The invention relates to a method for recovering and utilizing tail gas from compound semiconductor epitaxy. Ammonia, hydrogen and nitrogen in tail gas are fully recovered and utilized by pressure, low temperature ammonia separation, temperature-swing adsorption purification and low temperature reboiling degassing technology, which has the advantages of high purity and high recovery rate of recovered ammonia, hydrogen and nitrogen. The invention can recover a large amount of expensive liquid ammonia, hydrogen and nitrogen which are emptied at one time in the traditional process, and re-enter the production process by separating and purifying method, which greatly reduces the cost of LED and compound semiconductor production, improves the output of device production, has high recovery efficiency, high purity of liquid ammonia, nitrogen and hydrogen, good purification depth and recovery. The remarkable characteristics of low cost, while achieving the purpose of energy saving and emission reduction, energy saving and environmental protection, and comprehensive utilization of resources, promote the development of this field, has unparalleled technological advantages and broad application prospects.
【技术实现步骤摘要】
一种化合物半导体外延尾气回收利用装置及方法
本专利技术属于环境与资源利用
,特别是资源综合利用与生态环境保护项目类别中的从废水、废气废渣等资源回收利用的技术及设备方向。
技术介绍
在LED和化合物半导体的生产过程中,需要使用大量的氮气、氢气和超纯氨的混合气体(一般情况下其浓度为:氮气30~80%,氢气10~40%,超纯氨10~30%),这些气体在通过生产工艺后就直接放空,即浪费了宝贵的气体资源,又污染了环境。随着全球对节能环保和循环经济的深入实施,对于有一定经济价值但对环境有一定污染的工业项目在应用过程中往往受限。目前,国内外尚无成熟的化合物半导体外延尾气全组份的回收技术和方法。
技术实现思路
为弥补现有技术的不足,本专利技术提供了一种化合物半导体外延尾气回收利用装置及方法,该方法具有氨气、氢气、氮气回收率、回收纯度高的优势。且本专利技术的装置和方法可以实现在一套装置中将LED和化合物半导体尾气中的氮气、氢气和超纯氨分离纯化和利用。本专利技术的专利技术构思是:利用加压、低温氨分离、变温吸附纯化和低温再沸脱气技术,将尾气中的氨气、氢气和氮气充分回收利用,具有回收的氨、氢气、氮气的纯度高和回收率高、排放的气体中的有害物符合国家环保标准的显著特点,为本领域首创的尾气回收利用的技术和方法。本专利技术采用以下技术方案:一种化合物半导体外延尾气回收利用装置,包括依次连接的尾气缓冲罐、多级压缩机、低温氨分离装置、变温吸附脱气装置和低温再沸脱气装置以及相应的阀门、管道管件和控制系统组成,喷淋水洗塔设在温吸附脱气装置和氨水出口之间的管路上。其中,尾气缓冲罐可以采用无阻力的 ...
【技术保护点】
1.一种化合物半导体外延尾气回收利用装置,其特征在于,包括依次连接的尾气缓冲罐(1)、多级压缩机(2)、低温氨分离装置(3)、变温吸附脱气装置(5)和低温再沸脱气装置(6),以及相应的阀门、管道管件和控制系统组成,喷淋水洗塔(4)设在变温吸附脱气装置(5)和氨水出口之间的管路上。
【技术特征摘要】
1.一种化合物半导体外延尾气回收利用装置,其特征在于,包括依次连接的尾气缓冲罐(1)、多级压缩机(2)、低温氨分离装置(3)、变温吸附脱气装置(5)和低温再沸脱气装置(6),以及相应的阀门、管道管件和控制系统组成,喷淋水洗塔(4)设在变温吸附脱气装置(5)和氨水出口之间的管路上。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述的低温氨分离装置(3)中液氨储存釜(301)位于低温氨分离装置(3)的底部,在液氨储存釜(301)内部设有制冷剂换热器(302),制冷剂换热器(302)与外部冷凝蒸发热交换器(307)连接,屏蔽泵(306)与液氨储存釜(301)相连,用于将液氨储存釜(301)冷凝的氨排出或用于变温吸附工艺,液氨储存釜(301)与脱气塔(304)连接,在脱气塔(304)的上部设有冷凝塔(303),在冷凝塔(303)的顶部设有不凝气体排放口,并与热交换器(305)相连接。3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述变温吸附脱气装置(5)中设置了两级喷淋水洗器,使再生解析吸附剂时,可以将解析出的氨捕捉下来。4.一种采用权...
【专利技术属性】
技术研发人员:邱长春,朱利荣,于洋,乐昀,赵霖,邱浩铭,丛卫军,刘志超,
申请(专利权)人:大连中鼎化学有限公司,杭州士兰微电子股份有限公司,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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