KR20090104804A

KR20090104804A - Gas processing apparatus

Info

Publication number: KR20090104804A
Application number: KR1020097010936A
Authority: KR
Inventors: 토시아키 카토; 히로시 이마무라
Original assignee: 칸켄 테크노 가부시키가이샤
Priority date: 2007-01-30
Filing date: 2007-08-03
Publication date: 2009-10-06
Also published as: CN101541400A; JP5307556B2; JPWO2008093442A1; TW200900135A; CN104645779A; TWI451900B; WO2008093442A1; KR101411964B1

Abstract

A gas processing apparatus of high versatility that ensures easy management and low maintenance frequency, and that is capable of processing a wide variety of processing object gases emitted from industrial processes, such as semiconductor manufacturing process. There is provided gas processing apparatus (10) equipped with reactor (12) surrounding atmospheric pressure plasma (P) and processing object gas (F) fed toward atmospheric pressure plasma (P), adapted to perform pyrolysis of the processing object gas (F) thereinside, characterized in that the reactor (12) is fitted with water supply means (16) for covering the internal surface thereof with water (W). By this construction, so-known "wet wall" is provided on approximately the whole of the internal surface of the reactor (12). Thus, there can be attained not only prevention of sticking/accumulation resulting from contact of solid components of the processing object gas (F) with the internal surface of the reactor (12) but also retardation of deterioration of the internal surface.

Description

Gas processing apparatus

본 발명은 인체에 유해한 가스, 지구 온난화 가스, 오존층 파괴 가스를 포함하는 가스, 특히 반도체나 액정 등의 제조 프로세스로부터 배출되는 가스를 분해 처리하는 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for decomposing gas that is harmful to the human body, gas containing global warming gas, ozone layer depleting gas, and especially gas discharged from a manufacturing process such as a semiconductor or a liquid crystal.

현재, 물건을 제조하거나, 처리하거나 하는 공업 프로세스로서, 다종다양한 것이 개발·실시되고 있고, 이러한 다종다양한 공업 프로세스로부터 배출되는 가스(이하, 「처리 대상 가스」라고 함)의 종류도 대단히 다방면에 걸쳐 있다. Currently, various industrial processes for manufacturing or processing articles have been developed and carried out, and the types of gases (hereinafter referred to as "processing gas") discharged from these various industrial processes are also very diverse. have.

이 때문에, 공업 프로세스로부터 배출되는 처리 대상 가스의 종류에 따라서, 여러 가지의 종류의 가스 처리방법 및 가스 처리장치가 구별되어 사용되고 있다. For this reason, various kinds of gas treatment methods and gas treatment apparatuses are distinguished and used depending on the kind of the gas to be treated to be discharged from the industrial process.

예를 들면, 반도체 제조 프로세스 하나를 예로 들어도, 모노실란(SiH₄), 염소 가스, PFC(퍼플루오로 컴파운드) 등 여러 가지의 종류의 가스가 사용되고 있고, 처리 대상 가스로 모노실란이 포함되어 있는 경우에는 열분해식, 연소식, 흡착식 또는 화학반응식 등의 처리장치가 사용되고, 처리 대상 가스에 염소 가스가 포함되어 있는 경우는 약액을 사용한 습식이나 흡착식 등의 처리장치가 사용되고, 처리 대상 가스에 PFC가 포함되어 있는 경우는 촉매식, 열반응식, 열분해식, 연소식, 플 라즈마식의 가스 처리장치가 사용되고 있다. For example, even if one semiconductor manufacturing process is taken as an example, various kinds of gases such as monosilane (SiH ₄ ), chlorine gas, and PFC (perfluoro compound) are used, and monosilane is included as a gas to be treated. In this case, a treatment apparatus such as pyrolysis, combustion, adsorption, or chemical reaction is used, and when the gas to be treated contains chlorine gas, a treatment apparatus such as wet or adsorption using a chemical solution is used, and PFC is applied to the gas to be treated. In the case of inclusion, catalytic, thermal reaction, pyrolysis, combustion and plasma gas treatment systems are used.

이와 같이 공업 프로세스로부터 배출되는 여러 가지의 종류의 처리 대상 가스에 따라서 가스 처리장치를 하나하나 준비하면, 사용자에게 있어서 장치의 관리가 복잡해지는 동시에, 유지보수에 요하는 시간이나 비용이 증대한다. 이것이 결과적으로 제품의 비용에 영향을 미쳐, 제품의 비용 경쟁력의 저하를 초래하였다.In this way, if the gas treatment apparatus is prepared one by one according to various kinds of treatment target gas discharged from the industrial process, the management of the apparatus is complicated for the user, and the time and cost required for maintenance increase. This, in turn, affected the cost of the product, resulting in a lower cost competitiveness of the product.

그래서, 공업 프로세스로부터 배출되는 처리 대상 가스에는 고온하에서 열분해 가능한 것이 많기 때문에, 특허문헌 1에 개시하는 바와 같은 열분해식의 가스 처리장치, 즉 반응기 내에 대기압 플라즈마를 분출시키고, 이 대기압 플라즈마를 향하여 처리 대상 가스를 공급하여 분해 처리하는 장치를 사용하면, 적어도 고온하에서 열분해 가능한 처리 대상 가스는 그 종류에 관계 없이 1개의 장치에서 분해 처리할 수 있게 된다. Therefore, since many process target gases discharged from an industrial process can be thermally decomposed at high temperatures, an atmospheric pressure plasma is ejected into a pyrolysis-type gas treatment apparatus, that is, a reactor as disclosed in Patent Literature 1, and the treatment target is directed toward the atmospheric pressure plasma. By using a gas supply and decomposition apparatus, the gas to be treated that can be thermally decomposed at least at a high temperature can be decomposed by one apparatus regardless of its type.

특허문헌 1 : 일본 공개특허공보 2000-334294호Patent Document 1: Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-334294

발명이 해결하고자 하는 과제Problems to be Solved by the Invention

그러나, 상술한 바와 같은 가스 처리장치를 사용한 경우, 열분해성의 처리 대상 가스의 대부분을 분해 처리할 수 있지만(즉, 범용성이 있다), 처리 대상 가스를 따라 반응기 내로 진입하는 고형물이나 열분해시에 반응기 내에서 부생하는 고형 성분이 반응기 내벽에 부착·퇴적되거나, 상시 고온에 노출되는 반응기의 내면이 단기간에 열화되거나 하게 된다는 문제가 있었다. 이 때문에, 종래의 기술에서는 여전히 가스 처리장치를 빈번하게 멈추고 반응기의 청소나 교환 등과 같은 유지보수를 해야만 하여, 제품비용의 저감에도 기여하지 못했다. However, when the gas treatment apparatus as described above is used, most of the pyrolytic treatment gases can be subjected to decomposition treatment (i.e., they are versatile), but solids entering the reactor along with the treatment gases or in the reactor during pyrolysis There was a problem that the by-product solid components attached to and deposited on the inner wall of the reactor, or the inner surface of the reactor exposed to high temperature at all times deteriorated in a short time. For this reason, the prior art still has to frequently stop the gas treatment apparatus and perform maintenance such as cleaning or replacement of the reactor, which does not contribute to reduction of product cost.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 감안하여 개발된 것이다. 그러므로 본 발명의 주된 과제는 관리가 용이하고 유지보수의 빈도가 낮고, 또한 반도체 제조 프로세스 등의 공업 프로세스로부터 배출되는 여러 가지의 종류의 처리 대상 가스를 처리할 수 있는 범용성이 높은 가스 처리장치를 제공하는 것이다. The present invention has been developed in view of the problems of the prior art. Therefore, the main problem of the present invention is to provide a highly versatile gas treatment apparatus which is easy to manage, low in frequency of maintenance, and capable of treating various kinds of gas to be treated emitted from industrial processes such as semiconductor manufacturing processes. It is.

과제를 해결하기 위한 수단Means to solve the problem

청구의 범위 제 1 항에 기재한 발명은 「대기압 플라즈마(P) 및 대기압 플라즈마(P)를 향하여 공급되는 처리 대상 가스(F)를 둘러싸고, 그 내부에서 처리 대상 가스(F)의 열분해를 행하는 반응기(12)를 구비하는 가스 처리장치(10)에 있어서, 반응기(12)에는 그 내면을 물(W)로 덮기 위한 물 공급수단(16)이 설치되어 있다」는 것을 특징으로 하는 가스 처리장치(10)이다. The invention described in claim 1 is a reactor for enclosing the processing target gas F supplied toward the atmospheric pressure plasma P and the atmospheric pressure plasma P, and pyrolyzing the processing target gas F therein. (12), wherein the reactor (12) is provided with water supply means (16) for covering its inner surface with water (W). 10).

본 발명에서는 반응기(12)의 내면을 물(W)로 덮기 위한 물 공급수단(16)이 설치되어 있기 때문에, 반응기(12) 내면의 대략 전체에 소위 「젖은 벽」이 형성된다. 이 때문에, 처리 대상 가스(F)를 따라 반응기(12) 내에 고형 성분이 진입하는 경우나 처리 대상 가스(F)를 대기압 플라즈마(P)에서 열분해할 때 고형 성분이 부생하는 경우, 이들의 고형 성분은 반응기(12)의 내면에 부착되기 전에 반응기(12)의 내면을 덮는 물(W)과 접촉하여 이 물(W)에 용해되거나 또는 물(W)과 함께 반응기(12) 밖으로 흐른다. 그러므로, 반응기(12) 내로 진입하거나 또는 반응기(12) 내에서 부생한 고형 성분이 반응기(12)의 내면에 접촉하여 부착·퇴적되는 것을 방지할 수 있다. In this invention, since the water supply means 16 for covering the inner surface of the reactor 12 with water W is provided, what is called a "wet wall" is formed in the substantially whole of the inner surface of the reactor 12. For this reason, when a solid component enters the reactor 12 along the process gas F, or when a solid component by-produces when thermally decomposing the process gas F in atmospheric pressure plasma P, these solid components Is contacted with water W that covers the inner surface of the reactor 12 before being attached to the inner surface of the reactor 12 or dissolved with or flowing out of the reactor 12 with water W. Therefore, it is possible to prevent the solid components entering into the reactor 12 or by-produced in the reactor 12 from contacting and depositing on the inner surface of the reactor 12.

또한, 이러한 「젖은 벽」이 형성됨으로써, 반응기(12)의 내면이 직접 고온에 노출되는 것을 방지할 수 있고, 상기 내면의 열화를 지연시킬 수 있다. In addition, by forming such a "wet wall", the inner surface of the reactor 12 can be prevented from being directly exposed to high temperature, and the deterioration of the inner surface can be delayed.

또한, 가스 처리장치(10)는 처리 대상 가스(F)의 열분해에 대기압 플라즈마(P)를 사용하고 있기 때문에, 전열 히터를 사용하는 경우와 같이, 상기 열분해에 있어서 반응기(12)를 예열하여 둘 필요가 없다. 또한, 반응기(12)의 내면은 항상 물(W)로 덮여 있고 반응기(12) 자체가 고온이 되지 않기 때문에, 처리 대상 가스(F)의 열분해를 종료할 때 반응기(12)를 식힐 필요가 없다. 따라서, 본 발명에 의하면, 상승·하강을 순식간에 행할 수 있는 가스 처리장치(10)를 제공할 수 있다. In addition, since the gas treating apparatus 10 uses atmospheric plasma P for pyrolysis of the gas F to be treated, the reactor 12 is preheated in the pyrolysis as in the case of using an electrothermal heater. no need. In addition, since the inner surface of the reactor 12 is always covered with water (W) and the reactor 12 itself does not become high temperature, there is no need to cool the reactor 12 when terminating the pyrolysis of the gas to be treated (F). . Therefore, according to this invention, the gas processing apparatus 10 which can raise and fall in an instant can be provided.

또, 반응기(12)의 내면을 덮는 물(W)은 대기압 플라즈마(P)로부터의 열을 받아 기화되고, 기화된 물(W; 수증기)은 또 열을 받아 산소와 수소로 해리된다. 이렇게 하여 생성된 산소 및 수소는 반응기(12) 내에서 처리 대상 가스(F)와 반응함으로써, 처리 대상 가스(F)의 분해에 기여한다. In addition, the water W covering the inner surface of the reactor 12 is vaporized by receiving heat from the atmospheric pressure plasma P, and the vaporized water W is further dissociated into oxygen and hydrogen. The oxygen and hydrogen generated in this way react with the gas to be processed F in the reactor 12, thereby contributing to the decomposition of the gas to be processed.

