KR101159227B1 - 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체 - Google Patents

하이브리드 스크러버용 반응기 조립체 Download PDF

Info

Publication number
KR101159227B1
KR101159227B1 KR1020090074647A KR20090074647A KR101159227B1 KR 101159227 B1 KR101159227 B1 KR 101159227B1 KR 1020090074647 A KR1020090074647 A KR 1020090074647A KR 20090074647 A KR20090074647 A KR 20090074647A KR 101159227 B1 KR101159227 B1 KR 101159227B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
reactor
gas
pipe member
carrier gas
scrubber
Prior art date
Application number
KR1020090074647A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110017126A (ko
Inventor
유효열
황상규
임진섭
김동수
이선구
Original Assignee
엠에이티플러스 주식회사
주식회사 다원시스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엠에이티플러스 주식회사, 주식회사 다원시스 filed Critical 엠에이티플러스 주식회사
Priority to KR1020090074647A priority Critical patent/KR101159227B1/ko
Publication of KR20110017126A publication Critical patent/KR20110017126A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101159227B1 publication Critical patent/KR101159227B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

하이브리드 스크러버용 반응기 조립체가 개시된다. 본 발명에 따른 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체는 캐리어가스가 유입되는 유입포트가 형성된 제1반응기; 제1반응기에 결합되며, 제1반응기와의 사이에 인가되는 전압에 의해 캐리어가스가 플라즈마화되도록 전원인 인가되는 전극; 플라즈마화된 캐리어가스가 내부로 유입되도록 제1반응기의 내부와 연결되며, 피처리가스가 유입되는 유입포트 및 내부의 가스가 배출되는 배출포트가 관통 형성되는 제2반응기; 및 제2반응기가 가열되도록 상기 제2반응기에 결합되는 히터;를 구비한다. 본 발명에 따르면, 고온에서만 분해되는 난분해성 가스도 쉽게 처리되며 에너지 효율이 우수하며 나아가 인체에 유해한 가스를 높은 효율로 처리할 수 있을 뿐만 아니라 운전 안정성도 확보할 수 있게 된다.
반도체, 플라즈마(plasma), 히터(heater), 스크러버(scrubber), 과불화 화합물(perfluorocompound)

