气体处理装置制造方法及图纸

提供一种气体处理装置，该气体处理装置容易管理，维修的频率低，而且可对从半导体制造过程等工业过程排出的各种处理对象气体进行处理，通用性高。气体处理装置（１０）具有反应器（１２），该反应器（１２）围绕大气压等离子体（Ｐ）和朝大气压等离子体（Ｐ）供给的处理对象气体（Ｆ），在其内部进行处理对象气体（Ｆ）的热分解；其中特征在于：在反应器（１２）设置用于由水（Ｗ）覆盖其内面的水供给装置（１６）。按照该构成，大致在反应器（１２）的内面整体形成所谓的“润湿壁”。为此，可防止处理对象气体（Ｆ）中的固体成分接触在反应器（１２）的内面而产生附着、堆积，同时，可使该内面的劣化延迟。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及分解处理包含对人体有害的气体、地球气候变暖气体、 臭氧层破坏气体的气体，特别是从半导体、液晶等的制造过程排出的 气体的装置。
技术介绍
现在，作为制造或处理物质的工业过程，开发、实施多种多样的 工业过程，从这样的多种多样的工业过程排出的气体(以下称"处理对 象气体")的种类也非常多。为此，相应于从工业过程排出的处理对象气体的种类，分别使用 各种气体处理方法和气体处理装置。例如，以半导体制造过程的一个过程为例，使用硅烷(SiH4)、氯 气、PFC (全氟化物)等各种各样的种类的气体，在硅烷包含于处理 对象气体的场合，使用热分解式、燃烧式、吸附式或化学反应式等的 处理装置，在氯气包含于处理对象气体的场合，使用由药液实现的湿 式、吸附式等处理装置，在PFC包含于处理对象气体的场合，使用催 化剂式、热反应式、热分解式、燃烧式、等离子式的气体处理装置。当相应于这样从工业过程排出的各种处理对象气体逐一准备气体 处理装置时，对于某些使用者，装置的管理变得复杂，同时，维修所 需时间、成本增大。结果使产品成本增大，导致产品成本竟争力下降。从工业过程排出的处理对象气体中可在高温下热分解的处理对象 气体多，所以，如使用专利文献1所示那样的热分解式的气体处理装置，即在反应器内喷射大气压等离子体，朝该大气压等离子体供给处 理对象气体进行分解处理的装置，则至少在高温下可热分解的处理对 象气体不论其种类如何，都能够由一个装置进行分解处理。专利文献1:日本特开2000-334294号公报
技术实现思路
然而，在使用上述那样的气体处理装置的场合，虽然热分解性的 处理对象气体基本上都可进行分解处理(即存在通用性)，但存在伴随 着处理对象气体进入到反应器内的固体物、热分解时在反应器内副生 的固体成分附着、堆积在反应器内壁，时常暴露于高温的反应器的内 面在短时间劣化这样的问题。为此，在现有技术中，依然必须频繁地 停止气体处理装置，进行反应器的清扫、更换等这样的维修，不能降 低成本。本专利技术就是鉴于这样的现有技术的问题而开发出来的。此外，本 专利技术的主要课题在于提供一种气体处理装置，该气体处理装置容易管 理，维修的频率低，而且可对从半导体制造过程等工业过程排出的各 种处理对象气体进行处理，通用性高。技术方案1所述的专利技术为气体处理装置10，该气体处理装置IO"具 有反应器12，该反应器12围绕大气压等离子体P和朝大气压等离子 体P供给的处理对象气体F，在其内部进行处理对象气体F的热分解； 其特征在于在反应器12设置用于由水W覆盖其内面的水供给装置 16"。在本专利技术中，设置有用于由水W覆盖反应器12的内面的水供给 装置16,所以，在反应器12的内面大致整体形成所谓的"润湿壁"。 为此，在固体成分随着处理对象气体F进入到反应器12内的场合、 当由大气压等离子体P使处理对象气体F热分解时固体成分副生的场 合，这些固体成分在附着在反应器12的内面之前与覆盖反应器12内 面的水W接触，溶解在该水W，或与水W—起流到反应器12外。 此外，可防止进入到反应器12内的或在反应器12内副生的固体成分 接触在反应器12的内面而产生附着、堆积。另夕卜，通过形成这样的"润湿壁"，可防止反应器12的内面直接暴 露于高温，可使该内面的劣化延迟。另外，气体处理装置10在处理对象气体F的热分解中使用大气 压等离子体p，所以，不需要如使用电热加热器的场合那样在该热分 解时对反应器12进行预热。另外，反应器12的内面由水W覆盖，反 应器12自身不成为高温，所以，不需要在结束处理对象气体F的热 分解时冷却反应器12。