RU2158391C2 - Устройство для очистки отработанного газа - Google Patents

Устройство для очистки отработанного газа Download PDF

Info

Publication number
RU2158391C2
RU2158391C2 RU97114190/03A RU97114190A RU2158391C2 RU 2158391 C2 RU2158391 C2 RU 2158391C2 RU 97114190/03 A RU97114190/03 A RU 97114190/03A RU 97114190 A RU97114190 A RU 97114190A RU 2158391 C2 RU2158391 C2 RU 2158391C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
burner
outer pipe
pipe
casing
zone
Prior art date
Application number
RU97114190/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU97114190A (ru
Inventor
Рольф Хартунг
Ханс Аутенрит
Гюнтер Кредел
Лутц Фабиан
Дитмар Реш
Original Assignee
Центротерм Электрише Анлаген ГмбХ+Ко
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 Центротерм Электрише Анлаген ГмбХ+Ко filed Critical Центротерм Электрише Анлаген ГмбХ+Ко
Publication of RU97114190A publication Critical patent/RU97114190A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2158391C2 publication Critical patent/RU2158391C2/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/04Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material using washing fluids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77Liquid phase processes
    • B01D53/78Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • F23G7/061Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating
    • F23G7/065Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2258/00Sources of waste gases
    • B01D2258/02Other waste gases
    • B01D2258/0216Other waste gases from CVD treatment or semi-conductor manufacturing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2209/00Specific waste
    • F23G2209/14Gaseous waste or fumes
    • F23G2209/142Halogen gases, e.g. silane
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2219/00Treatment devices
    • F23J2219/40Sorption with wet devices, e.g. scrubbers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

Изобретение касается устройства для очистки отработанного газа, в частности газообразных отходов CVD - процессов, плазменного травления или подобных процессов, с по крайней мере одной зоной сгорания вертикального расположения внутри наружной трубы, которая наверху ограничена куполообразным кожухом, и горелкой внутреннего или наружного смешивания, сопла горючего газа которой вдаются в зону сгорания, причем к горелке подается горючий газ, кислород или воздух и газообразные отходы, а также средствами подачи и отвода окислителя и/или сорбента в промывочную зону над зоной сгорания. Горелка закреплена в центре куполообразного кожуха, имеет сопла горючего газа и по крайней мере одно сопло подачи газообразных отходов, направленные вертикально вниз в зону сгорания. Возникающие в процессе горения газы направляются вдоль внутренней стороны наружной трубы от основания наверх в промывочную зону, и обеспечена возможность отвода сорбента после его распределения в промывочной зоне и обогащения продуктами реакции вдоль внутренней стороны наружной трубы через основание. Технический результат - создание устройства очистки газообразных отходов, требующего меньших затрат в изготовлении и обеспечивающего надежность в работе. 20 з.п.ф-лы, 7 ил.

Description

Изобретение касается устройства для очистки отработанного газа, в частности газообразных отходов CVD-процессов, т.е. процессов химического осаждения из паровой (газовой) среды, а также процессов плазменного травления или подобных процессов с, по крайней мере, одной зоной сгорания вертикального расположения внутри наружной трубы, которая наверху ограничена куполообразным кожухом, и одной горелкой внутреннего или внешнего смешивания, сопла горючего газа которой вдаются в зону сгорания, причем к горелке подается горючий газ, кислород или воздух и газообразные отходы, а также средствами подачи и отвода окислителя и/или сорбента в промывочную зону снаружи зоны сгорания.
Очистка подобных газообразных отходов происходит, как правило, в два этапа таким образом, что газообразные отходы прежде всего сжигаются и затем очищаются в промывочной установке (установке мокрой газоочистки). Сжигание газообразных отходов и, соответственно, окисление производится при помощи горелок в пределах камеры сгорания.
Из EP 0 346 893 B1 известно подобное устройство очистки газообразных отходов, которое состоит из закрытого внизу и открытого сверху основания с круглым поперечным сечением. Это основание состоит из цилиндрической наружной стенки и расположенной концентрически к ней внутренней стенки, ограничивающей камеру сгорания. В это основание снизу вдается горелка для сжигания совместно с горючим газом газообразных отходов, подводимых в камеру сгорания. Камера сгорания ограничивается сверху брызговиком, над которым находится промывочная камера. В этой промывочной камере находится центрально расположенная форсунка, с помощью которой образуется конус разбрызгивания промывочного средства, вымывающий аэрозоли и твердые составные части из сожженных газообразных отходов. Брызговик предотвращает разбрызгивание промывочного средства в камере сгорания и, соответственно, попадание на горелку или пламя.