Description

하이브리드 스크러버용 반응기 조립체{Reactor assembly for hybrid scrubber}
본 발명은 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체 제조 공정 중에 배출되는 배출가스 등과 같이 인체에 유해한 가스를 처리하는데 사용되는 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체에 관한 것이다.
반도체 소자를 생산하는 공정 중에는 독성 가스가 배출되는 공정이 많다. 예를 들면, 화학적 기상 증착(Chemical Vapor Deposition; CVD) 공정, 이온주입(ion implantation) 공정, 식각 공정, 확산 공정 등에 사용되는 SiH4, SiH2 ,NO, AsH3, PH3 및 NH3 등의 가스들이 사용되는데, 공정을 거치고 배출되는 가스들은 여러 종류의 독성 물질을 함유하고 있다. 이런 독성 가스는 인체에 유해할 뿐만 아니라 가연성과 부식성도 있어 화재 등의 사고를 유발하기도 한다. 또한, 이런 독성 가스가 대기로 방출되면 심각한 환경오염을 유발하므로 가스가 대기 중에 방출되기 전에는 여과 장치에서 정화하는 공정을 거쳐야만 한다.
또한, 반도체 산업에서는 CF4, C2F6, NF3, NF3 및 SF6 등과 같은 과불화 화합 물(Perfluorocompound,PFCs)가 지속적으로 사용되고 있다. 과불화 화합물은 높은 지구온난화지수(Global Warming Potential, GWP)를 가지고 있기 때문에 배출이 규제되고 있으며 특히 배출시에는 지구온난화에 영향을 주지않도록 적절하게 처리되어야만 한다. 그 밖에도, 배출되는 질소산화물(Nitrogen Oxides, NOx), 황산화물(Sulfur Oxides, SOx) 및 휘발성유기화합물(Volatile Organic Compounds, VOCs) 등과 같은 폐가스도 인체 및 환경에 무해하도록 처리되어야 한다.
이와 같이 반도체 산업에서 사용되고 배출되는 가스는 스크러버에 의해 처리된다. 스크러버는 연료의 연소시 발생되는 열을 이용하여 가스를 처리하는 직접연소방식의 스크러버와, 플라즈마를 이용한 플라즈마방식의 스크러버와, 히터 열을 이용한 히터방식의 스크러버로 구별된다.
직접 연소방식의 스크러버는 산업현장에 널리 알려져 있으며 과불화 화합물의 분해가 용이하다는 장점이 있으나, 반응 온도가 낮고 처리효율이 좋지 않으며 폭발성 연료의 사용으로 인해 폭발 위험이 상존하며 NF3, C2F6, SF6 등의 처리시 반응 과정에서 CF4라는 2차 부산물이 발생한다는 단점이 있다.
플라즈마방식의 스크러버는 반응 온도가 높아 과불화 화합물의 가스 분해가 높은 효율로 이루어지며 CF4, NOX, CO, F2 등과 같은 2차 부산물이 발생하지 않으며 나아가 직접 연소방식과 달리 폭발의 가능성이 없다는 장점이 있으나, 처리 효율 대비하여 소비 전력이 높아 처리 비용이 증가하며 장치 자체의 성능, 내구성, 신뢰성 및 안전성에 대한 검증이 이루어지지 않고 있으며 플라즈마 관련 기술을 이해하 는 기술자가 부족하다는 단점이 있다.
히터 방식의 스크러버는 장치 자체의 신뢰성 및 안정성이 이미 검증된 바 있으며 전기만이 사용되어 폭발의 가능성이 전혀 없으며 산업 현장에서 널리 알려져 있다는 장점이 있으나, 히터의 발열량 한계로 말미암아 처리 효율이 좋지 못하며 나아가 높은 반응 온도, 예를 들어 1200℃ 이상을 구현할 수 없어서 과불화 화합물가스를 처리하지 못하다는 단점이 있다.
