JPH10510914A - 廃ガス浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、外管内に垂直に配置された少なくとも１つの燃焼室を具備し、この燃焼室が上側を傘状のカバーによって画成され、更に、内部混合式または外部混合式のバーナーを具備し、このバーナーの燃焼ガスノズルが燃焼室内に達しており、燃焼ガス、酸素または空気と廃ガスがバーナーに供給され、更に、酸化剤およびまたは収着剤を燃焼室の上側の洗浄室に供給および排出するための手段を具備している、廃ガス、特にＣＶＤプロセス、プラズマエッチングプロセスまたは類似のプロセスからの廃ガスを浄化するための装置に関する。本発明により、低コストで製作可能でありかつ技術水準の欠点を回避することができる、廃ガスを浄化するための装置が提供される。本発明は、バーナー（１２）がカバー（５）内に同心的に固定され、バーナー（１２）が燃焼ガスノズル（１３）と少なくとも１個の廃ガスノズル（１４）を備え、この廃ガスノズルが垂直方向下方へ燃焼室（６）の方に向いており、燃焼過程で発生する反応生成物が外管（１）の内面に沿って洗浄室（７）内に案内されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】 廃ガス浄化装置 本発明は、外管内に垂直に配置された少なくとも１つの燃焼室を具備し、この 燃焼室が上側を傘状のカバーによって画成され、更に、内部混合式または外部混 合式のバーナーを具備し、このバーナーの燃焼ガスノズルが燃焼室内に達してお り、燃焼ガス、酸素または空気と廃ガスがバーナーに供給され、更に、酸化剤お よびまたは収着剤を燃焼室の外側の洗浄室に供給および排出するための手段を具 備している、廃ガス、特にＣＶＤプロセス、プラズマエッチングプロセスまたは 類似のプロセスからの廃ガスを浄化するための装置に関する。 このような廃ガスの浄化は一般的に、二つの段階によって行われる。この場合 、先ず最初に、廃ガスを燃焼し、続いて洗浄場所で浄化する。その際、廃ガスの 燃焼または酸化は、ガス運転のバーナーによって燃焼室内で行われる。 ヨーロッパ特許第０３４６８９３号明細書から、廃ガスを浄化するためのこの ような装置が知られている。この装置は下側がほぼ閉鎖されかつ上側が開放して いる円形横断面のベースを備えている。このベースは円筒状外壁と、この外壁に 対して同心的に配置された内壁からなっている。この内壁は燃焼室を画成してい る。このベース内で、燃焼ガスと共にバーナーに供給される廃ガスを燃焼させる ためのバーナーが下側から燃焼室内に達している。燃焼室は上側が跳ね防止部材 によって画成されている。この跳ね防止部材の上方には洗浄室または清浄室が設 けられている。この清浄室内にはノズルが中央に配置されている。このノズルに よって、清浄剤の噴霧円錐体が発生する。この噴霧円錐体によってエアゾールと 固体の成分が燃焼した廃ガスから外へ洗い流される。跳ね防止部材によって、清 浄剤が燃焼室内に、ひいてはバーナーまたは火炎に噴霧されることが防止される 。 洗い流された残渣は清浄剤と共に円筒状外壁の内面に沿って下向きに移動し、 ベース内にある流出部から排出される。 廃ガスを浄化するためのこの装置の場合には、装置の浄化過程が非常に面倒で あり、特に燃焼室を洗浄することが困難であるという欠点がある。更に、燃焼ガ スノズルと廃ガスノズルの汚染がほとんど回避できないので、確実な運転を保証 するためには、バーナーを定期的に保守整備する必要がある。 そこで、本発明の根底をなす課題は、低コストで製作可能であり、技術水準の 欠点を回避することができる、廃ガスを浄化するための装置を提供することであ る。 本発明の根底をなす課題は、冒頭に述べた種類の廃ガスを浄化するための装置 において、バーナーがカバー内に同心的に固定され、バーナーが燃焼ガスノズル と少なくとも１個の廃ガスノズルを備え、この廃ガスノズルが垂直方向下方へ燃 焼室の方に向いており、燃焼過程で発生する反応生成物が外管の内面に沿って洗 浄室内に案内されることによって解決される。 簡単に実現可能なこの廃ガス浄化装置によって、廃ガス浄化装置の高い使用可 能性と大幅な改良が達成される。特に、バーナー、燃焼室内または外管の内面ま たは燃焼室の底に堆積した燃焼残渣による燃焼過程の影響が回避される。更に、 そうでない場合に起こり得る、燃焼ガスノズルの横断面縮小または閉塞が防止さ れる。 燃焼ガスと廃ガスのきわめて良好な混合を達成するために、バーナーは複数の 廃ガスノズルを備え、この廃ガスノズルは燃焼ガスノズルによって同心的に取り 囲まれている。 場合によって発生する過熱を防止するために、バーナーには冷却装置が付設さ れている。そのために、外管の内側にしかもバーナーの上側に、収着剤または洗 浄剤のための噴霧ノズルが配置され、それによってこの噴霧ノズルが燃焼室から 出る廃ガスを浄化するために役立ち、同時にバーナーのケーシングを冷却する。 この噴霧ノズルが環状ノズル、中実円錐形ノズル（ノズルから噴霧される媒体が 中実円錐の形をしたノズル）または中空円錐形ノズル（ノズルから噴霧される媒 体が中空円錐の形をしたノズル）として形成されているので、充分な量の洗浄剤 がバーナーのケーシングに当たる。 環状ノズルはカバーの上方において外管の内壁に固定されている。この場合、 それによって生じる噴霧リングは、外管の内壁に対して平行でかつバーナーのケ ーシングの方へ向いているので、外管内の横断面全体がカバーされる。 