또, 본 명세서에 있어서, 「대기압 플라즈마(P)」란 대기압 조건하에서 생성하는 플라즈마이고, 열 플라즈마, 마이크로파 플라즈마 및 화염을 포함하는 광의의 플라즈마를 의미한다. In addition, in this specification, "atmospheric pressure plasma (P)" is a plasma produced | generated under atmospheric pressure conditions, and means the optical plasma containing thermal plasma, a microwave plasma, and a flame.

청구의 범위 제 2 항에 기재한 발명은 청구의 범위 제 1 항에 기재된 가스 처리장치(10)에 있어서, 「내부에서 발생된 대기압 플라즈마(P)를 반응기(12)에 공급하는 플라즈마 발생장치(14)를 구비하고 있고, 반응기(12)에는 플라즈마 발생장치(14)로부터 공급된 대기압 플라즈마(P)를 반응기(12) 내에 도입하기 위한 플라즈마 도입 구멍(26)과, 처리 대상 가스(F)를 도입하기 위한 처리 대상 가스 도입 구멍(28)이 서로 다른 위치에 형성되어 있다」는 것을 특징으로 한다. According to the invention described in claim 2, in the gas processing apparatus 10 according to claim 1, the "plasma generator for supplying the atmospheric pressure plasma P generated therein to the reactor 12 ( 14, the reactor 12 includes a plasma introduction hole 26 for introducing atmospheric pressure plasma P supplied from the plasma generator 14 into the reactor 12, and the processing target gas F. The process target gas introduction holes 28 for introduction are formed at different positions. "

본 발명에서는 플라즈마 발생장치(14)의 내부에서 대기압 플라즈마(P)를 발생시킨 후, 이 대기압 플라즈마(P)를 반응기(12)의 플라즈마 도입 구멍(26)을 통해서 반응기(12) 내로 도입하도록 되어 있다. 또, 대기압 플라즈마(P)와 처리 대상 가스(F)는 반응기(12)에 있어서 서로 다른 위치에 형성된 플라즈마 도입 구멍(26)과 처리 대상 가스 도입 구멍(28)으로부터 각각 별개로 반응기(12) 내에 도입되기 때문에, 처리 대상 가스(F)가 플라즈마 발생장치(14) 내를 통과하지 않는다. In the present invention, after generating the atmospheric pressure plasma P inside the plasma generator 14, the atmospheric pressure plasma P is introduced into the reactor 12 through the plasma introduction hole 26 of the reactor 12. have. In addition, the atmospheric pressure plasma P and the gas to be treated F are separately provided in the reactor 12 from the plasma introduction holes 26 and the gas to be processed gases 28 formed at different positions in the reactor 12. Since it is introduced, the processing target gas F does not pass through the plasma generator 14.

이와 같이, 대기압 플라즈마(P)를 플라즈마 발생장치(14)의 내부에서 발생시킴으로써, 대기압 플라즈마(P)를 발생시키기 위한 전극 등을 반응기(12)의 내부에 형성할 필요가 없어져, 반응기(12)의 내부에 설치된 전극 등이 핵이 되어 상기 고형 성분이 반응기(12)의 내부에 부착·퇴적되지 않는다.In this way, by generating the atmospheric pressure plasma P inside the plasma generator 14, there is no need to form an electrode or the like for generating the atmospheric pressure plasma P in the reactor 12, and thus the reactor 12. An electrode or the like provided inside the core becomes a nucleus so that the solid component does not adhere to or accumulate inside the reactor 12.

또, 처리 대상 가스(F)가 플라즈마 발생장치(14) 내를 통과하지 않기 때문에, 대기압 플라즈마(P)를 발생시키는 전극 등이 처리 대상 가스(F)와 접촉하여 부식될 우려가 없다. In addition, since the gas to be processed F does not pass through the plasma generator 14, an electrode or the like that generates the atmospheric pressure plasma P may not come into contact with the gas to be processed and be corroded.

청구의 범위 제 3 항에 기재한 발명은 청구의 범위 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 가스 처리장치(10)에 있어서, 「반응기(12)의 전단에는 처리 대상 가스(F)를 수세하는 전단 습식 스크러버(18; scrubber)가 추가로 설치되어 있다」는 것을 특징으로 하는 것으로, 이것에 의해, 처리 대상 가스(F) 자체에 많은 고형 성분이나 수용성 성분이 포함되어 있는 경우, 처리 대상 가스(F)를 반응기(12)에 공급하기 전에 상기 처리 대상 가스(F) 중으로부터 고형 성분이나 수용성 성분을 제거할 수 있어, 반응기(12)에서 처리해야 하는 고형 성분이나 수용성 성분의 양을 저감할 수 있다. According to the invention described in claim 3, the gas treatment apparatus 10 according to claim 1 or 2, wherein "a front end of the reactor 12 is a front end that washes the gas to be treated F with the front end of the reactor 12. The wet scrubber 18 is further provided. ”In this case, when a large amount of solid components and water-soluble components are contained in the gas to be processed F itself, the gas to be treated (F ) Can be removed from the gas to be treated (F) prior to supplying the reactor 12 to the reactor 12, so that the amount of the solid component or the water-soluble component to be treated in the reactor 12 can be reduced. .

청구의 범위 제 4 항에 기재한 발명은 청구의 범위 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 가스 처리장치(10)에 있어서, 「반응기(12) 내 또는 반응기(12)에 처리 대상 가스(F)를 공급하는 가스 공급로 내의 적어도 한쪽에 산화성 가스 또는 환원성 가스 중 어느 한쪽을 도입하는 분해 조제 도입부(62)를 추가로 구비한다」는 것을 특징으로 한다. In the gas treatment apparatus 10 according to any one of claims 1 to 3, the invention described in claim 4 is " processed in the reactor 12 or in the reactor 12. " And a decomposition aid introduction section 62 for introducing any one of an oxidizing gas and a reducing gas into at least one of the gas supply passages for supplying the gas F. "

본 발명에서는 반응기(12) 내 또는 가스 공급로 내의 적어도 한쪽에, 분해 조제 도입부(62)를 통해서 산화성 가스 또는 환원성 가스 중 어느 한쪽을 도입할 수 있다. 이 때문에, 산화성 가스를 도입한 경우에는 처리 대상 가스(F)를 대기압 플라즈마(P)에서 열분해할 뿐만 아니라, 열분해한 처리 대상 가스(F)를 산화시킬 수 있고, 이것에 의해 열분해 후의 처리 대상 가스(F)를 무해한 성분으로 변환할 수 있다. 요컨대, 처리 대상 가스(F)의 저해 효율을 높일 수 있다. In the present invention, either an oxidizing gas or a reducing gas can be introduced into at least one of the reactor 12 or the gas supply path through the decomposition aid introducing unit 62. For this reason, when the oxidizing gas is introduced, not only can the gas to be treated P be thermally decomposed by atmospheric pressure plasma P, but also the gas to be thermally decomposed can be oxidized. (F) can be converted into a harmless component. In short, the inhibition efficiency of the processing target gas F can be improved.

한편, 환원성 가스를 도입한 경우에는 처리 대상 가스(F)의 저해 효율을 높일 수 있는 동시에, 대기압 플라즈마(P)의 작동가스나 공기 등에 유래하는 질소가 고온의 반응기(12) 내에서 산소와 결합함으로써 생기는 질소 산화물(NOx)을 분해하여 무해한 질소와 물로 변환할 수 있다. On the other hand, when the reducing gas is introduced, the inhibition efficiency of the gas to be treated F can be increased, and nitrogen derived from the working gas or air of the atmospheric pressure plasma P is combined with oxygen in the high temperature reactor 12. Nitrogen oxide (NOx) produced by the decomposition can be decomposed and converted into harmless nitrogen and water.

청구의 범위 제 5 항에 기재한 발명은 청구의 범위 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 가스 처리장치(10)에 있어서, 「물 공급수단(16) 또는 전단 습식 스크러버(18)에서 사용하는 물(W)의 적어도 한쪽에 암모니아를 공급하는 암모니아 공급장치(64)를 추가로 구비한다」는 것을 특징으로 하는 것이다. The invention described in claim 5, wherein the gas treatment apparatus 10 according to any one of claims 1 to 4, the water supply means 16 or the shear wet scrubber 18 It further comprises an ammonia supply device 64 for supplying ammonia to at least one of the water (W) used in the.

본 발명에서는 물 공급수단(16) 또는 전단 습식 스크러버(18)에서 사용하는 물(W)의 적어도 한쪽에 첨가한 암모니아가 고온의 반응기(12) 내에 도입되었을 때 기화되고, 이 기화된 암모니아가 환원성 가스로서, 상술한 바와 같이, 처리 대상 가스(F)의 저해에 기여하는 동시에 질소 산화물을 분해한다. In the present invention, ammonia added to at least one of the water (W) used in the water supply means 16 or the shear wet scrubber 18 is vaporized when introduced into the high temperature reactor 12, and the vaporized ammonia is reducible. As a gas, as mentioned above, it contributes to the inhibition of the process object gas F, and decomposes nitrogen oxides.

청구의 범위 제 6 항에 기재한 발명은 청구의 범위 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 가스 처리장치(10)에 있어서, 「반응기(12)로부터 배출된 열분해 처리 후의 배기가스(G)를 수세하는 후단 습식 스크러버(22)가 설치되어 있다」는 것을 특징으로 하는 것으로, 이것에 의해, 처리 대상 가스(F)를 열분해하였을 때 발생하는 수용성 성분이나 고형 성분을 배기가스(G) 중으로부터 수세·제거할 수 있기 때문에, 열분해 후의 배기가스(G)를 더욱 청정한 상태로 대기중으로 배출할 수 있다. The invention described in claim 6 is characterized in that in the gas treatment apparatus 10 according to any one of claims 1 to 5, "the exhaust gas after the pyrolysis treatment discharged from the reactor 12 ( And a post-stage wet scrubber 22 for washing with water G), thereby releasing the water-soluble component or the solid component generated when the gas to be treated is pyrolyzed. Since water washing and removal can be performed from the inside, the exhaust gas G after pyrolysis can be discharged to the atmosphere in a cleaner state.

청구의 범위 제 7 항에 기재한 발명은 청구의 범위 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 가스 처리장치(10)에 있어서, 「전단 습식 스크러버(18)의 입구측과 가스 처리장치(10) 출구측에 설치된 배기 팬(54)의 입구측을 연결하는 상시 폐쇄의 바이패스 배관(56)과, 배기 팬(54)의 입구측에 접속되어, 브리더(breather) 밸브(58)를 통해서 반응기(12)로부터 배출된 열분해 처리 후의 배기가스(G)의 유로에 대기를 도입하는 대기 도입 배관(60)이 설치되어 있다」는 것을 특징으로 하는 것으로, 이것에 의해, 반응기(12) 내에서 어떠한 트러블이 발생한 경우에는 처리 대상 가스(F)를 바이패스 배관(56)에 통류시키는 동시에, 브리더 밸브(58)를 전체 개방으로 하여 배기가스(G)의 유로에 다량의 대기를 도입하는 것으로, 처리 대상 가스(F)를 안전한 농도로까지 희석하여 긴급 피난적으로 배출할 수 있다. According to the invention described in claim 7, the gas treating apparatus 10 according to any one of claims 3 to 6, wherein the inlet side and the gas treating apparatus of the shear wet scrubber 18 are used. (10) The normally closed bypass pipe 56 connecting the inlet side of the exhaust fan 54 provided on the outlet side and the inlet side of the exhaust fan 54 are connected to the breather valve 58. The air inlet pipe 60 which introduces air | atmosphere into the flow path of the exhaust gas G after the pyrolysis process discharged | emitted from the reactor 12 through this is installed ", and thereby, in the reactor 12 In the event that any trouble occurs in the gas, the gas to be treated is flowed through the bypass pipe 56, and the breather valve 58 is fully open to introduce a large amount of air into the flow path of the exhaust gas G. , Dilute the gas to be treated to a safe concentration Rapid evacuation can ever be released.

청구의 범위 제 8 항에 기재한 발명은 청구의 범위 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 가스 처리장치(10)에 있어서, 「물 공급수단(16)에 공급하는 물(W)을 저류하는 동시에, 반응기(12)의 내면을 흐른 물(W)이 회수되는 물탱크(20)와, 물탱크(20)에 저류된 물(W)의 온도를 측정하는 수온계(46)와, 수온계(46)로부터의 수온 신호를 받아, 물탱크(20)에 저류된 물(W)의 수온이 일정해지도록 제어하는 수온 조정수단을 갖는다」는 것을 특징으로 한다. In the invention described in claim 8, the gas treatment apparatus 10 according to any one of claims 1 to 7, wherein the water W to be supplied to the water supply means 16 is provided. And a water temperature measuring tank (46) for measuring the temperature of the water (W) stored in the water tank (20), at which the water (W) flowing through the inner surface of the reactor (12) is recovered, Receiving a water temperature signal from the water thermometer 46, and having a water temperature adjusting means for controlling the water temperature of the water W stored in the water tank 20 to be constant ”.

