JP2011226775A - Waste gas treatment apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、廃ガス処理装置に関する。 The present invention relates to a waste gas treatment apparatus.
半導体及びその他の一般産業の生産に使用され排出される廃ガスを処理するために、ガススクラバー(Gas Scrubber)が使用されている。
最近では、ガススクラバーのうち、加熱タイプスクラバー(Heating Type Scrubber)と燃焼タイプスクラバー(Burning Type Scrubber)とが廃ガスを処理するのにおいて代表的に使用されている。
Gas scrubbers are used to treat waste gases that are used and produced in the production of semiconductors and other general industries.
Recently, among gas scrubbers, a heating type scrubber and a combustion type scrubber are typically used for treating waste gas.
加熱タイプスクラバーは、雰囲気温度(自然発火)を利用して廃ガスを処理するために、基本的に加熱に対する電気消費量を増加させる。また、加熱タイプスクラバーでは、廃ガスの発熱及び水素脆化によりヒータの寿命が短くなるから、ヒータの交替による費用が増加できる。 The heating type scrubber basically increases the amount of electricity consumed for heating in order to treat the waste gas using the ambient temperature (spontaneous ignition). Further, in the heating type scrubber, the life of the heater is shortened due to the heat generation of the waste gas and hydrogen embrittlement, so that the cost for replacing the heater can be increased.
燃焼タイプスクラバーは、廃ガスを処理するために化石燃料を直接的に使用し、このような化石燃料に対する別途のユーティリティを必要とするために、化石燃料に対する費用及び別途のユーティリティに対する費用を増加させる。また、CH4のような化石燃料は、自体的に爆発危険性があり、環境的な側面において二酸化炭素の発生量を増加させて地球温暖化を加速化させるようになる。 Combustion-type scrubbers use fossil fuels directly to treat waste gas and require separate utilities for such fossil fuels, thus increasing the costs for fossil fuels and for separate utilities . In addition, fossil fuels such as CH 4 have their own explosion risk, and increase the amount of carbon dioxide generated in an environmental aspect to accelerate global warming.
本発明は、廃ガスを予備加熱した後に燃焼処理することによって、廃ガスの完全燃焼処理を可能にすることのできる廃ガス処理装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a waste gas treatment apparatus capable of enabling a complete combustion treatment of waste gas by subjecting the waste gas to preheating and then performing a combustion treatment.
上記の目的を達成すべく、本発明に係る廃ガス処理装置は、一方から廃ガスが流入し、上部から燃焼エアーとグライディングプラズマとが供給されて、前記廃ガスの燃焼が行われる燃焼部を有する燃焼チャンバーと、前記燃焼チャンバーの上部に設けられ、前記グライディングプラズマを前記燃焼チャンバーに供給するグライディング点火発生部とを備え、前記燃焼チャンバーは、前記燃焼部の内部に供給される前記廃ガスを予備加熱する予備加熱部をさらに備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the waste gas treatment apparatus according to the present invention includes a combustion section in which waste gas flows from one side, combustion air and gliding plasma are supplied from above, and combustion of the waste gas is performed. And a combustion ignition generator provided at an upper part of the combustion chamber for supplying the gliding plasma to the combustion chamber, the combustion chamber containing the waste gas supplied to the inside of the combustion unit. A preheating unit for preheating is further provided.
前記予備加熱部は、前記燃焼部にて行われた前記廃ガスの燃焼により発生する熱を利用して、前記燃焼部に供給される前記廃ガスを予備加熱することができる。
また、本発明に係る廃ガス処理装置は、前記予備加熱部の外側に設けられるヒータをさらに備えることができる。
The preheating unit may preheat the waste gas supplied to the combustion unit using heat generated by the combustion of the waste gas performed in the combustion unit.
In addition, the waste gas treatment apparatus according to the present invention can further include a heater provided outside the preheating unit.