噴霧ノズルが供給管を介してバーナーの小室に接続され、この小室を経て吸着 剤または洗浄剤が噴霧ノズルによって供給可能であると、バーナーの冷却が大幅 に改善される。 これにより、バーナーの内部が冷却されるので、高い燃焼温度が可能になる。 それによって、この実施形は水素バーナーに特に適している。この場合、小室は 燃焼ガスノズルと廃ガスノズルの間に、廃ガスノズルを取り囲むように配置され る。 カバーとバーナーを過熱されないようにするために、燃焼室とカバーの間に、 バーナーを同心的に取り囲みかつ下向きに拡がる熱遮蔽体が設けられている。こ の熱遮蔽体は更に、燃焼すべき廃ガスの強すぎる冷却を防止する。 燃焼室の側方を画成するために、外管内に内管が設けられ、この内管がカバー から下向きに延び、かつ熱遮蔽体を取り囲んでいる。 熱遮蔽体と内管の内壁の間には環状隙間が形成されている。この場合、カバー と熱遮蔽体の間の空間が穴を介して外管の外側の空間に連通している。それによ って、燃焼室内の負圧と関連して、熱遮蔽体とカバーの間の空間が絶えず洗浄さ れる。 本発明の他の実施形では、カバーと熱遮蔽体の間の空間内に、清浄剤を供給す るためのノズルを備えたノズルリングが設けられ、このノズルは内管の内壁の方 に向けられている。それによって、装置の運転休止時に、燃焼室を開放しないで 、水または収着剤によって洗浄することができる。 燃焼室の下端の閉鎖はベースによって行われ、このベースは円錐形または下向 きに湾曲した底を備え、この底はその最も低い個所に流出部を備えている。それ によって、燃焼過程を妨害しないで、収着剤または洗浄剤を絶えず排出すること ができる。 ガスを良好に案内し、特に浄化された廃ガスの方向を変えて洗浄室に案内する ために、内管はベース内に挿入され、底から上方に離れたところで終わっている 。 有利な実施形では、外管と内管がそれぞれ上側部分と下側部分からなり、この 上側部分と下側部分が分離可能に互いに連結されている。この場合、ベースが外 管にあるいは外管の部分に分離可能に連結されている。それによって、洗浄過程 または保守整備過程が非常に簡単になり、更に、外管の上側部分がそれに固定さ れたバーナー、カバー、内管の上側部分、熱遮蔽体、穴およびノズルリングと共 に、軸方向上方に移動可能であるかあるいはベースが軸方向下方に移動可能であ ることによって、洗浄過程または保守整備過程が一層改善される。 本発明の他の実施形では、内管の上側部分が下端に横断面縮小部を備え、この 横断面縮小部は下側部分の上端部と共に円環状隙間を形成している。それによっ て、燃焼過程の効率が上昇する。というのは、それによって、既に燃焼した廃ガ スの一部の循環が行われ、廃ガスが繰り返して燃焼過程に供給されるからである 。それによって更に、内管の内面の洗浄と堆積の減少が達成される。 この場合、洗浄剤または収着剤が燃焼室に侵入しないようにするために、外管 の上側部分と内管の上側部分の間に保護管が設けられ、この保護管が下側部分の 上側縁部を覆っている。 本発明の他の実施形では、燃焼室が通路を介して管の外側の空間と連通し、バ ーナーを点火または監視するための装置が通路内に設けられているかあるいはバ ーナーがそれを点火および監視するための装置を含んでいる。 カバーと外管の内面との間に、ブラシ縁部が設けられている。このブラシ縁部 は外管の内面に沿って洗浄剤または収着剤を排出し、同時に廃ガスを強く湿らす 。 外管はカバーの上方で、１個または複数の分離器を介して、燃焼室と洗浄室に 負圧を発生させるための空気技術的な装置に接続されている。負圧を発生するこ とにより、燃焼室から廃ガスが吸引され、同時に、廃ガスが洗浄穴や流出部を経 て流出することが阻止される。 次に、実施の形態に基づいて本発明を詳しく説明する。 図１は廃ガスを浄化するための本発明による装置の概略断面図、 図２は分割可能な燃焼室を有する図１の装置を示す図、 図３は廃ガス戻し装置を備えた廃ガス浄化装置を示す図、 図４は別個の燃焼室を持たない簡略化した廃ガス浄化装置を示す図、 図５は付加的な冷却装置を備えたバーナーの概略断面図、 図６は燃焼ガスノズルと廃ガスノズルを備えたバーナーの断面図、そして 図７は図６のバーナーの平面図である。 図１において、廃ガスを浄化するための装置は、垂直に配置された外管１を備 えている。この外管はその下端がベース２によって閉鎖されている。ベースは円 錐状または下向きに湾曲した底３を備えている。この底はその最も深い個所に、 流出部４を備えている。 外管１内には、下向きに拡がる傘状のカバー５が設けられている。このカバー は下側の燃焼室６とその上側にある洗浄室７を分離する。その際、外管１内での カバー５の保持は、穴８を備えた連結要素９、例えば短管によって行われる。こ の短管にカバー５が固定されている。燃焼室６から洗浄室７へのガスの通過を可 能にするために、カバー５の直径は外管１の内径よりも小さくなっている。それ によって、外管１の内壁の範囲に環状隙間１０が形成されている。この環状隙間 はカバー５に固定されたブラシ縁部１１によって覆われている。 更に、傘状カバー５の中央に、下向きの燃焼ガスノズル１３と廃ガスノズル１ ４を備えたバーナー１２が固定されている。カバー５上でのこのバーナーの固定 はボルト止めまたは締付けリングによって行うことができる。廃ガスノズル１４ を通って供給される廃ガスと燃焼ガスを良好に混合するために、廃ガスノズル１ ４は中央ノズルとして形成され、この中央ノズルは１個の環状の燃焼ガスノズル １３または複数の燃焼ガスノズル１３によって取り囲まれている。