반응기(12)의 내면에 「젖은 벽」을 형성한 후, 물탱크(20)에 회수되는 물(W)은 반응기(12)의 내면을 흐를 때 따뜻해져 온수(또는 가열되어 열수)가 된다. 이 때문에, 물탱크(20)의 수온은 서서히 상승하게 된다. After the "wet wall" is formed on the inner surface of the reactor 12, the water W recovered in the water tank 20 becomes warm as it flows through the inner surface of the reactor 12 to become hot water (or heated to hot water). For this reason, the water temperature of the water tank 20 will rise gradually.

그런데, 물 공급수단(16)으로부터 반응기(12)의 내면에 공급되는 물(W)의 온도가 높은 경우, 반응기(12) 내면에 공급된 물(W)이(대기압 플라즈마(P)의 열을 흡수하여) 곧 증발하여 버려 반응기(12) 내면의 대략 전체에 「젖은 벽」을 형성할 수 없게 된다. By the way, when the temperature of the water W supplied from the water supply means 16 to the inner surface of the reactor 12 is high, the water W supplied to the inner surface of the reactor 12 (the heat of the atmospheric pressure plasma P) Absorbed) and evaporate soon, and it becomes impossible to form a "wet wall" on substantially the entire inner surface of the reactor 12.

그래서, 본 발명에서는 물탱크(20)에 저류된 물(W)의 온도가 일정해지도록 제어하는 「수온 조정수단」을 설치하고 있기 때문에, 물 공급수단(16)으로부터 반응기(12)의 내면에 공급하는 물(W)의 온도를 일정하게 유지할 수 있고(즉, 물 공급수단(16)으로부터 반응기(12)의 내면에 공급하는 물(W)의 온도가 상승하는 것을 억제할 수 있고), 이 결과, 항상 반응기(12) 내면의 대략 전체에 「젖은 벽」을 형성할 수 있다. Thus, in the present invention, since the "water temperature adjusting means" for controlling the temperature of the water W stored in the water tank 20 to be constant is provided, the water surface means 16 is provided on the inner surface of the reactor 12. The temperature of the water W to be supplied can be kept constant (that is, the temperature of the water W to be supplied from the water supply means 16 to the inner surface of the reactor 12 can be suppressed from rising). As a result, it is always possible to form a "wet wall" almost in the entire inner surface of the reactor 12.

발명의 효과Effects of the Invention

청구의 범위 제 1 항 내지 제 8 항에 관계되는 발명에 의하면, 반응기 내면의 대략 전체에 소위 「젖은 벽」을 형성할 수 있기 때문에, 반응기 내에 진입하거나 또는 반응기 내에서 부생한 고형 성분이 반응기의 내면에 접촉하여 부착·퇴적되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 고형 성분이 반응기의 내면에 부착되지 않고, 또한 내면을 열화시키지 않고, 관리가 용이하고 유지보수의 빈도가 낮은 가스 처리장치를 제공할 수 있다. According to the invention according to claims 1 to 8, since a so-called "wet wall" can be formed on approximately the entire inner surface of the reactor, solid components entering into the reactor or by-produced in the reactor are It can be prevented from adhering and depositing in contact with the inner surface. Therefore, it is possible to provide a gas treating apparatus which is easy to manage and low in frequency of maintenance, without solid components adhering to the inner surface of the reactor and degrading the inner surface.

또한, 청구의 범위 제 2 항에 관계되는 발명에 의하면, 고형 성분이 반응기의 내부에 부착·퇴적되는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다. 덧붙여, 대기압 플라즈마(P)를 발생시키는 전극 등이 처리 대상 가스와 접촉하여 부식되는 것을 방지할 수 있다. Further, according to the invention according to claim 2, it is possible to more effectively prevent the solid component from adhering and depositing inside the reactor. In addition, the electrode or the like that generates the atmospheric pressure plasma P can be prevented from coming into contact with the gas to be treated to corrode.

또한, 청구의 범위 제 3 항 내지 제 6 항에 관계되는 발명에 의하면, 처리 대상 가스의 종류에 관계 없이, 그 전체에 있어서 저해 효율을 높일 수 있다. Further, according to the invention according to claims 3 to 6, the inhibition efficiency can be improved in its entirety regardless of the type of the gas to be treated.

또, 청구의 범위 제 7 항에 관계되는 발명에 의하면, 가스 처리장치에 어떠한 트러블이 발생한 경우라도, 처리 대상 가스를 안전한 농도로까지 희석하여 긴급 피난적으로 배출할 수 있다. In addition, according to the invention according to claim 7, even if any trouble occurs in the gas treatment apparatus, the gas to be treated can be diluted to a safe concentration and discharged in an emergency evacuation.

또한, 청구의 범위 제 8 항에 관계되는 발명에 의하면, 물 공급수단으로부터 반응기의 내면에 공급하는 물의 온도를 일정하게 유지할 수 있기 때문에, 항상 반응기 내면의 대략 전체에 「젖은 벽」을 형성할 수 있고, 반응기 내면에 고형 성분이 부착·퇴적되는 것을 더 한층 효과적으로 방지할 수 있는 동시에 그 열화를 방지할 수 있다. Further, according to the invention according to claim 8, since the temperature of the water supplied from the water supply means to the inner surface of the reactor can be kept constant, a "wet wall" can always be formed on substantially the entire inner surface of the reactor. It is possible to more effectively prevent the solid components from adhering and depositing on the inner surface of the reactor, and at the same time, the deterioration thereof can be prevented.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 관리가 용이하고 유지보수가 빈도가 낮고, 또한 반도체 제조 프로세스 등의 공업 프로세스로부터 배출되는 여러 가지의 종류의 처리 대상 가스를 처리할 수 있는 범용성이 높은 가스 처리장치를 제공할 수 있다. As described above, according to the present invention, a general-purpose gas treating apparatus which is easy to manage, low in frequency of maintenance, and which can treat various kinds of gas to be treated discharged from industrial processes such as semiconductor manufacturing processes, etc. Can be provided.

도 1은 본 발명의 일 실시예(과류식(overflow type) 물 공급)의 가스 처리장치를 도시하는 구성도. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a block diagram showing an apparatus for treating gas of one embodiment (overflow type water supply) of the present invention.

도 2는 본 발명의 다른 실시예(분해 조제 가스 도입)의 가스 처리장치를 도시하는 구성도. 2 is a block diagram showing a gas processing device according to another embodiment of the present invention (incorporation of decomposition aid gas).

도 3은 본 발명의 다른 실시예(암모니아 첨가)의 가스 처리장치를 도시하는 구성도. Fig. 3 is a block diagram showing a gas treating apparatus of another embodiment (ammonia addition) of the present invention.

도 4는 본 발명의 다른 실시예(스프레이식 물 공급)의 가스 처리장치를 도시하는 구성도.4 is a block diagram showing a gas treating apparatus of another embodiment (spray water supply) of the present invention.

도 5는 본 발명의 다른 실시예(가스버너)의 가스 처리장치를 도시하는 구성도. Fig. 5 is a block diagram showing a gas treating apparatus of another embodiment (gas burner) of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 가스 처리장치 10: gas processing device

12 : 반응기12: reactor

12a : 외통12a: outer cylinder

12b : 내통12b: inner cylinder

14 : 플라즈마 발생장치14 plasma generator

16 : 물 공급수단16: water supply means

18 : 전단 습식 스크러버18: Shear Wet Scrubber

20 : 물탱크 20: water tank

22 : 후단 습식 스크러버22: Back end wet scrubber

24 : 물 저류부 24: water reservoir

36 : 물 공급 배관36: water supply piping

38 : 펌프 38: pump

40 : 가지 배관40: eggplant piping

42 : 배수관42: drain pipe

44 : 열교환기 44: heat exchanger

46 : 수온계 46: water thermometer

48 : 물 공급 배관48: water supply piping

50 : 새로운 물 공급 배관50: new water supply piping

52 : 유량 조정장치52: flow rate adjusting device

54 : 배기 팬54: exhaust fan

56 : 바이패스 배관56: bypass piping

58 : 브리더 밸브58: breather valve

60 : 대기 도입 배관60: atmospheric introduction piping

62 : 분해 조제 도입부62: decomposition preparation introduction part

64 : 암모니아 공급장치64: ammonia feeder

66 : 스프레이 노즐 66: spray nozzle

P : 플라즈마제트 P: Plasma Jet

F : 배출가스F: exhaust gas

G : 작동가스 G: working gas

S : (반응통관벽 내의) 공간 S: space (in reaction clearance wall)

이하, 본 발명을 개시하는 실시예에 따라서 설명한다. 도 1은 본 실시예의 가스 처리장치(10)의 개요를 도시한 구성도이다. 이 도면이 도시하는 바와 같이, 본 실시예의 가스 처리장치(10)는 대략, 반응기(12), 플라즈마 발생장치(14), 물 공급수단(16), 전단 습식 스크러버(18), 물탱크(20) 및 후단 습식 스크러버(22) 등으로 구성되어 있다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, it demonstrates according to the Example which discloses this invention. 1 is a configuration diagram showing an outline of a gas processing apparatus 10 of the present embodiment. As this figure shows, the gas processing apparatus 10 of this embodiment is roughly the reactor 12, the plasma generating apparatus 14, the water supply means 16, the shear wet scrubber 18, and the water tank 20. As shown in FIG. ) And the rear end wet scrubber 22.

반응기(12)는 후술하는 플라즈마 발생장치(14)에서 발생시킨 대기압 플라즈마(P)와 처리 대상 가스(F)를 둘러싸고, 그 내부에서 처리 대상 가스(F)를 열분해하기 위한 장치로, 구체적으로는 양 단면이 폐색되어, 물탱크(20)상에 설치된 원통형의 외통(12a)과, 외통(12a)의 내측에 수용되어, 외통(12a)보다도 소직경이고 또한 양 단면이 개방되는 동시에, 축방향 일방 단부(상단부)가 외통(12a)의 상단면과 의 사이에 빈틈을 형성하도록 배치되고, 축방향 타방 단부(하단부)가 외통(12a)의 하단면을 관통하여 물탱크(20) 내에 연장되는 원통형의 내통(12b)으로 구성된 2중관이다. The reactor 12 surrounds the atmospheric plasma P generated by the plasma generator 14 to be described later and the gas to be treated F, and is a device for thermally decomposing the gas F to be processed therein. Both end surfaces are occluded and are accommodated in the cylindrical outer cylinder 12a provided on the water tank 20 and inside the outer cylinder 12a, which are smaller in diameter than the outer cylinder 12a, and both ends are opened, and in the axial direction. One end (upper end) is arranged to form a gap between the upper end surface of the outer cylinder 12a, and the other end in the axial direction (lower end) extends into the water tank 20 through the lower end surface of the outer cylinder 12a. It is a double tube consisting of a cylindrical inner cylinder 12b.

이 반응기(12)의 외통(12a) 내주면과 내통(12b) 외주면의 사이에 형성된 공간에는 반응기(12; 더욱 구체적으로는 내통(12b))의 내면을 따라 흘르는 물(W)을 일시적으로 저류하는 물 저류부(24)가 형성되어 있다.In the space formed between the inner circumferential surface of the outer cylinder 12a and the outer circumferential surface of the inner cylinder 12b of the reactor 12, the water W flowing along the inner surface of the reactor 12 (more specifically, the inner cylinder 12b) is temporarily stored. A water reservoir 24 is formed.

또, 외통(12a)의 상단면에는 그 중심에 플라즈마 도입 구멍(26)이 형성되어 있는 동시에, 상기 플라즈마 도입 구멍(26)의 주변에 1 또는 복수(도 1에 도시하는 실시예에서는 2개)의 처리 대상 가스 도입 구멍(28)이 형성되어 있다. Moreover, the plasma introduction hole 26 is formed in the center of the upper end surface of the outer cylinder 12a, and one or more (two in the embodiment shown in FIG. 1) around the said plasma introduction hole 26 is carried out. The gas injection hole 28 to be processed is formed.

또한, 물탱크(20) 내에 연장된 내통(12b)의 하부에는 열분해 처리 후의 처리 대상 가스(F; 즉 배기가스(G))를 내통(12b)의 내측으로부터 외측을 향하여 배출하는 배기가스 배출 구멍(30)이 형성되어 있다. Further, in the lower part of the inner cylinder 12b extending in the water tank 20, an exhaust gas discharge hole for discharging the gas to be treated F (that is, the exhaust gas G) after the pyrolysis treatment from the inner side of the inner cylinder 12b to the outer side. 30 is formed.