Вымытые остатки уносятся промывочным средством вдоль внутренней стороны цилиндрической наружной стенки вниз и отводятся через находящийся в основании слив.
Недостатком такого устройства очистки газообразных отходов является то, что процессы очистки устройства очень дороги и что, в частности, трудно очистить зону сгорания. Кроме того, почти неизбежно загрязнение сопел горючего газа и форсунки газообразных отходов, так что для гарантии надежной работы требуется регулярное обслуживание горелки.
US 5,123,836 описывает далее устройство сжигания в камере сгорания газообразных отходов, содержащих токсичные газы. В верхнем конце камеры сгорания расположена горелка, образующая пламя, направленное вниз в камеру сгорания. Наряду с горючим газом к горелке подается сжигаемый токсичный газ. Ниже пламени горелки находятся сопла разбрызгивателя, производящие водяной туман, с помощью которого смываются возникающие при сгорании микрочастицы. При этом сжигаемый газ одновременно быстро охлаждается. Дополнительно на внутренней стенке камеры сгорания в тангенциальном направлении образуется стекающая сверху вниз водяная пленка. Эта пленка воды предотвращает отложение микрочастиц на внутренней стенке камеры сгорания.
Конструкция этого устройства очень дорога, и оно предназначено только для удаления микрочастиц из сожженного газа.
Поэтому задачей изобретения является создание устройства очистки газообразных отходов, требующее меньших затрат в изготовлении и устраняющее недостатки современного состояния техники.
Лежащая в основе изобретения задача решается устройством очистки газообразных отходов упомянутого выше типа тем, что горелка закреплена в центре кожуха и имеет сопла горючего газа и, по крайней мере, одно сопло подачи газообразных отходов, которые направлены вертикально вниз в зону сгорания, что зона сгорания в нижнем конце ограничивается основанием, что внутри внешней трубы предусмотрена внутренняя труба, которая простирается до основания и оканчивается на некотором расстоянии от днища основания, что возникающие в процессе горения продукты реакции вдоль внутренней стороны внешней трубы основания направляются вверх в промывочную зону и что сорбент после распределения в промывочной зоне и обогащения продуктами реакции отводится вдоль внутренней стороны внешней трубы через основание.
При помощи такого просто реализуемого устройства очистки газообразных отходов достигается более высокая безотказность эксплуатации, а также существенное улучшение устройства очистки газообразных отходов. В частности, можно избежать влияния продуктов сгорания, которые осаждаются на горелке, в зоне сгорания или на внутренней стороне внешней трубы и, соответственно, на днище зоны сгорания. Также предотвращается возможное сужение поперечного сечения или закупоривание сопел горючего газа.
Чтобы достичь особенно хорошего перемешивания горючего газа с газообразными отходами, горелка имеет несколько сопел подачи газообразных отходов, которые концентрически окружены соплами горючего газа.
Во избежание возможного перегрева к горелке присоединено охлаждающее устройство. Для этого во внешней трубе и поверх горелки расположена форсунка разбрызгивания сорбента или промывочного средства, которые, с одной стороны, служат для промывки выходящих из камеры сгорания газообразных отходов и, с другой стороны, одновременно охлаждают корпус горелки. Форсунка разбрызгивания может быть выполнена в виде кольца, форсунки сплошного или полого конуса, так что на корпус горелки попадает достаточное количество промывочной жидкости.
Кольцевая форсунка закреплена поверх кожуха на внутренней стенке внешней трубы. Образующееся вследствие этого кольцо разбрызгивания в этом случае параллельно внутренней стенке наружной трубы, а также направлено на корпус горелки, так что перекрывается все поперечное сечение наружной трубы.
Существенное улучшение охлаждения горелки достигается в том случае, когда форсунка разбрызгивания связана с камерой в горелке подводящим трубопроводом, через который к форсунке разбрызгивания могут подаваться сорбент или промывочное средство.
Таким способом горелка охлаждается внутри, так что может допускаться более высокая температура горения. Это исполнение особенно подходит для водородной горелки, причем камера должна располагаться между соплами горючего газа и соплом подачи газообразных отходов, концентрически окружая его.
Чтобы избежать повышенного нагрева кожуха и горелки, между зоной сгорания и кожухом расположен концентрически окружающий горелку и расширяющийся вниз теплозащитный экран. Кроме того, этот теплозащитный экран предотвращает слишком сильное охлаждение сжигаемых газообразных отходов.
