排气装置及立式湿氧炉工艺腔室的制作方法

本发明涉及一种立式湿氧炉工艺腔室所配的排气装置，本发明还涉及一种配有该排气装置的立式湿氧炉工艺腔室，其中湿氧炉即湿氧氧化炉。

背景技术：

1、应知，在本领域，所谓湿氧是指含有水蒸气的氧气，在产业应用中，使用湿氧替代干氧的主要目的是防止氧化炉在给定的工作温度条件下相应的氧化反应生成较多的氮氧化物(nox)。湿氧氧化炉的工作原理就是利用水蒸气对相应的工作温度条件下的氮氧化物所具有还原作用，借以此减少氮氧化物的生成。

2、需要说明的是，包括湿氧炉在内的氧化炉，其基础反应基本相同，都是利用工作温度条件下的氧化反应而使工件表面产生氧化层，而借以实现的产业化应用，但在此过程中容易产生氮氧化物，而氮氧化物是一种污染物，其排放会对环境产生威胁。有鉴于此，湿氧炉有逐渐取代干氧炉的趋势，借以可以大幅降低氮氧化物的排放量。

3、同时应知，氮氧化物都具有不同程度的毒性，并且除一氧化氮外，其它氮氧化物均可溶于水，常温常压下，除五氧化二氮外，其余均为气体。在此条件下，立式湿氧炉工艺腔室的排气需考虑氮氧化物的该种特征，发明人认为将立式湿氧炉工艺腔室排出的尾气中的水蒸气液化，有利于降低氮氧化物的排放量，而进一步对所回收的液体进行处理，远比对气态的排放物处理相对容易。

4、此外，排气装置的配置对于立式氧化炉工艺腔室的工艺参数的控制有相对较大的影响，在于无论哪种类型的氧化炉，都需要控制工作温度和气氛，气氛必然包括其中的氧化物的分压，例如氧气的分压，氧气分压参数应相对稳定，据以维持氧化炉内相对稳定的氧化反应，在此条件下，需要不断地供排气，借以维持氧化炉内气氛中氧气分压的相对稳定，换言之，排气时需要考虑对立式氧化炉工艺腔室工作压力的影响。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种工艺腔室内工作压力相对容易控制且可有效降低氮氧化物排放量的排气装置，本发明还提供了一种配有该排气装置的立式氧化炉工艺腔室。