플라즈마 발생장치(14)는 고온의 대기압 플라즈마(P)를 생성하는 전극을 내부에 구비하는 플라즈마토치(14a)와, 플라즈마토치(14a)의 전극에 전위를 인가하는 직류전원(14b)과, 플라즈마토치(14a)에 작동가스를 공급하는 작동가스 공급장치(14c)로 구성되어 있다.The plasma generator 14 includes a plasma torch 14a having an electrode for generating a high temperature atmospheric plasma P therein, a DC power supply 14b for applying a potential to an electrode of the plasma torch 14a, and a plasma. It consists of a working gas supply apparatus 14c which supplies a working gas to the torch 14a.

플라즈마토치(14a)는 플라즈마 도입 구멍(26)으로부터 내통(12b)의 내부를 향하여 대기압 플라즈마(P)를 분사할 수 있도록 외통(12a)의 상단 외면 중앙부에 장착되어 있다. The plasma torch 14a is attached to the center portion of the upper outer surface of the outer cylinder 12a so as to eject the atmospheric pressure plasma P from the plasma introduction hole 26 toward the inside of the inner cylinder 12b.

직류전원(14b)은 플라즈마토치(14a)의 내부에 설치된 한 쌍의 전극에 소정의 방전전압을 인가하여 전극간에 플라즈마 아크를 발생시키는 것이다. 본 실시예에서는 소위 스위칭 방식의 전원장치를 사용하고 있다. The DC power supply 14b applies a predetermined discharge voltage to a pair of electrodes provided inside the plasma torch 14a to generate a plasma arc between the electrodes. In this embodiment, a so-called switching power supply is used.

작동가스 공급장치(14c)는 플라즈마토치(14a)에 질소나 수소, 또는 아르곤 등의 작동가스를 송급하는 것으로, 작동가스를 저장하는 저장탱크(도시하지 않음), 및 이 저장탱크와 플라즈마토치(14a)를 연통하는 작동가스 공급 배관(32)을 갖는다.The working gas supply device 14c supplies a working gas such as nitrogen, hydrogen, or argon to the plasma torch 14a, and a storage tank (not shown) for storing the working gas, and the storage tank and the plasma torch ( A working gas supply pipe 32 communicating with 14a) is provided.

본 실시예의 작동가스 공급장치(14c)에는 작동가스 공급 배관(32)에 질량 유량 제어수단(34)이 설치되어 있다. 이 질량 유량 제어수단(34)은 작동가스 공급 배관(32)을 통하여 플라즈마토치(14a)에 공급하는 작동가스의 양을 일정하게 제어하는 것이다. In the working gas supply device 14c of this embodiment, a mass flow rate control means 34 is provided in the working gas supply pipe 32. The mass flow rate control means 34 constantly controls the amount of the working gas supplied to the plasma torch 14a through the working gas supply pipe 32.

물 공급수단(16)은 내통(12b)의 내면을 따라 물(W)을 흘리기 위한 수단이고, 본 실시예에서는 상술한 물 저류부(24), 물탱크(20)와 물 저류부(24)를 연통하는 물 공급 배관(36) 및 물탱크(20)에 저축된 물(W)을 물 저류부(24)에 공급하는 펌프(38)로 구성되어 있다. 요컨대, 물탱크(20)의 물(W)을 물 저류부(24)에 공급하여, 내통(12b)의 상단으로부터 물(W)을 오버플로시킴으로써, 이들이 내통(12b)의 내면을 따라 물(W)을 흘리는 물 공급수단(16)으로서 기능한다. The water supply means 16 is a means for flowing water W along the inner surface of the inner cylinder 12b. In the present embodiment, the water reservoir 24, the water tank 20, and the water reservoir 24 are described above. It consists of the water supply piping 36 which communicates with, and the pump 38 which supplies the water W stored in the water tank 20 to the water storage part 24. As shown in FIG. In other words, by supplying the water W of the water tank 20 to the water reservoir 24 and overflowing the water W from the upper end of the inner cylinder 12b, the water W along the inner surface of the inner cylinder 12b It functions as the water supply means 16 which flows W).

전단 습식 스크러버(18)는 처리 대상 가스 발생원에 접속된 배기가스 덕트(도시하지 않음)로부터 공급되는 처리 대상 가스(F)에 물을 분무하여 상기 처리 대상 가스(F) 중으로부터 고형 성분이나 수용성 성분을 수세 제거하는 것으로, 일단이 상기 배기가스 덕트에 접속되고, 타단이 처리 대상 가스 도입 구멍(28)에 직결 된 직관형의 스크러버 본체(18a)와, 스크러버 본체(18a) 내부에 설치되어, 물(W) 등의 약액을 분무하는 스프레이 노즐(18b)로 구성되어 있다. 또, 스프레이 노즐(18b)에는 물 공급 배관(36)으로부터 분기한 가지 배관(40)이 접속되어 있고, 이것에 의해 스프레이 노즐(18b)에 물탱크(20)의 물(W)이 공급되도록 되어 있다. The shear wet scrubber 18 sprays water onto the gas to be treated F, which is supplied from an exhaust gas duct (not shown) connected to the gas generating source to be treated, to form a solid component or a water-soluble component from the gas to be treated F. Water is removed, and one end is connected to the exhaust gas duct, and the other end is provided inside the scrubber body 18a and the scrubber body 18a directly connected to the gas introduction hole 28 to be treated. It consists of the spray nozzle 18b which sprays chemical liquids, such as (W). The branch pipe 40 branched from the water supply pipe 36 is connected to the spray nozzle 18b, whereby the water W of the water tank 20 is supplied to the spray nozzle 18b. have.

본 실시예에서는 전단 습식 스크러버(18)를 반응기(12)의 상단면에 형성된 처리 대상 가스 도입 구멍(28)에 직결하여, 스프레이 노즐(18b)로부터 분무된 물(W)이 반응기(12) 내부로 공급되도록 되어 있다. 이렇게 함을 따라 전단 습식 스크러버(18)로부터 반응기(12)에 도달할 때까지의 유로나 처리 대상 가스 도입 구멍(28)에 처리 대상 가스(F) 중의 고형 성분이 부착·퇴적되는 것을 확실히 방지할 수 있다.In the present embodiment, the shear wet scrubber 18 is directly connected to the processing target gas introduction hole 28 formed in the upper end surface of the reactor 12 so that the water W sprayed from the spray nozzle 18b is inside the reactor 12. To be supplied. By doing so, it is possible to reliably prevent the solid components in the gas to be treated F from adhering to the flow path from the shear wet scrubber 18 to the reactor 12 or the gas to be processed 28 to be treated. Can be.

또, 전단 습식 스크러버(18)가 2계통 설치되어 있지만, 이렇게 함으로써, 예를 들면, 1개의 프로세스로 모노실란 등의 가연성 가스와 NF₃ 등의 지연성(支燃性) 가스가 배출되는 경우에 있어서, 혼합함으로써 폭발 등을 야기할 위험성이 있는 이들의 가스를 각각 다른 계통의 전단 습식 스크러버(18)에서 안전하게 처리할 수 있다. In addition, although two shearing wet scrubbers 18 are provided, in this case, for example, in a case where flammable gases such as monosilane and retardant gases such as NF ₃ are discharged in one process, Thus, these gases, which are at risk of causing an explosion or the like by mixing, can be safely treated by shear wet scrubbers 18 of different systems.

또, 본 실시예에서는 배기가스 덕트와 전단 습식 스크러버(18)에서 처리 대상 가스(F)의 가스 공급로가 형성되어 있지만, 처리 대상 가스 발생원으로부터 공급되는 처리 대상 가스(F)가 분진을 함유하지 않거나 또는 분진의 함유량이 적은 경우에는 상기 전단 습식 스크러버(18)를 생략하도록 하여도 좋다. 또한, 가지 배 관(40)에 밸브(도시하지 않음)를 장착함으로써, 스프레이 노즐(18b)로부터 분무하는 스프레이 물(W)의 양을 조정하는 동시에, 스프레이 물(W)이 불필요한 경우는 가지 배관(40)을 폐지할 수 있다. In addition, although the gas supply path of the process target gas F is formed in the exhaust gas duct and the shear wet scrubber 18 in this embodiment, the process target gas F supplied from the process target gas generating source does not contain dust. Otherwise, the shear wet scrubber 18 may be omitted if the content of dust is small. In addition, by attaching a valve (not shown) to the branch pipe 40, the amount of spray water W sprayed from the spray nozzle 18b is adjusted, and the branch pipe is used when the spray water W is unnecessary. 40 can be abolished.

물탱크(20)는 내통(12b)의 내면에 흘리는 물(W) 등을 저류하는 직사각형 상자형의 수조이며, 이 물탱크(20)에는 배수관(42), 열교환기(44) 및 수온계(46)가 장착되어 있다. The water tank 20 is a rectangular box-shaped water tank for storing water (W) flowing on the inner surface of the inner cylinder 12b, and the water tank 20 includes a drain pipe 42, a heat exchanger 44, and a water thermometer 46. ) Is installed.

배수관(42)은 물탱크(20)의 기준 수면 위치에 대응하는 물탱크(20)의 벽면에 접속된 파이프이고, 기준 수면 위치에 있어서의 물탱크(20)의 물 저류 용량을 초과하는 잉여수(剩餘水)는 배수관(42)을 통해 시스템 밖으로 배출된다. 따라서, 물탱크(20) 내의 수위는 기준 수면 위치보다도 높아지지 않는다. 또, 물탱크(20)에 반응기(12)를 장착한 상태에서, 물탱크(20) 내의 기준 수면 위치는 내통(12b)의 하단면과 내통(12b)의 하부에 설치된 배기가스 배출 구멍(30)과의 사이에 위치하도록 설정되어 있다. 이것에 의해, 반응기(12)와 후술하는 후단 습식 스크러버(22)가 물탱크(20)를 통해서 연통하도록 되어 있다. The drain pipe 42 is a pipe connected to the wall surface of the water tank 20 corresponding to the reference surface position of the water tank 20, and surplus water exceeding the water storage capacity of the water tank 20 at the reference surface position. Water is discharged out of the system through the drain pipe 42. Therefore, the water level in the water tank 20 does not become higher than the reference surface position. In addition, in the state where the reactor 12 is attached to the water tank 20, the reference surface position in the water tank 20 is the exhaust gas discharge hole 30 provided in the lower surface of the inner cylinder 12b and the lower part of the inner cylinder 12b. It is set to be located between). As a result, the reactor 12 and the rear end wet scrubber 22 described later communicate with each other via the water tank 20.

열교환기(44)는 물탱크(20)에 저류된 물(W)을 냉각하는 장치로, 본 실시예에서는 내(耐)부식성을 갖는 관을 구부리는 등에 의해 형성된 사관(蛇管)식의 열교환기(44)가 물탱크(20)의 저면과 기준 수면 위치 사이에 배치되어 있다. The heat exchanger 44 is a device for cooling the water (W) stored in the water tank 20. In the present embodiment, a heat pipe type heat exchanger formed by bending a tube having corrosion resistance. A 44 is disposed between the bottom of the water tank 20 and the reference surface position.

수온계(46)는 물탱크(20) 내에 저류된 물(W)의 온도를 측정하는 것으로, 본 실시예에 관계되는 수온계(46)에는 측정한 수온 신호를 후술하는 유량 조정장치(52)로 송신하는 기능이 부여되어 있다. The water thermometer 46 measures the temperature of the water W stored in the water tank 20, and transmits the measured water temperature signal to the flow controller 52, which will be described later, in the water thermometer 46 according to the present embodiment. Function is given.

후단 습식 스크러버(22)는 처리 대상 가스(F)를 열분해하였을 때 발생하는 수용성 성분이나 고형 성분을 배기가스(G) 중으로부터 수세·제거하는 장치로, 직관형의 스크러버 본체(22a)와, 스크러버 본체(22a) 내에 배치된 2개의 스프레이 노즐(22b, 22c)과, 천공 플레이트(22d)를 갖는다. The rear end wet scrubber 22 is a device for washing and removing the water-soluble component and the solid component generated from the pyrolysis of the gas F to be treated from the exhaust gas G. The scrubber main body 22a and the scrubber It has two spray nozzles 22b and 22c arrange | positioned in the main body 22a, and the perforation plate 22d.

