CN214437714U - 一种硅烷尾气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种硅烷尾气处理装置，包括硅烷尾气处理系统，所述硅烷尾气处理系统包括精馏塔。本实用新型通过将尾气通入一级尾气冷凝器进行初步冷凝处理，使部分氯硅烷冷凝下来回收，分离出部分所述氯硅烷后的一级硅烷尾气通入二级尾气冷凝器，一级硅烷尾气在二级尾气冷凝器内进一步冷凝，分离出所述氯硅烷后的二级硅烷尾气通入气液分离罐，硅烷气流出气液分离罐进入气体稳压罐稳压，最后气体进入储存罐中保存，通过进气管进入焚烧炉内部充分燃烧，燃烧后的气体进入沉淀池的内部，沉淀后的含有硅烷尾气的气体重新通过循环管进入焚烧炉内部充分燃烧，最后通过第二输送管进入沉淀池的内部，最后由出气口排出杂质。

Description

一种硅烷尾气处理装置

技术领域

本实用新型涉及硅烷尾气处理技术领域，具体涉及一种硅烷尾气处理装置。

背景技术

硅烷气体是一种可燃气体，广泛用于芯片制造等电子工业，在气体行业中，往往把硅烷与惰性气体或者氢气混合后充装入气瓶，供给芯片厂使用，当从芯片厂等客户使用到气瓶中压力小于5bar时,既退回气体钢瓶充装工厂重新充装，充装工厂需把气瓶中的残余气体排放完全才能进行充装。

目前，硅烷尾气处理的相关技术主要针对硅烷做为产品应用过程中产生的废气，比如太阳能电池生产、集成电路以及电子元件生产过程中产生的废气。传统硅烷尾气处理系统一般在硅烷燃烧塔内进行，硅烷燃烧塔为一个密闭空间，硅烷尾气、空气分别通过管道通入硅烷燃烧塔内，依靠分子的扩散作用进行混合后燃烧，在燃烧过程中若空气供应发生故障，会造成硅烷气发生大量的积聚，将大量硅烷尾气短时间内排放到空气中，燃烧剧烈，可能产生闪爆，存在安全隐患，同时，燃烧效率低。

因此，发明一种硅烷尾气处理装置来解决上述问题很有必要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种硅烷尾气处理装置，通过将生产硅烷的反应精馏塔所排放的硅烷尾气通入一级尾气冷凝器进行初步冷凝处理，使部分氯硅烷冷凝下来回收，分离出部分所述氯硅烷后的一级硅烷尾气通入二级尾气冷凝器，一级硅烷尾气在二级尾气冷凝器内进一步冷凝，冷凝下来的氯硅烷回收，分离出所述氯硅烷后的二级硅烷尾气通入气液分离罐，硅烷气流出气液分离罐进入气体稳压罐稳压，气体稳压罐的主要作用是保证整个硅烷尾气处理系统压力稳定，从而使硅烷尾气处理量在短时间内保持相对稳定，避免大幅度波动，从而保证硅烷尾气能够充分燃烧，最后气体进入储存罐中保存，通过进气管进入焚烧炉内部充分燃烧，燃烧后的气体进入沉淀池的内部，沉淀后的含有硅烷尾气的气体重新通过循环管进入焚烧炉内部充分燃烧，最后通过第二输送管进入沉淀池的内部，最后由出气口排出杂质，以解决技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种硅烷尾气处理装置，包括硅烷尾气处理系统，所述硅烷尾气处理系统包括精馏塔，所述精馏塔外壁一侧固定连接有进气口，所述精馏塔外壁另一侧设置有一级尾气冷凝器，所述一级尾气冷凝器外壁一侧设置有二级尾气冷凝器，所述二级尾气冷凝器外壁一侧设置有气液分离罐，所述气液分离罐外壁一侧设置有气体稳压罐，所述气体稳压罐输入端与气液分离罐输出端之间固定连接有第四连接管，所述气体稳压罐外壁一侧设置有储存罐，所述储存罐外壁一侧设置有焚烧炉，所述焚烧炉输入端与储存罐输出端之间固定连接有进气管，所述进气管贯穿焚烧炉延伸至内部，所述进气管外壁一侧固定连接有第一输送管，所述第一输送管输出端贯穿焚烧炉延伸至底部，所述第一输送管底部设置有沉淀池，所述沉淀池内壁底端固定连接有过滤器，所述过滤器外壁一侧贯穿有循环管，所述循环管贯穿焚烧炉延伸至内部，所述循环管外壁一侧固定连接有第二输送管，所述第二输送管输出端贯穿焚烧炉，所述沉淀池外壁一侧设置有出气口。

