TW201437415A - 用以回收無水氨之方法及系統 - Google Patents

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Abstract

一種用於循環排氣的設備，其包括含有可逆的氨吸附材料之容槽，該材料當吸附(承載)氨時為放熱且當釋放(卸載)氨時為吸熱。第一閥將包括氨的排氣源選擇地連接至該容槽的第一接口，第二閥將真空泵浦選擇地連接至該容槽，且第三閥將該容槽的第二接口選擇地連接至出口。控制器開啟及關閉該第一閥、第二閥及第三閥，以執行該容槽的承載相、中間排放相及卸載相。

Description

用以回收無水氨之方法及系統
本發明關於一種用於循環排氣的設備，其包括含有可逆的氨吸附材料之容槽。
氨(也稱為「氮烷」)為具有化學式NH3之氮與氫的化合物。氨，因其在商業上使用常稱為無水氨，以強調物質中不含水。因為NH3在-33.34℃(-28.012℉)、1大氣壓的壓力下沸騰，液體形式的氨必須在高壓或低溫下貯存。雖然用途廣泛，氨同時具腐蝕性及危害性。
氨的商業用途之一為作為用於半導體製造的處理氣體。例如，氨使用於稱為金屬-有機化學蒸汽沈積(MOCVD)的方法中之半導體物質的晶膜沈積。MOCVD已成為光電子學製造中的主要方法，如光發射二極體(LEDS)。
在MOCVD機器中製造LEDS所使用的許多氣體中，氨為花費最高者之一。此係部分因為要求高純度的氨處理氣體。例如，若水份(H2O)或氧(O2)分子存在於氨 氣中，即使高於數十億分之一(ppb)的微量濃度，氧原子便可被納入LED裝置的結晶結構中。因為在氮化物晶體生長方法期間要求高流量的氨，即使氣體中微量的雜質也可導致明顯數量之不欲的原子被納入該裝置中。為克服此問題，係使用通常進行純化且含有不超過1ppb的水份或氧的氨以製造目前水準的LEDS。
以MOCVD機器會使用很高量的氨。例如，單一MOCVD方法腔室每年可消耗約10公噸的超高純度氨氣，且半導體製造的製造室可能有50個或更多的MOCVD腔室。因此，氨的花費和其在使用之後的處置已成為問題。
圖1說明先前技藝的製造系統S，其包括半導體製造設備M、洗滌器Sc及一般排放系統E。半導體製造設備M可為例如MOCVD方法腔室，將處理氣體注入其中以形成半導體物質的晶膜層。該製造設備M具有排氣例如NH3、H2、N2及微量濃度的其他化合物，其較佳為流經洗滌器Sc以在處置一般排放系統E的剩餘氣體之前將NH3移除。
俄亥俄州的克里夫蘭之凡藍提斯(Verantis)環境解決方案群銷售「MS型迷你洗滌器」，其可使用以降低半導體製造設備的排放中之氨含量。該迷你洗滌器使用稀硫酸溶液，據說可達到大於95%的氨移除率。然而，要瞭解的是洗滌器、如凡藍提斯迷你洗滌器將其導入自身的複雜性，因為使用可消耗之如硫酸溶液並製造廢棄產物而 產生處置的問題。
當閱讀以下的說明並研究一些圖形的圖時，先前技藝之這些及其他限制對熟悉本技藝者會很明顯。
在一具體實例中，藉由範例且非限制地說明一種用於循環含有氨的排氣之方法，其包括在承載相期間，經由與該容槽的第一部位接近的容槽入口以含有氨的進氣承載容槽，其中該容槽含有可逆的氨吸附劑材料；在承載相之後的中間排放相期間，於真空條件下，經由排放出口排放該容槽，其中該中間排放相的期間係以時間閾值、蒸氣壓閾值及N2含量閾值中之至少一者所界定；及在該中間排放相之後的卸載相期間，於真空條件下，經由卸載出口卸載該容槽。