이 후단 습식 스크러버(22)는 물탱크(20)의 상면에 설치되어 있고, 2개의 스프레이 노즐(22b, 22c)로부터 분무된 물(W)이 물탱크에 되돌려지도록 되어 있다. This rear end wet scrubber 22 is provided on the upper surface of the water tank 20, and the water W sprayed from the two spray nozzles 22b and 22c is returned to the water tank.

본 실시예에서는 스크러버 본체(22a) 내에 2개의 스프레이 노즐(22b, 22c)이 수직방향으로 간격을 두고 설치되어 있고, 하단에 설치된 스프레이 노즐(22b)에는 전단 습식 스크러버(18)의 스프레이 노즐(18b)에 물(W)을 공급하는 가지 배관(40)으로부터 분기한 물 공급 배관(48)이 접속되어 있다. 따라서, 하단에 설치된 스프레이 노즐(22b)로부터는 물탱크(20)로부터 펌프(38)로 퍼 올려진 물(W)이 분무된다. 또한, 상단에 설치된 스프레이 노즐(22c)에는 새로운 물 공급 배관(50)을 통해서 새로운 물이 공급되고 있다. 또, 본 명세서에 있어서 새로운 물이란, 물탱크(20)에서 저류된 후에 펌프(38)에서 반응기(12) 등으로 공급되는 물(W), 요컨대 본 발명에 관계되는 가스 처리장치(10) 내에서 순환 사용되는 물(W)과는 달리, 외부로부터 가스 처리장치(10)로 공급되는 물을 말하고, 시수(市水)나 공업용수 등의 사용 목적과 상관없다.In this embodiment, two spray nozzles 22b and 22c are installed in the scrubber main body 22a at intervals in the vertical direction, and the spray nozzles 22b of the shear wet scrubber 18 are provided in the spray nozzle 22b provided at the lower end. ), A water supply pipe 48 branched from the branch pipe 40 for supplying water W is connected. Therefore, the water W sprayed up from the water tank 20 to the pump 38 is sprayed from the spray nozzle 22b provided in the lower end. In addition, new water is supplied to the spray nozzle 22c provided at the upper end through the new water supply pipe 50. In addition, in this specification, new water means the water (W) supplied from the pump 38 to the reactor 12, etc. after being stored in the water tank 20, In other words, in the gas processing apparatus 10 which concerns on this invention. Unlike the water (W) circulated and used in the water, it refers to the water supplied to the gas treatment device 10 from the outside, regardless of the purpose of use, such as municipal water, industrial water.

또한, 새로운 물을 공급하는 새로운 물 공급 배관(50)에는 새로운 물의 공급량을 조정하는 유량 조정장치(52)가 장착되어 있고, 이 유량 조정장치(52)는 상술한 수온계(46)로부터의 수온 신호를 수신하여, 물탱크(20) 내의 수온이 미리 설정 된 수온(본 실시예의 경우에는 30℃)과 같아지도록 스프레이 노즐(22c)에 공급하는 새로운 물의 양을 조정하고 있다. 따라서, 본 실시예에서는 상술한 열교환기(44), 새로운 물 공급 배관(50), 유량 조정장치(52) 및 스프레이 노즐(22c)이 협동함으로써 「수온 조정수단」으로서 기능하고 있다. In addition, a new water supply pipe 50 for supplying new water is equipped with a flow rate adjusting device 52 for adjusting the supply amount of new water, and the flow rate adjusting device 52 is a water temperature signal from the water thermometer 46 described above. Is received, the amount of fresh water supplied to the spray nozzle 22c is adjusted so that the water temperature in the water tank 20 will be equal to the preset water temperature (30 ° C in the present embodiment). Therefore, in the present embodiment, the heat exchanger 44, the new water supply pipe 50, the flow rate adjusting device 52, and the spray nozzle 22c mentioned above function as "water temperature adjusting means".

천공 플레이트(22d)는 스크러버 본체(22a) 내부 공간의 전체면을 가로 지르도록 장착된 판형의 부재이고, 그 표면에는 배기가스(G)를 통류시키기 위한 작은 가스 통류 구멍이 다수 뚫어 형성되어 있다. 또, 이 천공 플레이트(22d)로서는 펀칭 메탈이나 망 등이 적합하다. The perforated plate 22d is a plate-shaped member mounted to cross the entire surface of the inner space of the scrubber main body 22a, and a plurality of small gas through holes for passing the exhaust gas G are formed in the surface thereof. As the perforated plate 22d, a punching metal, a net or the like is suitable.

후단 습식 스크러버(22)의 정상부 출구는 처리 완료의 배기가스(G)를 대기 중으로 방출하는 배기 팬(54)을 통해서 배기 덕트(도시하지 않음)에 접속되어 있다. The top outlet of the rear end wet scrubber 22 is connected to an exhaust duct (not shown) through an exhaust fan 54 which discharges the exhaust gas G which has been processed to the atmosphere.

또, 전단 습식 스크러버(18)의 입구측과 배기 팬(54)의 입구측이 상시 폐쇄의 바이패스 배관(56)에 의해서 연결되어 있고, 또, 배기 팬(54)의 입구측에는 브리더 밸브(58)를 통해서 반응기(12)로부터 배출된 열분해 처리 후의 배기가스(G)의 유로에 대기를 도입하는 대기 도입 배관(60)이 접속되어 있다. The inlet side of the shear wet scrubber 18 and the inlet side of the exhaust fan 54 are connected by a normally closed bypass pipe 56, and a breather valve 58 on the inlet side of the exhaust fan 54. The air introduction pipe 60 which introduces air | atmosphere into the flow path of the exhaust gas G after the pyrolysis process discharged | emitted from the reactor 12 through the () is connected.

이것에 의해, 반응기(12) 내에서 어떠한 트러블이 발생한 경우에는 바이패스 배관(56)을 상시 폐쇄하고 있는 바이패스 밸브(56a)를 전체 개방으로 하고 처리 대상 가스(F)를 바이패스 배관(56)에 통류시키는 동시에, 브리더 밸브(58)를 전체 개방으로 하여 배기가스(G)의 유로에 다량의 대기를 도입하는 것으로, 처리 대상 가스(F)를 안전한 농도로까지 희석하여 긴급 피난적으로 배출할 수 있다. As a result, when any trouble occurs in the reactor 12, the bypass valve 56a which is normally closed by the bypass pipe 56 is made full open, and the gas to be treated F is bypassed. ), While the breather valve 58 is fully open and a large amount of air is introduced into the flow path of the exhaust gas G to dilute the gas to be treated to a safe concentration and discharge it urgently. can do.

다음에, 도 1에 도시한 가스 처리장치(10)를 사용하여 처리 대상 가스(F)를 분해할 때는 우선 작동가스 공급장치(14c)를 작동시키고, 질량 유량 제어수단(34)에 의해서 유량을 제어하면서, 작동가스를 저장탱크로부터 플라즈마토치(14a)로 송급한다. Next, when disassembling the gas to be processed F using the gas processing device 10 shown in FIG. 1, the working gas supply device 14c is first operated, and the flow rate is controlled by the mass flow control means 34. While controlling, the working gas is supplied from the storage tank to the plasma torch 14a.

그리고, 펌프(38)를 작동시켜 물탱크(20)에 저류된 물(W)을 반응기(12)의 물 저류부(24), 전단 습식 스크러버(18) 및 후단 습식 스크러버(22)로 공급한다. 이것에 의해, 물 저류부(24)에 채워진 물(W)이 내통(12b)의 상단으로부터 내통(12b)의 내면으로 과류하고, 이 과류된 물(W)이 내통(12b)의 내면을 따라 도면 중 아래방향으로 흘러 내통(12b) 내면의 대략 전체에 소위 「젖은 벽」을 형성한다. 「젖은 벽」을 형성한 물(W) 중, 대기압 플라즈마(P)의 열에 의해서 기화된 분을 제외하고 물탱크(20)로 되돌아가고, 다시 펌프(38)에 의해서 반응기(12) 등으로 공급된다. Then, the pump 38 is operated to supply water W stored in the water tank 20 to the water reservoir 24, the shear wet scrubber 18, and the rear wet scrubber 22 of the reactor 12. . Thereby, the water W filled in the water reservoir 24 flows from the upper end of the inner cylinder 12b to the inner surface of the inner cylinder 12b, and this overflowed water W is along the inner surface of the inner cylinder 12b. In the figure, a so-called "wet wall" is formed in approximately the entire inner surface of the inner cylinder 12b. Of the water W in which the "wet wall" is formed, it returns to the water tank 20 except for the vaporized portion by the heat of the atmospheric pressure plasma P, and is supplied to the reactor 12 or the like by the pump 38 again. do.

내통(12b)의 내면에 「젖은 벽」이 형성된 후, 직류전원(14b)을 작동시킴으로써 플라즈마토치(14a)의 전극간에 전압을 인가하여, 플라즈마 도입 구멍(26)으로부터 대기압 플라즈마(P)를 분출시킨다. After the "wet wall" is formed on the inner surface of the inner cylinder 12b, the DC power source 14b is operated to apply a voltage between the electrodes of the plasma torch 14a to blow out atmospheric pressure plasma P from the plasma introduction hole 26. Let's do it.

대기압 플라즈마(P)가 분출되는 동시에, 반응기(12) 내는 처리 대상 가스(F)를 열분해 가능한 온도가 되기 때문에, 처리 대상 가스(F)의 발생원으로부터 배기가스 덕트를 경유하여 공급되는 처리 대상 가스(F)를 전단 습식 스크러버(18)에 도입하여 수세한다. 이것에 의해, 처리 대상 가스(F) 자체에 포함되어 있는 고형 성분이나 수용성 성분이 물(W)에 흡착되거나 또는 용해됨으로써, 상기 처리 대상 가 스(F) 중으로부터 제거된다. 또, 처리 대상 가스(F) 자체에 포함되어 있는 고형 성분이나 수용성 성분이 적은 경우에는 전단 습식 스크러버(18)에 있어서의 수세를 생략하여도 좋다. Atmospheric pressure plasma P is blown out, and since the inside of the reactor 12 becomes the temperature which can pyrolyze the process gas F, the process gas supplied from the generation source of the process gas F via the exhaust gas duct ( F) is introduced into the shear wet scrubber 18 and washed with water. As a result, the solid component and the water-soluble component contained in the gas to be treated F itself are adsorbed or dissolved in water W, thereby being removed from the gas to be treated. Moreover, when there are few solid components and water-soluble components contained in the process object gas F itself, water washing in the shear wet scrubber 18 may be abbreviate | omitted.

계속해서, 전단 습식 스크러버(18)에서 수세한 처리 대상 가스(F)는 처리 대상 가스 도입 구멍(28)을 통해 반응기(12)의 내부로 유도된 후에 대기압 플라즈마(P)를 향하여 공급되어, 대기압 플라즈마(P)의 열에 의해 열분해된다. Subsequently, the gas to be treated F washed with the shear wet scrubber 18 is guided to the inside of the reactor 12 through the gas to be processed 28 to be supplied toward the atmospheric pressure plasma P, thereby providing atmospheric pressure. It is thermally decomposed by the heat of the plasma P.

여기에서, 처리 대상 가스(F)의 종류가 예를 들면 모노실란 등의 규소화합물을 포함하는 경우, 처리 대상 가스(F)를 열분해하면 이산화규소(SiO₂) 등의 고형 성분이 생성된다. 이 고형 성분은 반응기에 있어서의 내통의 표면에 부착·퇴적되는 성질을 가지고 있지만, 본 실시예에 관계되는 가스 처리장치(10)에서는 내통(12b)의 내면을 따라 물(W)을 흘림으로써 내통(12b)의 내면 대략 전체에 「젖은 벽」을 형성하고 있기 때문에, 상기 고형 성분은 내통(12b)의 내면에 부착되기 전에 내통(12b)의 내면을 따라 흐르는 물(W)과 접촉하여 상기 물(W)에 용해되거나, 또는 상기 물(W)과 함께 반응기(12) 밖으로 흐른다.Here, in the case where the type of the gas to be treated F includes a silicon compound such as monosilane, for example, a solid component such as silicon dioxide (SiO ₂ ) is produced when the gas to be treated is pyrolyzed. Although this solid component has the property of adhering and depositing on the surface of the inner cylinder in the reactor, in the gas treatment apparatus 10 according to the present embodiment, the inner cylinder is made by flowing water W along the inner surface of the inner cylinder 12b. Since the "wet wall" is formed in approximately the entire inner surface of the 12b, the solid component comes into contact with the water W flowing along the inner surface of the inner cylinder 12b before being attached to the inner surface of the inner cylinder 12b. Dissolved in (W) or flow out of reactor 12 together with water (W).