また、本発明に係る廃ガス処理装置は、前記燃焼チャンバーの下部に設けられる冷却部をさらに備えることができる。
前記冷却部は、外側に設けられて内部に冷却エアーを供給するブロワーと、内部に設けられて前記廃ガスが燃焼処理されて発生した燃焼処理ガスが接触して冷却される接触部とを備えることができる。また、前記冷却部は、内部にジグ状の燃焼処理ガス流れ経路が形成されるように設けられた冷却プレートを備えることができる。前記冷却部は、内部に水を噴射する噴射ノズルを備えることができる。
In addition, the waste gas treatment apparatus according to the present invention may further include a cooling unit provided at a lower portion of the combustion chamber.
The cooling unit includes a blower that is provided outside and supplies cooling air to the inside, and a contact unit that is provided inside and that is cooled by contact with the combustion processing gas generated by the combustion processing of the waste gas. be able to. The cooling unit may include a cooling plate provided so that a jig-like combustion processing gas flow path is formed therein. The cooling unit may include an injection nozzle that injects water therein.
前記廃ガスの予備加熱温度は、前記廃ガスの自然発火点の1/3以上〜1000℃未満でありうる。
前記燃焼チャンバーは、管状を有する内壁と、前記内壁の外側に離隔し、管状を有する外壁を有することができる。このとき、前記燃焼部は、前記内壁の内部空間であり、前記予備加熱部は、前記内壁と外壁との間の離隔空間でありうる。
The preheating temperature of the waste gas may be not less than 1/3 to less than 1000 ° C. of the spontaneous ignition point of the waste gas.
The combustion chamber may have an inner wall having a tubular shape and an outer wall spaced apart from the inner wall and having a tubular shape. At this time, the combustion part may be an internal space of the inner wall, and the preheating part may be a separation space between the inner wall and the outer wall.
前記燃焼チャンバーは、前記予備加熱部に連結する廃ガス流入管を備え、前記廃ガス流入管を介して流入する廃ガスが前記予備加熱部を通過して、前記燃焼部の上部に供給されることができる。 The combustion chamber includes a waste gas inflow pipe connected to the preheating unit, and waste gas flowing in through the waste gas inflow pipe passes through the preheating unit and is supplied to an upper portion of the combustion unit. be able to.
前記外壁は、前記内壁より高く形成されることができる。
前記燃焼チャンバーは、前記予備加熱部にて前記燃焼部の側面から突出するように形成されるガイド隔壁をさらに備えることができる。
The outer wall may be formed higher than the inner wall.
The combustion chamber may further include a guide partition formed to protrude from a side surface of the combustion unit at the preheating unit.
前記ガイド隔壁は、一方に開口を有する第1突起と他方に開口を有する第2突起とが前記予備加熱部の下部から上部に交互に配置されて形成されることができる。
前記ガイド隔壁は、前記予備加熱部の下部から上部に螺旋状に配置されて形成されることができる。
The guide partition may be formed by alternately arranging a first protrusion having an opening on one side and a second protrusion having an opening on the other from the lower part to the upper part of the preheating unit.
The guide barrier rib may be formed to be spirally disposed from a lower part to an upper part of the preheating unit.
前記燃焼チャンバーは、前記燃焼部の上部に設けられ、燃焼エアー流入口の形成された上部連結部と、前記燃焼部の下部に設けられ、前記廃ガスが燃焼処理された燃焼処理ガスが排出するように形成された下部連結部と、前記廃ガス流入管に連結され、不活性ガスが流入する経路を提供する不活性ガス流入管とをさらに備えることができる。 The combustion chamber is provided at an upper part of the combustion part, and is provided with an upper connection part in which a combustion air inlet is formed and a lower part of the combustion part, and a combustion processing gas in which the waste gas is subjected to combustion processing is discharged. A lower connection part formed as described above and an inert gas inflow pipe connected to the waste gas inflow pipe and providing a path through which the inert gas flows can be further provided.