在一具體實例中，藉由範例且非限制地說明一種用於循環排氣的設備，其包括含有可逆的氨吸附材料之容槽，該材料當吸附(承載)氨時為放熱且當釋放(卸載)氨時為吸熱。第一閥將包括氨的排氣源選擇地連接至該容槽的第一接口，第二閥將真空泵浦選擇地連接至該容槽，且第三閥將該容槽的第二接口選擇地連接至出口。控制器開啟及關閉該第一閥，該第二閥及該第三閥，以執行該容槽的承載相、中間排放相及卸載相。
特定具體實例的優點為可回收昂貴的無水氨並再利用於除MOCVD方法之非限制的範例以外之許多工 業應用。而且，已大幅降低或消除洗滌排氣的NH3與處置所得副產物之困難及花費。藉由進一步非限制的範例，來自氨循環系統的排氣可具有低於約2000百萬分之一(ppm)的氨且該循環的氨可具有低於10000ppm的氮(1%)。
當閱讀以下的說明並研究一些圖形的圖時，這些及其他具體實例、特性及優點對熟悉本技藝者會很明顯。
9‧‧‧管線
10‧‧‧無水氨回收系統
11‧‧‧入口管線
111‧‧‧管線
112‧‧‧管線
12‧‧‧管線
13‧‧‧管線
131‧‧‧管線
132‧‧‧管線
14‧‧‧容槽
141‧‧‧容槽
142‧‧‧容槽
15‧‧‧真空泵浦
16‧‧‧管線
161‧‧‧管線
162‧‧‧管線
17‧‧‧管線
18‧‧‧連接
20‧‧‧無水氨回收系統
200‧‧‧無水氨回收系統
40‧‧‧無水氨回收系統
50‧‧‧無水氨回收系統
52‧‧‧純化器容槽
54‧‧‧圓柱形殼
56‧‧‧第一圓柱形末端蓋
58‧‧‧第一接口
60‧‧‧第二圓柱形末端蓋
62‧‧‧第二接口
64‧‧‧第一接口過濾器
66‧‧‧嵌入
68‧‧‧腔室
70‧‧‧吸附介質
72‧‧‧末端板
74‧‧‧環狀通道
76‧‧‧充氣
78‧‧‧第二接口過濾器
80‧‧‧熱偶
VP1‧‧‧閥
VP2‧‧‧閥
Ve‧‧‧閥
Ve1‧‧‧閥
Ve2‧‧‧閥
Vo‧‧‧閥
Vo1‧‧‧閥
Vo2‧‧‧閥
Vi‧‧‧閥
Vi1‧‧‧閥
Vi2‧‧‧閥
現在參考圖形將說明一些範例的具體實例，其中相同組件有相同的參考數字。該範例的具體實例係要說明但非限制本發明。圖形包括以下的圖：圖1為說明習用半導體製造系統的方塊圖；圖2為第一範例無水氨回收系統的氣體線路圖；圖3為第二範例無水氨回收系統的氣體線路圖；圖3A為第三範例無水氨回收系統的氣體線路圖；圖4為第四範例無水氨回收系統的氣體線路圖；圖5為第五範例無水氨回收系統的氣體線路圖；圖6為容槽的截面圖，藉由範例且非限制地 說明，其可使用於無水氨回收系統；及圖7為方法的流程圖，藉由範例且非限制地說明，用於自其他氣體將氨(NH3)分離。
參考先前技藝說明圖1。圖2為第一範例無水氨回收系統10的氣體線路圖，藉由範例且非限制地說明，包括閥Vi、Vo、Ve、VP1及VP2、容槽14、及真空泵浦15。較佳地，至少閥Vi、Vo及Ve能夠自動化控制。在此非限制的範例中，容槽14提供以吸附來自系統10所排放氣體的氨(NH3)。
在此非限制的範例中，入口管線11連接至閥Vi，其可提供作為關閉閥。管線12將該閥Vi連接至閥Vo及至容槽14的入口接口(「容槽入口」)。閥Vo以管線9連接至真空泵浦15且管線16分別經由閥VP1及VP2將真空泵浦15連接至管線161及162。管線13將容槽14的第二接口連接至閥Ve，其提供容槽的出口。
在此非限制的範例中，容槽14含有一或多種可逆的氨吸附劑材料。在此範例中，閥VP1可在「卸載相」中啟動，以使來自泵浦15流經管線16的回收氨可自管線161輸出以再利用。閥VP2可在排放相中啟動，以使流經管線16的氣體較佳為導向洗滌系統(未示出)。