계속해서, 대기압 플라즈마(P)의 열에 의해서 열분해되고, 반응기(12)의 내통(12b)에 설치된 배기가스 배출 구멍(30)으로부터 물탱크(20)의 내부에 배출된 배기가스(G)는 물탱크(20)의 상면과 수면 사이에 형성된 공간을 통해, 물탱크(20)의 상면에 설치된 후단 습식 스크러버(22)에 도입된다. Subsequently, the waste gas G is thermally decomposed by the heat of the atmospheric pressure plasma P, and the exhaust gas G discharged into the water tank 20 from the exhaust gas discharge hole 30 provided in the inner cylinder 12b of the reactor 12 is water. Through a space formed between the upper surface of the tank 20 and the water surface, it is introduced into the rear end wet scrubber 22 provided on the upper surface of the water tank 20.

본 실시예에 관계되는 가스 처리장치(10)가 구비하는 후단 습식 스크러 버(22)에는 상술한 바와 같이, 상하 2단으로 스프레이 노즐(22b, 22c)이 설치되어 있고, 후단 습식 스크러버(22)에 도입된 배기가스(G) 중에 잔존하는 고형 성분이나 수용성 성분은 이들 스프레이 노즐(22b, 22c)로부터 분무된 물에 흡착 또는 용해되어 상기 배기가스(G)로부터 제거된다.As described above, the spray nozzles 22b and 22c are provided in the upper and lower stages of the back stage wet scrubber 22 of the gas treating apparatus 10 according to the present embodiment, and the back stage wet scrubber 22 is provided. The solid component or the water-soluble component remaining in the exhaust gas G introduced into the C) is adsorbed or dissolved in water sprayed from these spray nozzles 22b and 22c and removed from the exhaust gas G.

그리고, 후단 습식 스크러버(22)를 통과한 배기가스(G)는 (경우에 따라서는) 배기 팬(54)의 앞에서, 대기 도입 배관(60)으로부터 브리더 밸브(58)를 통해서 도입된 공기가 혼입된 후, 배기 팬(54)을 통해서 배기 덕트로 송급되어 시스템 밖으로 방출된다.The exhaust gas G having passed through the rear end wet scrubber 22 is mixed with air introduced from the air inlet pipe 60 through the breather valve 58 in front of the exhaust fan 54 (in some cases). After that, it is fed to the exhaust duct through the exhaust fan 54 and discharged out of the system.

본 실시예에 의하면, 처리 대상 가스(F)를 따라 반응기(12) 내에 고형 성분이 진입하는 경우나 처리 대상 가스(F)를 대기압 플라즈마(P)에서 열분해할 때 고형 성분이 부생하는 경우, 이들의 고형 성분은 내통(12b)의 내면에 부착되기 전에 내통(12b)의 내면을 따라 흐르는 물(W)과 접촉하여 상기 물(W)에 용해되거나, 또는 상기 물(W)과 함께 물탱크(20)로 흐른다. 그리고, 반응기(12) 내로 진입하거나 또는 반응기(12) 내에서 부생한 고형 성분이 내통(12b)의 내면에 접촉하여 부착·퇴적되는 것을 방지할 수 있다. According to the present embodiment, when a solid component enters the reactor 12 along the gas to be treated F or when a solid component is by-produced when the gas to be treated is pyrolyzed by atmospheric pressure P, The solid component of is dissolved in the water (W) in contact with the water (W) flowing along the inner surface of the inner cylinder 12b before being attached to the inner surface of the inner cylinder (12b), or the water tank together with the water (W) 20) flows. In addition, it is possible to prevent the solid component entering into the reactor 12 or by-products in contact with the inner surface of the inner cylinder 12b to adhere and deposit.

또, 상술한 바와 같이 내통(12b)의 내면을 따라 물(W)을 흘려, 내통(12b) 내면의 대략 전체에 「젖은 벽」을 형성함으로써, 내통(12b)의 내면이 직접 고온에 노출되는 것을 방지할 수 있고, 상기 내면의 열화를 지연시킬 수 있다. In addition, as described above, water (W) flows along the inner surface of the inner cylinder 12b to form a "wet wall" in approximately the entire inner surface of the inner cylinder 12b, whereby the inner surface of the inner cylinder 12b is directly exposed to high temperature. Can be prevented and the deterioration of the inner surface can be delayed.

또한, 가스 처리장치(10)는 처리 대상 가스(F)의 열분해에 대기압 플라즈마(P)를 사용하고 있기 때문에, 전열 히터를 사용하는 경우와 같이, 상기 열분해에 있어서 반응기(12)를 예열하여 둘 필요가 없다. 또, 반응기(12)의 내면은 항상 물(W)로 덮여 있고 반응기(12) 자체가 고온이 되지 않기 때문에, 처리 대상 가스(F)의 열분해를 종료할 때 반응기(12)를 식힐 필요가 없다. 따라서, 본 발명에 의하면, 상승·하강을 순식간에 행할 수 있는 가스 처리장치(10)를 제공할 수 있다. In addition, since the gas treating apparatus 10 uses atmospheric plasma P for pyrolysis of the gas F to be treated, the reactor 12 is preheated in the pyrolysis as in the case of using an electrothermal heater. no need. In addition, since the inner surface of the reactor 12 is always covered with water (W) and the reactor 12 itself does not become high temperature, it is not necessary to cool the reactor 12 when terminating the pyrolysis of the gas to be treated (F). . Therefore, according to this invention, the gas processing apparatus 10 which can raise and fall in an instant can be provided.

또, 내통(12b)의 내면을 따라 흐르는 물(W)은 대기압 플라즈마(P)로부터의 열을 받아 기화되고, 기화된 물(W; 수증기)은 또 열을 받아 산소와 수소로 해리된다. 이렇게 하여 생성된 산소 및 수소는 반응기(12) 내에서 처리 대상 가스(F)와 반응함으로써, 처리 대상 가스(F)의 분해에 기여한다. The water W flowing along the inner surface of the inner cylinder 12b is vaporized by receiving heat from the atmospheric plasma P, and the vaporized water W is further dissociated into oxygen and hydrogen by receiving heat. The oxygen and hydrogen generated in this way react with the gas to be processed F in the reactor 12, thereby contributing to the decomposition of the gas to be processed.

따라서, 반응기(12) 내로 진입하거나 또는 반응기(12) 내에서 부생한 고형 성분이 내통(12b)의 내면에 접촉하여 부착·퇴적되는 것을 방지할 수 있다. 이것에 의해, 고형 성분이 내통(12b)의 내면에 부착되지 않고, 또한 내면을 열화시키지 않고, 관리가 용이하고 유지보수가 빈도가 낮은 가스 처리장치(10)를 제공할 수 있다. Therefore, it is possible to prevent the solid component entering into the reactor 12 or by-produced in contact with the inner surface of the inner cylinder 12b from adhering to and depositing. Thereby, the gas processing apparatus 10 which is easy to manage and low in frequency of maintenance can be provided without a solid component adhering to the inner surface of the inner cylinder 12b, and deteriorating an inner surface.

또, 본 실시예에서는 플라즈마 발생장치(14)의 내부에서 대기압 플라즈마(P)를 발생시킨 후, 반응기(12)의 플라즈마 도입 구멍(26)을 통해서 이 대기압 플라즈마(P)를 반응기(12) 내에 도입하도록 되어 있다. 또, 대기압 플라즈마(P)와 처리 대상 가스(F)란, 반응기(12)에 있어서 서로 다른 위치에 설치된 플라즈마 도입 구멍(26)과 처리 대상 가스 도입 구멍(28)으로부터 각각 반응기(12) 내에 도입되기 때문에, 처리 대상 가스(F)가 플라즈마 발생장치(14) 내를 통과하지 않는다. In addition, in the present embodiment, the atmospheric pressure plasma P is generated inside the plasma generator 14, and then the atmospheric pressure plasma P is introduced into the reactor 12 through the plasma introduction hole 26 of the reactor 12. It is intended to be introduced. In addition, atmospheric pressure plasma P and process gas F are introduce | transduced into the reactor 12 from the plasma introduction hole 26 and the process object gas introduction hole 28 provided in the different positions in the reactor 12, respectively. Therefore, the processing target gas F does not pass through the plasma generator 14.

이와 같이, 대기압 플라즈마(P)를 플라즈마 발생장치(14)의 내부에서 발생시킴으로써, 대기압 플라즈마(P)를 발생시키기 위한 전극 등을 반응기(12)의 내부에 설치할 필요가 없어져, 반응기(12)의 내부에 설치된 전극 등이 핵이 되고 상기 고형 성분이 반응기(12)의 내부에 부착·퇴적되지 않는다. In this way, by generating the atmospheric pressure plasma P inside the plasma generator 14, there is no need to provide an electrode or the like for generating the atmospheric pressure plasma P in the reactor 12, thereby reducing the pressure of the reactor 12. An electrode or the like provided inside is a nucleus and the solid component is not attached or deposited inside the reactor 12.

또한, 본 실시예에서는 수온 조정수단에 의해 물탱크(20)에 저류된 물(W)의 온도가 일정해지도록 제어되고 있다. 이 때문에, 내통(12b)의 내면을 따라 흐르는 물(W; 물 공급수단(16)으로부터 반응기(12) 내에 공급되는 물(W))의 온도가 상승하는 것을 억제할 수 있고, 대기압 플라즈마(P)의 열에 의해서 상기 물(W) 전체가 증발하여 내통(12b)의 내면이 노출되지 않아, 더욱 확실히 내통(12b) 내면의 대략 전체에 「젖은 벽」을 형성할 수 있다. In this embodiment, the temperature of the water W stored in the water tank 20 is controlled by the water temperature adjusting means to be constant. For this reason, it can suppress that the temperature of the water W which flows along the inner surface of the inner cylinder 12b (water W supplied from the water supply means 16 to the reactor 12) rises, and the atmospheric pressure plasma P The entire water (W) is evaporated by the heat of) so that the inner surface of the inner cylinder 12b is not exposed, and moreover, a "wet wall" can be formed almost entirely on the inner surface of the inner cylinder 12b.

또, 상술한 실시예에서는 대기압 플라즈마(P)로서, 열 플라즈마를 사용하는 경우를 개시하였지만, 이 대기압 플라즈마(P)로서 마이크로파 플라즈마나 화염을 사용하도록 하여도 좋다.Incidentally, in the above-described embodiment, the case where the thermal plasma is used as the atmospheric pressure plasma P has been disclosed, but the microwave plasma or the flame may be used as the atmospheric pressure plasma P.

또한, 플라즈마 발생장치(14)에는 대기압 플라즈마를 발생시킬 수 있으면 어떠한 타입의 플라즈마 발생장치(14)를 사용하여도 좋지만, 본 실시예와 같이, 플라즈마 발생장치(14)의 플라즈마토치(14a)에 「비이행형」의 플라즈마토치를 사용하는 것이 적합하다. In addition, any type of plasma generating device 14 may be used as long as it can generate atmospheric pressure plasma. However, as in the present embodiment, the plasma generating device 14 is provided with a plasma torch 14a. It is suitable to use a plasma torch of "non-implementation type".

즉, 플라즈마토치의 타입에는 대략 「비이행형」과 「이행형」이 있고, 「비이행형」이란, 본 실시예의 플라즈마 발생장치(14)와 같이, 전극간에서 발생시킨 플라즈마를 원하는 방향으로 분사시키는 타입의 플라즈마토치를 말한다. 한편, 「이행형」이란, 전극간에서만 플라즈마를 형성하는 타입의 플라즈마토치를 말한다. 이 때문에, 「비이행형」의 플라즈마토치라면, 상술한 바와 같이 전극을 반응기(12) 내에 설치하지 않고 반응기(12) 내에 대기압 플라즈마를 공급할 수 있다. 그러나, 「이행형」의 플라즈마토치에서는 반드시 한쪽의 전극을 반응기(12) 내에 설치해야만 하기 때문에, 「반응기(12)의 내부에 설치된 전극 등이 핵이 되어 고형 성분이 반응기(12)의 내부에 부착·퇴적되지 않고, 또한, 전극 등이 처리 대상 가스(F)와 접촉하여 부식될 우려가 없다」고 하는 상기 효과를 가질 수 없다. That is, the types of plasma torch are roughly " non-running type " and " running type. &Quot; " non-running type " refers to the plasma generated between the electrodes in the desired direction as in the plasma generating device 14 of this embodiment. A plasma torch of the type to be sprayed. On the other hand, the "running type" means a plasma torch of the type which forms a plasma only between electrodes. For this reason, if it is a "non-run type" plasma torch, the atmospheric pressure plasma can be supplied into the reactor 12 without providing the electrode in the reactor 12 as described above. However, in the "transition type" plasma torch, one electrode must be provided in the reactor 12, so that the electrode or the like installed inside the reactor 12 becomes a nucleus and the solid component inside the reactor 12. It does not adhere and deposit, and there is no fear that the electrode or the like will come into contact with the gas to be treated F and be corroded ''.

