本實用新型涉及氣體凈化技術領域,更具體地說,涉及一種具有流動液膜的廢氣處理裝置。
背景技術:
在半導體、面板顯示器、LED、太陽能和MEMS微機電等制造領域中,生產(chǎn)過程中都會產(chǎn)生廢氣,以半導體制造為例,其制程設備在生產(chǎn)時排放的氣體可以分為如下三類:第一類是易燃易爆氣體,如氫氣(H2)或硅烷(SiH4);第二類是有毒氣體,如一氧化二氮(N2O)、氯氣(Cl2)、氟氣(F2);第三類是溫室效應氣體,如四氟化碳(CF4)、三氟化氮(NF3)、六氟化硫(SF6)等等,其中三氟化氮(NF3)也具有毒性,四氟化碳(CF4)也在動物實驗上被證實能破壞細胞壁結構,使其他污染物更容易進入細胞內(nèi),因此在這些氣體排放到周圍環(huán)境中之前必須進行處理。
目前,隨著近年新制程設備廢氣排放量的增加,生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物如二氧化硅這類粉塵會夾雜在廢氣中,這就需要做出相應的處理。例如制程設備在基于硅烷(SiH4)工藝的生產(chǎn)中,在反應腔內(nèi)燃氣的燃燒需要助燃氣如氧氣(O2),由于硅烷(SiH4)會與氧氣(O2)產(chǎn)生氧化反應,生產(chǎn)二氧化硅(SiO2),而此類燃氣燃燒廢氣處理裝置為降低氮氧化合物(NOx)的產(chǎn)生,就會采用已在多各行業(yè)內(nèi)廣泛運用的多級燃燒方式供氣,而此種方式在反應腔提供了多余的氧氣。而過多的氧氣極易產(chǎn)生上述反應導致二氧化硅粉塵的產(chǎn)生,該粉塵進入廢氣處理裝置內(nèi)部后,會逐漸阻塞廢氣處理裝置內(nèi)部空間,由于處理裝置逐漸受到阻塞,就會影響處理氣體的容量,甚至還會形成安全隱患。
技術實現(xiàn)要素:
為解決上述技術問題,本實用新型提供了一種具有流動液膜的廢氣處理裝置,能夠避免粉塵阻塞處理裝置的內(nèi)部空間,增加氣體處理的容量,降低維護清理的負擔,避免安全隱患的形成。
本實用新型提供的上述具有流動液膜的廢氣處理裝置,包括:
水箱,所述水箱上部包括相互連通的位于左側的反應腔和位于右側的濕式洗滌部件,所述反應腔的上部具有將廢氣引入所述反應腔內(nèi)部的廢氣進氣部件,所述反應腔內(nèi)部設置有多孔滲液內(nèi)筒,所述反應腔的內(nèi)壁與所述多孔滲液內(nèi)筒的外壁之間形成間隙水槽,所述間隙水槽與所述水箱之間利用液體供給部件相連通,所述液體供給部件用于將所述水箱中的水持續(xù)引入所述間隙水槽內(nèi)并從所述多孔滲液內(nèi)筒的通孔處溢流到所述多孔滲液內(nèi)筒的內(nèi)壁上形成流動液膜。
優(yōu)選的,在上述具有流動液膜的廢氣處理裝置中,所述液體供給部件包括水泵和液體供給配管,所述液體供給配管的第一端位于所述水箱內(nèi),第二端位于所述間隙水槽內(nèi)。
優(yōu)選的,在上述具有流動液膜的廢氣處理裝置中,所述多孔滲液內(nèi)筒的孔為直徑范圍為0.5毫米至0.8毫米的孔。
優(yōu)選的,在上述具有流動液膜的廢氣處理裝置中,所述多孔滲液內(nèi)筒為鎳多孔滲液內(nèi)筒。
優(yōu)選的,在上述具有流動液膜的廢氣處理裝置中,所述反應腔的上表面的中部設置有分解源發(fā)生器。
優(yōu)選的,在上述具有流動液膜的廢氣處理裝置中,所述分解源發(fā)生器設置在所述多孔滲液內(nèi)筒的中心的正上方。
