JP5020749B2 - ガス処理装置およびガス処理方法 - Google Patents
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Description
[化1]
CF4+2H2O→CO2+4HF
[化2]
SF6+3H2O→SO3+6HF
[化3]
CF4+4H2→CH4+4HF
[化4]
SF6+4H2→H2S+6HF
[化5]
3CF4+8NH3→3CH4+4N2+12HF
[化6]
3SF6+8NH3→3H2S+4N2+18HF
C… 冷却水
F… 処理対象ガス
G… 作動ガス
L1… 流量設定信号
L2… 温度検出信号
S1、S2… 流量信号
S3… 停止信号
S4… 作動信号
P… 大気圧プラズマ
R… 排ガス
S… 空間
10… ガス処理装置
12… プラズマ分解機
13… 冷却部
14… 入口スクラバー
15… 出口スクラバー
16… プラズマ発生装置
16a… トーチボディ
16b… アノード(電極)
16c… カソード(電極)
16d… プラズマ発生室
16e… プラズマ噴出孔
16f… 作動ガス送給口
18… 電源ユニット
20… 作動ガス送給ユニット
20a… 貯蔵タンク
20b… 作動ガス送給配管
22… 反応器
23… 分解助剤送給ユニット
24… 交流電源
26… 整流器
28… 直流フィルタ
30… インバータ
32… 変圧器
34… 整流器
36… 直流フィルタ
38… 質量流量制御手段
40… 流量センサ
42… コントロールバルブ
44… 比較制御回路
46… 外管
48… 内管
50… 処理対象ガス導入口
52… 処理対象ガス送給口
54… 段部
56… 耐火壁
58… 温度検出手段
58a… 熱電対
58b… コントローラ
60… ノズル
62… 配管
64… 流量計
66… 流量調整手段(流量調整バルブ)
68… ストップバルブ
69… 流量制御手段
70… 排ガス導入ダクト
72… 熱交換器
74… 排ガス排出ダクト
76… 耐火材
77… ケーシング
78… 伝熱管
80… プレート
82… 冷却水入口孔
84… 冷却水導入管
86… 冷却水出口孔
88… 冷却水排出管
90… 入口ダクト
92… 出口ダクト
94… 入口スクラバー本体
95… 水噴射手段
96… 入口ダクト接続孔
98… 出口ダクト接続孔
100… 水貯留槽
102… 水噴射ノズル
102a… スプレーノズル
102b… 配管
104… 水供給装置
106… 水供給制御手段
107… フィルタ
108… 入口ダクト
110… 出口ダクト
112… 出口スクラバー本体
114… 水噴射手段
116… 入口ダクト接続孔
118… 出口ダクト接続孔
120… 水貯留槽
122… 水噴射ノズル
122a… スプレーノズル
122b… 配管
124… 水供給装置
126… 電力制御手段
128… 電流検出器
130… 電流設定手段
132… 基準電圧出力手段
134… 比較増幅器
Claims (7)
- 大気圧プラズマを内部で発生させるプラズマ発生装置、および、前記プラズマ発生装置から前記大気圧プラズマを受け入れるとともに、前記大気圧プラズマに向けて供給される処理対象ガスを囲繞し、その内部にて前記処理対象ガスの熱分解を行う反応器を有し、窒素ガスを作動ガスとして使用するプラズマ分解機、
熱交換器を有しており、前記プラズマ分解機から排出された熱分解後の前記処理対象ガスと前記作動ガスとを含む排ガスに酸素または水分が混入しない状態で、前記排ガスを少なくとも窒素酸化物が生成しない温度まで冷却する冷却部、および
前記処理対象ガスに分解助剤として水分を送給する分解助剤送給ユニットを備えるガス処理装置であって、
前記分解助剤送給ユニットは、前記分解助剤を前記処理対象ガスに送給する配管と、前記配管内を通流する前記分解助剤の流量を調整する流量調整手段と、前記処理対象ガス中の処理対象物の流量信号に基づいて前記流量調整手段に前記処理対象物の流量に応じた前記分解助剤の流量信号を出力する流量制御手段とを有しており、
前記反応器は外管および前記大気圧プラズマを囲繞する内管で構成された二重管構造を有しており、
前記外管には、前記処理対象ガスを前記外管と前記内管との間の空間に導入する処理対象ガス導入口が設けられており、
前記内管には、前記空間を通流した後の前記処理対象ガスを前記大気圧プラズマに向けて吹き込む処理対象ガス送給口が設けられていることを特徴とするガス処理装置。 - 前記分解助剤は、前記外管と前記内管との間の前記空間または前記処理対象ガス送給口に供給されることを特徴とする請求項1に記載のガス処理装置。
- 前記プラズマ分解機に供給される前記処理対象ガスを水洗する入口スクラバー、および
前記冷却部で冷却された前記排ガスを水洗する出口スクラバーを備えていることを特徴とする請求項1または2に記載のガス処理装置。 - 前記入口スクラバーは、前記処理対象ガスに向けて水を噴射する水噴射ノズルと、前記水噴射ノズルに前記水を供給する水供給装置と、前記処理対象ガス中の前記処理対象物の前記流量信号に基づき、前記処理対象物の流量がゼロのときは前記水供給装置を停止させ、前記処理対象物の流量がゼロより大きいときは前記水供給装置を作動させる水供給制御手段とを有することを特徴とする請求項3に記載のガス処理装置。
- 前記プラズマ分解機は、内部で発生させた前記大気圧プラズマを前記反応器に供給するプラズマ発生装置を備えていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載のガス処理装置。
- 前記反応器には前記反応器内の温度を検出する温度検出手段が設けられており、
前記プラズマ分解機には、前記温度検出手段が検出した温度検出値に応じて、前記大気圧プラズマに送給する前記作動ガスの量を制御する質量流量制御手段が設けられていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載のガス処理装置。 - 前記処理対象ガスがフッ化化合物であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載のガス処理装置。
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