JP2015077549A - Dust collector and gas processing method - Google Patents

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静雄 徳浦
Shizuo Tokuura
静雄 徳浦
吉田　隆
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吉田　　隆
和彦 堀田
Kazuhiko Hotta
和彦 堀田
英嗣 百合園
Hidetsugu Yurizono
英嗣 百合園
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dust collector which makes clogging of a bag filter less likely to occur.SOLUTION: A dust collector 1 includes a housing 10 and a bag filter 20. The housing 10 includes a dust chamber 11, an introduction port 12 and an exhaust port 13. The introduction port 12 is connected with the dust chamber 11. The exhaust port 13 is provided above the introduction port 12. The exhaust port 13 is connected with the dust chamber 11. The bag filter 20 is provided at the dust chamber 11 so as to separate the introduction port 12 from the exhaust port 13. The bag filter 20 is formed by a flexible sheet material.

Description

本発明は、集塵装置及びそれを用いたガスの処理方法に関する。   The present invention relates to a dust collector and a gas processing method using the dust collector.

近年、排気ガスによる環境負荷を低減するために、排気ガスに対する規制が厳しくなってきている。これに伴い、排気ガスの処理装置が種々提案されている。例えば、ドライエッチングを行った際に排出される排気ガスのように、粉体を含む排気ガスの処理に際しては、排気ガスの処理装置の前段に集塵装置を設けることがある。例えば特許文献１には、その一例が記載されている。   In recent years, regulations on exhaust gas have become stricter in order to reduce the environmental load caused by exhaust gas. Accordingly, various exhaust gas treatment apparatuses have been proposed. For example, when processing exhaust gas containing powder, such as exhaust gas discharged when dry etching is performed, a dust collector may be provided in front of the exhaust gas processing apparatus. For example, Patent Document 1 describes an example thereof.

特許第５２００４５３号公報Japanese Patent No. 5200453

集塵装置では、目詰まりした際にバグフィルターを交換する必要がある。このため、バグフィルターの取り替え頻度を少なくするために、バグフィルターの目詰まりを抑制したいという要望がある。   In a dust collector, it is necessary to replace the bag filter when clogged. For this reason, in order to reduce the replacement frequency of the bug filter, there is a demand for suppressing the clogging of the bug filter.

本発明の主な目的は、バグフィルターの目詰まりが生じにくい集塵装置を提供することにある。   A main object of the present invention is to provide a dust collecting device in which a bag filter is not easily clogged.

本発明に係る集塵装置は、筐体と、バグフィルターとを備える。筐体は、集塵室と、導入口と、排出口とを有する。導入口は、集塵室に接続されている。排出口は、導入口よりも上方に設けられている。排出口は、集塵室に接続されている。バグフィルターは、導入口と排出口とを隔離するように集塵室に設けられている。バグフィルターは、可撓性を有するシート材により構成されている。   The dust collector according to the present invention includes a housing and a bag filter. The housing has a dust collection chamber, an introduction port, and a discharge port. The introduction port is connected to the dust collection chamber. The discharge port is provided above the introduction port. The discharge port is connected to the dust collection chamber. The bag filter is provided in the dust collection chamber so as to isolate the inlet and the outlet. The bag filter is made of a flexible sheet material.

本発明によれば、バグフィルターの目詰まりが生じにくい集塵装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the dust collector which is hard to produce clogging of a bag filter can be provided.

第１の実施形態に係る集塵装置の模式的断面図である。It is typical sectional drawing of the dust collector which concerns on 1st Embodiment. 第２の実施形態に係る集塵装置の模式的断面図である。It is typical sectional drawing of the dust collector which concerns on 2nd Embodiment. 第３の実施形態に係る集塵装置の模式的断面図である。It is typical sectional drawing of the dust collector which concerns on 3rd Embodiment. 第４の実施形態に係る集塵装置の模式的断面図である。It is typical sectional drawing of the dust collector which concerns on 4th Embodiment.

以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。   Hereinafter, an example of the preferable form which implemented this invention is demonstrated. However, the following embodiment is merely an example. The present invention is not limited to the following embodiments.

また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。   Moreover, in each drawing referred in embodiment etc., the member which has a substantially the same function shall be referred with the same code | symbol. The drawings referred to in the embodiments and the like are schematically described. A ratio of dimensions of an object drawn in a drawing may be different from a ratio of dimensions of an actual object. The dimensional ratio of the object may be different between the drawings. The specific dimensional ratio of the object should be determined in consideration of the following description.