前記グライディング点火発生部は、前記燃焼部の上部に設けられ、前記燃焼部と連結されるように形成される結合部と、前記結合部を貫通して前記燃焼部に連結するグライディングプラズマ発生部と、前記グライディングプラズマ発生部が貫通されるように形成され、前記結合部に結合されるシーリングフランンジ部と、前記シーリングフランンジ部に結合され、前記点火エアーが供給される点火エアー供給口を有する蓋部とを備えることができる。 The gliding ignition generating unit is provided at an upper portion of the combustion unit and is formed to be coupled to the combustion unit, and a gliding plasma generating unit that penetrates the coupling unit and is coupled to the combustion unit. The gliding plasma generator is formed to pass therethrough, and has a sealing flange section coupled to the coupling section, and an ignition air supply port coupled to the sealing flange section and supplied with the ignition air. And a lid.
前記グライディング点火発生部は、前記結合部の外側に形成された冷却水流入管をさらに備えることができる。 The gliding ignition generator may further include a cooling water inflow pipe formed outside the coupling part.
本発明の廃ガス処理装置によれば、半導体製造工程及びその他の一般産業で使用され排出される廃ガスを予備加熱した後に燃焼処理することによって、廃ガスの完全燃焼処理が可能であるという効果がある。 According to the waste gas treatment apparatus of the present invention, the waste gas used in the semiconductor manufacturing process and other general industries is preheated and then subjected to combustion treatment, thereby effecting complete combustion treatment of the waste gas. There is.
また、本発明の廃ガス処理装置によれば、既存に廃ガスの未燃焼の際、ウェット処理で処理された水溶性ガスを完全燃焼処理することによって、別途のウェット処理装置が要らなくなり、ウェット処理装置の水分による腐食が防止されうるという効果がある。 Further, according to the waste gas treatment device of the present invention, when the waste gas is not yet burned, the water-soluble gas treated by the wet treatment is completely burned, so that a separate wet treatment device is not required. There is an effect that corrosion due to moisture in the processing apparatus can be prevented.
また、本発明の廃ガス処理装置によれば、燃焼部から発生した熱を利用して流入する廃ガスの予備加熱を行うことによって、ヒータの電力消費量を減らすことができ、常温の廃ガス流入による温度偏差を減らして、P.I.D制御の安全性が向上することができるという効果がある。 Further, according to the waste gas treatment apparatus of the present invention, by preheating the inflowing waste gas using the heat generated from the combustion section, the power consumption of the heater can be reduced, and the waste gas at normal temperature can be reduced. Reduce temperature deviation due to inflow. I. There is an effect that the safety of the D control can be improved.
また、本発明の廃ガス処理装置によれば、ブロワーと接触部とを備える冷却部、冷却プレートを備える冷却部、及び噴射ノズルを備える冷却部のうち、何れか一つを利用することによって、燃焼処理ガスを冷却させることができるという効果がある。 Further, according to the waste gas treatment apparatus of the present invention, by using any one of a cooling unit including a blower and a contact unit, a cooling unit including a cooling plate, and a cooling unit including an injection nozzle, There is an effect that the combustion processing gas can be cooled.
以下、添付された図面を参照して、本発明の実施の形態に係る廃ガス処理装置について、さらに詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る廃ガス処理装置の斜視図で、図2は、図1の廃ガス処理装置を示す断面図で、図3は、図2の燃焼チャンバーを示す斜視図で、図4は、図2の燃焼チャンバーを示す断面図で、図5は、図3に示すガイド隔壁の他の例を示す斜視図で、図6は、図2の冷却部を示す概略構成図で、図7は、図2の冷却部の他の例を示す概略構成図で、図8は、図2の冷却部のさらに他の例を示す概略構成図である。
Hereinafter, a waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
1 is a perspective view of a waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of the waste gas treatment apparatus of FIG. 1, and FIG. 3 is a perspective view of a combustion chamber of FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the combustion chamber of FIG. 2, FIG. 5 is a perspective view illustrating another example of the guide partition wall illustrated in FIG. 3, and FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the cooling unit of FIG. FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing another example of the cooling unit in FIG. 2, and FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing still another example of the cooling unit in FIG.