Для ограничения зоны сгорания с боков предусмотрена внутренняя труба, окружающая теплозащитный экран.
Между теплозащитным экраном и внутренней стенкой внутренней трубы имеется кольцевой зазор, причем пространство между кожухом и теплозащитным экраном через отверстия связано с пространством вне наружной трубы. Благодаря этому, наряду с пониженным давлением в зоне сгорания, достигается постоянная промывка пространства между теплозащитным экраном и кожухом.
В развитии изобретения в пространстве между кожухом и теплозащитным экраном расположено кольцо форсунок с форсунками подачи средства очистки, которые направлены к внутренней стенке внутренней трубы. Вследствие этого, во время пауз в работе устройства возможна очистка зоны сгорания водой или сорбентом без его вскрытия.
Чтобы гарантировать постоянный отвод сорбента или промывочного средства, не нарушая процесса горения, днище основания в самом глубоком месте снабжено сливом.
В особом исполнении наружная и внутренняя трубы состоят, соответственно, из верхней и нижней частей, соединенных друг с другом с возможностью разъединения, причем основание может быть отделено от наружной трубы или нижней части наружной трубы. Благодаря этому значительно упрощаются процессы очистки или обслуживания, которые далее улучшаются еще вследствие того, что верхняя часть наружной трубы с укрепленной на ней горелкой, кожухом, верхней частью внутренней трубы, теплозащитным экраном, отверстием и кольцом форсунок может передвигаться аксиально вверх, а основание - аксиально вниз.
В следующем варианте изобретения верхняя часть внутренней трубы на нижнем конце имеет сужение поперечного сечения, которое с верхним концом нижней части образует кольцевой зазор. Этим достигается повышение эффективности процесса горения, так как при этом возникает рециркуляция части уже сожженных газообразных отходов, вследствие чего они повторно подвергаются процессу горения. Кроме того, таким образом обеспечивается промывка внутренней стороны внутренней трубы и сокращение отложений.
Чтобы при этом предотвратить проникновение промывочного средства или сорбента в зону сгорания, между верхней частью наружной трубы и верхней частью внутренней трубы расположена защитная труба, которая покрывает верхний край нижней части.
В следующем развитии изобретения зона сгорания связана с пространством вне трубы через вводы, в которых расположены устройства воспламенения или контроля горелки; или горелка сама содержит устройства воспламенения и контроля.
Между кожухом и внутренней стороной наружной трубы далее находится кромка со щеткой, которая отводит промывочное средство или сорбент на внутреннюю сторону наружной трубы и одновременно способствует более интенсивному увлажнению газообразных отходов.
Наружная труба над кожухом присоединена через один или несколько сепараторов к вытяжной установке для образования пониженного давления в зоне сгорания и в промывочной зоне. В результате образования пониженного давления достигается, с одной стороны, отсос газообразных отходов из зоны сгорания и, с другой стороны, предотвращается возможность выхода газообразных отходов через промывочные отверстия и слив.
Изобретение подробнее поясняется на примере исполнения. На соответствующих чертежах показаны:
фиг. 1 - схематическое изображение в сечении соответствующего изобретению устройства очистки газообразных отходов;
фиг.2 - устройство по фиг. 1 с разъемной зоной сгорания;
фиг.3 - устройство очистки газообразных отходов с возвратом газообразных отходов;
фиг.4 - упрощенное устройство очистки газообразных отходов без отдельной зоны сгорания;
фиг. 5 - схематическое изображение в сечении горелки с дополнительным охлаждающим устройством;
фиг. 6 - сечение горелки, снабженной форсунками горючего газа и газообразных отходов; и
фиг.7 - горизонтальная проекция горелки по фиг.6.
Список обозначений:
1 - Наружная труба.
1a - Верхняя часть наружной трубы.
1b - Нижняя часть наружной трубы.
2 - Основание.
3 - Днище.
4 - Слив.
5 - Кожух.
6 - Зона сгорания.
7 - Промывочная зона.
8 - Элемент связи.
9 - Отверстие.
10 - Зазор.
11 - Кромка со щеткой.
12 - Горелка.
13 - Сопло горючего газа.
14 - Сопло подачи газообразных отходов.
15 - Теплозащитный экран.
16 - Внутренняя труба.
16a - Верхняя часть внутренней трубы.
16b - Нижняя часть внутренней трубы.