또, 후단 습식 스크러버(22)의 상단에 설치된 스프레이 노즐(22c)에만 새로운 물을 공급하는 경우를 나타내었지만, 물탱크(20)의 수온 상승이 빠르고, 스프레이 노즐(22c)로부터의 새로운 물만으로는 물탱크(20) 내의 수온 제어가 곤란한 경우에는 후단 습식 스크러버(22)의 하단에 설치된 스프레이 노즐(22b)에도 새로운 물을 공급하도록 하여도 좋다. Moreover, although the case where fresh water was supplied only to the spray nozzle 22c provided in the upper end of the rear | floor wet scrubber 22 was shown, the water temperature rise of the water tank 20 is quick, and only water which is fresh from the spray nozzle 22c is used for water. If the water temperature control in the tank 20 is difficult, fresh water may be supplied to the spray nozzle 22b provided at the lower end of the rear end wet scrubber 22.

본 실시예에 관계되는 가스 처리장치(10)를 사용하여 처리 대상 가스(F)의 열분해를 행하였다. 플라즈마의 직류전압은 100V 정도이고 직류전류를 60A로 상시 방전으로 하였다. 이 때, 작동가스로서의 질소 가스의 유량은 25L(리터)/min 정도가 되었다.Pyrolysis of the gas to be treated F was carried out using the gas treating apparatus 10 according to the present embodiment. The DC voltage of the plasma was about 100V and the DC current was always discharged at 60A. At this time, the flow rate of nitrogen gas as the working gas was about 25 L (liter) / min.

이러한 조건하에서 100L/min의 질소에 SiH₄를 1L/min, NH₃를 5L/min 및 NF₃를 1L/min 포함하는 처리 대상 가스를 2개의 전단 습식 스크러버(18)의 각각에 도입하여, 분해 처리를 하였다. 그 결과, 배기 팬(54)의 출구에서 측정한 SiH₄농도, NH₃농도, NF₃농도는 모두 검지 한계의 1ppm 이하이었다. Under these conditions, a gas to be treated containing 1 L / min of SiH ₄ , 5 L / min of NH ₃ , and 1 L / min of NF ₃ in 100 L / min of nitrogen was introduced into each of the two shear wet scrubbers 18 to be decomposed. Treatment was carried out. As a result, the SiH ₄ concentration, NH ₃ concentration, and NF ₃ concentration measured at the outlet of the exhaust fan 54 were all 1 ppm or less of the detection limit.

다음에, 본 발명에 관계되는 제 2 실시예에 관해서, 도 2에 기초하여 설명한다. 제 2 실시예는 상술한 제 1 실시예와 비교하여, 반응기의 내부에 처리 대상 가스의 분해 조제로서 산화성 가스 또는 환원성 가스를 도입하기 위한 분해 조제 도입부(62)를 더욱 구비하고 있는 점이 다르다. 그래서, 이하에서는 이 분해 조제 도입부(62)에 관해서만 설명하고, 제 2 실시예에 관계되는 다른 부분에 관한 구성 및 작용 효과에 관해서는 제 1 실시예에 있어서의 기재를 원용하는 것으로 한다. Next, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. The second embodiment differs from the first embodiment in that it further includes a decomposition aid introduction section 62 for introducing an oxidizing gas or a reducing gas into the reactor as a decomposition aid of the gas to be treated. Therefore, below, only this decomposition aid introduction part 62 is demonstrated, and the description in 1st Example shall be used regarding the structure and effect regarding other parts which concern on 2nd Example.

분해 조제 도입부(62)는 분해 조제를 저장하는 분해 조제 저장탱크(62a), 분해 조제를 반응기(12)의 내부에 도입하는 분해 조제 도입 노즐(62b) 및 분해 조제 저장탱크(62a)와 분해 조제 도입 노즐(62b)을 연통하는 분해 조제 도입 배관(62c)을 구비하고 있다. 또, 본 실시예에서는 반응기(12)의 외통(12a)으로부터 물 저류부(24) 및 내통(12b)을 관통하도록 하여 분해 조제 도입 노즐(62b)이 장착되어 있다. The decomposition aid introduction section 62 includes a decomposition aid storage tank 62a for storing the decomposition aid, a decomposition aid introduction nozzle 62b for introducing the decomposition aid into the reactor 12, and a decomposition aid storage tank 62a and the decomposition aid. The decomposition aid introduction pipe 62c communicating with the introduction nozzle 62b is provided. In addition, in the present embodiment, the decomposition aid introduction nozzle 62b is mounted so as to pass through the water reservoir 24 and the inner cylinder 12b from the outer cylinder 12a of the reactor 12.

이러한 분해 조제 도입부(62)를 사용하여 산화성 가스를 도입한 경우에는 처리 대상 가스(F)를 대기압 플라즈마(P)에서 열분해할 뿐만 아니라, 열분해한 처리 대상 가스(F)를 산화시킬 수 있고, 이것에 의해 열분해 후의 배기가스(G)를 무해한 성분으로 변환할 수 있다. 요컨대, 처리 대상 가스(F)의 저해 효율을 높일 수 있다. In the case where the oxidizing gas is introduced using the decomposition aid introducing unit 62, not only the treatment target gas F can be thermally decomposed by atmospheric pressure plasma P, but also the pyrolysis treatment target gas F can be oxidized. By this, the exhaust gas G after pyrolysis can be converted into a harmless component. In short, the inhibition efficiency of the processing target gas F can be improved.

예를 들면, 처리 대상 가스(F)가 이하와 같은 가스인 경우, 산화성 가스로서 산소를 반응기(12)에 도입함으로써 처리 대상 가스(F)를 반응기(12)의 내부에서 산화시켜 무해한 물이나 이산화탄소로 변환할 수 있다. For example, if the gas to be treated F is as follows, oxygen is introduced into the reactor 12 as an oxidizing gas to oxidize the gas to be treated inside the reactor 12, thereby harmless water or carbon dioxide. Can be converted to

[화학식 1][Formula 1]

SiH₄+O₂→SiO₂+H₂OSiH ₄ + O ₂ → SiO ₂ + H ₂ O

[화학식 2][Formula 2]

Si(OC₂H₅)₄+6O₂→SiO₂+2CO₂+10H₂OSi (OC ₂ H ₅ ) ₄ + 6O ₂ → SiO ₂ + 2CO ₂ + 10H ₂ O

[화학식 3][Formula 3]

2PH₃+5O₂→2H₃PO₅ 2PH ₃ + 5O ₂ → 2H ₃ PO ₅

[화학식 4][Formula 4]

B₂H₆+3O₂→2H₃BO₃ B ₂ H ₆ +3 O ₂ → 2H ₃ BO ₃

[화학식 5][Formula 5]

2CO+O₂→2CO₂ 2CO + O ₂ → 2CO ₂

또, PFC 가스의 경우는 산화성 가스로서 물을 도입함으로써, 처리 대상 가스(F)를 아래와 같이 분해할 수 있다. In addition, in the case of PFC gas, the treatment target gas F can be decomposed as follows by introducing water as the oxidizing gas.

[화학식 6][Formula 6]

CF₄+2H₂O→CO₂+4HFCF ₄ + 2H ₂ O → CO ₂ + 4HF

[화학식 7][Formula 7]

2C₂F₆+6H₂O+O₂→4CO₂+12HF2C ₂ F ₆ + 6H ₂ O + O ₂ → 4CO ₂ + 12HF

[화학식 8][Formula 8]

2NF₃+3H₂O→6HF+NO+NO₂ 2NF ₃ + 3H ₂ O → 6HF + NO + NO ₂

[화학식 9][Formula 9]

SF₆+4H₂O→H₂SO₄+6HFSF ₆ + 4H ₂ O → H ₂ SO ₄ + 6HF

한편, 환원성 가스를 도입한 경우에는 처리 대상 가스(F)의 저해 효율을 높일 수 있다. 예를 들면, 환원성 가스로서 수소나 암모니아를 도입함으로써, 이하와 같이 NF₃를 분해할 수 있다. On the other hand, when the reducing gas is introduced, the inhibition efficiency of the gas to be treated F can be increased. For example, by introducing hydrogen or ammonia as the reducing gas, NF ₃ can be decomposed as follows.

[화학식 10][Formula 10]

NF₃+3H₂→3HF+NH₃ NF ₃ + 3H ₂ → 3HF + NH ₃

[화학식 11][Formula 11]

NF₃+NH₃→N₂+3HFNF ₃ + NH ₃ → N ₂ + 3HF

또한, 반도체 제조 프로세스의 하나인 CVD(화학기상성장) 프로세스에 있어서, 실리콘산화막의 형성에 사용되는 N₂O(아산화질소)도 마찬가지로 분해할 수 있다. In addition, in the CVD (chemical vapor growth) process, which is one of the semiconductor manufacturing processes, N ₂ O (nitrous oxide) used in the formation of the silicon oxide film can be decomposed similarly.

[화학식 12] [Formula 12]

N₂O+H₂→N₂+H₂O N ₂ O + H ₂ → N ₂ + H ₂ O

[화학식 13] [Formula 13]

3N₂O+2NH₃→4N₂+3H₂O 3N ₂ O + 2NH ₃ → 4N ₂ + 3H ₂ O

또, 화학식 8에 나타내는 바와 같이 NF₃를 처리하는 경우, 또는 대기압 플라즈마(P)의 열에 의한 고온하에서, 물이나 공기에 포함되어 있는 산소와, 공기나 작동가스 등에 포함되어 있는 질소가 반응하여 질소 산화물이 발생한다. 분해 조제로서 환원성 가스를 도입함으로써, 이 질소 산화물을 분해하여 무해한 질소와 물로 변환할 수 있다. As shown in the formula (8), when NF ₃ is treated or under high temperature by heat of atmospheric plasma P, oxygen contained in water or air and nitrogen contained in air or working gas react to form nitrogen. Oxides are generated. By introducing a reducing gas as a decomposition aid, this nitrogen oxide can be decomposed and converted into harmless nitrogen and water.

[화학식 14] [Formula 14]

NO+NO₂+3H₂→N₂+3H₂O NO + NO ₂ + 3H ₂ → N ₂ + 3H ₂ O

[화학식 15] [Formula 15]

NO+NO₂+2NH₃+2N₂+3H₂O NO + NO ₂ + 2NH ₃ + 2N ₂ + 3H ₂ O

또, 상술한 예에서는 반응기(12)의 외통(12a)으로부터 물 저류부(24) 및 내통(12b)을 관통하도록 하여 분해 조제 도입 노즐(62b)을 장착하고, 반응기(12) 내에 직접 산성 가스 또는 환원성 가스 중 어느 한쪽을 도입하는 경우를 개시하였지만, 분해 조제 도입 노즐(62b)을 처리 대상 가스 도입 구멍(28) 근방이나 전단 습식 스크러버(18) 등에 장착하고, 처리 대상 가스(F)의 가스 공급로에 이들의 가스(즉 분해 조제)를 도입하도록 하여도 좋다. 또한, 반응기(12) 안과 가스 공급로의 양쪽에 분해 조제의 가스를 도입하도록 하여도 좋다. In the above-described example, the decomposition aid introduction nozzle 62b is mounted so as to pass through the water reservoir 24 and the inner cylinder 12b from the outer cylinder 12a of the reactor 12, and the acidic gas is directly in the reactor 12. Or although the case where either of reducing gas is introduce | transduced was disclosed, the decomposition aid introduction nozzle 62b is attached to the process object gas introduction hole 28, the shear wet scrubber 18, etc., and the gas of the process object gas F is disclosed. These gases (that is, decomposition aids) may be introduced into the supply passage. Moreover, you may make it introduce gas of a decomposition aid into both the reactor 12 and the gas supply path.

제 2 실시예에 관계되는 가스 처리장치(10)를 사용하여, 수소를 10L/min 또는 암모니아 가스를 7L/min 반응기(12)에 도입하면, 제 1 실시예에 있어서 배기 팬(54)의 출구에서 100ppm 정도 발생한 질소 산화물 농도가 NO에서 10ppm, NO₂에서 1ppm으로 저하되었다. When the gas treatment apparatus 10 according to the second embodiment is used to introduce hydrogen as 10 L / min or ammonia gas into the 7 L / min reactor 12, the outlet of the exhaust fan 54 in the first embodiment will be described. Nitrogen oxide concentrations generated at about 100 ppm were lowered to 10 ppm in NO and 1 ppm in NO ₂ .