図1〜図4に示すように、本発明の実施の形態に係る廃ガス処理装置100は、燃焼チャンバー200、グライディング点火発生部300、ヒータ400及び冷却部500を備えて形成される。
As shown in FIGS. 1 to 4, the waste
前記燃焼チャンバー200は、一方から廃ガスが流入し、上部から燃焼エアーとグライディングプラズマが供給されるように形成される。具体的に、前記燃焼チャンバー200は、燃焼部210、予備加熱部220、廃ガス流入管230及びガイド隔壁240、上部連結部250、下部連結部260及び不活性ガス流入管270を備えることができる。ここで、前記燃焼チャンバー200は、燃焼部210と予備加熱部220の形成のために内壁200aと外壁200bとを有する。前記内壁200aは、略管状を有し、外壁200bは、内壁200aから離隔される外側から内壁200aを取り囲むように略管状を有し、内壁200aの直径より大きな直径を有する。
The
前記燃焼部210は、燃焼チャンバー200の上部から供給される燃焼エアーとグライディングプラズマにより廃ガスの燃焼が行われる燃焼空間を提供する。このような燃焼部210は、内壁200aの内部空間であり、内壁200aは、廃ガスの燃焼時に発生する高温の熱から耐えることができる耐火物又はステンレススチールから形成される。
The
前記予備加熱部220は、燃焼チャンバー200の内壁200aと外壁200bとの間の離隔空間であり、ガス流入管230を介して流入する廃ガスを燃焼部210にて行われた廃ガスの燃焼により発生する熱を利用して予備加熱する。すなわち、前記予備加熱部220は、廃ガスが燃焼部210にて燃焼される前に予備加熱されるようにする。ここで、前記外壁200bは、内壁200aより高く形成されて、図4のように廃ガスが予備加熱部220を通過して燃焼部210の上部に進入するようにする。一方、前記予備加熱部220は、廃ガスの予備加熱温度が廃ガスの自然発火点の約1/3以上〜1000℃未満になるようにする。下記の表1は、予備加熱部220を利用して廃ガスを予備加熱し、燃焼部210を利用して予備加熱した廃ガスを燃焼処理したテスト結果である。
The
前記表1から、廃ガスが自然発火点の約1/3以上である予備加熱温度に予備加熱され燃焼処理された場合、燃焼処理の効率が高いことが分かる。一方、廃ガスの予備加熱温度が1000℃以上又は廃ガスの自然発火点以上に設定されれば、予備加熱のためのヒータの電力消費量が増加し、内壁200aの熱的損傷が発生する。また、廃ガスの予備加熱温度が廃ガスの自然発火点以上に設定されれば、予備加熱部220に未然の外部空気が流入する場合、廃ガスは、燃焼部210ではない予備加熱部220にて燃焼されることができる。
From Table 1, it can be seen that the efficiency of the combustion treatment is high when the waste gas is preheated to a preheating temperature that is about 1/3 or more of the spontaneous ignition point and burned. On the other hand, if the preheating temperature of the waste gas is set to 1000 ° C. or higher or higher than the spontaneous ignition point of the waste gas, the power consumption of the heater for preheating increases and thermal damage to the
上記のように、予備加熱部220は、廃ガス流入管230を介して流入する廃ガスを予備加熱して、燃焼部210に供給される廃ガスが燃焼時に必要な熱量を一部確保するようにすることによって、燃焼部210にて廃ガスの燃焼処理効率を高くすることができる。また、前記予備加熱部220は、廃ガス流入管230を介して流入し、予備加熱部220を通過した廃ガスの拡散速度を増加させることによって、燃焼部210で廃ガス拡散現象により燃焼エアーの希釈比率を上昇させて、燃焼処理効率を高くすることができる。また、前記予備加熱部220は、燃焼部210にて行われた廃ガスの燃焼により発生する熱を、廃ガス流入管230から流入して予備加熱部220を通過する廃ガスに転移させることによって、燃焼部210の熱的損傷を減らすようにすることができる。また、前記予備加熱部220は、廃ガス流入管230から流入して予備加熱部220を通過する廃ガスのうち、複合化合物、例えばNH3の予備加熱を介して分解を容易にして、燃焼部210において廃ガスの燃焼処理速度を増加させることができる。また、前記予備加熱部220は、既存に廃ガスの未燃焼の際、ウェット処理で処理された水溶性ガス(例えば、窒素)を燃焼部210で完全燃焼処理されるようにすることによって、別途のウェット処理装置を要らなくすることができ、ウェット処理装置の水分による腐食を防止することができる。また、前記予備加熱部220は、燃焼部210から発生した熱を利用して廃ガスの予備加熱を行うことで、ヒータの電力消費量を減らすようにし、常温の廃ガス流入による温度偏差を減らしてP.I.D制御の安全性を向上させることができる。