2、依据本发明实施例的第一方面，提供了一种排气装置，为立式湿氧炉工艺腔室所配排气装置，所述排气装置包括：

3、排气前管，从相应的工艺腔室接出，并具有向下延伸的第一部分；

4、排气后管，与所述排气前管连通，并具有向上延伸的第二部分；

5、连接座，用于第一部分和第二部分间在下端连通；

6、排水装置，自连接座下部接出，并位于第一部分下方；

7、冷却装置，配置在所述第一部分上，用于对第一部分冷却；以及

8、控压阀，配置在所述排气后管上，以用于控制排气压力。

9、可选地，所述排水装置包括：

10、第一竖管，上端用于承接所述连接座；

11、第二竖管，与所述第一竖管并行设置，并与第一竖管间在下端连通；以及

12、排水管，自第二竖管上端接出。

13、可选地，所述排水管向下延伸。

14、可选地，所述排水管具有一个u型部，以回升预定高度后再下行。

15、可选地，所述第一竖管和所述第二竖管配置在一个排水盒上；

16、所述排水盒内具有一个口部在上的水腔，第一竖管和第二竖管经由该水腔连通；所述口部配装有封盖；

17、相应地，第一竖管与水腔的下端一侧连通；第二竖管与水腔的上端另一侧连通。

18、可选地，所述排气前管包括始端位姿调整部，该始端位姿调整部包括：

19、固定座，固定在预定的机架上；

20、浮动座，设置在所述固定座上，并具有上下方向的调节裕度；

21、上弯头，一管接头用于与所述工艺腔室连接，以导出废气；以及

22、波纹管，在上下方向上设置，该波纹管的上端与上弯头的另一管接头连接，下端则与排气前管的主体连接。

23、可选地，所述浮动座在所述固定座上形成浮动的连接结构为：

24、固定座与浮动座间使用调节螺钉连接；并且固定座上开有顶丝孔，以在调节螺钉调整到位后，适配与所述顶丝孔配合的顶丝以顶持浮动座。

25、可选地，所述浮动座上通过水平设置的滑轨副安装有滑座，滑轨副确定出的方向为排气前管自工艺腔室接出的方向；

26、相应地，排气前管适配于上弯头而具有水平设置的刚性的接出管，而工艺腔室则相应设有接出接头，接出接头的口部为球碗，接出管适配有与该球碗配合的球型管头；

27、提供一压紧装置，以在滑轨副方向上将球型管头压靠入球碗内。

28、可选地，在排气后管上所设的所述控压阀为电磁阀；

29、所述排气后管上还设有一手动阀门。

30、依据本发明实施例的第二方面，提供一种立式湿氧炉工艺腔室，包括本发明实施例第一方面所述的排气装置。

31、在本发明的实施例中，所提供的排气装置首先在其排气后管设有控压阀，以控制排气压力，从而在排气装置侧实现对工艺腔室内工作压力的控制。尽管该控制方式并非是直接对工艺腔室的直接控制，但基于连通器原理，排气后管内的排气压力能够相对准确的反应出工艺腔室内的工作压力。同时，相对而言，通过阀门来控制排气后管的排放压力和流速比直接对工艺腔室进行工作压力控制更简便。同时，排气装置所包含的排气前管具有在上下方向上延伸的第一部分，而排气后管则包括在上下方向上延伸的第二部分，两者通过连接座在下端连通，第一部分、第二部分和连接座整体上形成一个u型管。同时为第一部分适配冷却装置，以将流经第一部分中的尾气中的水蒸气液化，液化的水依靠重力下行而导入排水装置，气体则通过排气后管排出。液化的水中溶解有大部分的氮氧化物，通过对所获得的废水的处理，其效率高于直接对尾气中氮氧化物的处理。残余的尾气中的有害气体可以再通过其他尾气处理设备进行处理，由于残余的有害气体量比较小，处理起来也相对容易。

技术特征：

1.一种排气装置，为立式湿氧炉工艺腔室所配排气装置，其特征在于，所述排气装置包括：

2.根据权利要求1所述的排气装置，其特征在于，所述排水装置包括：

3.根据权利要求2所述的排气装置，其特征在于，所述排水管向下延伸。

4.根据权利要求3所述的排气装置，其特征在于，所述排水管具有一个u型部，以回升预定高度后再下行。

5.根据权利要求2所述的排气装置，其特征在于，所述第一竖管和所述第二竖管配置在一个排水盒上；

6.根据权利要求1所述的排气装置，其特征在于，所述排气前管包括始端位姿调整部，该始端位姿调整部包括：

7.根据权利要求6所述的排气装置，其特征在于，所述浮动座在所述固定座上形成浮动的连接结构为：

8.根据权利要求6或7所述的排气装置，其特征在于，所述浮动座上通过水平设置的滑轨副安装有滑座，滑轨副确定出的方向为排气前管自工艺腔室接出的方向；

9.根据权利要求1所述的排气装置，其特征在于，在排气后管上所设的所述控压阀为电磁阀；

10.一种立式湿氧炉工艺腔室，其特征在于，包括权利要求1~9任一所述的排气装置。

技术总结本发明公开了一种排气装置及立式湿氧炉工艺腔室，其中排气装置包括：排气前管，从相应的工艺腔室接出，并具有向下延伸的第一部分；排气后管，与所述排气前管连通，并具有向上延伸的第二部分；连接座，用于第一部分和第二部分间在下端连通；排水装置，自连接座下部接出，并位于第一部分下方；冷却装置，配置在所述第一部分上，用于对第一部分冷却；以及控压阀，配置在所述排气后管上，以用于控制排气压力。依据本发明的排气装置工艺腔室内工作压力相对容易控制且可有效降低氮氧化物排放量。技术研发人员：张正伟,姜良斌,宋德鹏受保护的技术使用者：山东力冠微电子装备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2