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る集塵装置１の模式的断面図である。この集塵装置１は、ガスに含まれる粉体を集塵し、粉体の濃度が低減されたガスを供給する装置である。集塵装置１は、例えば、ガスの処理装置の前段に接続されて使用される。 (First embodiment)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a dust collector 1 according to the first embodiment. The dust collector 1 is a device that collects powder contained in a gas and supplies a gas in which the concentration of the powder is reduced. The dust collector 1 is used, for example, connected to a front stage of a gas processing apparatus.

集塵装置１は、筐体１０を有する。筐体１０には、集塵室１１が設けられている。集塵室１１には、導入口１２と、排出口１３とが接続されている。導入口１２よりガスが集塵室１１に導入される。集塵室１１においてガスに含まれる粉体が取り除かれる。粉体が取り除かれたガスは、集塵室１１から排出口１３を経由して排出される。   The dust collector 1 has a housing 10. The housing 10 is provided with a dust collection chamber 11. An inlet 12 and an outlet 13 are connected to the dust collection chamber 11. Gas is introduced into the dust collection chamber 11 from the inlet 12. In the dust collection chamber 11, the powder contained in the gas is removed. The gas from which the powder has been removed is discharged from the dust collection chamber 11 via the discharge port 13.

導入口１２は、排出口１３よりも下方に位置している。このため、集塵室１１において、ガスは、上下方向における上方向に向かって流れる。   The introduction port 12 is located below the discharge port 13. For this reason, in the dust collection chamber 11, the gas flows upward in the vertical direction.

集塵室１１には、バグフィルター２０が設けられている。バグフィルター２０は、導入口１２と排出口１３とを隔離するように設けられている。すなわち、バグフィルター２０は、集塵室１１を、導入口１２側の部分１１ａと、排出口１３側の部分１１ｂとに区画するように設けられている。より具体的には、集塵室１１を、導入口１２側の部分１１ａと、排出口１３側の部分１１ｂとに区画する隔壁２１が設けられている。隔壁２１には、集塵室１１の導入口１２側の部分１１ａと、排出口１３側の部分１１ｂとを接続している貫通孔２１ａが形成されている。バグフィルター２０は、この貫通孔２１ａを覆うように隔壁２１に取り付けられている。本実施形態では、隔壁２１に複数の貫通孔２１ａが設けられており、各貫通孔２１ａに対してバグフィルター２０が取り付けられている。   A bag filter 20 is provided in the dust collection chamber 11. The bag filter 20 is provided so as to isolate the inlet 12 and the outlet 13. That is, the bag filter 20 is provided so as to partition the dust collection chamber 11 into a portion 11a on the inlet 12 side and a portion 11b on the outlet 13 side. More specifically, a partition wall 21 is provided that partitions the dust collection chamber 11 into a portion 11a on the inlet 12 side and a portion 11b on the outlet 13 side. The partition wall 21 is formed with a through-hole 21 a that connects the portion 11 a on the inlet 12 side of the dust collection chamber 11 and the portion 11 b on the outlet 13 side. The bag filter 20 is attached to the partition wall 21 so as to cover the through hole 21a. In the present embodiment, the partition wall 21 is provided with a plurality of through holes 21a, and the bag filter 20 is attached to each through hole 21a.

バグフィルター２０は、複数の貫通孔を有するシート材により構成されている。バグフィルター２０は、例えば、織布又は不織布により構成されていてもよい。バグフィルター２０に設けられた貫通孔よりも大きな粉体はバグフィルター２０により集塵される。貫通孔の大きさは、被処理ガスに含まれる、または被処理ガスにおいて発生する粉体の粒子径等に応じて適宜設定することができる。貫通孔の大きさは、例えば、１０μｍ〜１００μｍ程度とすることができ。２０μｍ〜５０μｍであることがより好ましい。   The bag filter 20 is made of a sheet material having a plurality of through holes. The bag filter 20 may be made of, for example, a woven fabric or a non-woven fabric. Powder larger than the through hole provided in the bag filter 20 is collected by the bag filter 20. The size of the through hole can be appropriately set according to the particle diameter of the powder contained in the gas to be processed or generated in the gas to be processed. The size of the through hole can be, for example, about 10 μm to 100 μm. More preferably, the thickness is 20 μm to 50 μm.