그런데, 상술한 바와 같이 직접 연소방식의 스크러버, 플라즈마방식의 스크러버 및 히터 방식의 스크러버는 각각 장점 및 단점을 가지고 있는 바, 각 스크러버의 장점만을 취합하여 높은 효율로 유해 가스를 처리하며 장치의 운전 안전성이나 처리 신뢰도를 보장할 수 있는 스크러버에 대한 요구가 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 고온에서만 분해되는 난분해성 가스도 쉽게 처리되며 에너지 효율이 우수하며 나아가 인체에 유해한 가스를 높은 효율로 처리할 수 있을 뿐만 아니라 운전 안정성도 확보할 수 있도록 구조가 개선된 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체는 캐리어가스가 유입되는 유입포트가 형성된 제1반응기; 상기 제1반응기에 결합되며, 상기 제1반응기와의 사이에 인가되는 전압에 의해 상기 캐리어가스가 플라즈마화되도록 전원인 인가되는 전극; 상기 플라즈마화된 캐리어가스가 내부로 유입되도록 상기 제1반응기의 내부와 연결되며, 피처리가스가 유입되는 유입포트 및 내부의 가스가 배출되는 배출포트가 관통 형성되는 제2반응기; 및 상기 제2반응기가 가열되도록 상기 제2반응기에 결합되는 히터;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 종래의 히터방식의 스크러버의 장점, 즉 장치의 안정성 및 신뢰성 뿐만 아니라 플라즈마 방식의 스크러버의 장점, 즉 고온에서만 처리가 가능 가스, 예를 들어 과불화 화합물도 처리할 수 있는 장점도 얻을 수 있다.
또한, 제1반응기의 개수를 적절하게 조절하면, 피처리가스의 승온 시간을 효 과적으로 조절할 수 있게 되어 처리 효율을 제어할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체의 개략적인 평면도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선의 개략적인 단면도이며, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선의 개략적인 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체(100)는 제1반응기(10)와, 전극(20)과, 제2반응기(30)와, 히터(40)와, 파이프부재(50)를 구비한다.
제1반응기(10)는 전체적으로 사각 형상으로 이루어진다. 제1반응기(10)는 열에 대한 산화력이 우수한 소재로 이루어지며 양측이 개구된 함체(11) 및 함체(11)의 상측 개구를 덮도록 설치되며 절연 소재로 이루어진 커버(12)를 포함하여 구성된다. 함체(11)는 접지되어 있으며, 함체(11)의 측면에는 유입포트(111)가 형성되어 있다. 유입포트(111)는 외부로부터 공급되는 캐리어가스, 예를 들어 질소(N2)가 유입되는 통로이다. 유입포트(111)를 통해 유입된 캐리어가스는 제1반응기(10)의 내부, 즉 함체(11) 및 커버(12)에 의해 형성된 공간으로 유입되어 후술하는 제2반응기(30)의 내부쪽으로 유동한다.
전극(20)은 제1반응기의 커버(12)에 삽입된다. 전극(20)의 하단부는 제1반응기(10)의 내부에 배치된다. 전극(20)에는 고주파 발생기(21)에서 발생된 고주파 전원이 인가된다. 이와 같이 전극(20)에 고주파 전원이 인가되면, 전극(20)과 제1 반응기의 함체(11) 내측면 사이에 도 2에 점선으로 도시되어 있는 바와 같이 방전경로가 형성되며 화염도 발생하고, 이에 따라 제1반응기(10) 내부의 캐리어가스는 플라즈마화된다. 그리고, 플라즈마화된 캐리어가스는 고온상태, 예를 들어 1200℃ 이상의 상태가 된다.
제2반응기(30)는 전체적으로 원형으로 이루어진다. 제2반응기(30)는 열에 대한 산화력이 우수한 소재, 예를 들어 상표명이 인코넬(inconel)인 합금 또는 STS 310 계열의 재료로 이루어진다. 제2반응기(30)의 상부에는 제1반응기(10)가 설치되며, 제2반응기(30)의 내부는 제1반응기(10)의 내부와 연결된다. 즉, 함체(11)의 개구, 즉 제1반응기(10)의 내부 및 제2반응기(20)의 내부를 연결하는 연결부는 제2반응기(30)의 내부 공간과 연결된다. 따라서, 제1반응기(10)에서 플라즈마화된 캐리어가스는 제2반응기(30)의 내부로 유입된다. 그리고, 제2반응기(30)의 내부에서 피처리가스가 처리되므로, 제2반응기(30) 내부의 부피는 제1반응기(10) 내부의 부피에 비해 매우 크게 형성된다. 제2반응기(30)에는 유입포트(31) 및 배출포트(32)가 돌출되게 형성된다.