從上述技術方案可以看出,本實用新型所提供的一種具有流動液膜的廢氣處理裝置,由于所述反應腔內(nèi)部設置有多孔滲液內(nèi)筒,所述反應腔的內(nèi)壁與所述多孔滲液內(nèi)筒的外壁之間形成間隙水槽,所述間隙水槽與所述水箱之間利用液體供給部件相連通,所述液體供給部件用于將所述水箱中的水持續(xù)引入所述間隙水槽內(nèi)并從所述多孔滲液內(nèi)筒的通孔處溢流到所述多孔滲液內(nèi)筒的內(nèi)壁上形成流動液膜,使得氣流中的粉塵、顆粒物粘附流動液壁上,從而能夠避免粉塵阻塞處理裝置的內(nèi)部空間,增加氣體處理的容量,降低維護清理的負擔,避免安全隱患的形成。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本申請實施例提供的第一種具有流動液膜的廢氣處理裝置的示意圖;
圖2為本申請實施例提供的第一種具有流動液膜的廢氣處理裝置的處理過程示意圖。
具體實施方式
本實用新型的核心思想在于提供一種具有流動液膜的廢氣處理裝置,能夠避免粉塵阻塞處理裝置的內(nèi)部空間,增加氣體處理的容量,降低維護清理的負擔,避免安全隱患的形成。
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
本申請實施例提供的第一種具有流動液膜的廢氣處理裝置如圖1所示,圖1為本申請實施例提供的第一種具有流動液膜的廢氣處理裝置,該裝置包括:
水箱1,其中裝有水,用于收集從上部落下來的水,這些水還會再次進入間隙水槽內(nèi),如此往復,形成循環(huán),起到充分吸收廢氣的作用;
所述水箱1上部包括相互連通的位于左側的反應腔2和位于右側的濕式洗滌部件3,所述反應腔2的上部具有將廢氣引入所述反應腔2內(nèi)部的廢氣進氣部件4,在這種情況下,廢氣進入反應腔之后可以進行點燃,將其處理成無害氣體并被水吸收;
所述反應腔2內(nèi)部設置有多孔滲液內(nèi)筒5,所述反應腔2的內(nèi)壁與所述多孔滲液內(nèi)筒5的外壁之間形成間隙水槽6,所述間隙水槽6與所述水箱1之間利用液體供給部件7相連通,所述液體供給部件7用于將所述水箱1中的水持續(xù)引入所述間隙水槽6內(nèi)并從所述多孔滲液內(nèi)筒5的通孔處溢流到所述多孔滲液內(nèi)筒5的內(nèi)壁上形成流動液膜8,這種流動液膜8環(huán)繞該多孔滲液內(nèi)筒5,其中,所述流動液膜8如圖中多孔滲液內(nèi)筒5的周邊箭頭所示,這樣就能夠覆蓋其整個表面,在這種情況下,經(jīng)過處理后的氣體就能夠充分的與該流動液膜8形成接觸,更大的接觸面積就能夠保證更好的吸收效果,使廢氣得到更好的處理,避免污染周圍環(huán)境。
該廢氣處理裝置的處理過程如圖2所示,圖2為本申請實施例提供的第一種具有流動液膜的廢氣處理裝置的處理過程示意圖。以帶圈的箭頭表示氣體的流向,含有粉塵和顆粒物的廢氣從廢氣進氣部件4進入反應腔2,反應腔2上部的分解源發(fā)生器噴出分解氣體,將廢氣流中易燃易爆和具有毒性的氣體進行分解除害處理,分解源發(fā)生器可以采用燃燒火焰氣體,處理原理為:天然氣(CH4)、氧氣(O2)與三氟化氮(NF3)在點燃之后產(chǎn)生二氧化碳(CO2)、水(H2O)、氮氣(N2)和氫氟酸(HF),分解源發(fā)生器噴出的分解氣流的同時,還會將廢氣推向反應腔2內(nèi)的流動液膜8,使得氣流中的粉塵、顆粒物粘附流動液膜8上,然后氣流在流經(jīng)后段的濕式洗滌部件3后達到環(huán)保安全排放標準,則排放到環(huán)境中。