As described above, the preheating
前記廃ガス流入管230は、予備加熱部220の下部に連結され、廃ガス流入口231を介して外部から廃ガスが流入して予備加熱部220に供給されるようにする。
前記ガイド隔壁240は、予備加熱部220において内壁200aの側面から突出するように形成される。前記ガイド隔壁240は、予備加熱部220を複数の領域に区画し、廃ガス流入管230を介して流入する廃ガスが予備加熱部220で回転しつつ通過されるようにする。このために、前記ガイド隔壁240は、一方に開口241aを有する第1突起241と他方に開口242aを有する第2突起242が予備加熱部220の下部から上部に交互に配置されて形成される。このようなガイド隔壁240は、予備加熱部220を通過する廃ガスの流れ経路を増加させて、廃ガスの予備加熱効率を上げることができる。一方、前記ガイド隔壁240の他に、図5に示すように、予備加熱部220の下部から上部に螺旋状に配置されるガイド隔壁240´を形成することができる。
The waste
The
前記上部連結部250は、燃焼部210の上部に設けられ、グライディング点火発生部300と結合するように形成される。ここで、前記上部連結部250は、外部から燃焼エアーが流入する燃焼エアー流入口201を備える。前記燃焼エアーは、燃焼部210でグライディングプラズマを利用して廃ガスを燃焼させるときに用いられる。
The
前記下部連結部260は、燃焼部210の下部に設けられ、冷却部500と結合されるように形成される。
前記不活性ガス流入管270は、廃ガス流入管230に連結して、不活性ガス流入口271を介して外部からN2等、不活性ガスが流入して予備加熱部220及び燃焼部210に供給されるようにする。前記不活性ガスは、予備加熱部220及び燃焼部210に流入する廃ガス量のバラツキの発生を防止して、真空状態である半導体工程から真空ポンピング(Pumping)を介して排出する廃ガスの量が不安定な場合、予備加熱部220及び燃焼部210に流入する廃ガスの流入量を安定的に補正する。例えば、前記不活性ガスは、真空状態である半導体工程から真空ポンピングを介して排出される廃ガスの量が少ない場合、予備加熱部220及び燃焼部210にさらに供給されて、最終的に予備加熱部220及び燃焼部210に流入する廃ガスの流入量を一定にする。また、前記不活性ガスは、燃焼チャンバー200に対する廃ガス流入圧力及び廃ガス排気圧力の揺れにより予備加熱部220及び燃焼部210から発生する廃ガスの不安定な燃焼を防止できる。ここで、前記不活性ガス流入管270は、「L」字状を有することができ、不活性ガス流入口271を介して流入する不活性ガスは、略10〜100LPM(Literper Minute)でありうる。
The
The inert
前記グライディング点火発生部300は、燃焼チャンバー200の上部に設けられ、外部から供給される点火エアーによりグライディングプラズマを燃焼チャンバー200に供給して廃ガスの燃焼が行われるようにする。
The
具体的に、前記グライディング点火発生部300は、結合部310、グライディングプラズマ発生部320、シーリングフランンジ部330及び蓋部340を備えることができる。
Specifically, the
前記結合部310は、燃焼チャンバー200の上部連結部250を貫通して燃焼部210と連結するように形成される。前記結合部310は、外側に形成されてグライディング点火発生部300の冷却のための冷却水が流入する冷却水流入管311を備えることができる。
The
前記グライディングプラズマ発生部320は、結合部310を貫通して燃焼部210に連結されるように形成される。このようなグライディングプラズマ発生部320は、陰極電極と陽極電極を含んで実質的にグライディングプラズマを形成する。前記グライディングプラズマは、外部電源(図示せず)から電気が印加される陰極電極と陽極電極のアーク放電により形成され、外部から供給される点火エアーにより燃焼部210の内部に供給されることができる。
The gliding
前記シーリングフランンジ部330は、グライディングプラズマ発生部320が貫通されるように形成され、結合部310に結合される。このようなシーリングフランンジ部330は、外部作業者がグライディングプラズマ発生部320から発生する高電圧に露出する危険を遮断し、グライディングプラズマ発生部320の内部に外部空気が流入するのを防止する。
The sealing
前記蓋部340は、シーリングフランンジ部330に結合され、外部から点火エアーが供給される点火エアー供給口341を備える。ここで、前記点火エアー供給口341を通過する点火エアーは、グライディングプラズマ発生部320を経て陰極電極と陽極電極の放電により形成されるアークを燃焼部210に押し詰めてグライディング化されるようにする。