유입포트(31)는 피처리가스, 예를 들어 과불화 화합물을 포함하여 반도체 공정에서 배출되는 각종 유해가스가 제2반응기(30)의 내부로 유입된는 통로이다. 그리고, 피처리가스가 운반될 수 있도록 캐리어가스로서 질소질소(N2)도 함께 유입포트(31)로 유입된다. 유입포트(31)는 복수 구비될 수 있으나, 본 실시예에서는 하나의 유입포트(31)만이 제2반응기(30)의 하부에 형성된다. 또한, 유입포트(31)는 제2반응기(20)의 내주면에 대해 접선방향으로 형성되어 있어서, 유입포트(31)를 통해 유입되는 피처리가스는 제2반응기(30)의 내주면에 접선방향으로 유입된다.
배출포트(32)는 제2반응기(30)의 바닥면에 형성된 것으로서 제2반응기(30) 내부의 가스, 특히 피처리가스가 처리된 후에 배출되는 통로이다.
히터(40)는 제2반응기(30)를 가열하기 위한 것으로서, 제2반응기(30)의 내부에 설치된다. 히터(40)는 복수, 특히 6개 구비되며, 6개의 히터(40)는 각각 상하방향으로 길게 배치되며, 함체(11)의 개구를 중심으로 방사형으로 배치된다. 6개의 히터(40)는 서로 평행하게 배치된다. 각 히터(40)는 수평방향으로 길게 형성된 발열요소(41) 및 발열요소가 매립되는 코팅층(42)을 포함하여 구성된다. 발열요소(41)는 전원의 인가시에 발열하며, 코팅층(42)은 열에 대한 산화력이 강한 재질, 예를 들어 상표명이 인코넬(inconel)인 합금이나 석영(quartz)으로 이루어진다.
파이프부재(50)는 제2반응기(30)의 내부에, 특히 복수의 히터(40) 사이에 설치된다. 파이프부재(50)는 양측이 개구된 중공 형상으로 길게 형성된다. 파이프부재(50)의 일단부는 제2반응기(30)의 상면과 일정 간격을 이루도록 이격되게 배치된다. 이와 같이 파이프부재(50)이 일단부가 이격되게 배치되어, 피처리가스는 파이프부재(50)의 일단부 및 제2반응기(30)의 상면 사이의 공간을 통해서 파이프부재(50)의 내부로 유입된다. 또한, 파이프부재(50)의 일단부는 함체(11)의 개구 근처에 배치되어, 함체(11)의 개구를 통해 유입되는 플라즈마 캐리어가스는 파이프부재(50)의 일단부를 통해서 파이프부재(50)의 내부로 유입된다. 이와 같이 플라즈마 캐리어가스 및 피처리가스는 파이프부재(50)의 내부로 유입된다. 그리고, 파이 프부재(50)의 타단부는 제2반응기(30)의 바닥면, 특히 배출포트의 주위에 밀폐되게 결합되어, 피처리가스는 파이프부재(50)의 타단부 및 제2반응기(30)의 바닥면 사이를 통해서는 유입되지 않고 오직 파이프부재(50)의 일단부를 통해서만 파이프부재(50)의 내부로 유입된다. 여기서, 밀폐 결합구조는 O-링 등의 개재 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 그리고, 파이프부재(50)의 내부로 유입된 가스는 처리된 후에 최종적으로 배출포트(32)를 통해서 제2반응기의 외부로 배출된다.
또한, 배출포트(32)에는 펌프(미도시)가 설치되어 있다. 여기서, 펌프는 유입포트(11)를 통해 제2반응기(30) 내부로 유입되는 피처리가스를 파이프부재(50)의 내부로 유동하도록 하며, 동시에 제1반응기로부터 플라즈마 캐리어가스가 파이프부재(50)의 내부로 유동하도록 하는 기능을 한다.
이하, 상술한 바와 같이 구성된 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체(100)를 이용하여 유해가스를 처리하는 과정의 일례를 설명하기로 한다.
먼저, 캐리어가스를 제1반응기(10)의 내부로 계속해서 공급한다. 그리고, 전극(20)에 고주파 전원을 인가하여 전극(20)과 제1반응기의 함체(11) 내측면 사이에 방전경로를 형성시킴으로써 캐리어가스를 플라즈마화시킨다. 이와 같이 캐리어가스가 플라즈마화되면, 캐리어가스는 매우 높은 온도, 예를 들어 1200℃ 이상의 고온 상태가 된다. 그리고, 생성된 고온의 플라즈마 캐리어가스는 제2반응기(30)의 내부로 유동하며, 특히 파이프부재(50)의 일단부가 함체(11)의 개구 근처에 배치되어 있으며 나아가 배출포트(32)에 설치된 펌프의 흡입력에 때문에 파이프부재(50)의 내부로 유동하게 된다.
