气体处理炉及使用该气体处理炉的废气处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术的气体处理炉(10)的特征在于，包括：内部设有气体处理空间(12a)的中空筒状的炉本体(12)；向上述气体处理空间(12a)内供给等离子体射流(P)的非转移型的等离子体射流炬(14)；以及对上述气体处理空间(12a)的被供给上述等离子体射流(P)的区域进行加热的电热加热器(16)。热器(16)。热器(16)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】气体处理炉及使用该气体处理炉的废气处理装置


[0001]本专利技术涉及适于含有例如PFCs(全氟化合物)等的难分解性废气的除害处理的气体处理炉和使用该气体处理炉的废气处理装置。

技术介绍

[0002]当前，作为制造或处理物品的工业流程，开发并实施了多种多样的工业流程，从这样的多种多样的工业流程排出的气体(以下，称为“处理对象废气”)的种类也非常多样。因此，根据从工业流程中排出的处理对象废气的种类，分别使用各种废气处理方法和废气处理装置。
[0003]其中，使处理对象废气通过等离子体空间进行分解处理的等离子体式的废气处理方法近年来作为半导体制造流程中的废气处理方法被广泛导入。该等离子体式的废气处理方法在处理对象废气(除害对象气体)的分解处理时，即使是难分解性的废气也能够比较安全地进行分解处理。特别是在使用非转移型的等离子体射流的分解处理装置(气体处理炉)的前后设置有湿式的洗涤器的废气处理装置中，对于处理对象废气中的任何一种除害对象成分，都能够根据半导体制造中的多种多样的条件来进行除害处理直到TLV[Threshold Limit Value；暴露极限]以下的浓度(例如，参照专利文献1)。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2005
‑
205330号公报