因此，按照本专利技术，可提供能够在瞬间进行上 升、下降的气体处理装置10。另外，覆盖反应器12内面的水W接受来自大气压等离子体P的 热而气化，气化了的水(水蒸汽)W进一步受热，离解成氧和氢。这 样生成的氧和氢在反应器12内与处理对象气体F反应，有利于处理 对象气体F的分解。在本说明书中，"大气压等离子体P"指在大气压条件下生成的等 离子体，意味着包含热等离子体、微波等离子体及火焰的广义的等离 子体。技术方案2所述的专利技术在技术方案1所述的气体处理装置10的基 础上还具有这样的特征"具有将在内部发生的大气压等离子体P供 给到反应器12的等离子体发生装置14,在反应器12，用于将从等离 子体发生装置14供给的大气压等离子体P导入反应器12内的等离子 体导入孔26和用于导入处理对象气体F的处理对象气体导入孔28设 置在相互不同的位置"。在本专利技术中，在等离子体发生装置14的内部发生大气压等离子体 P后，通过反应器12的等离子体导入孔26将该大气压等离子体P导 入反应器12内。另外，大气压等离子体P和处理对象气体F被从在 反应器12中设置在相互不同位置的等离子体导入孔26和处理对象气 体导入孔28分别导入反应器12内，所以，处理对象气体F不通过等 离子体发生装置14内。这样，在等离子体发生装置14的内部发生大气压等离子体P，从 而不需要在反应器12的内部设置用于发生大气压等离子体P的电极 等，不会出现设置在反应器12内部的电极等成为核而导致上述固体成 分附着、堆积在反应器12内部的情况。另外，由于处理对象气体F不通过等离子体发生装置14内，所 以，没有产生大气压等离子体P的电极等与处理对象气体F接触而被 腐蚀的危险。技术方案3所述的专利技术在技术方案1或2所述的气体处理装置10 的基础上还具有这样的特征"在反应器12的前段还设有对处理对象 气体F进行水洗的前段湿式洗涤器18",这样，在处理对象气体F自 身含有许多固体成分、水溶性成分的那样的场合，可在将处理对象气 体F供给到反应器12之前从该处理对象气体F中除去固体成分、水 溶性成分，可减少应由反应器12处理的固体成分、水溶性成分的量。技术方案4所述的专利技术在技术方案1 ~ 3中任何一项所述的气体处 理装置10的基础上还具有这样的特征"还具有将氧化性气体或还原 性气体中的任一方导入反应器12内或将处理对象气体F供给到反应 器12的气体供给路中的至少一方的分解辅助剂导入部62"。在本专利技术中，可通过分解辅助剂导入部62将氧化性气体或还原性 气体中的任一方导入反应器12内和气体供给路中的任一方。为此，在 导入了氧化性气体的场合，不仅可由大气压等离子体P使处理对象气 体F热分解，而且可使热分解了的处理对象气体F氧化，这样，可将 热分解后的处理对象气体F变换成无害的成分。即，可提高处理对象 气体F的除害效率。另一方面，在导入还原性气体的场合，可提高处理对象气体F的 除害效率，同时，使来自大气压等离子体P的工作气体、空气等的氮 在高温的反应器12内与氧结合而产生的氮氧化物(NOx)分解，将其 变换成无害的氮和水。技术方案5所述的专利技术在技术方案1 ~ 4中任何一项所述的气体处 理装置10的基础上还具有这样的特征"还具有将氨供给到在水供给 装置16或前段湿式洗涤器18中使用的水W的至少一方的氨供给装置 64"。在本专利技术中，添加到在水供给装置16或前段湿式洗涤器18中使 用的水W的至少一方的氨被导入高温的反应器12内时气化，该气化了的氨作为还原性气体如上述那样有利于处理对象气体F的除害，同时分解氮氧化物。技术方案6所述的专利技术在技术方案1 ~ 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体处理装置，具有反应器，该反应器围绕大气压等离子体和朝上述大气压等离子体供给的处理对象气体，在其内部进行上述处理对象气体的热分解；其特征在于：　在上述反应器设置用于由水覆盖其内面的水供给装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：加藤利明，今村启志，
申请(专利权)人：康肯科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]