한편, 히터(40)를 발열시키면서 제2반응기(30)의 내부로 피처리가스, 예를 들어 과불화 화합물을 유입시키면, 과불화 화합물은 히터(40)에 의해 대략 700℃ 내지 800℃까지 가열되어 제2반응기(30)의 내부로 유입되기 전의 온도에 비해 고온이 된다. 그리고, 피처리가스는 펌프의 흡입력에 의해 파이프부재(50) 및 제2반응기(30)의 내주면 사이 공간을 유동하여 파이프부재(50)의 내부로 유입된다. 이와 같이 피처리가스가 파이프부재(50)의 내부로 유입되면, 피처리가스는 플라즈마 캐리어가스와 혼합되어 고온의 플라즈마 캐리어가스로부터 열을 얻게 된다.
이와 같이 피처리가스인 과불화 화합물은 히터(40)에 의해 가열됨과 동시에 고온의 플라즈마 캐리어가스로부터 열을 얻게 된다. 다시 말해, 과불화 화합물은 종래 히터에 의해 가열되던 방식과는 달리 복수의 열원, 즉 히터(40) 및 플라즈마 캐리어가스로부터 열을 얻게 되므로, 과불화 화합물을 종래 히터방식에서 불가능하였던 온도, 즉 1200℃ 이상의 고온으로 가열할 수 있게 된다. 따라서, 종래에 불가능하였던 과불화 화합물도 가열방식으로도 효율적으로 분해할 수 있게 된다. 그리고, 피처리가스는 파이프부재(50)의 내부에 분해된 후에 배출포트(32)를 통해서 제2반응기(30)의 외부로 배출된다.
상술한 바와 같이 본 실시예에서는 종래의 히터방식의 스크러버의 장점, 즉 장치의 안정성 및 신뢰성을 얻을 수 있다. 그리고, 플라즈마 방식의 스크러버의 장점, 즉 고온에서만 처리가 가능 가스, 예를 들어 과불화탄소(CF4) 뿐만 아니라 NF3, SF6 등 과불화 화합물을 처리할 수 있는 장점도 얻을 수 있게 된다. 특히, 제 1반응기의 개수를 적절하게 조절하면, 플라즈마 캐리어가스의 공급량을 쉽게 증가시킬 수 있게 되므로, 피처리가스의 승온 시간을 효과적으로 조절할 수 있게 되어 처리 효율을 제어할 수 있게 된다.
또한, 피처리가스를 처리한 후에도 CF4, NOX, CO, F2 등과 같은 2차 부산물이 형성되지 않는다.
그리고, 기존의 플라즈마 방식의 스크러버는 처리 용량상의 한계로 인해서 반도체 공정에만 적용되었으나, 본 발명에서와 같은 하이브리드 방식은 반도체 공정 뿐만 아니라 LCD 생산 공정 등에도 적용할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에서와 같은 하이브리드 방식을 이용하게 되면 과불화 화합물 100slm의 처리에 8㎾의 전력만이 소모되어, 종래의 플라즈마 방식의 스크러버에서100slm 당 13㎾의 전력을 소모하는 것과 비교하면, 에너지가 획기적으로 절약되는효과도 얻을 수 있다. 이와 같이 에너지가 절약되면 이산화탄소의 배출도 줄일 수 있게 되어 지구 온난화를 예방할 수도 있다. 참고로, 1㎾ 전력 절약시에 CO2 424g 발생을 억제할 수 있다는 점이 알려져 있다.
한편, 도 4 및 도 5에는 본 발명에 따른 다른 실시예의 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체가 도시되어 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시예의 반응기 조립체(100a)에 있어서, 파이프부재(50a)의 양단부는 각각 제2반응기(30)의 상면 및 바닥면에 밀폐되게 결합된다. 즉, 파이프부재(50a)의 일단부는 함체(11)의 개구를 둘러싸도록 제2반응 기(30)의 상면에 밀폐되게 결합되며, 이에 따라 플라즈마 캐리어가스는 모두 제1반응기(10)로부터 파이프부재(50a)의 내부로 유입된다. 그리고, 파이프부재(50a)의 타단부는 제2반응기(30)의 바닥면 중 배출포트(32)의 주위에 밀폐되게 결합된다.
또한, 파이프부재(50a)는 상하방향으로 길게 형성되며, 파이프부재(50a)의 단면은 원형으로 이루어진다. 특히, 파이프부재(50a)의 내주면은 원형으로 이루어진다. 그리고, 파이프부재(50a)에는 4개의 유입튜브(60)가 파이프부재(50a)의 중심을 중심으로 서로 90°각도를 이루며 방사형으로 삽입된다.
