方法。 A sublimation purification method for sublimating by heating a material to be treated in a sublimation purification tube having a reduced pressure inside, and condensing the material to be treated on the inner wall surface of the sublimation purification tube,
A sublimation purification method in which the material to be treated is rocked and stirred in the sublimation purification tube.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008543934A (en) * | 2005-06-23 | 2008-12-04 | ルーセント テクノロジーズ インコーポレーテッド | Purification of organic compositions by sublimation. |
-
2012
- 2012-09-20 JP JP2012206616A patent/JP2014061464A/en active Pending
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