17 - Кольцевой зазор.
18 - Форсунка разбрызгивания.
19 - Кольцо форсунок.
20 - Сепаратор.
21 - Ввод.
22 - Сужение поперечного сечения.
23 - Кольцевой зазор.
24 - Защитная труба.
25 - Подводящий трубопровод.
26 - Камера.
27 - Трубопровод.
28 - Ввод газообразных отходов.
29 - Подача кислорода.
30 - Уравнительная камера.
В соответствии с фиг. 1, устройство очистки газообразных отходов состоит из наружной трубы 1 вертикального расположения, которая в нижнем конце закрыта основанием 2. Основание 2 имеет конусообразное или выпуклое книзу днище 3, которое в самом глубоком месте снабжено сливом 4.
В наружной трубе 1 расположен расширяющийся вниз куполообразный кожух 5, отделяющий нижнюю зону сгорания 6 от находящейся над ней промывочной зоны 7. При этом крепление кожуха 5 в наружной трубе 1 производится при помощи элементов связи 8, снабженных отверстиями 9, к примеру, кусков трубы, на которых закреплен кожух 5. Чтобы обеспечить прохождение газа из зоны сгорания 6 к промывочной зоне 7, диаметр кожуха 5 меньше, чем внутренний диаметр наружной трубы 1. Вследствие этого остается свободным кольцеобразный зазор 10 в области внутренней стенки наружной трубы 1, который перекрывается укрепленными на кожухе 5 кромками со щеткой 11.
Далее в центре куполообразного кожуха 5 укреплена горелка 12 с направленными вниз соплом горючего газа 13 и соплом подачи газообразных отходов 14. Крепление горелки 12 в кожухе 5 может производиться резьбовым соединением или зажимным кольцом. Чтобы достичь хорошего перемешивания газообразных отходов, подводимых к соплу подачи газообразных отходов 14, с горючим газом, сопло подачи газообразных отходов 14 выполнено как центральная форсунка, окруженная кольцеобразным соплом горючего газа 13 или несколькими соплами горючего газа 13. В качестве горючего газа здесь, в частности, рассматривается природный газ, сжигаемый в избыточном количестве кислорода, или водород, также сжигаемый с избытком кислорода.
Ниже кожуха 5 находится окружающий горелку 12 и, соответственно, сопло подачи горючего газа 13 и сопло подачи газообразных отходов 14 теплозащитный экран 15, который конусообразно расширяется книзу и, в частности, служит для того, чтобы сократить тепловую нагрузку кожуха 5. Для отделения зоны сгорания 6 вниз от кожуха 5 простирается закрепленная на нем внутренняя труба 16, которая окружает теплозащитный экран 15. При этом между теплозащитным экраном 15 и внутренней стенкой внутренней трубы 16 оставлен кольцевой зазор 17, так что пространство между кожухом 5 и теплозащитным экраном 15 через отверстия 9 соединяется с пространством вне наружной трубы 1. Тем самым обеспечивается промывка пространства между кожухом 5 и теплозащитным экраном 15, если в зоне сгорания 6 господствует пониженное давление.
Внутренняя труба 16, распространяющаяся до основания 2, одновременно служит для отделения пламени в зоне сгорания 6 от подаваемых в область термической реакции газообразных отходов, которые направляются как газы реакции от основания 2 на внутреннюю сторону наружной трубы 1 вверх в промывочную зону 7.
В промывочной зоне 7 над горелкой 12 находится форсунка разбрызгивания 18 для подачи и особо тонкого диспергирования или формирования мельчайших капель сорбента. Этот сорбент служит для вымывания возникающих при сжигании газообразных отходов газообразных или твердых продуктов реакции. При этом конус разбрызгивания форсунки 18 получается в виде сплошного конуса и простирается до внутренней стороны наружной трубы 1. Одновременно таким образом достигается охлаждение горелки 12.
Сорбент равномерно, как аэрозоль, распределяется форсункой разбрызгивания 18 в промывочной зоне 7 и затем отводится кожухом 5 и закрепленной на нем кромкой со щеткой 11 на внутреннюю сторону наружной трубы 1 и стекает оттуда в основание 2 и далее, через слив 4, в непоказанный сборник.
Для очистки внутренней стороны внутренней трубы 16 на ее верхнем конце на кожухе 5 находится кольцо форсунок 19, при помощи которого во время пауз в работе вода или сорбент могут разбрызгиваться на внутренней стороне внутренней трубы 16, таким образом находящиеся там отложения могут устраняться или сокращаться.
