專利名稱：硅烷燃燒塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用焚燒法處理可燃無機(jī)氧化物的廢氣的裝置，特別是一 種硅烷燃燒塔。
技術(shù)背景在太陽能電池制造行業(yè)以及在集成電路和電子元件的制造領(lǐng)域中采用化學(xué)氣相淀積(CVD)技術(shù)時，為防止污染和火災(zāi)，必須避免向大氣中排放用過的氣 體和/或這些工藝方法產(chǎn)生的氣體。這些廢氣中某些氣體化合物對人是有毒的， 在高溫下與空氣接觸時是可燃的，甚至在常溫下與空氣或任何氧化劑接觸時也 可以自發(fā)的燃燒。它們主要是硅烷及氨氯等。傳統(tǒng)的處理硅垸廢氣的設(shè)備主要采用以燃燒可燃性氣體來燃燒硅垸的方式，這種方式的缺點是運(yùn)行成本較高， 當(dāng)可燃性氣體出現(xiàn)熄滅、斷氣等故障時，硅烷廢氣容易出現(xiàn)爆炸危險，而且生 產(chǎn)設(shè)備必須停機(jī)才能對廢氣處理設(shè)備進(jìn)行檢修，這樣無疑增加經(jīng)濟(jì)損失。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是解決現(xiàn)有的處理硅垸廢氣的設(shè)備運(yùn)行成本較 高；當(dāng)可燃性氣體出現(xiàn)熄滅、斷氣等故障時，硅烷廢氣容易出現(xiàn)爆炸危險；生 產(chǎn)設(shè)備必須停機(jī)才能對廢氣處理設(shè)備進(jìn)行檢修等技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種硅 垸燃燒塔，它利用硅垸與空氣接觸而自燃的特點，使硅垸在燃燒室與空氣接觸 燃燒，運(yùn)行成本低，安全可靠，可在生產(chǎn)設(shè)備不停機(jī)狀態(tài)對硅烷燃燒塔進(jìn)行檢 修。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種硅烷燃燒塔,具有塔體和水箱，塔體頂端設(shè)置有排氣口，塔體內(nèi)設(shè)置有燃燒筒、填料室、噴淋室和脫液室，燃燒筒下部設(shè)置在水箱中，燃燒筒外罩有鎮(zhèn)流罩，鎮(zhèn)流罩與燃燒筒間的空 腔中裝有噴淋裝置，鎮(zhèn)流罩外為填料室，填料室上方為噴淋室，噴淋室內(nèi)裝有 噴淋裝置，噴淋室上方為脫液室；燃燒筒中設(shè)置有二塊多孔擋板，將燃燒筒分 隔成三個室，底部為燃燒室，中部為均壓室，頂部為氮氣保護(hù)室，燃燒室底部 有通向塔體外的排渣口，燃燒室的筒體上有廢氣進(jìn)氣口和壓縮空氣進(jìn)氣口，廢 氣進(jìn)氣口上裝有單向閥，氮氣保護(hù)室的筒體上裝有氮氣進(jìn)氣口，氮氣保護(hù)室的 筒體的頂端有出氣口；在填料室上部和噴淋室處的塔體上開有檢修口；塔體外 裝有循環(huán)水泵，循環(huán)水泵的水泵進(jìn)水口通入水箱的液面下、出水口通過管道接 各噴淋裝置。含有硅垸和氨氣的廢氣從廢氣進(jìn)氣口經(jīng)單向閥進(jìn)入燃燒筒的燃燒 室，由壓縮空氣進(jìn)氣口向燃燒室充入壓縮空氣，根據(jù)硅垸與空氣接觸而自燃的 特點，使硅烷在燃燒室與空氣接觸燃燒，由氮氣進(jìn)氣口向氮氣保護(hù)室內(nèi)充入氮 氣，燃燒后的氣體穿過均壓室進(jìn)入氮氣保護(hù)室與氮氣混合，將燃燒后的氣體降 溫和稀釋，氣體由燃燒筒頂端的出氣口流入鎮(zhèn)流罩與燃燒筒間的空腔間，氣體 在空腔與噴淋裝置噴出的中和循環(huán)液接觸反應(yīng)后，氣體經(jīng)填料室過濾后進(jìn)入噴 淋室，再次與噴淋室中的噴淋裝置噴出的中和循環(huán)液接觸反應(yīng)后，氣體經(jīng)脫液 室脫液處理后由抽風(fēng)機(jī)抽出，排入大氣中；鎮(zhèn)流罩與燃燒筒間的空腔中設(shè)置的 噴淋裝置還有冷卻燃燒筒的作用。