优选的，所述一级尾气冷凝器输入端与精馏塔输出端之间固定连接有第一连接管，所述二级尾气冷凝器输入端与一级尾气冷凝器输出端之间固定连接有第二连接管。

优选的，所述气液分离罐输入端与二级尾气冷凝器输出端之间固定连接有第三连接管，所述储存罐输入端与气体稳压罐输出端之间固定连接有第五连接管。

优选的，所述进气管与循环管的数量均设置有多个。

优选的，所述第一输送管和第二输送管截面形状均设置为弯曲形，所述第一输送管和第二输送管输出端均与沉淀池输入端固定连接。

优选的，所述出气口、进气管、第五连接管和第四连接管外壁均设置有控制阀。

在上述技术方案中，本实用新型提供的技术效果和优点：

通过将生产硅烷的反应精馏塔所排放的硅烷尾气通入一级尾气冷凝器进行初步冷凝处理，使部分氯硅烷冷凝下来回收，分离出部分所述氯硅烷后的一级硅烷尾气通入二级尾气冷凝器，一级硅烷尾气在二级尾气冷凝器内进一步冷凝，冷凝下来的氯硅烷回收，分离出所述氯硅烷后的二级硅烷尾气通入气液分离罐，硅烷气流出气液分离罐进入气体稳压罐稳压，气体稳压罐的主要作用是保证整个硅烷尾气处理系统压力稳定，从而使硅烷尾气处理量在短时间内保持相对稳定，避免大幅度波动，从而保证硅烷尾气能够充分燃烧，最后气体进入储存罐中保存，通过进气管进入焚烧炉内部充分燃烧，燃烧后的气体进入沉淀池的内部，沉淀后的含有硅烷尾气的气体重新通过循环管进入焚烧炉内部充分燃烧，最后通过第二输送管进入沉淀池的内部，最后由出气口排出杂质。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的整体系统流程图；

图2为本实用新型焚烧炉的内部正视剖面结构示意图；

图3为本实用新型焚烧炉的内部俯视剖面结构示意图；

图4为本实用新型沉淀池的内部正视剖面结构示意图。

附图标记说明：

1、硅烷尾气处理系统；2、精馏塔；3、进气口；4、一级尾气冷凝器； 5、第一连接管；6、二级尾气冷凝器；7、第二连接管；8、气液分离罐；9、第三连接管；10、气体稳压罐；11、第四连接管；12、储存罐；13、第五连接管；14、焚烧炉；15、进气管；16、第一输送管；17、沉淀池；18、过滤器；19、循环管；20、第二输送管；21、出气口；22、控制阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了如图1-4所示的一种硅烷尾气处理装置，包括硅烷尾气处理系统1，所述硅烷尾气处理系统1包括精馏塔2，所述精馏塔2外壁一侧固定连接有进气口3，所述精馏塔2外壁另一侧设置有一级尾气冷凝器4，所述一级尾气冷凝器4外壁一侧设置有二级尾气冷凝器6，所述二级尾气冷凝器6外壁一侧设置有气液分离罐8，所述气液分离罐8外壁一侧设置有气体稳压罐10，所述气体稳压罐10输入端与气液分离罐8输出端之间固定连接有第四连接管11，所述气体稳压罐10外壁一侧设置有储存罐12，所述储存罐12外壁一侧设置有焚烧炉14，所述焚烧炉14输入端与储存罐12输出端之间固定连接有进气管15，所述进气管15贯穿焚烧炉14 延伸至内部，所述进气管15外壁一侧固定连接有第一输送管16，所述第一输送管16输出端贯穿焚烧炉14延伸至底部，所述第一输送管16底部设置有沉淀池17，所述沉淀池17内壁底端固定连接有过滤器18，所述过滤器18外壁一侧贯穿有循环管19，所述循环管19贯穿焚烧炉14延伸至内部，所述循环管19外壁一侧固定连接有第二输送管20，所述第二输送管 20输出端贯穿焚烧炉14，所述沉淀池17外壁一侧设置有出气口21。

进一步的，在上述技术方案中，所述一级尾气冷凝器4输入端与精馏塔2输出端之间固定连接有第一连接管5，所述二级尾气冷凝器6输入端与一级尾气冷凝器4输出端之间固定连接有第二连接管7，该结构有效说明了第一连接管5可对一级尾气冷凝器4输入端与精馏塔2输出端之间进行稳定传输，第二连接管7可对二级尾气冷凝器6输入端与一级尾气冷凝器4输出端之间进行稳定传输。

进一步的，在上述技术方案中，所述气液分离罐8输入端与二级尾气冷凝器6输出端之间固定连接有第三连接管9，所述储存罐12输入端与气体稳压罐10输出端之间固定连接有第五连接管13，该结构有效说明了第三连接管9可对气液分离罐8输入端与二级尾气冷凝器6输出端之间进行稳定传输，第五连接管13可对储存罐12输入端与气体稳压罐10输出端之间进行稳定传输。