The
前記ヒータ400は、燃焼チャンバー200の予備加熱部220の外側に設けられる。前記ヒータ400は、燃焼チャンバー200の初期加熱を行い、グライディングプラズマによる廃ガスの燃焼時の安全のための補充加熱を行うことができる。また、前記ヒータ400は、廃ガスの点火点(発火点)が高いガスの場合、廃ガスの円滑な燃焼のために熱を提供することができる。また、前記ヒータ400は、予備加熱部220で廃ガスの温度が自然発火点の1/3以上になるように熱を提供することによって、燃焼部210にて廃ガスの完全燃焼を可能にすることができる。
The
前記冷却部500は、下部連結部260の下部に設けられる。前記冷却部500は、燃焼チャンバー200で廃ガスが燃焼処理されて放出される燃焼処理ガスを冷却させて排出する。このために、前記冷却部500は、図6に示すように、外側に設けられて内部に冷却エアーを供給するブロワー510と、内部に設けられて冷却エアーにより低い温度を有し、燃焼処理ガスが接触して冷却される接触部520とを備える。前記冷却部500を通過した燃焼処理ガスは、排出管600を介して外部に排出される。一方、前記冷却部500の他の例として、図7に示すように内部にジグ状の燃焼処理ガス流れ経路が形成されるように設けられた冷却プレート1510を有する冷却部1500を備えることができる。ここで、前記燃焼チャンバー200から流入する燃焼処理ガスは、冷却部1500の一方に流入して他方に排出し、排出管600を介して外部に排出される。また、前記冷却部500のさらに他の例として、図8に示すように内部に水を噴射する噴射ノズル2510を有する冷却部2500を備えることができる。ここで、前記燃焼チャンバー200から流入する燃焼処理ガスは、冷却部2500の一方に流入して他方に排出され、排出管600を介して外部に排出される。前記冷却部2500は、廃ガス量が増加するほど燃焼処理ガスの冷却効率を増進させるのに有利である。
The
上記のように、本発明の実施の形態に係る廃ガス処理装置100は、廃ガスを予備加熱部220により予備加熱した後、燃焼部210により燃焼処理することによって、廃ガスの完全燃焼処理を可能にすることができる。
As described above, the waste
また、本発明の実施の形態に係る廃ガス処理装置100は、既存に廃ガスの未燃焼の際、ウェット処理により処理された水溶性ガスを完全燃焼処理することによって、別途のウェット処理装置が要らなく、ウェット処理装置の水分による腐食の発生を防止することができる。
In addition, the waste
また、本発明の実施の形態に係る廃ガス処理装置100は、燃焼部210から発生した熱を利用して廃ガスの予備加熱を行うことによって、ヒータ400の電力消費量を減らすことができ、常温の廃ガス流入時に発生する温度偏差を減らし、P.I.D制御による安全性を向上させることができる。
Further, the waste
また、本発明の実施の形態に係る廃ガス処理装置100は、ブロワー510と接触部520とを有する冷却部500、冷却プレート1510を有する冷却部1500、及び噴射ノズル2510を有する冷却部2500のうち、何れか一つを利用することによって、燃焼処理ガスを冷却させることができる。
Further, the waste
以下では、上記のような構成を有する廃ガス処理装置100を利用して廃ガスを予備加熱し燃焼処理する場合と、既存の廃ガス処理装置を利用して予備加熱無しで燃焼処理する場合において、総窒素含有量を測定した結果を表2を介して検討する。以下の表2において、総窒素量は、燃焼処理ガスをウェット処理後、水から検出された総窒素量である。
In the following, in the case where the waste gas is preheated and burnt using the waste
表2に示すように、条件1、2のそれぞれは、廃ガスにH2、NH3が含まれない時の廃ガスの総窒素量が0.17mg/Lと0.28mg/Lであることを示す。条件3は、80SLM(Standard Liter per Minute)のH2と60SLMのNH3を含む廃ガスを予備加熱無しで2時間の間に燃焼処理したとき、燃焼処理ガスの総窒素量が568.14mg/Lであることを示す。条件4は、60SLMのNH3を含む廃ガスを予備加熱し、2時間の間に燃焼処理したとき、燃焼処理ガスの総窒素量が0.56mg/Lであることを示す。条件5は、80SLMのH2と60SLMのNH3を含む廃ガスを予備加熱無しで4時間の間に燃焼処理したとき、燃焼処理ガスの総窒素量が932.52mg/Lであることを示す。条件6は、80SLMのH2と60SLMのNH3を含む廃ガスを予備加熱して4時間の間に燃焼処理したとき、燃焼処理ガスの総窒素量が7.02mg/Lであることを示す。条件7は、60SLMのNH3を含む廃ガスを予備加熱して4時間の間に燃焼処理したとき、燃焼処理ガスの総窒素量が0.23mg/Lであることを示す。 