燃燒室中廢氣燃燒產(chǎn)生的Si02粉塵從燃燒室 底部的排渣口排出。廢氣進(jìn)氣口上裝的單向閥能防止燃燒室內(nèi)的氣體倒流進(jìn)生 產(chǎn)設(shè)備，提高系統(tǒng)的安全性能。為進(jìn)一步提高硅垸燃燒塔的使用的安全性，所述的多孔擋板上裝有隔爆膜， 當(dāng)燃燒筒的燃燒室或均壓室的壓力過大時，隔爆膜被沖破，起到泄壓作用，防 止因壓力過大而引起爆炸。所述的水箱底部設(shè)置有排污口，水箱上部設(shè)置有水箱進(jìn)水口，當(dāng)水箱中的中和循環(huán)液清潔度達(dá)不到使用要求時，通過水箱底部的排污口將水箱中的中和 循環(huán)液排出，由進(jìn)水口注入新的中和循環(huán)液，以保持水箱中的中和循環(huán)液的清 潔度。所述的燃燒室有通向塔體外的新風(fēng)補(bǔ)氣口，新風(fēng)補(bǔ)氣口裝有單向閥。如果 壓縮空氣出現(xiàn)中斷時，依靠內(nèi)部負(fù)壓由新風(fēng)補(bǔ)氣口向燃燒室進(jìn)行補(bǔ)氣，當(dāng)燃燒 室壓力大于外界壓力時，加裝的單向閥自動關(guān)閉，以防止燃燒室的氣體從新風(fēng) 補(bǔ)氣口排出。所述的氮氣進(jìn)氣口和壓縮空氣進(jìn)氣口均裝有氣體流量計和氣量調(diào)節(jié)閥，通 過氣量調(diào)節(jié)閥，根據(jù)廢氣流量通過氣量調(diào)節(jié)閥對壓縮空氣以及氮氣的進(jìn)氣量進(jìn) 行調(diào)節(jié)。所述的水管上裝有液體流量計和流量調(diào)節(jié)閥，根據(jù)廢氣流量通過流量調(diào)節(jié) 閥對中和循環(huán)液的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。水箱上設(shè)置有工藝補(bǔ)水口，噴淋裝置通過補(bǔ)水管道與工藝補(bǔ)水口連通，補(bǔ) 水管道上設(shè)置有補(bǔ)水流量控制閥，工藝補(bǔ)水口與自來水管連接；在循環(huán)泵出現(xiàn) 故障時，利用自來水的壓力進(jìn)行補(bǔ)水，由工藝補(bǔ)水口向噴淋裝置供中和循環(huán)液， 根據(jù)工藝需要通過補(bǔ)水流量控制閥控制中和循環(huán)液的流量，無需停機(jī)就可對設(shè) 備進(jìn)行檢修，不影響生產(chǎn)。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的硅垸燃燒塔，它利用硅烷與空氣接觸而自 燃的特點，使硅垸在燃燒室與空氣接觸燃燒，運(yùn)行成本低，廢氣凈化效果好， 使用安全可靠，且可在生產(chǎn)設(shè)備不停機(jī)狀態(tài)對硅烷燃燒塔進(jìn)行檢修。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。 圖1是本發(fā)明的硅烷燃燒塔的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明中的多孔擋板的俯視圖。圖中1.塔體，1-l.排氣口， l-2.檢修口， 2.水箱，2-l.排污口， 2-2.水箱 進(jìn)水口， 2-3.溢流口， 2-4.工藝補(bǔ)水口， 2-5.液位觀察口， 3.燃燒筒，3-1.燃 燒室，3-2.均壓室，3-3.氮氣保護(hù)室，3-4.排渣口， 3-5.廢氣進(jìn)氣口， 3-6.壓 縮空氣進(jìn)氣口， 3-7.氮氣進(jìn)氣口， 3-8.出氣口， 3-9.新風(fēng)補(bǔ)氣口， 4.填料室， 5.噴淋室，6.脫液室，7.鎮(zhèn)流罩，8.噴淋裝置，9.多孔擋板，IO.單向閥，11. 循環(huán)水泵，11-l.水泵進(jìn)水口， 11-2.出水口， 12.水管，13.隔爆膜，14.氣體 流量計，15.氣量調(diào)節(jié)閥，16.液體流量計，17.流量調(diào)節(jié)閥，18.補(bǔ)水管道，19. 補(bǔ)水流量控制閥。