在一具體實例中，藉由範例且非限制地說明，無水氨回收方法包括將容槽14承載、排放及卸載的 連續相(且常為重複)，其以時間為基礎在排放與卸載相之間切換。如在此所用，「承載相」說明當該可逆的吸附材料吸附氣體的時段，「排放相」說明當以泵浦(「在真空下」)自吸附材料抽出氣體如氮氣的時段，且「卸載相」為當於真空下自吸附材料抽出氨的時段。在承載及排放相期間，未回收氨且離開該氣體回收系統之任何氣體較佳例如以洗滌系統(未示出)加以處置。容槽的排放相在承載相及卸載相之間，且所以有時在此稱為「中間排放相」。
參考範例系統10，在承載相中開啟閥Vi及Ve並關閉閥Vo(以自主要氣體線路將真空泵浦15隔離)，以使氣體會流入至管線11、經過容槽14、及經過管線13出去。在承載相期間離開純化器容槽14的氣體主要為不純的氮(N2)及氫(H2)並可棄置。而且，氨、甲烷、及其他氣體組份可在此氣體排放中以微量組成物存在。
在非限制範例中，以關於容槽14的時段為基礎(「以時間為基礎的切換」)、及/或以氣流為基礎(「以氣流為基礎的切換」)、及/或以溫度基礎(「以溫度為基礎的切換」)，可啟動排放相或自承載相「切換」。藉由非限制的範例，當承載相的時間期程為穩定且預定時，可使用以時間為基礎的切換，而當承載相期間氣體流經該系統的量為穩定或預定或在可變流量的情況中使用流量計時，可使用以流量為基礎的切換。
當容槽14包括放熱及可逆的吸附劑材料，並 設有溫度感測器例如在該容槽內配置一或多個熱偶時，可使用以溫度為基礎的切換。以溫度為基礎的切換時，溫度的增加可用以估計該可逆吸附反應已進行多遠，且所以可用以作為該可逆吸附劑的剩餘容量之指標。在此非限制的範例中，以溫度為基礎的切換為有利的，因其可容許更有效率的氨回收，特別是在進氣流變化的情況下。而且，在此非限制的範例中，以溫度為基礎的切換可容許更多彈性及簡易的單元設置，可能消除場地中的任何「微調」以容納不同及/或可變的氣流。
在非限制的範例中，當容槽14的內部溫度比參考溫度高約25℃時，使用以溫度為基礎的切換將承載相切換至排放相。在其他範例的具體實例中，內部容槽與參考溫度之間的差別(「溫度差別」)係在約1℃及75℃的範圍內，更佳為5℃至40℃內。在更進一步範例的具體實例中，溫度差別為約10至30℃。在特定非限制的範例中，參考溫度可為鄰近容槽14的週溫，或例如以一或多個熱偶測量容槽14的進氣溫度。
溫度差別在某些程度上與方法有關。例如，若NH3濃度低，可能無法達到遠高於所選溫度閾值的溫度，例如40℃。在特定範例的具體實例中，以10至30℃的溫度差別為基礎的溫度切換就氨回收而言為最有效率，因為其在材料的吸附容量明顯降低之前便停止反應(或因為飽和而停止)，且所以容易確保已在該材料中貯存明顯量的氨。而且在此情況下，可有利地使用複合循環，使得 以溫度為基礎的切換與以時間為基礎的切換之組合將系統自承載切換至排放。
如上述，可使用切換方法的各種組合。藉由非限制的範例，系統可具有溫度及時間的複合之切換方法，例如該切換方法可為以溫度為基礎但具有上方的時間限制。該複合切換方法的優點為其可預防系統10不被「卡在」承載相中且達超過的時段。當施用於二個容槽的結構時，如所述為連續地，此範例的具體實例具有進一步的優點。
藉由關閉閥Vi及Ve並開啟閥Vo，系統10自承載相切換至排放相。真空泵浦經啟動以經由管線9及12泵送來自容槽14的氣體。在排放相中，開啟VP2及關閉VP1，且泵浦15的輸出係經由管線162(例如在洗滌器中，未示出)棄置。此係因為當氮釋放時，氨並未由容槽14的可逆吸收劑材料以明顯的量迅速釋放之事實。所以，排放相係用以移除自可逆吸收劑材料釋放的過剩N2，使得當系統自排放切換至卸載時，輸出的NH3品質足以允許回收及再利用。
藉由關閉閥VP2及開啟閥VP1，自排放相「切換」卸載相。管線161提供回收氨(NH3)，其可進一步純化、貯存於加壓鋼瓶中、及/或饋入製造設備的氣體管線、或其他用途。在此非限制的範例中，系統10自輸出管線161提供氨，其具有可接受的雜質濃度，如水分及氮。