集塵装置１では、バグフィルター２０が可撓性を有するシート材により構成されている。バグフィルター２０は、筐体１０に振動や揺動が加わった際に変形可能な厚みに設けられている。このため、筐体１０に振動や揺動が加わった際に、バグフィルター２０が変形する。例えば、バグフィルター２０が振動したり、揺動したりする。このバグフィルター２０の変形により、バグフィルター２０に詰まっていた粉体が振り落とされる。その結果、バグフィルター２０の目詰まりが解消され得る。従って、集塵装置１では、バグフィルター２０の寿命が長い。   In the dust collector 1, the bag filter 20 is made of a flexible sheet material. The bag filter 20 is provided with a thickness that can be deformed when vibration or swinging is applied to the housing 10. For this reason, the bag filter 20 is deformed when vibration or swinging is applied to the housing 10. For example, the bag filter 20 vibrates or swings. Due to the deformation of the bag filter 20, the powder clogged in the bag filter 20 is shaken off. As a result, the clogging of the bug filter 20 can be eliminated. Therefore, in the dust collector 1, the lifetime of the bag filter 20 is long.

集塵装置１では、バグフィルター２０が、凸状に設けられている。具体的には、バグフィルター２０は、下方に向かって延びる側壁部２０ａと、側壁部２０ａの下端部に設けられた底壁部２０ｂとを有する。このため、筐体１０に振動や揺動が加わった際にバグフィルター２０が変形しやすい。従って、バグフィルター２０の目詰まりがより解消されやすい。   In the dust collector 1, the bag filter 20 is provided in a convex shape. Specifically, the bag filter 20 has a side wall portion 20a extending downward and a bottom wall portion 20b provided at a lower end portion of the side wall portion 20a. For this reason, the bag filter 20 is easily deformed when vibration or swing is applied to the housing 10. Therefore, clogging of the bag filter 20 is more likely to be solved.

バグフィルター２０の目詰まりがさらに解消されやすくする観点からは、バグフィルター２０の高さ（Ｈ）に対するバグフィルター２０の幅（Ｗ）の比（（Ｈ）／（Ｗ））が０．５以上であることが好ましく、２以上であることがより好ましい。但し、比（（Ｈ）／（Ｗ））が大きすぎると、装置の高さが大きくなりすぎ転倒の危険性がある。従って、比（（Ｈ）／（Ｗ））は、１５以下であることが好ましく、１０以下であることがより好ましい。   From the viewpoint of making it easier to eliminate the clogging of the bag filter 20, the ratio ((H) / (W)) of the width (W) of the bag filter 20 to the height (H) of the bag filter 20 is 0.5 or more. It is preferable that it is 2 or more. However, if the ratio ((H) / (W)) is too large, the height of the device becomes too large and there is a risk of falling. Therefore, the ratio ((H) / (W)) is preferably 15 or less, and more preferably 10 or less.

バグフィルター２０は、例えば、例えば樹脂シートにより構成することができる。具体的には、バグフィルター２０は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体、ポリビニリデンフルオライド、ポリクロロトリフルオロエチレン又はクロロトリフルオエチレン・エチレン共重合体等からなるシートにより構成されていることが好ましい。   The bag filter 20 can be constituted by, for example, a resin sheet. Specifically, the bag filter 20 includes, for example, polytetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer, tetrafluoroethylene / ethylene copolymer, poly It is preferable that the sheet is composed of a sheet made of vinylidene fluoride, polychlorotrifluoroethylene, chlorotrifluoroethylene-ethylene copolymer or the like.

バグフィルター２０を構成している樹脂シートの厚みは、例えば、０．１〜１０程度であることが好ましく、０．５〜２であることがより好ましい。   The thickness of the resin sheet constituting the bag filter 20 is preferably about 0.1 to 10, for example, and more preferably 0.5 to 2.

以下、本発明の好ましい実施形態の他の例について説明する。以下の説明において、上記第１の実施形態と実質的に共通の機能を有する部材を共通の符号で参照し、説明を省略する。   Hereinafter, other examples of preferred embodiments of the present invention will be described. In the following description, members having substantially the same functions as those of the first embodiment are referred to by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