具體實施方式
如圖1 2所示的本發(fā)明的硅烷燃燒塔，具有塔體1和水箱2，塔體1頂端設(shè) 置有排氣口 1-1，塔體1內(nèi)設(shè)置有燃燒筒3、填料室4、噴淋室5和脫液室6， 水箱2底部設(shè)置有排污口 2-1，燃燒筒3下部設(shè)置在水箱2中，燃燒筒3外罩有 鎮(zhèn)流罩7，鎮(zhèn)流罩7與燃燒筒3間的空腔中裝有噴淋裝置8，鎮(zhèn)流罩7外為填料 室4，填料室4充填有不銹鋼保爾環(huán)填料，填料室4上方為噴淋室5，噴淋室5 內(nèi)裝有噴淋裝置8，噴淋室5上方為脫液室6，脫液室6充填有不銹鋼保爾環(huán)填 料；燃燒筒3中設(shè)置有二塊多孔擋板9，將燃燒筒3分隔成三個室，底部為燃燒 室3-1，中部為均壓室3-2，頂部為氮氣保護(hù)室3-3，多孔擋板9上裝有隔爆膜 13，燃燒室3-1底部有通向塔體1外的排渣口 3-4，燃燒室3-1的筒體上有廢氣 進(jìn)氣口 3-5、壓縮空氣進(jìn)氣口 3-6和新風(fēng)補(bǔ)氣口 3-9，廢氣進(jìn)氣口 3-5裝有單向 閥10，氮氣保護(hù)室3-3的筒體上裝有氮氣進(jìn)氣口 3-7，氮氣保護(hù)室3-3的筒體 的頂端有出氣口 3-8，氮氣進(jìn)氣口 3-7和壓縮空氣進(jìn)氣口 3-6均裝有氣體流量計 14和氣量調(diào)節(jié)閥15;在填料室4上部和噴淋室5處的塔體1上開有檢修口 1-2;塔體1外裝有循環(huán)水泵11，循環(huán)水泵11的水泵進(jìn)水口 11-1通入水箱2的液面 下、出水口 11-2通過水管12接各噴淋裝置8，水管12上裝有液體流量計16和 流量調(diào)節(jié)閥17，水箱2上部設(shè)置有溢流口 2-3、工藝補(bǔ)水口 2-4和水箱進(jìn)水口 2-2，噴淋裝置8通過補(bǔ)水管道18與工藝補(bǔ)水口 2-4連通，補(bǔ)水管道18上設(shè)置 有補(bǔ)水流量控制閥19，水箱2壁上設(shè)置有液位觀察口 2-5，用于觀察水箱2中 的中和循環(huán)液的液位高度，工藝補(bǔ)水口 2-4與自來水管連接，在循環(huán)水泵ll出 現(xiàn)故障時，利用自來水的壓力進(jìn)行補(bǔ)水。
權(quán)利要求
1.一種硅烷燃燒塔，其特征是具有塔體(1)和水箱(2)，塔體(1)頂端設(shè)置有排氣口(1-1)，塔體(1)內(nèi)設(shè)置有燃燒筒(3)、填料室(4)、噴淋室(5)和脫液室(6)，燃燒筒(3)下部設(shè)置在水箱(2)中，燃燒筒(3)外罩有鎮(zhèn)流罩(7)，鎮(zhèn)流罩(7)與燃燒筒(3)間的空腔中裝有噴淋裝置(8)，鎮(zhèn)流罩(7)外為填料室(4)，填料室(4)上方為噴淋室(5)，噴淋室(5)內(nèi)裝有噴淋裝置(8)，噴淋室(5)上方為脫液室(6)；燃燒筒(3)中設(shè)置有二塊多孔擋板(9)，將燃燒筒(3)分隔成三個室，底部為燃燒室(3-1)，中部為均壓室(3-2)，頂部為氮氣保護(hù)室(3-3)，燃燒室(3-1)底部有通向塔體(1)外的排渣口(3-4)，燃燒室(3-1)的筒體上有廢氣進(jìn)氣口(3-5)和壓縮空氣進(jìn)氣口(3-6)，廢氣進(jìn)氣口(3-5)裝有單向閥(10)，氮氣保護(hù)室(3-3)的筒體上裝有氮氣進(jìn)氣口(3-7)，氮氣保護(hù)室(3-3)的筒體的頂端有出氣口(3-8)；在填料室(4)上部和噴淋室(5)處的塔體(1)上開有檢修口(1-2)；塔體(1)外裝有循環(huán)水泵(11)，循環(huán)水泵(11)的水泵進(jìn)水口(11-1)通入水箱(2)的液面下、出水口(11-2)通過水管(12)接各噴淋裝置(8)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅烷燃燒塔，其特征是所述的多孔擋板(9) 