ここで、燃焼 ガスとしては特に、過剰の酸素によって燃焼した天然ガスあるいは同様に過剰の 酸素によって燃焼した水素が考えられる。 カバー５の下方には、バーナー１２または燃焼ガスノズル１３と廃ガスノズル １４を取り囲む熱遮蔽体１５が設けられている。この熱遮蔽体は下向きに円錐状 に拡がり、特にカバー５の熱負荷を低減するために役立つ。燃焼室６を画成する ために、カバーに固定された内側の管１６がカバー５から下向きに延びている。 この管は熱遮蔽体１５を取り囲んでいる。その際、熱遮蔽体１５と内管１６の内 壁の間に、環状隙間１７が形成されているので、カバー５と熱遮蔽体１５の間の 空間は穴８を経て外管１の外側の空間に連通している。それによって、燃焼室６ が負圧のときに、カバー５と熱遮蔽体１５の間の空間の洗浄が行われる。 ベース内まで延びている内管１６は同時に、熱的反応範囲に添加された廃ガス から燃焼室６内の火炎を分離するために役立つ。この廃ガスは反応ガスとして、 ベース２から外管１の内面に沿って上方へ洗浄室７内に案内される。 洗浄室７内には、バーナー１２の上方に間隔をおいて、収着剤（吸着）の小さ な粒子を供給および微細分布または発生するための噴霧ノズル１８が設けられて いる。この収着剤は、廃ガスの燃焼時に発生するガス状または固体の反応ガス生 成物を洗い流すために役立つ。その際、噴霧ノズル１８の噴霧円錐体は中実円錐 体として形成され、外管１の内面まで達する。これにより同時に、バーナー１２ の冷却が行われる。 収着剤は噴霧ノズル１８によってエアゾール状に洗浄室７内で均一に分配され 、続いてカバー５とそれに固定されたブラシ縁部１１によって外管１の内面に沿 って案内され、そこからベース２にそして流出部４を経て図示していない捕集容 器に流れる。 内管１６の内縁を洗浄するためにその上端においてカバー５にノズルリング１ ９が設けられている。このノズルリングによって、運転休止の間、水または収着 剤を内管６の内面に噴霧することができる。従って、そこにある堆積物を除去ま たは低減することができる。 固体または液体のエアゾールを除去するための分離器２０が洗浄室７の上側閉 鎖部を形成している。この分離器は図示していない排気装置に接続されている。 この排気装置は同時に必要な負圧を発生する。 バーナー火炎を点火するためおよび燃焼過程を監視するために、通路が外管１ からカバー５を通って熱遮蔽体１５に延びている。通路内には、点火バーナーお よびまたはＵＶ式火炎センサを配置することができる。 図２は、廃ガスを浄化するための、基本的に同じ装置を示している。この場合 、外管１と内管１６が分割形成されているので、装置は容易に分解または保守整 備可能である。そのために、外管１は上側部分１ａと下側部分１ｂからなり、内 管１６は上側部分１６ａと下側部分１６ｂからなっている。この上側部分と下側 部分はそれぞれ互いに分離可能に連結されている。更に、ベース２は外管１また は外管１の下側部分１ａに分離可能に連結されている。 外管１の上側部分１ａがそれに固定したバーナー１２、カバー５、内管１６の 上側部分１６ａ、熱遮蔽体１５、穴８およびノズルリング１９と共に、軸方向上 方に移動可能に形成可能であるかあるいはベース２が軸方向下方に移動可能に形 成可能である。それによって、燃焼室６をきわめて簡単に掃除することができる 。 図３から本発明の変形例が明らかである。この変形例の場合、内部廃ガス戻し と、内管１６の内部洗浄が行われる。その際、基本的な構造は図２に示した変形 例と同じである。この場合、内管１６の上側部分１６ａは下端に横断面縮小部２ ２を有する。この横断面縮小部は下側部分１６ｂに対して同心的に配置され、下 側部分内に達している。これによって円環状隙間２３が形成される。下側部分１ ６ｂと下側部分１ｂの内面との間を上方に移動した廃ガスの一部がこの円環状隙 間を通って燃焼室６にもう一度供給され、そこで新たに高温火炎にさらされる。 この戻しによって更に、下側部分１６ｂの内面の掃除が行われるので、そこで粒 子の分離が少なくとも部分的に防止される。 円環状隙間２３を通って収着剤が燃焼室に侵入しないようにするために、外管 １の上側部分１ａと上側部分１６ａの間に、下側部分１６ｂの上側縁部を覆う保 護管２４が設けられている。 この保護管２４によって同時に、燃焼室６の上側部分の過剰冷却が防止される 。 図４は本発明の簡略化した変形例を示している。この場合、燃焼室６は外管１ だけによって取り囲まれている。ここでバーナー１２を良好に冷却するために、 次に説明するように供給管２５をバーナー１２のケーシングに案内することによ り、噴霧ノズル１８への収着剤の供給がバーナー１２を介して行われる。 バーナー１２を冷却するための特に有効な変形例は図５から明らかである。そ のために、廃ガスノズル１４と燃焼ガスノズル１３の間に小室２６が設けられて いる。この小室は廃ガスノズル１４を同心的に取り囲んでいる。この小室２６は 一方では管２７を介して噴霧ノズル１８に接続され、他方では洗浄剤または収着 剤のための供給装置に接続されている。これにより、燃焼過程の温度に影響を与 えないで、バーナーが強く冷却される。それによって、この変形例は水素バーナ ーのためにまたは高温の燃焼過程のために適している。 図６，７はいろいろなプロセスからなる廃ガスを同時に燃焼させるための装置 を示している。