각 유입튜브(60)는 파이프부재(50a)의 상부에 삽입된다. 각 유입튜브(60)는 양측이 개구된 중공형상으로 이루어진다. 각 유입튜브(60)는 파이프부재(50a)의 내부 및 파이프부재(50a)의 외부(제2반응기의 내부)를 상호 연결한다. 각 유입튜브(60)는 파이프부재(50a)의 내주면에 접선방향으로 삽입된다. 각 유입튜브(60)를 통과하여 파이프부재(50a)의 내부로 유입되는 피처리가스는 파이프부재(50a)의 내주면을 따라 유동하게 되므로, 피처리가스는 도 5에 화살표로 표시되어 있는 바와 같이 회오리 유동을 하게 된다.
상술한 바와 같이 구성된 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체(100a)에 있어서는, 파이프부재(50a)의 내부로 유입된 피처리가스가 회오리 유동을 하면서 배출포트(32)를 통해 배출되므로, 앞선 실시예에 비해서 파이프부재(50a)의 내부에 잔류하는 시간이 증가하게 된다. 이와 같이, 피처리가스가 파이프부재(50a)의 내부에 잔류하는 시간이 증가하게 되면, 피처리가스가 플라즈마 캐리어가스로부터 열을 보다 효율적으로 전달받게 된다.
한편, 도 5에는 유입튜브가 별도의 구성요소로서 결합되도록 구성되어 있으나, 유입튜브가 파이프부재와 한 몸체로 구성될 수도 있다. 이와 같이 유입튜브 및 파이프부재가 한 몸체로 구성되며, 예를 들어 파이프부재에 유입튜브와 동일한 기능을 수행하는 유입관이 형성되면 된다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예들을 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함은 명백하다.
예를 들어, 본 실시예에서는 제1반응기 및 제2반응기가 사각 형상으로 이루어지도록 구성되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 원형이나 기타 다른 형상으로 구성할 수도 있다.
또한, 본 실시에에서는 제1반응기가 제2반응기의 상부에 설치되도록 구성되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 제2반응기의 측면이나 바닥면 등에 설치되도록 구성할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 히터가 제2반응기의 내부에 배치되도록 구성되어 있으나, 히터가 제2반응기의 외측면에 결합되도록 구성할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 히터가 코팅층을 포함하도록 구성되어 있으나, 코팅층이 생략되도록 구성할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 피처리가스가 입력되는 유입포트가 제2반응기의 상부에 형성되도록 구성되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 제2반응기의 측면이나 바닥면 등에 형성되도록 구성할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 전극에 고주판 전원이 인가되고 제1반응기 함체의 내측면이 접지되도록 구성되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 전극과 제1반응기의 함체 사이에 전위차가 형성되어 방전이 이루어지도록 전원을 인가하기만 하면 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체의 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체의 개략적인 종단면도이다.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선의 개략적인 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10...제1반응기 11...함체
12...커버 20...전극
21...고주파발생기 30...제2반응기
31,111...유입포트 32...배출포트
40...히터 41...발열요소
42...코팅층 50,50a...파이프부재
60...유입튜브
100,100a...하이브리드 스크러버용 반응기 조립체