Верхнюю часть промывочной зоны 7 образует сепаратор 20 для удержания твердых или жидких аэрозолей, соединенный с не изображенной вытяжной установкой, производящей одновременно необходимое пониженное давление.
Для воспламенения пламени горелки и контроля процесса горения от наружной трубы 1 через кожух 5 в теплозащитный экран 15 проведен ввод 21. В этом вводе может располагаться запальное устройство и/или UV-датчик пламени.
Фиг. 2 показывает принципиально такое же устройство очистки газообразных отходов, причем наружная труба 1 и внутренняя труба 16 выполнены разъемными, так что устройство может особенно легко разбираться и обслуживаться. Для этого наружная труба 1 состоит из верхней части 1a и нижней части 1b, а внутренняя труба 16 - из верхней части 16a и нижней части 16b, связанных друг с другом с возможностью разделения. Дополнительно основание 2 также может отделяться от наружной трубы 1 или нижней части 1a наружной трубы 1.
Верхняя часть 1a наружной трубы 1 с закрепленной горелкой 12, кожухом 5, верхней частью 16a внутренней трубы 16, теплозащитным экраном 15, отверстием 9 и кольцом форсунок 19 может двигаться в осевом направлении вверх или основание 2 может передвигаться вниз в осевом направлении. Благодаря этому можно очень просто очистить зону сгорания 6.
Из фиг. 3 вытекает особый вариант изобретения, при котором реализуется внутренний возврат газообразных отходов и внутренняя промывка внутренней трубы 16. При этом принципиально конструкция соответствует варианту, изображенному на фиг. 2, причем верхняя часть 16a внутренней трубы 16 на нижнем конце имеет сужение поперечного сечения 22, расположенное концентрически к нижней части 16b и вдающееся в нее. Через образованный таким образом кольцевой зазор 23 часть газообразных отходов, транспортируемая вверх между нижней частью 16b и внутренней стороной нижней части 1b, еще раз подводится к зоне сгорания 6 и снова подается к горячему пламени. Далее, этим возвратом обеспечивается промывка внутренней стороны нижней части 16b, так что там, по крайней мере частично, предотвращается осаждение частиц.
Чтобы избежать попадания сорбента через кольцевой зазор 23 в зону сгорания, между верхней частью 1a наружной трубы 1 и верхней частью 16a находится защитная труба 24, перекрывающая верхний край нижней части 16b.
Эта защитная труба 24 одновременно предотвращает чрезмерное охлаждение верхней части зоны сгорания 6.
Фиг. 4 показывает упрощенный вариант изобретения, при котором зона сгорания 6 окружена только наружной трубой 1. Чтобы достичь при этом лучшего охлаждения горелки 12, подача сорбента к форсунке разбрызгивания 18 производится через горелку 12 таким образом, что подводящий трубопровод 25 проведен в корпус горелки 12, что поясняется ниже.
Особенно эффективный вариант охлаждения горелки 12 вытекает из фиг. 5. Для этого между соплом подачи газообразных отходов 14 и соплом или соплами горючего газа 13 расположена камера 26, концентрически окружающая сопло подачи газообразных отходов 14. Эта камера 26 связана, с одной стороны, через трубопровод 27 с форсункой разбрызгивания 18 и, с другой стороны, с устройством подачи промывочного средства или сорбента. Таким образом достигается особенно интенсивное охлаждение горелки, без влияния на температуру процессов горения. Поэтому такой вариант особенно подходит для водородной горелки или для процессов горения с повышенной температурой.
На фиг. 6, 7 показано устройство для одновременного сжигания газообразных отходов от различных процессов. Для этого, как видно из фиг. 6, непосредственно рядом с горелкой 12 размещены два сопла подачи газообразных отходов 14, 14', причем подача газообразных отходов производится через раздельные вводы газообразных отходов 28, 28'. Сопла горючего газа 13 окружают сопла подачи газообразных отходов 14, 14' и снабжаются горючим газом по непоказанному вводу горючего газа через кольцеобразную уравнительную камеру 30. Дополнительная подача кислорода 29 обеспечивает сжигание с особенно высоким избытком кислорода.
Благодаря такой конструкции можно одновременно сжигать газообразные отходы, которые при смешивании вне камеры сгорания стали бы неконтролируемо реагировать друг с другом, вследствие чего одновременно достигается значительно более эффективное использование устройства очистки газообразных отходов.