（第２の実施形態）
図２は、第２の実施形態に係る集塵装置１ａの模式的断面図である。集塵装置１ａでは、集塵室１１にガスを処理する処理剤１４が配されている。具体的には、処理剤１４は、集塵室１１のバグフィルター２０よりも導入口１２側の部分１１ａに配されている。この処理剤１４は、被処理ガスに含まれる有害物質などの濃度を低減させる薬剤である。集塵装置１ａには処理剤１４が設けられているため、集塵装置１ａに導入されるガスの処理を行うことができる。集塵装置１ａは、集塵機能と処理機能とを兼ね備えている。もちろん、集塵装置１ａとは別体にガスの処理装置を設けてもよい。また、バグフィルターの下流側に処理剤を配してもよい。 (Second Embodiment)
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a dust collector 1a according to the second embodiment. In the dust collector 1a, a treatment agent 14 for treating gas is disposed in the dust collection chamber 11. Specifically, the treatment agent 14 is disposed in the portion 11 a closer to the inlet 12 than the bag filter 20 of the dust collection chamber 11. The treatment agent 14 is a chemical that reduces the concentration of harmful substances contained in the gas to be treated. Since the processing agent 14 is provided in the dust collector 1a, the gas introduced into the dust collector 1a can be processed. The dust collector 1a has both a dust collection function and a processing function. Of course, you may provide the gas processing apparatus separately from the dust collector 1a. Moreover, you may distribute a processing agent in the downstream of a bag filter.

処理剤１４は、被処理ガスの種類等に応じて適宜選択することができる。処理剤１４は、例えば、被処理ガス中に含まれる、濃度を低減させようとする物質を吸着する吸着剤であってもよいし、濃度を低減させようとする物質と反応する反応剤、濃度を低減させようとする物質を反応させる触媒等であってもよい。処理剤１４は、吸着剤、反応剤及び触媒のうちの少なくとも２つを含んでいてもよい。処理剤１４は、被処理ガスの種類に応じて適宜選択することができる。吸着剤の具体例としては、例えば、ゼオライト、活性炭、活性白土、水酸化カルシウム、添着活性炭（酸化銅及び酸化亜鉛の少なくとも一方が担持された活性炭）等が挙げられる。反応剤の具体例としては、例えば、酸化鉄、酸化マンガン等が挙げられる。好ましく用いられる酸化鉄の具体例としては、例えば、酸化鉄（ＩＩ）（ＦｅＯ）、酸化鉄（ＩＩＩ）（Ｆｅ２Ｏ３）等が挙げられる。好ましく用いられる酸化マンガンの具体例としては、例えば、一酸化マンガン（ＭｎＯ）、二酸化マンガン（ＭｎＯ２）、四酸化三マンガン（Ｍｎ３Ｏ４）、七酸化二マンガン（Ｍｎ２Ｏ７）等が挙げられる。触媒の具体例として、例えば、白金、パラジウム等が挙げられる。 The treatment agent 14 can be appropriately selected according to the type of gas to be treated. The treatment agent 14 may be, for example, an adsorbent that adsorbs a substance to be reduced in concentration, which is contained in the gas to be processed, or a reactant that reacts with a substance to be reduced in concentration, or a concentration. The catalyst etc. which make the substance which is going to reduce may react. The treatment agent 14 may include at least two of an adsorbent, a reactant, and a catalyst. The treatment agent 14 can be appropriately selected according to the type of gas to be treated. Specific examples of the adsorbent include zeolite, activated carbon, activated clay, calcium hydroxide, impregnated activated carbon (activated carbon supporting at least one of copper oxide and zinc oxide), and the like. Specific examples of the reactant include iron oxide and manganese oxide. Specific examples of iron oxides preferably used include iron (II) oxide (FeO) and iron (III) oxide (Fe 2 O 3 ). Specific examples of manganese oxide preferably used include manganese monoxide (MnO), manganese dioxide (MnO 2 ), trimanganese tetroxide (Mn 3 O 4 ), dimanganese heptaoxide (Mn 2 O 7 ), and the like. Can be mentioned. Specific examples of the catalyst include platinum and palladium.

（第３の実施形態）
図３は、第３の実施形態に係る集塵装置１ｂの模式的断面図である。第３の実施形態に係る集塵装置１ｂでは、バグフィルター２０の底部に錘２２が取り付けられている。このため、筐体１０に振動や揺動が加わった際に、バグフィルター２０が大きく変形しやすい。よって、バグフィルター２０の目詰まりがより解消されやすい。 (Third embodiment)
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a dust collector 1b according to the third embodiment. In the dust collector 1 b according to the third embodiment, a weight 22 is attached to the bottom of the bag filter 20. For this reason, the bag filter 20 is easily deformed greatly when vibration or swinging is applied to the housing 10. Therefore, the clogging of the bug filter 20 is more easily resolved.

錘２２は、例えば、ステンレス、アルミニウム等により構成することができる。   The weight 22 can be made of, for example, stainless steel, aluminum, or the like.

