一种燃烧水洗式单腔废气处理设备的制作方法

本发明涉及废气处理领域，尤其涉及一种燃烧水洗式单腔废气处理设备。

背景技术：

1、半导体制造工艺中需要使用多种特殊气体，其中有工艺气体：硅烷、磷化氢、三氢化砷、氨、三氯化硼、三氟化硼、氯、二氯磺酞、四氯化硅、氢化硫、三氯甲苯、碘化硫、氯化氢等，这些气体在半导体制造的不同工艺中使用，产生的废气通过排风系统收集并处理，这些废气如果没有经过很好的处理便进行排放，将造成严重的问题，不仅影响人们的身体健康，恶化大气环境，造成环境污染的公害事件等，也会成为半导体制造中amc(气态分子污染物)污染的重要来源。目前，针对这种气体排放，一般采用吸附、焚烧或两者相结合的处理方法。

2、吸附是利用多孔性固体吸附剂处理混合气体，使其中所含的一种或多种组分吸附于固体表面上，达到分离的目的。半导体生产中产生的有机废气通过局部排风罩收集，经管道送至吸附净化系统。一般吸附净化系统采用吸附药剂作为吸附剂。吸附药剂价格昂贵，因半导体生产中需要处理的废气量大，需要大量吸附剂且需要频繁更换，处理成本高且影响生产进度。

3、焚烧的方法也广泛用于半导体行业，处理各种有机废气，通过热氧化将有机物转化为co2和水。焚烧的方法对燃料需求量大，成本高，燃烧存在不充分的问题，处理效率低，效果差。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，以满足的使用要求，解决现有技术中存在的问题和限制。

2、一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，所述设备包括：废气燃烧系统，所述废气燃烧系统用于燃烧废气；内部冷却吸附系统，所述内部冷却吸附系统与废气燃烧系统连接，冷却废气燃烧系统排出的尾气；工艺冷却水系统，所述工艺冷却水系统设置在废气燃烧系统内，通过热量交换实现对废气燃烧系统的冷却；所述废气燃烧系统包括：废气引入模块、外部气体注入模块以及燃烧模块；所述废气引入模块用于引入废气，所述外部气体注入模块用于注入外部气体，为废气燃烧提供燃烧条件；所述燃烧模块通过若干三通阀分别与废气引入模块和外部气体注入模块连接；所述内部冷却吸附系统包括：冷却室、冷却吸附管路以及冷却水系统，所述冷却水系统与冷却室和冷却吸附管路连接，冷却水系统中的冷却水循环进入冷却室和冷却吸附管路之中；所述冷却室一端与废气燃烧系统连接，另一端与冷却吸附管路连接；所述工艺冷却水系统包括：工艺冷却水循环装置，用于实现工艺冷却水的冷却和循环；工艺冷却水管路，穿过燃烧模块设置，通过工艺冷却水的流动，实现与燃烧模块的热交换。

3、优选地，所述废气引入模块包括：内部管进气口，用于引入废气；采用内部管通过三通阀与燃烧模块连接；所述外部气体注入模块包括：压缩干燥空气接口，用于注入压缩空气，采用内部管通过三通阀与燃烧模块连接；氧气接口，用于注入氧气，采用内部管与燃烧模块连接；氮气接口，用于注入氮气，采用内部管与燃烧模块连接；所述燃烧模块包括：燃烧腔，用于为废气燃烧提供场所；所述燃烧腔通过三通阀和内部管分别与内部管进气口、压缩干燥空气接口、氧气接口、氮气接口连接；点火器，设置于燃烧腔内部上方；反应室，与燃烧腔连接，接收来自燃烧腔的尾气在反应室内继续反应。

4、优选地，所述冷却室一端与反应室连接，接收来自反应室的尾气并进行冷却，另一端与冷却吸附管路连接；所述冷却吸附管路进一步对尾气进行冷却和有害物质的吸附；所述冷却吸附管路包含依次连接的t形管道、第一冷却柱、第二冷却柱、第三冷却柱；所述t形管道第一端连接第一冷却柱，第二端连接冷却室，第三端连接冷却水系统；所述冷却室、t形管道，第一冷却柱、第二冷却柱、第三冷却柱内部均设置喷嘴；所述冷却水系统通过喷嘴与冷却室和冷却吸附管路连接；所述第二冷却柱、第三冷却柱内部填充有拉西环；所述冷却水系统包括：容器、冷却水冷冻净化室、冷却水容器；所述容器连接t形管道第三端；所述冷却水冷冻净化室一端连接容器，另一端连接冷却水容器，接收并处理来自容器的冷却水，将处理后的冷却水送入冷却水容器；所述冷却水容器一端与冷却水冷冻净化室，另一端与冷却室和冷却吸附管路通过管路连接。