Принципиально количество вводов газообразных отходов 28, 28' не ограничено, причем лишь величина горелки 12 ограничивает количество сопел подачи газообразных отходов 14, 14'. Для надежной работы с несколькими вводами газообразных отходов нужно следить только за тем, чтобы надежно предотвратить обратный поток газообразных отходов во вводы газообразных отходов 28, 28'.

Claims (21)

1. Устройство для очистки отработанного газа, в частности газообразных отходов от CVD-процесса, плазменного травления, с по крайней мере одной зоной сгорания вертикального расположения в наружной трубе, ограниченной внутренней трубой, простирающейся до основания наружной трубы и оканчивающейся на определенном расстоянии от днища основания, и сверху - куполообразным кожухом, и горелкой внутреннего или внешнего смешивания, сопла горючего газа которой вдаются в зону сгорания, причем к горелке обеспечена подача горючего газа, кислорода или воздуха и газообразных отходов, а также средствами подачи и отвода сорбента в промывочную зону снаружи зоны сгорания, отличающееся тем, что горелка (12) закреплена в центре куполообразного кожуха (5), снабжена соплами горючего газа и по крайней мере одним соплом подачи газообразных отходов, направленными вертикально вниз в зону сгорания (6), возникающие в процессе горения газы направлены вдоль внутренней стороны наружной трубы от основания наверх в промывочную зону и обеспечена возможность отвода сорбента после его распределения в промывочной зоне и обогащения продуктами реакции вдоль внутренней стороны наружной трубы через основание.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что сопла горючего газа (13) расположены концентрически вокруг сопла подачи газообразных отходов (14).
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что к горелке (12) присоединено охлаждающее устройство.
4. Устройство по одному из пп.1 - 3, отличающееся тем, что средство подачи сорбента или промывочного средства - форсунка разбрызгивания (18) выполнено в виде кольцевой форсунки, форсунки сплошного или полого конуса и размещено в наружной трубе над горелкой.
5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что форсунка разбрызгивания (18) через трубопровод (27) связана с камерой (26) в горелке (12), через которую к форсунке разбрызгивания (18) обеспечена возможность подачи сорбента или промывочного средства.
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что камера (26) расположена между соплами горючего газа (13) и соплом подачи газообразных отходов (14) концентрически вокруг последнего.
7. Устройство по одному из пп.1 - 6, отличающееся тем, что между зоной сгорания (6) и кожухом (5) расположен концентрически окружающий горелку (12) и расширяющийся книзу теплозащитный экран (15).
8. Устройство по одному из пп.1 - 7, отличающееся тем, что внутренняя труба (16) установлена вокруг теплозащитного экрана (15).
9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что между теплозащитным экраном (15) и внутренней стенкой внутренней трубы (16) выполнен кольцевой зазор (17) и что пространство между кожухом (5) и теплозащитным экраном (15) через отверстия (9) связано с пространством вне наружной трубы (1).
10. Устройство по одному из пп.1 - 9, отличающееся тем, что в пространстве между кожухом (5) и теплозащитным экраном (15) расположено кольцо форсунок (19) с форсунками для подачи промывочного средства, направленными к внутренней стенке внутренней трубы (16).
11. Устройство по одному из пп.1 - 10, отличающееся тем, что днище (3) основания (2) в самом глубоком месте снабжено сливом.
12. Устройство по одному из пп.1 - 11, отличающееся тем, что наружная и внутренняя трубы (1, 16) выполнены составными из верхних и нижних частей (1а, 16а; 1b, 16b), соединенных друг с другом с возможностью разъединения.
13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что основание (2) соединено с наружной трубой (1) или частью (1b) наружной трубы (1) с возможностью разъединения.
14. Устройство по п.12 или 13, отличающееся тем, что верхняя часть (1а) наружной трубы (1) с кожухом (5) и закрепленной на нем горелкой (12), верхней частью (16а) внутренней трубы (16), теплозащитным экраном (15), отверстиями (9) и кольцом форсунок (19) установлена с возможностью аксиального перемещения вверх.
15. Устройство по п.12 или 13, отличающееся тем, что основание (2) установлено с возможностью аксиального перемещения вниз.
16. Устройство по одному из пп.12 - 14, отличающееся тем, что верхняя часть (16а) внутренней трубы (16) в нижнем конце выполнена с сужением поперечного сечения (22) и установлена с образованием кольцевого зазора (23) с верхним концом нижней части внутренней трубы (16b).