另外需要說明的是,圖中的不帶圈的箭頭表示水流的方向,水從水箱1中出來之后進入間隙水槽6內(nèi),并從多孔滲液內(nèi)筒5的孔內(nèi)流出以及從上部溢出,從而形成覆蓋全部內(nèi)筒表面的流動液膜8,以實現(xiàn)對氣體的充分吸收,隨后,流出的水在重力的作用下,又落入水箱1中,實現(xiàn)循環(huán)往復利用,另外,水箱1中的水還會進入濕式洗滌部件中形成循環(huán),此處不再贅述。
從上述技術方案可以看出,本申請實施例所提供的上述第一種具有流動液膜的廢氣處理裝置,由于所述反應腔內(nèi)部設置有多孔滲液內(nèi)筒,所述反應腔的內(nèi)壁與所述多孔滲液內(nèi)筒的外壁之間形成間隙水槽,所述間隙水槽與所述水箱之間利用液體供給部件相連通,所述液體供給部件用于將所述水箱中的水持續(xù)引入所述間隙水槽內(nèi)并從所述多孔滲液內(nèi)筒的通孔處溢流到所述多孔滲液內(nèi)筒的內(nèi)壁上形成流動液膜,使得氣流中的粉塵、顆粒物粘附在流動液壁上,從而能夠避免粉塵阻塞處理裝置的內(nèi)部空間,增加氣體處理的容量,降低維護清理的負擔,避免安全隱患的形成。
本申請實施例提供的第二種具有流動液膜的廢氣處理裝置,在上述第一種廢氣處理裝置的基礎上,還包括如下技術特征:
繼續(xù)參考圖1,所述液體供給部件7包括水泵702和液體供給配管701,所述液體供給配管701的第一端位于所述水箱1內(nèi),第二端位于所述間隙水槽6內(nèi)。由于含顆粒物的廢氣從多孔滲液內(nèi)筒中通過,因此為防止顆粒物粘附在多孔滲液內(nèi)筒的內(nèi)周面,就利用該液體供給部件使液體沿著多孔滲液內(nèi)筒的內(nèi)周面流動,也就是說,將水箱中的液體向間隙水槽供給,使水從多孔滲液內(nèi)筒的上端溢出,利用水泵702為其提供流動的動力是一種常用選擇,成本較低。
本申請實施例提供的第三種具有流動液膜的廢氣處理裝置,在上述第二種廢氣處理裝置的基礎上,還包括如下技術特征:
所述多孔滲液內(nèi)筒的孔為直徑范圍為0.5毫米至0.8毫米的孔。該多孔滲液內(nèi)筒在結構上采用這種尺寸的多孔結構,可使液體除了以溢流方式形成流動的液膜外,還能從各個多孔滲液內(nèi)筒的外周面向內(nèi)周面滲透,這就進一步提高多孔滲液內(nèi)筒內(nèi)周面液膜的均勻性。
本申請實施例提供的第四種具有流動液膜的廢氣處理裝置,在上述第三種廢氣處理裝置的基礎上,還包括如下技術特征:
所述多孔滲液內(nèi)筒為鎳多孔滲液內(nèi)筒,這種材質的多孔滲液內(nèi)筒成本低,易于制作且易于獲得,因此能夠降低整個廢氣處理裝置的制造成本。
本申請實施例提供的第五種具有流動液膜的廢氣處理裝置,在上述任一種廢氣處理裝置的基礎上,還包括如下技術特征:
所述反應腔的上表面的中部設置有分解源發(fā)生器。其中,分解源可為:燃燒火焰氣體、等離子氣體、氧化或還原性氣體。
進一步的,所述分解源發(fā)生器設置在所述多孔滲液內(nèi)筒的中心的正上方。在這種情況下,在分解源發(fā)生器部位反應產(chǎn)生的氣體就能夠最大概率的被流動液膜所吸收。
對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。