5、优选地，所述工艺冷却水管路依次穿过反应室、燃烧腔、点火器，通过工艺冷却水实现热量交换；所述工艺冷却水循环装置两端通过工艺冷却水系统进水接口与工艺冷却水系统出水接口与工艺冷却水管路连接，形成一个工艺冷却水循环。

6、优选地，所述处理设备还包括：液化天然气系统，用于为点火器提供燃料，所述液化天然气系统还包括：天然气侦测仪。

7、优选地，所述处理设备还包括：刮刀装置，所述刮刀装置设置于内部管内，且位于内部管与燃烧腔的连接处，该刮刀装置倾斜于燃烧腔内腔设置；所述刮刀装置包括：气缸、气杆以及刮刀片，所述气杆与气缸连接，通过气缸的运动可带动气杆运动；所述气杆的末端设置有若干刮刀片，用于刮除内部管管壁上贴附的结晶粉尘；所述刮刀装置的气缸通过气体驱动，实现气缸的运动。

8、优选地，所述三通阀上设置有进气口、第一出气口和第二出气口、第一外部气体注入口和第二外部气体注入口；所述三通阀的进气口与内部管进气口相连，第一出气口与第二出气口与燃烧腔相连；所述第一外部气体注入口和第二外部气体注入口均与压缩干燥空气接口连接。

9、根据权利要求所述的一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，其特征在于，所述处理设备还包括：加热腔体，设置在所述氮气接口上方；所述加热腔体通过氮气接口与燃烧腔连接；所述加热腔体内部贯穿设置有热枪，用于加热氮气；所述加热腔体一端设置有进气接口，另一端设置有出气接口，所述出气接口与氮气接口连接。

10、优选地，所述处理设备还包括：所述容器设置有容器排水口，所述容器排水口用于实现冷却水中杂质的排出；所述容器还设置有冷却水进水接口，所述冷却水进水接口用于实现冷却水的补充。

11、优选地，所述处理设备还包括：第一排气管，连接于第三冷却柱上方；第二排气管，连接于第一排气管上方；出气口，与第二排气管连接，用于排出尾气。

12、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

13、1、本发明提供了废气处理设备，所需能源少，成本低。

14、2、本发明使用更稳定，只需定期维护保养，对生产进度影响小。

15、3、本发明火焰燃烧、高温氧化反应和多重冷却、吸附处理工序，处理效率高，效果好。

技术特征：

1.一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，其特征在于，所述设备包括：

2.根据权利要求1所述的一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，其特征在于，所述废气引入模块包括：

3.根据权利要求2所述的一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，其特征在于，所述处理设备还包括：

6.根据权利要求4所述的一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，其特征在于，所述处理设备还包括：

7.根据权利要求4所述的一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，其特征在于，

8.根据权利要求4所述的一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，其特征在于，所述处理设备还包括：

9.根据权利要求8所述的一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，其特征在于，所述处理设备还包括：

10.根据权利要求9所述的一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，其特征在于，所述处理设备还包括：

技术总结本发明公开了一种燃烧水洗式单腔废气处理设备，包括：废气燃烧系统，所述废气燃烧系统用于燃烧废气；内部冷却吸附系统，所述内部冷却吸附系统与废气燃烧系统连接，直接冷却废气燃烧系统；工艺冷却水系统，所述工艺冷却水系统通过热量交换实现对废气燃烧系统的冷却。本发明提供了废气处理设备，所需能源少，成本低。使用更稳定，只需定期维护保养，对生产进度影响小。火焰燃烧、高温氧化反应和多重冷却、吸附处理工序，处理效率高，效果好。技术研发人员：吴伟力,孙先超,王涛受保护的技术使用者：浙江亚笙半导体设备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/31