Claims (12)

  1. 캐리어가스가 유입되는 유입포트가 형성된 제1반응기;
    상기 제1반응기에 결합되며, 상기 제1반응기와의 사이에 인가되는 전압에 의해 상기 캐리어가스가 플라즈마화되도록 전원이 인가되는 전극;
    상기 플라즈마화된 캐리어가스가 내부로 유입되도록 상기 제1반응기의 내부와 연결되며, 피처리가스가 유입되는 유입포트 및 내부의 가스가 배출되는 배출포트가 관통 형성된 제2반응기;
    상기 제2반응기가 가열되도록 상기 제2반응기에 결합되는 히터; 및
    양측이 개구된 중공 형상으로 이루어지며, 일단부는 상기 피처리가스가 내부로 유입되도록 상기 제2반응기의 내측면과 일정 간격 이격되게 배치되며, 타단부는 상기 제2반응기의 내측면 중 상기 배출포트의 주위에 밀폐되게 결합되는 파이프부재;를 구비하며,
    상기 파이프부재의 일단부는 상기 제1반응기의 내부 및 제2반응기의 내부가 연결되는 연결부와 근접하게 배치되어, 상기 플라즈마 캐리어가스는 상기 파이프부재의 일단부로 유입되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 히터는 상기 제2반응기의 내부에 배치되며 전원 인가시 발열하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 히터는, 상기 제2반응기로 유입되는 플라즈마 캐리어가스의 주위에 복수 배치되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 파이프부재의 내측면은 곡면 형상으로 이루어지며,
    양측이 개구된 중공형상으로 이루어지며, 상기 파이프부재의 내부 및 상기 제2반응기의 내부를 상호 연결하며, 내부로 유입되는 상기 피처리가스가 상기 파이프부재의 내측면을 따라 유동하여 회오리 유동이 형성되도록 상기 파이프부재의 내주면에 접선방향으로 삽입되는 유입튜브;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 유입튜브는 상기 파이프부재의 중심을 중심으로 등간격을 이루도록 복수개 삽입되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체.
  8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 파이프부재의 일단부는 상기 제2반응기의 내측면 중 상기 제1반응기의 내부와 연결되는 연결부의 주위에 밀폐되게 결합되며,
    상기 파이프부재의 타단부는 상기 제2반응기의 내측면 중 상기 배출포트의 주위에 밀폐되게 결합되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제1반응기는 상기 제2반응기의 상방에 배치되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체.
  10. 캐리어가스가 유입되는 유입포트가 형성된 제1반응기;
    상기 제1반응기에 결합되며, 상기 제1반응기와의 사이에 인가되는 전압에 의해 상기 캐리어가스가 플라즈마화되도록 전원이 인가되는 전극;
    상기 플라즈마화된 캐리어가스가 내부로 유입되도록 상기 제1반응기의 내부와 연결되며, 피처리가스가 유입되는 유입포트 및 내부의 가스가 배출되는 배출포트가 관통 형성된 제2반응기; 및
    상기 제2반응기가 가열되도록 상기 제2반응기에 결합되는 히터;를 구비하며,
    상기 제1반응기는 복수 구비되며,
    상기 전극은 상기 제1반응기의 개수에 대응되게 복수 구비되며,
    상기 각 제1반응기의 내부는 상기 제2반응기의 내부와 연결되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체.
  11. 캐리어가스가 유입되는 유입포트가 형성된 제1반응기;
    상기 제1반응기에 결합되며, 상기 제1반응기와의 사이에 인가되는 전압에 의해 상기 캐리어가스가 플라즈마화되도록 전원이 인가되는 전극;
    상기 플라즈마화된 캐리어가스가 내부로 유입되도록 상기 제1반응기의 내부와 연결되며, 피처리가스가 유입되는 유입포트 및 내부의 가스가 배출되는 배출포트가 관통 형성된 제2반응기; 및
    상기 제2반응기가 가열되도록 상기 제2반응기에 결합되는 히터;를 구비하며,
    상기 유입포트는 상기 제2반응기의 하부에 형성되며,
    상기 피처리가스의 유입방향은 상기 제2반응기의 중심축에 대해 이격된 것을 특징으로 하는 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 제2반응기는 열에 대한 산화력이 우수한 소재로 이루어지며,
    상기 히터는, 전원 인가시 발열하는 발열체와, 열에 대한 산화력이 우수한 재질로 이루어지며 상기 발열체에 코팅된 코팅층을 포함하며,
    상기 전극에는 고주파 전원이 인가되며, 상기 제1반응기는 접지되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체.
KR1020090074647A 2009-08-13 2009-08-13 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체 KR101159227B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090074647A KR101159227B1 (ko) 2009-08-13 2009-08-13 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090074647A KR101159227B1 (ko) 2009-08-13 2009-08-13 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110017126A KR20110017126A (ko) 2011-02-21
KR101159227B1 true KR101159227B1 (ko) 2012-07-24