そのために、図６から明らかなように、２個の廃ガスノズル１４ ，１４′がバーナー１２に直接隣接して配置されている。この場合、廃ガスの供 給 は別個の廃ガス供給部２９，２９′を経て行われる。燃焼ガスノズル１３は廃ガ スノズル１４，１４′を取り囲んでおり、図示していない燃焼ガス供給部を経て リング状の均圧室３０に供給される。付加的な酸素供給部２８が過剰酸素のきわ めて多い燃焼を行う。 この構造により、廃ガスを同時に燃焼することができる。この廃ガスは燃焼室 の外側での混合時にコントロールできないほど互いに反応する。それによって、 廃ガスを浄化するための装置の効果的な利用が達成される。 廃ガス供給部２９，２９′の数は基本的には制限されない。バーナー１２の大 きさだけが廃ガスノズル１４，１４′の数を制限する。多数の廃ガス供給部によ る確実な運転のためには、廃ガス供給部２９，２９′内への廃ガスの逆流を確実 に阻止することだけを気をつければよい。 参照符号一覧表 １ 外管 １ａ 上側部分 １ｂ 下側部分 ２ ベース ３ 底 ４ 流出部 ５ カバー ６ 燃焼室 ７ 洗浄室 ８ 穴 ９ 連結要素 １０ 隙間 １１ ブラシ縁部 １２ バーナー １３ 燃焼ガスノズル １４ 廃ガスノズル １５ 熱遮蔽体 １６ 内管 １６ａ 上側部分 １６ｂ 下側部分 １７ 環状隙間 １８ 噴霧ノズル １９ ノズルリング ２０ 分離器 ２１ 通路 ２２ 横断面縮小部 ２３ 円環状隙間 ２４ 保護管 ２５ 供給管 ２６ 小室 ２７ 管 ２８ 酸素供給部 ２９ 廃ガス供給部 ３０ 均圧室

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年１月７日 【補正内容】 明細書 廃ガス浄化装置 本発明は、外管内に垂直に配置された少なくとも１つの燃焼室を具備し、この 燃焼室が上側を傘状のカバーによって画成され、更に、内部混合式または外部混 合式のバーナーを具備し、このバーナーの燃焼ガスノズルが燃焼室内に達してお り、燃焼ガス、酸素または空気と廃ガスがバーナーに供給され、更に、酸化剤お よびまたは収着剤を燃焼室の外側の洗浄室に供給および排出するための手段を具 備している、廃ガス、特にＣＶＤプロセス、プラズマエッチングプロセスまたは 類似のプロセスからの廃ガスを浄化するための装置に関する。 このような廃ガスの浄化は一般的に、二つの段階によって行われる。この場合 、先ず最初に、廃ガスを燃焼し、続いて洗浄場所で浄化する。その際、廃ガスの 燃焼または酸化は、ガス運転のバーナーによって燃焼室内で行われる。 ヨーロッパ特許第０３４６８９３号明細書から、廃ガスを浄化するためのこの ような装置が知られている。この装置は下側がほぼ閉鎖されかつ上側が開放して いる円形横断面のベースを備えている。このベースは円筒状外壁と、この外壁に 対して同心的に配置された内壁からなっている。この内壁は燃焼室を画成してい る。このベース内で、燃焼ガスと共にバーナーに供給される廃ガスを燃焼させる ためのバーナーが下側から燃焼室内に達している。燃焼室は上側が跳ね防止部材 によって画成されている。この跳ね防止部材の上方には洗浄室または清浄室が設 けられている。この清浄室内にはノズルが中央に配置されている。このノズルに よって、清浄剤の噴霧円錐体が発生する。この噴霧円錐体によってエアゾールと 固体の成分が燃焼した廃ガスから外へ洗い流される。跳ね防止部材によって、清 浄剤が燃焼室内に、ひいてはバーナーまたは火炎に噴霧されることが防止される 。 洗い流された残渣は清浄剤と共に円筒状外壁の内面に沿って下向きに移動し、 ベース内にある流出部から排出される。 廃ガスを浄化するためのこの装置の場合には、装置の浄化過程が非常に面倒で あり、特に燃焼室を洗浄することが困難であるという欠点がある。更に、燃焼ガ スノズルと廃ガスノズルの汚染がほとんど回避できないので、確実な運転を保証 するためには、バーナーを定期的に保守整備する必要がある。 更に、米国特許第５，１２３，８３６号明細書は、有毒ガスを含む廃ガスを燃 焼室内で燃焼させるための装置を示している。燃焼室の上端にはバーナーが設け られている。このバーナーは燃焼室内で下向きのバーナー火炎を発生する。バー ナーには、燃焼ガスのほかに、燃焼すべき有毒ガスが供給される。バーナー火炎 の下方には噴霧ノズルが設けられている。この噴霧ノズルは水の霧を発生する。 この霧によって、燃焼時に発生する微小粒子が洗い流される。その際、燃焼した ガスは同時に迅速に冷却される。更に、燃焼室の内壁に、接線方向下向きに流れ る水フィルムが発生する。この水フィルムは燃焼室の内壁への微小粒子の堆積を 防止する。 この装置は構造が非常に複雑であり、燃焼したガスから微小粒子を除去するた めにのみ適している。 そこで、本発明の根底をなす課題は、低コストで製作可能であり、技術水準の 欠点を回避することができる、廃ガスを浄化するための装置を提供することであ る。 本発明の根底をなす課題は、冒頭に述べた種類の廃ガスを浄化するための装置 において、バーナーがカバー内に同心的に固定され、バーナーが燃焼ガスノズル と少なくとも１個の廃ガス供給ノズルを備え、この廃ガス供給ノズルが垂直方向 下方へ燃焼室の方に向いており、燃焼室の下端がベースによって画成され、外管 内に内管が設けられ、この内管がベース内まで達していて、ベースの底の上方に ベース底から離れたところで終わっており、燃焼過程で発生する反応生成物が外 管の内面に沿ってベースから上方へ洗浄室内に案内され、収着剤が洗浄室内に分 配され反応生成物を富化した後で、外管の内面に沿ってベースの上方に排出され ることによって解決される。 