（第４の実施形態）
図４は、第４の実施形態に係る集塵装置１ｃの模式的断面図である。第４の実施形態に係る集塵装置１ｃでは、振動／揺動機構２３が設けられている。この振動／揺動機構２３は、バグフィルター２０を振動又は揺動させる機構である。具体的には、振動／揺動機構２３は、筐体１０に取り付けられており、筐体１０を振動又は揺動させることにより、バグフィルター２０を振動又は揺動させる機構である。この振動／揺動機構２３を駆動させることにより、バグフィルター２０を振動又は揺動させることができる。例えば、バグフィルター２０の目詰まりが激しくなったときに、振動／揺動機構２３を駆動させ、通常よりも大きな振動または揺動をバグフィルター２０に加え得る。これにより、バグフィルター２０の目詰まりを解消させることができる。 (Fourth embodiment)
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a dust collector 1c according to the fourth embodiment. In the dust collector 1c according to the fourth embodiment, a vibration / swing mechanism 23 is provided. The vibration / oscillation mechanism 23 is a mechanism for vibrating or swinging the bag filter 20. Specifically, the vibration / swing mechanism 23 is a mechanism that is attached to the housing 10 and vibrates or swings the bag filter 20 by vibrating or swinging the housing 10. By driving the vibration / swing mechanism 23, the bag filter 20 can be oscillated or swayed. For example, when clogging of the bag filter 20 becomes severe, the vibration / oscillation mechanism 23 can be driven to apply vibration or oscillation larger than usual to the bag filter 20. Thereby, clogging of the bag filter 20 can be eliminated.

１、１ａ、１ｂ、１ｃ：集塵装置
１０：筐体
１１：集塵室
１１ａ：集塵室の導入口側の部分
１１ｂ：集塵室の排出口側の部分
１２：導入口
１３：排出口
１４：処理剤
２０：バグフィルター
２０ａ：側壁部
２０ｂ：底壁部
２１：隔壁
２１ａ：貫通孔
２２：錘
２３：振動／揺動機構 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a, 1b, 1c: Dust collector 10: Housing | casing 11: Dust collection chamber 11a: Part on the inlet side of a dust chamber 11b: Part on the outlet side of a dust chamber 12: Inlet 13: Drain 14: Treatment agent 20: Bag filter 20a: Side wall portion 20b: Bottom wall portion 21: Partition wall 21a: Through hole 22: Weight 23: Vibration / oscillation mechanism

Claims (7)

集塵室と、前記集塵室に接続された導入口と、前記導入口よりも上方に設けられており、前記集塵室に接続された排出口とを有する筐体と、
前記導入口と前記排出口とを隔離するように前記集塵室に設けられたバグフィルターと、
を備え、
バグフィルターは、可撓性を有するシート材により構成されている集塵装置。 A housing having a dust collection chamber, an introduction port connected to the dust collection chamber, and a discharge port provided above the introduction port and connected to the dust collection chamber;
A bag filter provided in the dust collection chamber so as to isolate the introduction port and the discharge port;
With
The bag filter is a dust collector made of a flexible sheet material. 前記バグフィルターは、
下方に向かって延びる側壁部と、
前記側壁部の下端部に接続された底壁部と、
を有する、請求項１に記載の集塵装置。 The bug filter is
A side wall portion extending downward;
A bottom wall connected to the lower end of the side wall,
The dust collector according to claim 1, comprising: 前記バグフィルターの底部に取り付けられた錘をさらに備える、請求項１又は２に記載の集塵装置。   The dust collector according to claim 1, further comprising a weight attached to a bottom portion of the bag filter. 前記バグフィルターは、前記筐体に振動又は揺動が加わったときに変形可能な厚みに設けられている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の集塵装置。   The dust filter according to any one of claims 1 to 3, wherein the bag filter is provided with a thickness that is deformable when vibration or swinging is applied to the housing. 前記バグフィルターを振動又は揺動させる機構をさらに備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の集塵装置。   The dust collector according to any one of claims 1 to 4, further comprising a mechanism for vibrating or swinging the bag filter. 前記集塵室の前記バグフィルターよりも前記導入口側の部分に配された、ガスを処理する処理剤をさらに備える、請求項１〜５のいずれか一項に記載の集塵装置。   The dust collector according to any one of claims 1 to 5, further comprising a treatment agent for treating a gas, which is disposed on a portion closer to the introduction port than the bag filter of the dust collection chamber. 請求項６に記載の集塵装置を用いてガスを処理する、ガスの処理方法。   The gas processing method of processing gas using the dust collector of Claim 6.
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