또한, 50L/min의 질소에 CF₄를 200cc/min 포함하는 가스와, CO 500cc/min을 혼합하여 2개의 전단 습식 스크러버(18)의 각각 도입하여, 분해 처리를 하였다. 또, 공기를 분해 조제로서 5L/min 도입하였다. 그 결과, 배기 팬(54)의 출구에서 측정한 CF₄의 분해율은 98%, CO의 농도는 0.5ppm이었다. In addition, a gas containing 200 cc / min of CF ₄ in 50 L / min of nitrogen and 500 cc / min of CO were mixed to introduce two shear wet scrubbers 18, respectively, for decomposition. In addition, air was introduced at 5 L / min as a decomposition aid. As a result, the decomposition rate of CF ₄ measured at the outlet of the exhaust fan 54 was 98%, and the concentration of CO was 0.5 ppm.

다음에, 본 발명에 관계되는 제 3 실시예에 관해서, 도 3에 기초하여 설명한다. 제 3 실시예는 상술한 제 1 실시예와 비교하여, 전단 습식 스크러버(18)에서 사용하는 물(W)에 암모니아를 공급하는 암모니아 공급장치(64)를 더욱 구비하고 있는 점이 다르다. 그래서, 이하에서는 이 암모니아 공급장치(64)에 관해서만 설명하고, 제 3 실시예에 관계되는 다른 부분에 관한 구성 및 작용 효과에 관해서는 제 1 실시예에 있어서의 기재를 원용하는 것으로 한다. Next, a third embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. The third embodiment is different from the first embodiment described above in that it further includes an ammonia supply device 64 for supplying ammonia to the water W used in the shear wet scrubber 18. Therefore, hereinafter, only this ammonia supply device 64 will be described, and the description in the first embodiment will be used for the configuration and effect relating to other parts related to the third embodiment.

암모니아 공급장치(64)는 암모니아를 저장하는 암모니아 저장탱크(64a), 암모니아 저장탱크(64a)와 가지 배관(40)을 연통하는 암모니아 공급 배관(64b) 및 암모니아 공급 배관(64b)에 장착되고, 암모니아 저장탱크(64a) 내의 암모니아를 가지 배관(40) 내에 공급하는 암모니아 공급펌프(64c)를 구비하고 있다. The ammonia supply device 64 is mounted in the ammonia storage tank 64a for storing ammonia, the ammonia supply pipe 64b and the ammonia supply pipe 64b for communicating the ammonia storage tank 64a with the branch pipe 40, An ammonia supply pump 64c for supplying ammonia in the ammonia storage tank 64a into the branch pipe 40 is provided.

이러한 암모니아 공급장치(64)를 사용하여 전단 습식 스크러버(18)에서 분무되는 물(W)에 암모니아를 첨가함으로써, 암모니아는 상기 물(W)이 고온의 반응기(12) 내에 도입되었을 때 기화되고, 이 기화된 암모니아가 제 2 실시예에서 설명한 바와 같이 환원성 가스로서 처리 대상 가스(F)의 저해에 기여하는 동시에 질소 산화물을 분해할 수 있다. By adding ammonia to the water W sprayed from the shear wet scrubber 18 using this ammonia feeder 64, the ammonia is vaporized when the water W is introduced into the hot reactor 12, As described in the second embodiment, this vaporized ammonia contributes to the inhibition of the gas to be treated F as a reducing gas and can decompose nitrogen oxides.

또, 상술한 예에서는 전단 습식 스크러버(18)에서 분무되는 물(W)에 암모니를 첨가하는 경우를 개시하였지만, 이 대신에, 또는 이것과 함께 물 공급수단(16)에 암모니아를 첨가하도록 하여도 좋다. Moreover, in the above-mentioned example, although the case where ammonia is added to the water W sprayed by the shear wet scrubber 18 was disclosed, you may add ammonia to the water supply means 16 instead or together with this. good.

제 3 실시예에 관계되는 가스 처리장치(10)를 사용하여, 전단 습식 스크러버(18)로 보내는 물(W)에, 25%의 암모니아수를 10cc/min 첨가하였다. 이것에 의해, 기화된 암모니아가 환원 가스로서 작용하여, 질소 산화물의 발생을 억제하였다. 배기 팬(54)의 출구 농도는 NO에서 25ppm, NO₂에서 1ppm이었다. Using the gas treatment apparatus 10 according to the third embodiment, 10 cc / min of 25% aqueous ammonia was added to the water W sent to the shear wet scrubber 18. As a result, vaporized ammonia acted as a reducing gas to suppress the generation of nitrogen oxides. The outlet concentration of the exhaust fan 54 was 25 ppm in NO and 1 ppm in NO ₂ .

본 발명에 관계되는 제 4 실시예는 도 4에 도시하는 바와 같이, 물 공급수단(16)의 다른 예로서 복수의 스프레이 노즐(66)을 사용하는 것을 특징으로 하고 있다. 본 실시예에서는 내통(12b)의 내주부에 4개의 스프레이 노즐(66)이 장착되어 있고, 각각의 스프레이 노즐(66)에는 물 공급 배관(36)이 접속되어 있다. 이것에 의해, 물탱크(20)에 저류된 물(W)은 펌프(38)를 통해서 각각의 스프레이 노즐(66)로 공급되어 스프레이 노즐(66)로부터 분사된다. 분사된 물(W)은 대향하는 내통(12b)의 내면에 도달하여 「젖은 벽」을 형성한다. As shown in FIG. 4, the 4th Embodiment which concerns on this invention is characterized by using several spray nozzle 66 as another example of the water supply means 16. As shown in FIG. In this embodiment, four spray nozzles 66 are attached to the inner circumference of the inner cylinder 12b, and a water supply pipe 36 is connected to each spray nozzle 66. Thereby, the water W stored in the water tank 20 is supplied to each spray nozzle 66 through the pump 38, and is sprayed from the spray nozzle 66. FIG. The injected water W reaches the inner surface of the opposing inner cylinder 12b to form a "wet wall".

본 발명에 관계되는 제 5 실시예는 도 5에 도시하는 바와 같이, 대기압 플라즈마(P)로서 화염을 사용하는 경우이고, 제 1 실시예에 있어서의 플라즈마 발생장치(14) 대신에 화염 발생장치(68)를 사용하는 것을 특징으로 하고 있다. As shown in Fig. 5, the fifth embodiment according to the present invention is a case where a flame is used as the atmospheric pressure plasma P, and instead of the plasma generator 14 in the first embodiment, the flame generator ( 68).

화염 발생장치(68)는 프로판가스를 연소시켜 대기압 플라즈마(P)의 하나인 화염을 발생시키는 장치로, 가스버너(68a)와, 프로판가스 공급장치(68b)와, 가스버너(68a)에 연소용 공기를 공급하는 연소용 공기 공급장치(68c)로 구성되어 있다. The flame generator 68 burns propane gas to generate a flame which is one of atmospheric pressure plasma P. The flame generator 68 burns the gas burner 68a, the propane gas supply device 68b, and the gas burner 68a. It consists of the combustion air supply apparatus 68c which supplies the air for cooling.

프로판가스 공급장치(68b)는 가스버너(68a)에 연료인 프로판가스를 공급하는 것으로, 프로판가스를 저장하는 프로판가스 저장탱크(도시하지 않음), 및 이 프로판가스 저장탱크와 가스버너(68a)를 연통하는 프로판가스 공급 배관(70)을 갖는다. The propane gas supply device 68b supplies propane gas as a fuel to the gas burner 68a, a propane gas storage tank (not shown) for storing propane gas, and the propane gas storage tank and gas burner 68a. It has a propane gas supply piping 70 to communicate with.

또한, 연소용 공기 공급장치(68c)는 가스버너(68a)에 연소용 공기를 공급하는 것으로, 연소용 공기 공급 팬(도시하지 않음), 및 이 연소용 공기 공급 팬과 가스버너(68a)를 연통하는 연소용 공기 공급 덕트(72)를 갖는다.In addition, the combustion air supply device 68c supplies combustion air to the gas burner 68a, and the combustion air supply fan (not shown) and the combustion air supply fan and the gas burner 68a are provided. It has an air supply duct 72 for combustion.

또, 본 실시예의 프로판가스 공급장치(68b)에는 프로판가스 공급 배관(70)에 질량 유량 제어수단(74)이 설치되어 있다. 이 질량 유량 제어수단(74)은 프로판가스 공급 배관(70)을 통하여 가스버너(68a)로 공급되는 프로판가스의 양을 제어하는 것으로, 예를 들면, 반응기(12)의 내부 온도를 검출하는 온도계(도시하지 않음)로부터의 온도 신호에 기초하여, 가스버너(68a)에 공급하는 프로판가스의 양을 제어하는 질량 유동 컨트롤러이다. In the propane gas supply device 68b of this embodiment, a mass flow rate control means 74 is provided in the propane gas supply pipe 70. The mass flow rate control means 74 controls the amount of propane gas supplied to the gas burner 68a through the propane gas supply pipe 70. For example, a thermometer that detects an internal temperature of the reactor 12. It is a mass flow controller which controls the amount of propane gas supplied to the gas burner 68a based on the temperature signal from (not shown).

또, 연소용 공기 공급장치(68c)에는 연소용 공기 공급 덕트(72)에 질량 유량 제어수단(76)이 설치되어 있다. 이 질량 유량 제어수단(76)은 연소용 공기 공급 덕트(72)를 통하여 가스버너(68a)에 공급하는 연소용 공기의 양을 제어하는 것으로, 예를 들면, 반응기(12)의 내부 온도를 검출하는 온도계(도시하지 않음)로부터의 온도 신호에 기초하여, 가스버너(68a)에 공급하는 연소용 공기의 양을 제어하는 질량 유동 컨트롤러이다. Moreover, the mass flow control means 76 is provided in the combustion air supply duct 72 in the combustion air supply apparatus 68c. The mass flow rate control means 76 controls the amount of combustion air supplied to the gas burner 68a through the combustion air supply duct 72, and detects the internal temperature of the reactor 12, for example. A mass flow controller that controls the amount of combustion air supplied to the gas burner 68a based on a temperature signal from a thermometer (not shown).

또, 본 발명에 관계되는 가스 처리장치는 반도체 프로세스로부터의 처리 대상 가스(F)에 한하지 않고, LCD 프로세스, MEMS 제조 프로세스로부터의 처리 대상 가스(F) 및 냉매용 프레온의 분해 처리 등에도 사용할 수 있다. Moreover, the gas processing apparatus which concerns on this invention is not only limited to the gas to be processed F from a semiconductor process, but can also be used for the decomposition process of the gas to be processed F from a LCD process, a MEMS manufacturing process, and the freon for refrigerants, etc. Can be.

Claims

A gas treating apparatus comprising an atmospheric pressure plasma and a reactor surrounding a treatment target gas supplied toward the atmospheric pressure plasma, and having a reactor for pyrolyzing the treatment target gas therein.

And a water supply means for covering the inner surface of the reactor with water.

The plasma generating apparatus according to claim 1, further comprising a plasma generator for supplying the atmospheric pressure plasma generated therein to the reactor.

The reactor has a plasma introduction hole for introducing the atmospheric pressure plasma supplied from the plasma generating device into the reactor, and a gas treatment hole for introducing the gas to be treated is formed at different positions. Gas treatment device.

The gas treating apparatus according to claim 1 or 2, wherein a shear wet scrubber for washing the gas to be treated is further provided at the front end of the reactor.

The decomposition preparation introduction unit according to any one of claims 1 to 3, wherein either of the oxidizing gas or the reducing gas is introduced into at least one of the reactor or a gas supply path for supplying the gas to be treated to the reactor. Further provided gas processing apparatus.

The gas processing device according to any one of claims 1 to 4, further comprising an ammonia supply device for supplying ammonia to at least one of water used in the water supply means or the shear wet scrubber.

The gas treating apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein a rear end wet scrubber for washing the exhaust gas after the pyrolysis treatment discharged from the reactor is provided.

The normally closed bypass piping according to any one of claims 3 to 6, which connects the inlet side of the shear wet scrubber and the inlet side of the exhaust fan provided at the outlet of the gas treating apparatus,

And an air inlet pipe connected to an inlet side of the exhaust fan and introducing air into a flow path of exhaust gas after pyrolysis treatment discharged from the reactor through a breather valve.

The water tank according to any one of claims 1 to 7, wherein the water tank which stores the water supplied to the water supply means and recovers the water flowing through the inner surface of the reactor;

A water thermometer for measuring the temperature of water stored in the water tank;

And a water temperature adjusting means for receiving the water temperature signal from the water temperature meter and controlling the water temperature of the water stored in the water tank to be constant.