17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что между верхней частью (1а) наружной трубы (1) и верхней частью внутренней трубы расположена защитная труба (24), перекрывающая верхний край нижней части (16b).
18. Устройство по одному из пп.1 - 17, отличающееся тем, что зона сгорания (6) через ввод (21) соединена с пространством вне наружной трубы (1) и что во вводе (21) расположены устройства для воспламенения или контроля горелки (12).
19. Устройство по одному из пп.1 - 18, отличающееся тем, что горелка (12) содержит устройства для ее воспламенения и контроля.
20. Устройство по одному из пп.1 - 19, отличающееся тем, что между кожухом (5) и внутренней стороной наружной трубы (1) расположена кромка с щеткой (11).
21. Устройство по одному из пп.1 - 20, отличающееся тем, что наружная труба (1) над кожухом (5) через один или несколько сепараторов (20) соединена с устройством для создания пониженного давления в зоне сгорания (6) и в промывочной зоне (7).
RU97114190/03A 1995-01-23 1996-01-19 Устройство для очистки отработанного газа RU2158391C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19501914A DE19501914C1 (de) 1995-01-23 1995-01-23 Vorrichtung zur Reinigung von Abgasen
DE19501914.8 1995-01-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97114190A RU97114190A (ru) 1999-07-10
RU2158391C2 true RU2158391C2 (ru) 2000-10-27

Family

ID=7752085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97114190/03A RU2158391C2 (ru) 1995-01-23 1996-01-19 Устройство для очистки отработанного газа

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5900217A (ru)
EP (1) EP0803042B1 (ru)
JP (1) JP3111080B2 (ru)
KR (1) KR100421814B1 (ru)
AT (1) ATE169994T1 (ru)
AU (1) AU4480896A (ru)
DE (2) DE19501914C1 (ru)
FI (1) FI973084A (ru)
RU (1) RU2158391C2 (ru)
WO (1) WO1996023173A1 (ru)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5955037A (en) * 1996-12-31 1999-09-21 Atmi Ecosys Corporation Effluent gas stream treatment system having utility for oxidation treatment of semiconductor manufacturing effluent gases
DE29712026U1 (de) 1997-07-09 1998-11-12 Ebara Germany Gmbh Brenner für die Verbrennung von Abgasen mit mindestens einer kondensationsfähigen Komponente
US6153150A (en) * 1998-01-12 2000-11-28 Advanced Technology Materials, Inc. Apparatus and method for controlled decomposition oxidation of gaseous pollutants
US6261524B1 (en) * 1999-01-12 2001-07-17 Advanced Technology Materials, Inc. Advanced apparatus for abatement of gaseous pollutants
CN1141167C (zh) 1998-05-29 2004-03-10 森托塞姆投资两合公司 工业废气净化方法
DE19927540A1 (de) 1999-06-16 2000-12-21 Ct Therm Elek Sche Anlagen Gmb Abgasreinigungssystem
US6423284B1 (en) 1999-10-18 2002-07-23 Advanced Technology Materials, Inc. Fluorine abatement using steam injection in oxidation treatment of semiconductor manufacturing effluent gases
KR100729253B1 (ko) * 1999-11-02 2007-06-15 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 배기가스처리용 연소기
US20040028590A1 (en) * 2000-08-22 2004-02-12 Takeshi Tsuji Method and device for combustion type exhaust gas treatment
DE10342692B4 (de) * 2003-09-09 2006-01-12 DAS-Dünnschicht Anlagen Systeme GmbH Dresden Vorrichtung zur thermischen Behandlung von Schadstoffe enthaltenden Prozessabgasen
DE10355970A1 (de) * 2003-11-24 2005-06-23 DAS-Dünnschicht Anlagen Systeme GmbH Dresden Vorrichtung und Verfahren für die Separation von Partikeln aus thermisch nachbehandelten Prozessabgasen
US7569193B2 (en) * 2003-12-19 2009-08-04 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for controlled combustion of gaseous pollutants