簡単に実現可能なこの廃ガス浄化装置によって、廃ガス浄化装置の高い使用可 能性と大幅な改良が達成される。特に、バーナー、燃焼室内または外管の内面ま たは燃焼室の底に堆積した燃焼残渣による燃焼過程の影響が回避される。更に、 そうでない場合に起こり得る、燃焼ガスノズルの横断面縮小または閉塞が防止さ れる。 燃焼ガスと廃ガスのきわめて良好な混合を達成するために、バーナーは複数の 廃ガスノ供給ズルを備え、この廃ガス供給ノズルは燃焼ガスノズルによって同心 的に取り囲まれている。 場合によって発生する過熱を防止するために、バーナーには冷却装置が付設さ れている。そのために、外管の内側にしかもバーナーの上側に、収着剤または洗 浄剤のための噴霧ノズルが配置され、それによってこの噴霧ノズルが燃焼室から 出る廃ガスを浄化するために役立ち、同時にバーナーのケーシングを冷却する。 この噴霧ノズルが環状ノズル、中実円錐形ノズル（ノズルから噴霧される媒体が 中実円錐の形をしたノズル）または中空円錐形ノズル（ノズルから噴霧される媒 体が中空円錐の形をしたノズル）として形成されているので、充分な量の洗浄剤 がバーナーのケーシングに当たる。 環状ノズルはカバーの上方において外管の内壁に固定されている。この場合、 それによって生じる噴霧リングは、外管の内壁に対して平行でかつバーナーのケ ーシングの方へ向いているので、外管内の横断面全体がカバーされる。 噴霧ノズルが供給管を介してバーナー内の小室に接続され、この小室を経て吸 着剤または洗浄剤が噴霧ノズルによって供給可能であると、バーナーの冷却が大 幅に改善される。 これにより、バーナーの内部が冷却されるので、高い燃焼温度が可能になる。 それによって、この実施形は水素バーナーに特に適している。この場合、小室は 燃焼ガスノズルと廃ガス供給ノズルの間に、廃ガス供給ノズルを取り囲むように 配置される。 カバーとバーナーを過熱されないようにするために、燃焼室とカバーの間に、 バーナーを同心的に取り囲みかつ下向きに拡がる熱遮蔽体が設けられている。こ の熱遮蔽体は更に、燃焼すべき廃ガスの強すぎる冷却を防止する。 燃焼室の側方を画成するために、内管が設けられ、この内管は熱遮蔽体を取り 囲んでいる。 熱遮蔽体と内管の内壁の間には環状隙間が形成されている。この場合、カバー と熱遮蔽体の間の空間が穴を介して外管の外側の空間に連通している。それによ って、燃焼室内の負圧と関連して、熱遮蔽体とカバーの間の空間が絶えず洗浄さ れる。 本発明の他の実施形では、カバーと熱遮蔽体の間の空間内に、清浄剤を供給す るためのノズルを備えたノズルリングが設けられ、このノズルは内管の内壁の方 に向けられている。それによって、装置の運転休止時に、燃焼室を開放しないで 、水または収着剤によって洗浄することができる。 燃焼過程を妨害しないで、収着剤または洗浄剤を絶えず排出することができる ようにするために、ベースの底はその最も低い個所に流出部を備えている。 有利な実施形では、外管と 外管１内には、下向きに拡がる傘状のカバー５が設けられている。このカバー は下側の燃焼室６とその上側にある洗浄室７を分離する。その際、外管１内での カバー５の保持は、穴８を備えた連結要素９、例えば短管によって行われる。こ の短管にカバー５が固定されている。燃焼室６から洗浄室７へのガスの通過を可 能にするために、カバー５の直径は外管１の内径よりも小さくなっている。それ によって、外管１の内壁の範囲に環状隙間１０が形成されている。この環状隙間 はカバー５に固定されたブラシ縁部１１によって覆われている。 更に、傘状カバー５の中央に、下向きの燃焼ガスノズル１３と廃ガス供給ノズ ル１４を備えたバーナー１２が固定されている。カバー５上でのこのバーナーの 固定はボルト止めまたは締付けリングによって行うことができる。廃ガス供給ノ ズル１４を通って供給される廃ガスと燃焼ガスを良好に混合するために、廃ガス 供給ノズル１４は中央ノズルとして形成され、この中央ノズルは１個の環状の燃 焼ガスノズル１３または複数の燃焼ガスノズル１３によって取り囲まれている。 ここで、燃焼ガスとしては特に、過剰の酸素によって燃焼した天然ガスあるいは 同様に過剰の酸素によって燃焼した水素が考えられる。 カバー５の下方には、バーナー１２または燃焼ガスノズル１３と廃ガス供給ノ ズル１４を取り囲む熱遮蔽体１５が設けられている。この熱遮蔽体は下向きに円 錐状に拡がり、特にカバー５の熱負荷を低減するために役立つ。燃焼室６を画成 するために、カバーに固定された内側の管１６がカバー５から下向きに延びてい る。この管は熱遮蔽体１５を取り囲んでいる。その際、熱遮蔽体１５と内管１６ の内壁の間に、環状隙間１７が形成されているので、カバー５と熱遮蔽体１５の 間の空間は穴８を経て外管１の外側の空間に連通している。それによって、 バーナー火炎を点火するためおよび燃焼過程を監視するために、通路が外管１ からカバー５を通って熱遮蔽体１５に延びている。通路内には、点火バーナーお よびまたはＵＶ式火炎センサを配置することができる。 図２は、廃ガスを浄化するための、基本的に同じ装置を示している。この場合 、外管１と内管１６が分割形成されているので、装置は容易に分解または保守整 備可能である。そのために、外管１は上側部分１ａと下側部分１ｂからなり、内 管１６は上側部分１６ａと下側部分１６ｂからなっている。