进一步的，在上述技术方案中，所述进气管15与循环管19的数量均设置有多个，该结构有效说明了加强气体在焚烧炉14内部的焚烧速度，加快了整个进程的完工速度。

进一步的，在上述技术方案中，所述第一输送管16和第二输送管20 截面形状均设置为弯曲形，所述第一输送管16和第二输送管20输出端均与沉淀池17输入端固定连接，该结构有效说明了通过进气管15进入焚烧炉14内部充分燃烧，燃烧后的气体进入沉淀池17的内部，沉淀后的含有硅烷尾气的气体重新通过循环管19进入焚烧炉14内部充分燃烧。

进一步的，在上述技术方案中，所述出气口21、进气管15、第五连接管13和第四连接管11外壁均设置有控制阀22，该结构有效说明了控制阀 22对气体的传输速度进行有效控制。

本实用工作原理：

参照说明书附图1-4，本装置在使用时，首先将生产硅烷的反应精馏塔 2所排放的硅烷尾气通入一级尾气冷凝器4进行初步冷凝处理，使部分氯硅烷冷凝下来回收，分离出部分所述氯硅烷后的一级硅烷尾气通入二级尾气冷凝器6，一级硅烷尾气在二级尾气冷凝器6内进一步冷凝，冷凝下来的氯硅烷回收，分离出所述氯硅烷后的二级硅烷尾气通入气液分离罐8，硅烷气流出气液分离罐8进入气体稳压罐10稳压，气体稳压罐10的主要作用是保证整个硅烷尾气处理系统1压力稳定，从而使硅烷尾气处理量在短时间内保持相对稳定，避免大幅度波动，从而保证硅烷尾气能够充分燃烧，最后气体进入储存罐12中保存，通过进气管15进入焚烧炉14内部充分燃烧，燃烧后的气体进入沉淀池17的内部，沉淀后的含有硅烷尾气的气体重新通过循环管19进入焚烧炉14内部充分燃烧，最后通过第二输送管 20进入沉淀池17的内部，最后由出气口21排出杂质，从而本系统解决了现有技术在燃烧过程中若空气供应发生故障，会造成硅烷气发生大量的积聚，将大量硅烷尾气短时间内排放到空气中，燃烧剧烈，可能产生闪爆，存在安全隐患的问题。

本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种硅烷尾气处理装置，包括硅烷尾气处理系统(1)，其特征在于：所述硅烷尾气处理系统(1)包括精馏塔(2)，所述精馏塔(2)外壁一侧固定连接有进气口(3)，所述精馏塔(2)外壁另一侧设置有一级尾气冷凝器(4)，所述一级尾气冷凝器(4)外壁一侧设置有二级尾气冷凝器(6)，所述二级尾气冷凝器(6)外壁一侧设置有气液分离罐(8)，所述气液分离罐(8)外壁一侧设置有气体稳压罐(10)，所述气体稳压罐(10)输入端与气液分离罐(8)输出端之间固定连接有第四连接管(11)，所述气体稳压罐(10)外壁一侧设置有储存罐(12)，所述储存罐(12)外壁一侧设置有焚烧炉(14)，所述焚烧炉(14)输入端与储存罐(12)输出端之间固定连接有进气管(15)，所述进气管(15)贯穿焚烧炉(14)延伸至内部，所述进气管(15)外壁一侧固定连接有第一输送管(16)，所述第一输送管(16)输出端贯穿焚烧炉(14)延伸至底部，所述第一输送管(16)底部设置有沉淀池(17)，所述沉淀池(17)内壁底端固定连接有过滤器(18)，所述过滤器(18)外壁一侧贯穿有循环管(19)，所述循环管(19)贯穿焚烧炉(14)延伸至内部，所述循环管(19)外壁一侧固定连接有第二输送管(20)，所述第二输送管(20)输出端贯穿焚烧炉(14)，所述沉淀池(17)外壁一侧设置有出气口(21)。

2.根据权利要求1所述的一种硅烷尾气处理装置，其特征在于：所述一级尾气冷凝器(4)输入端与精馏塔(2)输出端之间固定连接有第一连接管(5)，所述二级尾气冷凝器(6)输入端与一级尾气冷凝器(4)输出端之间固定连接有第二连接管(7)。

3.根据权利要求1所述的一种硅烷尾气处理装置，其特征在于：所述气液分离罐(8)输入端与二级尾气冷凝器(6)输出端之间固定连接有第三连接管(9)，所述储存罐(12)输入端与气体稳压罐(10)输出端之间固定连接有第五连接管(13)。

4.根据权利要求1所述的一种硅烷尾气处理装置，其特征在于：所述进气管(15)与循环管(19)的数量均设置有多个。

5.根据权利要求1所述的一种硅烷尾气处理装置，其特征在于：所述第一输送管(16)和第二输送管(20)截面形状均设置为弯曲形，所述第一输送管(16)和第二输送管(20)输出端均与沉淀池(17)输入端固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种硅烷尾气处理装置，其特征在于：所述出气口(21)、进气管(15)、第五连接管(13)和第四连接管(11)外壁均设置有控制阀(22)。

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