DE102004047440B4 (de) * 2004-09-28 2007-11-08 Centrotherm Clean Solutions Gmbh & Co.Kg Anordnung zur Reinigung von toxischen Gasen aus Produktionsprozessen
US7736599B2 (en) * 2004-11-12 2010-06-15 Applied Materials, Inc. Reactor design to reduce particle deposition during process abatement
SE0501840L (sv) * 2005-08-19 2007-02-20 Aga Ab Förfarande jämte för övervakning av en brännare
JP5102217B2 (ja) * 2005-10-31 2012-12-19 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド プロセス削減反応器
KR100650937B1 (ko) * 2005-11-09 2006-11-29 주식회사 글로벌스탠다드테크놀로지 폐가스 정화처리장치의 버너조립체
KR100634173B1 (ko) * 2006-06-23 2006-10-16 주식회사 이즈컨텍 폐가스 처리장치
JP2009174740A (ja) * 2008-01-22 2009-08-06 Fine Energy Kk 廃棄物処理方法及び装置
US9089811B2 (en) 2012-04-30 2015-07-28 Highvac Corp. Coaxial / coaxial treatment module
GB2516267B (en) * 2013-07-17 2016-08-17 Edwards Ltd Head assembly
CN103830994B (zh) * 2013-12-05 2016-03-02 山东派力迪环保工程有限公司 一种排级式等离子体裂解氧化反应器
CN107246616B (zh) * 2017-06-09 2018-12-18 加拿大艾浦莱斯有限公司 一种等离子体催化合成气燃烧室
CN108437294A (zh) * 2018-04-24 2018-08-24 德昌金锋橡胶有限公司 一种充分分解废旧轮胎的工艺
NL2032864B1 (en) * 2022-08-26 2024-03-05 Levitech B V An exhaust abatement apparatus and a method for abating reactive gasses

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4555389A (en) * 1984-04-27 1985-11-26 Toyo Sanso Co., Ltd. Method of and apparatus for burning exhaust gases containing gaseous silane
DE3731205A1 (de) * 1987-09-17 1989-03-30 Erdoelchemie Gmbh Vorrichtung zum eintrag von gasen in brennraeume sowie verfahren zur minderung von schadstoffen bei verbrennungsvorgaengen
DD273008A1 (de) * 1988-06-15 1989-11-01 Elektromat Veb Vorrichtung zum reinigen von abgasen aus niederdruckprozessen
US5123836A (en) * 1988-07-29 1992-06-23 Chiyoda Corporation Method for the combustion treatment of toxic gas-containing waste gas

Also Published As

Publication number Publication date
AU4480896A (en) 1996-08-14
FI973084A (fi) 1997-09-23
JP3111080B2 (ja) 2000-11-20
EP0803042A1 (de) 1997-10-29
EP0803042B1 (de) 1998-08-19
KR100421814B1 (ko) 2004-04-21
FI973084A0 (fi) 1997-07-22
US5900217A (en) 1999-05-04
KR19980701575A (ko) 1998-05-15
JPH10510914A (ja) 1998-10-20
DE19501914C1 (de) 1996-04-04
DE59600454D1 (de) 1998-09-24
ATE169994T1 (de) 1998-09-15
WO1996023173A1 (de) 1996-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2158391C2 (ru) Устройство для очистки отработанного газа
JP5457627B2 (ja) 反応ノズル、気相加水分解処理装置および気相加水分解処理方法
RU97114190A (ru) Устройство для очистки отработанного газа
JP4084338B2 (ja) 汚染物質を含むプロセス排ガスの熱処理装置
US3442232A (en) Effluent cleaner for waste burner
EA027075B1 (ru) Плавильное оборудование
US3660045A (en) Smoke clarifier
US20080196640A1 (en) Gas Combustion Arrangement Using Circular Stream
US7004087B2 (en) High temperature gas reforming cyclo-incinerator
JP6151980B2 (ja) 粉体排出システム
US4748918A (en) Incinerator for the high speed combustion of waste products
US8414289B2 (en) Whirlwind-type oxidation combustion apparatus for processing semiconductor fabrication exhaust gas
US3702756A (en) Smokeless antitoxic burner apparatus
KR102369231B1 (ko) 에어공급관의 교체가 용이한 백필터 장치
KR101594209B1 (ko) 파일럿
JP5078320B2 (ja) 減温塔
JPS6340130B2 (ru)
KR800000825B1 (ko) 매연 정화기
KR101019635B1 (ko) 착탈 가능한 버닝월을 구비한 스크러버
SU616489A1 (ru) Циклонна печь дл огневого обезвреживани отходов
RU2176152C1 (ru) Устройство для очистки газов
RU1805268C (ru) Пылеконцентратор
RU1815504C (ru) Пылеконцентратор
JP2746316B2 (ja) 流動床燃焼装置の燃料分散装置
KR20120059422A (ko) 가스화 급랭 챔버 배플