この上側部分と下側 部分はそれぞれ互いに分離可能に連結されている。更に、ベース２は外管１また は外管１の下側部分１ａに分離可能に連結されている。 外管１の上側部分１ａがそれに固定したバーナー１２、カバー５、内管１６の 上側部分１６ａ、熱遮蔽体１５、穴８およびノズルリング１９と共に、軸方向上 方に移動可能に形成可能であるかあるいはベース２が軸方向下方に移動可能に形 成可能である。それによって、燃焼室６をきわめて簡単に掃除することができる 。 図３から本発明の変形例が明らかである。この変形例の場合、内部廃ガス戻し と、内管１６の内部洗浄が行われる。その際、基本的な構造は図２に示した変形 例と同じである。この場合、内管１６の上側部分１６ａは下端に横断面縮小部２ ２を有する。この横断面縮小部は下側部分１６ｂに対して同心的に配置され、下 側部分内に達している。これによって円環状隙間２３が形成される。下側部分１ ６ｂと下側部分１ｂの内面との間を上方に移動した廃ガスの一部がこの円環状隙 間を通って燃焼室６にもう一度供給され、そこで新たに高温火炎にさらされる。 この戻しによって更に、下側部分１６ｂの内面の掃除が行われるので、そこで粒 子の分離が少なくとも部分的に防止される。 円環状隙間２３を通って収着剤が燃焼室に侵入しないようにするために、外管 １の上側部分１ａと上側部分１６ａの間に、下側部分１６ｂの上側縁部を覆う保 護管２４が設けられている。 この保護管２４によって同時に、燃焼室６の上側部分の過剰冷却が防止される 。 図４は本発明の簡略化した変形例を示している。この場合、燃焼室６は外管１ だけによって取り囲まれている。ここでバーナー１２を良好に冷却するために、 次に説明するように供給管２５をバーナー１２のケーシングに案内することによ り、噴霧ノズル１８への収着剤の供給がバーナー１２を介して行われる。 バーナー１２を冷却するための特に有効な変形例は図５から明らかである。そ のために、廃ガス供給ノズル１４と燃焼ガスノズル１３の間に小室２６が設けら れている。この小室は廃ガス供給ノズル１４を同心的に取り囲んでいる。この小 室２６は一方では管２７を介して噴霧ノズル１８に接続され、他方では洗浄剤ま たは収着剤のための供給装置に接続されている。これにより、燃焼過程の温度に 影響を与えないで、バーナーが強く冷却される。それによって、この変形例は水 素バーナーのためにまたは高温の燃焼過程のために適している。 図６，７はいろいろなプロセスからなる廃ガスを同時に燃焼させるための装置 を示している。そのために、図６から明らかなように、２個の廃ガス供給ノズル １４，１４′がバーナー１２に直接隣接して配置されている。この場合、廃ガス の供給は別個の廃ガス供給部２９，２９′を経て行われる。燃焼ガスノズル１３ は廃ガス供給ノズル１４，１４′を取り囲んでおり、図示していない燃焼ガス供 給部を経てリング状の均圧室３０に供給される。付加的な酸素供給部２８が過剰 酸素のきわめて多い燃焼を行う。 この構造により、廃ガスを同時に燃焼することができる。この廃ガスは燃焼室 の外側での混合時にコントロールできないほど互いに反応する。それによって、 廃ガスを浄化するための装置の効果的な利用が達成される。 廃ガス供給部２９，２９′の数は基本的には制限されない。バーナー１２の大 きさだけが廃ガス供給ノズル１４，１４′の数を制限する。多数の廃ガス供給部 による確実な運転のためには、廃ガス供給部２９，２９′内への廃ガスの逆流を 確実に阻止することだけを気をつければよい。 参照符号一覧表 １ 外管 １ａ 上側部分 １ｂ 下側部分 ２ ベース ３ 底 ４ 流出部 ５ カバー ６ 燃焼室 ７ 洗浄室 ８ 穴 ９ 連結要素 １０ 隙間 １１ ブラシ縁部 １２ バーナー １３ 燃焼ガスノズル １４ 廃ガス供給ノズル １５ 熱遮蔽体 １６ 内管 １６ａ 上側部分 １６ｂ 下側部分 １７ 環状隙間 １８ 噴霧ノズル １９ ノズルリング ２０ 分離器 ２１ 通路 ２２ 横断面縮小部 ２３ 円環状隙間 ２４ 保護管 請求の範囲 １．外管内に垂直に配置された少なくとも１つの燃焼室を具備し、この燃焼室が 上側を傘状のカバーによって画成され、更に、内部混合式または外部混合式のバ ーナーを具備し、このバーナーの燃焼ガスノズルが燃焼室内に達しており、燃焼 ガス、酸素または空気と廃ガスがバーナーに供給され、更に、酸化剤およびまた は収着剤を燃焼室の外側の洗浄室に供給および排出するための手段を具備してい る、廃ガス、特にＣＶＤプロセス、プラズマエッチングプロセスまたは類似のプ ロセスからの廃ガスを浄化するための装置において、バーナー（１２）がカバー （５）内に同心的に固定され、バーナー（１２）が燃焼ガスノズル（１３）と少 なくとも１個の廃ガス供給ノズル（１４）を備え、この廃ガスノズルが垂直方向 下方へ燃焼室（６）の方に向いており、燃焼室（６）の下端がベース（２）によ って画成され、外管（１）内に内管（１６）が設けられ、この内管がベース（２ ）内まで達していて、ベース（２）の底（３）の上方にベース底から離れたとこ ろで終わっており、燃焼過程で発生する反応生成物が外管（１）の内面に沿って ベース（２）から上方へ洗浄室（７）内に案内され、収着剤が洗浄室（７）内に 分配され反応生成物を富化した後で、外管（１）の内面に沿ってベース（２）の 上方に排出されることを特徴とする装置。 ２．燃焼ガスノズル（１３）が廃ガスノズル（１４）を同心的に取り囲んでいる ことを特徴とする請求項１記載の装置。 ３．冷却装置がバーナー（１２）に付設されていることを特徴とする請求項１， ２記載の装置。 ４．外管（１）の内側にしかもバーナー（１２）の上側に、収着剤または洗浄剤 のための噴霧ノズル（１８）が配置され、この噴霧ノズルが環状ノズル、中実円 錐形ノズルまたは中空円錐形ノズルとして形成されていることを特徴とする請求 項１〜３のいずれか一つに記載の装置。 ５．噴霧ノズル（１８）が管（２７）を介してバーナー（１２）内の小室（２６ ）に接続され、この小室を経て吸着剤または洗浄剤を噴霧ノズル（１８）に供給 可能であることを特徴とする請求項４記載の装置。 ６．小室（２６）が燃焼ガスノズル（１３）と廃ガス供給ノズル（１４）の間に 配置され、かつこの廃ガスノズルを同心的に取り囲んでいることを特徴とする請 求項５記載の装置。 ７．燃焼室（６）とカバー（５）の間に、バーナー（１２）を同心的に取り囲み かつ下向きに拡がる熱遮蔽体（１５）が設けられていることを特徴とする請求項 １〜６記載の装置。 ８．内管（１６）が熱遮蔽体（１５）を取り囲んでいることを特徴とする請求項 １〜７記載の装置。 ９．熱遮蔽体（１５）と内管（１６）の内壁の間に環状隙間（１７）が形成され 、カバー（５）と熱遮蔽体（１５）の間の空間が穴（８）を介して外管（１）の 外側の空間に連通していることを特徴とする請求項８記載の装置。 10．カバー（５）と熱遮蔽体（１５）の間の空間内に、清浄剤を供給するための ノズルを備えたノズルリング（１９）が設けられ、このノズルが内管（１６）の 内壁の方へ向けられていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載 の装置。 11．ベース（２）の底（３）がその最も低い個所に流出部（４）を備えているこ とを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一つに記載の装置。 12．外管（１）と内管（１６）がそれぞれ上側部分（１ａ，１６ａ）と下側部分 （１ｂ，１６ｂ）からなり、この上側部分と下側部分か分離可能に互いに連結さ れていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一つに記載の装置。 13．ベース（２）が外管（１）にあるいは外管（１）の部分（１ｂ）に分離可能 に連結されていることを特徴とする請求項１２記載の装置。 14．外管（１）の上側部分（１ａ）がカバー（５）、カバーに固定されたバーナ ー（１）、内管（１６）の上側部分（１６ａ）、熱遮蔽体（１５）、穴（８）お よびノズルリング（１９）と共に、軸方向上方に移動可能であることを特徴とす る請求項１２，１３記載の装置。 15．ベース（２）が軸方向下方に移動可能であることを特徴とする請求項１２， １３記載の装置。 16．内管（１６）の上側部分（１６ａ）が下端に横断面縮小部（２２）を備え、 この横断面縮小部が下側部分（１６ａ）の上端部と共に円環状隙間（２３）を形 成していることを特徴とする請求項１２〜１４記載の装置。 17．外管（１６）の上側部分（１ｂ）の間に、保護管（２４）が設けられ、この 保護管が下側部分（１６ｂ）の上側縁部を覆っていることを特徴とする請求項１ ６記載の装置。 18．燃焼室（６）が通路（２１）を介して管（１）の外側の空間と連通し、バー ナー（１２）を点火または監視するための装置が通路（２１）内に設けられてい ることを特徴とする請求項１〜１７記載の装置。 19．バーナー（１２）がそれを点火および監視するための装置を含んでいること を特徴とする請求項１〜１８記載の装置。 20．カバー（５）と外管（１）の内面との間に、ブラシ縁部（１１）が設けられ ていることを特徴とする請求項１〜１９記載の装置。 21．外管（１）がカバー（５）の上方で、１または複数の分離器（２０）を介し て、燃焼室（６）と洗浄室（７）に負圧を発生させるための空気技術的な装置に 接続されていることを特徴とする請求項１〜２０記載の装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，Ｕ Ｇ)，ＵＡ(ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ )，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ， ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，Ｋ Ｒ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ， ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，Ｔ Ｔ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 アウテンリート・ハンス ドイツ連邦共和国、Ｄ−89143 ブラウボ イレン、フラウエンベルクストラ、22／１ (72)発明者 クレーデル・ギュンター ドイツ連邦共和国、Ｄ−01109 ドレスデ ン、カール−マルクス−ストラーセ、40 (72)発明者 ファビアン・ルッツ ドイツ連邦共和国、Ｄ−01217 ドレスデ ン、ツシェルトニッツァー・ヴェーク、８ (72)発明者 レーシュ・ディートマール ドイツ連邦共和国、Ｄ−01109 ドレスデ ン、ルートヴィッヒ−コースト−ストラー セ、25