上裝有隔爆膜(13)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅垸燃燒塔，其特征是所述的水箱(2) 底部設(shè)置有排污口 (2-1)，水箱(2)上部設(shè)置有水箱進(jìn)水口 (2-2)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅烷燃燒塔，其特征是所述的燃燒室(3-1) 有通向塔體(1)外的新風(fēng)補(bǔ)氣口 (3-9)，新風(fēng)補(bǔ)氣口 (3-9)裝有單向閥(10)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅烷燃燒塔，其特征是所述的燃燒室(3-1) 有通向塔體(1)外的新風(fēng)補(bǔ)氣口 (3-9)，新風(fēng)補(bǔ)氣口 (3-9)裝有單向閥(10)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅垸燃燒塔，其特征是所述的氮氣進(jìn)氣口(3-7)和壓縮空氣進(jìn)氣口 (3-6)均裝有氣體流量計(14)和氣量調(diào)節(jié)閥(15)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅烷燃燒塔，其特征是所述的水管(12) 上裝有液體流量計(16)和流量調(diào)節(jié)閥(17)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅垸燃燒塔，其特征是所述的水箱(2) 上設(shè)置有工藝補(bǔ)水口 (2-4)，噴淋裝置(8)通過補(bǔ)水管道(18)與工藝補(bǔ)水口(2-4)連通，補(bǔ)水管道(18)上設(shè)置有補(bǔ)水流量控制閥(19)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用焚燒法處理可燃無機(jī)氧化物的廢氣的裝置，特別是一種硅烷燃燒塔，具有塔體和水箱，塔體內(nèi)設(shè)置有燃燒筒、填料室、噴淋室和脫液室，燃燒筒下部設(shè)置在水箱中，燃燒筒外罩有鎮(zhèn)流罩，鎮(zhèn)流罩與燃燒筒間的空腔中裝有噴淋裝置，燃燒筒底部為燃燒室，中部為均壓室，頂部為氮氣保護(hù)室，燃燒室底部有通向塔體外的排渣口，燃燒室的筒體上有廢氣進(jìn)氣口和壓縮空氣進(jìn)氣口，廢氣進(jìn)氣口裝有單向閥，在填料室上部和噴淋室處的塔體上開有檢修口。本發(fā)明解決了現(xiàn)有的處理硅烷廢氣的設(shè)備運(yùn)行成本較高；當(dāng)可燃性氣體出現(xiàn)熄滅、斷氣等故障時，硅烷廢氣容易出現(xiàn)爆炸危險；生產(chǎn)設(shè)備必須停機(jī)才能對廢氣處理設(shè)備進(jìn)行檢修等技術(shù)問題。
文檔編號F23G7/06GK101255993SQ20081009338
公開日2008年9月3日 申請日期2008年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月30日
發(fā)明者張文光 申請人:張文光