As shown in Table 2, in each of the conditions 1 and 2 , the total amount of nitrogen in the waste gas when the waste gas does not contain H 2 or NH 3 is 0.17 mg / L and 0.28 mg / L Indicates. Condition 3 is that when waste gas containing 80 SLM (Standard Liter per Minute) H 2 and 60 SLM NH 3 was combusted for 2 hours without preheating, the total nitrogen amount of the combusted gas was 568.14 mg / Indicates L. Condition 4 indicates that when the waste gas containing 60 SLM NH 3 is preheated and combusted for 2 hours, the total amount of nitrogen in the combusted gas is 0.56 mg / L. Condition 5 indicates that when a waste gas containing 80 SLM H 2 and 60 SLM NH 3 is combusted for 4 hours without preheating, the total nitrogen amount of the combusted gas is 932.52 mg / L. . Condition 6 indicates that when a waste gas containing 80 SLM H 2 and 60 SLM NH 3 is preheated and combusted for 4 hours, the total nitrogen amount of the combusted gas is 7.02 mg / L. . Condition 7 indicates that when the waste gas containing 60 SLM NH 3 is preheated and combusted for 4 hours, the total amount of nitrogen in the combusted gas is 0.23 mg / L.
前記条件3、5から廃ガスを予備加熱無しで燃焼処理すれば、廃ガス量によって燃焼処理ガスの総窒素量が増加することが分かり、条件4、7から廃ガスを予備加熱し燃焼処理すれば、燃焼処理ガスの総窒素量が減少することが分かる。これから、予備加熱後燃焼処理を行う廃ガス処理装置100が廃ガスの燃焼処理効率を上げることができることが分かる。
It can be seen from the conditions 3 and 5 that if the waste gas is combusted without preheating, the total amount of nitrogen in the combustion gas increases according to the amount of waste gas. From the conditions 4 and 7, the waste gas is preheated and combusted. It can be seen that the total amount of nitrogen in the combustion process gas decreases. From this, it can be seen that the waste
本発明の詳細な説明では具体的な実施の形態について説明したが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内で多様な変形が可能であることは勿論である。したがって、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限って決まらず、特許請求の範囲だけでなく、特許請求の範囲と均等なものによって決まらねばならない。 Although the specific embodiments have been described in the detailed description of the present invention, it is needless to say that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, but must be determined not only by the claims but also by the equivalents of the claims.