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的课题
[0008]另外，在2015年9月的联合国峰会上采纳了“用于可持续开发的2030议题”，此后，关于今后的能源的高效利用等进行了各种讨论和研讨。在这样的状况下，容易预想到即使在具备作为加热时的能量而消耗比较大量的电力的上述以往的等离子体式的气体处理炉的废气处理装置中，高效率化和与此相伴的节能化的需求也日益增高。
[0009]因此，本专利技术的主要课题在于提供一种气体处理炉和使用该气体处理炉显著提高了废气的除害效率的废气处理装置，上述气体处理炉以原有的方式具有以往的等离子体式的气体处理炉的优点，并且能够实现电能的进一步的高效利用，使对各种气体的分解效率极大化。
[0010]用于解决课题的方案
[0011]为了实现上述目的，本专利技术例如如图1～图3所示，如下那样地构成了气体处理炉10。
[0012]即，其特征在于，气体处理炉10包括：内部设置有气体处理空间12a的中空筒状的炉本体12；向上述气体处理空间12a内供给等离子体射流P的非移动型的等离子体射流炬14；以及对上述气体处理空间12a的被供给上述等离子体射流P的区域进行加热的电热加热
器16。
[0013]本专利技术例如起到如下作用。
[0014]在本专利技术的气体处理炉中，由于具备对气体处理空间12a的被供给等离子体射流P的区域进行加热的电热加热器16，因此，通过将以往为了生成等离子体射流P而向等离子体射流炬14供给的电力的一部分输送到该电热加热器16，虽然等离子体射流P的输出有一些下降，但在气体处理空间12a内的被供给等离子体射流P的区域中，也能够对等离子体射流P的热不能到达的形成在炉本体12的内周面附近的低温区域进行加热。即，能够显著提高气体处理空间12a整体的温度。因此，通过适当选择电热加热器16的种类和从等离子体射流炬14向该电热加热器16提供的电力量等，无论处理对象的气体在气体处理空间12a的何处流动，都能够对该气体提供分解所需的足够的热。
[0015]在本专利技术中，优选电热加热器16由棒状或柱状的陶瓷加热器16A形成，陶瓷加热器16A沿同一圆周彼此相邻排列，以形成炉体12的内壁12b。
[0016]在这种情况下，除了能够使炉本体12的结构简单之外，还能够将电热加热器16发出的热无浪费地利用于气体处理空间12a的加热。
[0017]在本专利技术中，优选陶瓷加热器16A为使用了碳化硅发热体的SiC加热器。
[0018]在这种情况下，能够使气体处理空间12a中的被供给等离子体射流P的整个区域的温度为1600℃左右的超高温。
[0019]此外，在本专利技术中，优选在上述气体处理空间12a内设置控制其内部的气流来延长流体的滞留时间的气流控制部件。
[0020]在这种情况下，气体处理空间12a内的处理对象的气体的滞留时间被延长，能够对该气体提供更多的热。
[0021]本专利技术的第二技术方案是使用了上述气体处理炉的废气处理装置，其特征在于，具备：上述任一项的气体处理炉；以及入口洗涤器18和出口洗涤器20中的至少一方，该入口洗涤器18对向上述气体处理炉导入的处理对象的废气E预先进行液洗，该出口洗涤器20对在上述气体处理炉中热分解后的废气E进行冷却及液洗。
[0022]专利技术的效果
[0023]根据本专利技术，能够提供一种气体处理炉和使用该气体处理炉显著提高废气的除害效率的废气处理装置，所述气体处理炉通过不像以往的等离子体式的气体处理炉那样仅使用等离子体作为热源，而是实现等离子体与电热加热器的混合化，从而以原有的形式具有以往的等离子体式的气体处理炉的优点，并且能够进一步高效地利用电能，使针对各种气体的分解效率极大化。
附图说明
[0024]图1是表示使用了本专利技术的一实施方式的气体处理炉的废气处理装置的一例的概略剖视图。
[0025]图2是图1的X
‑
X
’
线剖切端面的示意图。
[0026]图3是本专利技术的另一实施方式的气体处理炉中的炉本体的水平方向剖切端面的示意图。
[0027]图4是表示本专利技术的另一实施方式的废气处理装置的概略剖视图。
具体实施方式
[0028]以下，参照图1和图2对本专利技术的气体处理炉和使用该气体处理炉的废气处理装置的实施方式进行说明。
[0029]图1是表示使用了本专利技术的一实施方式的气体处理炉10的废气处理装置50的一例的概略剖视图，图2是图1中的X
‑
X
’
线剖切端面的示意图。该废气处理装置50是将从未图示的排出源排出的废气E热分解而进行除害处理的装置，大致由气体处理炉10、入口洗涤器18及出口洗涤器20构成。
[0030]另外，该废气处理装置50对成为处理对象的废气E的种类没有限定，但特别适合于对从半导体制造装置排出的PFCs(全氟化合物)、甲硅烷(SiH4)、氯系气体等那样其排出基准被规定的难分解性的废气E进行除害处理。因此，以下，对于该废气处理装置50，以用于从半导体制造装置排出的废气E的除害处理的装置为重点进行说明。
[0031]气体处理炉10是并用等离子体射流P和电热对从半导体制造流程等排出的废气E中的有害的除害对象气体进行热分解的装置，具备炉本体12、等离子体射流炬14及电热加热器16。
[0032]炉本体12是在其内部设置有气体处理空间12a且上下开口的中空筒状的直管型构件，在本实施方式的气体处理炉10中，如图2所示，划分气体处理空间12a的内壁12b由电热加热器16构成(详细情况后述)。由该电热加热器16构成的内壁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种气体处理炉，其特征在于，该气体处理炉包括：中空筒状的炉本体(12)，在内部设置有气体处理空间(12a)；非转移型的等离子体射流炬(14)，向所述气体处理空间(12a)内供给等离子体射流(P)；以及电热加热器(16)，加热所述气体处理空间(12a)的被供给所述等离子体射流(P)的区域。2.根据权利要求1所述的气体处理炉，其特征在于，所述电热加热器(16)是棒状或柱状的陶瓷加热器(16A)，所述炉本体(12)的内壁(12b)通过将所述陶瓷加热器(16A)以在同一圆周上彼此相邻的方式排列而形成。3.根据权利要求2所述的气体处理炉，其特征在于，所述陶瓷...

【专利技术属性】
技术研发人员：今村启志，
申请(专利权)人：北京康肯环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：