Family

ID=43775239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090074647A KR101159227B1 (ko) 2009-08-13 2009-08-13 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101159227B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160034093A (ko) * 2014-09-19 2016-03-29 한국기계연구원 스크러버
KR102165039B1 (ko) 2019-10-31 2020-10-14 성균관대학교산학협력단 건식 식각 방법 및 이에 사용되는 식각 전구체

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101633404B1 (ko) * 2014-09-04 2016-06-24 주식회사 지앤비에스엔지니어링 공정 폐 가스 처리장치
KR102362761B1 (ko) * 2017-11-22 2022-02-15 씨에스케이(주) 가스 처리 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100737941B1 (ko) * 2006-07-07 2007-07-13 (주)나노테크 2단 플라즈마 처리형 유해가스 처리장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100737941B1 (ko) * 2006-07-07 2007-07-13 (주)나노테크 2단 플라즈마 처리형 유해가스 처리장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160034093A (ko) * 2014-09-19 2016-03-29 한국기계연구원 스크러버
KR101635979B1 (ko) 2014-09-19 2016-07-06 한국기계연구원 스크러버
KR102165039B1 (ko) 2019-10-31 2020-10-14 성균관대학교산학협력단 건식 식각 방법 및 이에 사용되는 식각 전구체

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110017126A (ko) 2011-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100822048B1 (ko) 플라즈마 토치를 이용한 폐가스 처리장치
JP5878965B2 (ja) 工程廃ガス処理用スクラバ
KR101949478B1 (ko) 촉매 연소를 이용한 과불화 화합물 처리 장치 및 그 방법
KR101159227B1 (ko) 하이브리드 스크러버용 반응기 조립체
KR101175003B1 (ko) 인덕션 코일을 이용한 유독성 폐가스 처리장치
KR20110133773A (ko) 유해가스 제거장치
KR101226603B1 (ko) 플라즈마와 유해가스의 대향류를 이용한 유해가스 처리장치 및 처리방법
KR20190127244A (ko) 폐가스 처리 장치
US6969486B1 (en) Apparatus and method for treating pollutants in a gas using hydrogen peroxide and UV light
KR100737941B1 (ko) 2단 플라즈마 처리형 유해가스 처리장치
KR200424378Y1 (ko) 플라즈마 토치를 이용한 폐가스 처리장치
KR102133674B1 (ko) 마이크로웨이브 플라즈마를 이용한 배연 탈질 장치
KR102455213B1 (ko) 전자파가 혼입되는 촉매방식의 수평식 플라즈마 스크러버 및 이를 이용한 폐가스 처리 방법
KR102437338B1 (ko) 전자파가 혼입되는 촉매방식의 플라즈마 스크러버 및 이를 이용한 폐가스 처리 방법
JP4160977B2 (ja) 廃ガス浄化処理装置
KR100451125B1 (ko) 저온 플라즈마 반응기를 이용한 유해 가스 처리 시스템 및그 제어 방법
KR100328632B1 (ko) 복합 가스 스크러버 시스템
KR20170050616A (ko) 배기용 플라즈마 리액터
KR20200084585A (ko) 플라즈마 및 유전가열 촉매 기반의 유해가스 처리 시스템
Akdemir et al. Effect of dielectric barrier discharges on the elimination of some flue gases
KR102147013B1 (ko) 스크러버 시스템 및 이에 사용되는 리액터 구조체
KR20230095695A (ko) 선회방식을 이용한 산업 배출 공정가스 친환경 처리시스템 및 처리방법
TW201609267A (zh) 一種電觸媒電漿
KR100358750B1 (ko) 과불화 화합물 가스의 처리 장치
KR20190037512A (ko) 반도체 제조공정의 폭발성 폐 가스 처리장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
N231 Notification of change of applicant
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150619

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160615

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170621

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180614

Year of fee payment: 7