100 廃ガス処理装置
200 燃焼チャンバー
300 グライディング点火発生部
400 ヒータ
500、1500、2500 冷却部
DESCRIPTION OF
Claims (17)
前記燃焼チャンバーの上部に設けられ、前記グライディングプラズマを前記燃焼チャンバーに供給するグライディング点火発生部とを備え、
前記燃焼チャンバーは、前記燃焼部の内部に供給される前記廃ガスを予備加熱する予備加熱部をさらに備えることを特徴とする廃ガス処理装置。 Waste gas flows in from one side, combustion air and gliding plasma are supplied from above, and a combustion chamber having a combustion section in which the waste gas is burned,
A gliding ignition generator provided at an upper part of the combustion chamber and supplying the gliding plasma to the combustion chamber;
The combustion chamber further includes a preheating unit that preheats the waste gas supplied into the combustion unit.
外側に設けられて内部に冷却エアーを供給するブロワーと、
内部に設けられて前記廃ガスが燃焼処理されて発生した燃焼処理ガスが接触して冷却される接触部とを備えることを特徴とする請求項4に記載の廃ガス処理装置。 The cooling part is
A blower provided outside and supplying cooling air to the inside;
The waste gas processing apparatus according to claim 4, further comprising: a contact portion that is provided inside and that is cooled by contact with the combustion processing gas generated by combustion processing of the waste gas.
前記燃焼部は、前記内壁の内部空間であり、前記予備加熱部は、前記内壁と外壁との間の離隔空間であることを特徴とする請求項1に記載の廃ガス処理装置。 The combustion chamber has an inner wall having a tubular shape and an outer wall having a tubular shape spaced apart from the inner wall,
The waste gas treatment apparatus according to claim 1, wherein the combustion unit is an internal space of the inner wall, and the preheating unit is a separation space between the inner wall and the outer wall.
前記廃ガス流入管を介して流入する廃ガスが前記予備加熱部を通過して、前記燃焼部の上部に供給されることを特徴とする請求項9に記載の廃ガス処理装置。 The combustion chamber includes a waste gas inflow pipe connected to the preheating unit,
The waste gas treatment apparatus according to claim 9, wherein waste gas flowing in through the waste gas inflow pipe passes through the preheating unit and is supplied to an upper portion of the combustion unit.
前記燃焼部の上部に設けられ、燃焼エアー流入口の形成された上部連結部と、
前記燃焼部の下部に設けられ、前記廃ガスが燃焼処理された燃焼処理ガスが排出するように形成された下部連結部と、
前記廃ガス流入管に連結され、不活性ガスが流入する経路を提供する不活性ガス流入管とをさらに備えることを特徴とする請求項10に記載の廃ガス処理装置。 The combustion chamber comprises
An upper connection part provided at an upper part of the combustion part and formed with a combustion air inlet;
A lower connection part provided at a lower part of the combustion part and formed so as to discharge a combustion treatment gas obtained by burning the waste gas;
The waste gas treatment apparatus according to claim 10, further comprising an inert gas inflow pipe connected to the waste gas inflow pipe and providing a path through which the inert gas flows.
前記燃焼部の上部に設けられ、前記燃焼部と連結されるように形成される結合部と、
前記結合部を貫通して前記燃焼部に連結するグライディングプラズマ発生部と、
前記グライディングプラズマ発生部が貫通されるように形成され、前記結合部に結合されるシーリングフランンジ部と、
前記シーリングフランンジ部に結合され、前記点火エアーが供給される点火エアー供給口を有する蓋部とを備えることを特徴とする請求項9に記載の廃ガス処理装置。 The gliding ignition generator is
A coupling portion provided on an upper portion of the combustion portion and formed to be connected to the combustion portion;
A gliding plasma generating part that penetrates the coupling part and connects to the combustion part;
A sealing flange portion formed so as to penetrate the gliding plasma generating portion and coupled to the coupling portion;
The waste gas treatment apparatus according to claim 9, further comprising: a lid portion that is coupled to the sealing flange portion and has an ignition air supply port to which the ignition air is supplied.
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