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．外管内に垂直に配置された少なくとも１つの燃焼室を具備し、この燃焼室が 上側を傘状のカバーによって画成され、更に、内部混合式または外部混合式のバ ーナーを具備し、このバーナーの燃焼ガスノズルが燃焼室内に達しており、燃焼 ガス、酸素または空気と廃ガスがバーナーに供給され、更に、酸化剤およびまた は収着剤を燃焼室の外側の洗浄室に供給および排出するための手段を具備してい る、廃ガス、特にＣＶＤプロセス、プラズマエッチングプロセスまたは類似のプ ロセスからの廃ガスを浄化するための装置において、バーナー（１２）がカバー （５）内に同心的に固定され、バーナー（１２）が燃焼ガスノズル（１３）と少 なくとも１個の廃ガスノズル（１４）を備え、この廃ガスノズルが垂直方向下方 へ燃焼室（６）の方に向いており、燃焼過程で発生する反応生成物が外管（１） の内面に沿って洗浄室（７）内に案内されることを特徴とする装置。 ２．燃焼ガスノズル（１３）が廃ガスノズル（１４）を同心的に取り囲んでいる ことを特徴とする請求項１記載の装置。 ３．冷却装置がバーナー（１２）に付設されていることを特徴とする請求項１， ２記載の装置。 ４．外管（１）の内側にしかもバーナー（１２）の上側に、収着剤または洗浄剤 のための噴霧ノズル（１８）が配置され、この噴霧ノズルが環状ノズル、中実円 錐形ノズルまたは中空円錐形ノズルとして形成されていることを特徴とする請求 項１〜３のいずれか一つに記載の装置。 ５．噴霧ノズル（１８）が管（２７）を介してバーナー（１２）内の小室（２６ ）に接続され、この小室を経て吸着剤または洗浄剤を噴霧ノズル（１８）に供給 可能であることを特徴とする請求項４記載の装置。 ６．小室（２６）が燃焼ガスノズル（１３）と廃ガスノズル（１４）の間に配置 され、かつこの廃ガスノズルを同心的に取り囲んでいることを特徴とする請求項 ５記載の装置。 ７．燃焼室（６）とカバー（５）の間に、バーナー（１２）を同心的に取り囲み かつ下向きに拡がる熱遮蔽体（１５）が設けられていることを特徴とする請求項 １〜６記載の装置。 ８．外管（１）内に内管（１６）が設けられ、この内管がカバー（５）から下向 きに延び、かつ熱遮蔽体（１５）を取り囲んでいることを特徴とする請求項１〜 ７記載の装置。 ９．熱遮蔽体（１５）と内管（１６）の内壁の間に環状隙間（１７）が形成され 、カバー（５）と熱遮蔽体（１５）の間の空間が穴（８）を介して外管（１）の 外側の空間に連通していることを特徴とする請求項８記載の装置。 10．カバー（５）と熱遮蔽体（１５）の間の空間内に、清浄剤を供給するための ノズルを備えたノズルリング（１９）が設けられ、このノズルが内管（１６）の 内壁の方へ向けられていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載 の装置。 11．燃焼室（６）の下端がベース（２）によって閉鎖され、このベースの底（３ ）がその最も低い個所に流出部（４）を備えていることを特徴とする請求項１〜 １０のいずれか一つに記載の装置。 12．内管（１６）がベース（２）内に挿入され、底（３）から上方に離れたとこ ろで終わっていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の装置 。 13．外管（１）と内管（１６）がそれぞれ上側部分（１ａ，１６ａ）と下側部分 （１ｂ，１６ｂ）からなり、この上側部分と下側部分が分離可能に互いに連結さ れていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一つに記載の装置。 14．ベース（２）が外管（１）にあるいは外管（１）の部分（１ｂ）に分離可能 に連結されていることを特徴とする請求項１３記載の装置。 15．外管（１）の上側部分（１ａ）がカバー（５）、カバーに固定されたバーナ ー（１）、内管（１６）の上側部分（１６ａ）、熱遮蔽体（１５）、穴（８）お よびノズルリング（１９）と共に、軸方向上方に移動可能であることを特徴とす る請求項１３，１４記載の装置。 16．ベース（２）が軸方向下方に移動可能であることを特徴とする請求項１３， １４記載の装置。 17．内管（１６）の上側部分（１６ａ）が下端に横断面縮小部（２２）を備え、 この横断面縮小部が下側部分（１６ａ）の上端部と共に円環状隙間（２３）を形 成していることを特徴とする請求項１３〜１５記載の装置。 18．外管（１）の上側部分（１ａ）と内管（１６）の上側部分（１６ａ）との間 に、保護管（２４）が設けられ、この保護管が下側部分（１６ｂ）の上側縁部を 覆っていることを特徴とする請求項１７記載の装置。 19．燃焼室（６）が通路（２１）を介して管（１）の外側の空間と連通し、バー ナー（１２）を点火または監視するための装置が通路（２１）内に設けられてい ることを特徴とする請求項１〜１８記載の装置。 20．バーナー（１２）がそれを点火および監視するための装置を含んでいること を特徴とする請求項１〜１９記載の装置。 21．カバー（５）と外管（１）の内面との間に、ブラシ縁部（１１）が設けられ ていることを特徴とする請求項１〜２０記載の装置。 22．外管（１）がカバー（５）の上方で、１個または複数の分離器（２１）を介 して、燃焼室（６）と洗浄室（７）に負圧を発生させるための空気技術的な装置 に接続されていることを特徴とする請求項１〜２１記載の装置。