如上述，藉由非限制的範例，回收氨(NH3)可貯存在NH3緩衝容槽(未示出)中。另外的壓縮機(未示出)可用以將回收NH3加壓以流經NH3純化器(也未示出)。任意的NH3分佈系統如潔淨室或「製造室」的NH3管線可提供用於其他製造設備(未示出)的回收NH3，或任意地可直接循環至其所衍生之該製造設備。或是，NH3分佈系統可包含將貯存於貯存容槽(未示出)中的回收NH3使用於各種用途，例如但不限於肥料、清潔劑及抗菌劑。
如上述，至少一些閥較佳係以自動控制。藉由範例，這些閥可以電子式或氣動式操作閥所控制，例如以控制器C。熟悉本技藝者會瞭解控制器C可包括一或多個微處理器及非揮發電腦記憶貯存程式指令，以執行如在此所述的範例方法。
圖3為第二範例無水氨回收系統20的氣體線路圖，藉由範例且非限制地說明。圖3的具體實例具有圖2具體實例的相似性，且相同元件已給予相同的參考號碼。在圖3的具體實例中，具有中間閥Vv(其較佳以電子式或氣動式啟動且以控制器C控制)的管線17在管線13與管線9之間連接。在管線17與管線13之間的連接18位在閥Ve與純化器容槽14之間。
在圖3的非限制具體實例中，於承載相期間藉由開啟閥Vi及Ve，容許氣體流經容槽14，同時關閉閥Vo及Vv以隔離真空泵浦15。在排放相中，關閉閥Vi、 Ve及Vo，開啟閥Vv，並啟動真空泵浦15。在排放相中，也開啟閥VP2，以使氣體可經由管線162排放。此範例的具體實例可為有利的，因為自容槽14排放的N2氣係來自該容槽的較低部位，其一般比該容槽的較高部位有較低濃度的氨。此特別是在當容槽14有效率地在承載相中操作的情況時，例如設定適當的承載時間或使用以溫度控制的切換，如上述。
在排放相之後，系統切換至卸載相。藉由非限制範例，此切換可由以時間及/或壓力為基礎的控制而完成，如前述。在此情況下，關閉閥Vi、Ve及Vv，並開啟閥Vo。如同前述範例中，泵浦出口管線16、亦即具低濃度的氮之回收氨氣可經由輸出管線161運送至貯存系統，而可迅速再利用，可再進一步純化等。
圖3A為第三範例無水氨回收系統200的氣體線路圖。圖3A的具體實例具有圖2及3具體實例的相似性，且相同元件再次給予相同的參考號碼。在圖3A的範例具體實例中，管線12直接連接至容槽14而非至入口管線12。在特定條件下，連接點18輔助卸載方法，其藉由直接自容槽14的較高部位抽出NH3，該處的NH3濃度最高。
藉由非限制範例，圖4及5說明使用超過一個容槽之無水氨回收系統。此可為有利的，因為以該系統可達到連續的操作，例如一個容槽處於排放及卸載(NH3釋放)相，而同時其他容槽處於承載相。
圖4為第四非限制範例於圖2所呈現類型之無水氨回收系統40氣體線路圖，但在此情況下使用二個容槽141及142。再次，相同的參考係指相同的元件。入口管線11分開成管線111及管線112，在此非限制範例中，其較佳為設有電子式或氣動式啟動的閥Vi1及Vi2。真空泵浦15以閥Vo1及Vo2連接至容槽141及142的入口管線。管線16分別以閥VP1及VP2連接至管線161及162。該容槽純化器的下游，在管線131及132上配置閥Ve1及Ve2，具有管線13作為其共同的輸出。
上述已參考例如圖2說明基礎的氨循環方法、閥結構、及相的切換準則。然而，在此範例的具體實例中，閥Vi1及Vi2二擇一地選擇容槽141/142何者處於承載相(例如不論入口閥Vi1及Vi2是否開啟)及何者進行排放及卸載(例如不論入口閥Vi1及Vi2是否關閉)。
圖5為於圖3所說明類型之第五範例無水氨回收系統50的氣體線路圖，使用如圖4所說明的二個純化器容槽141/142。在此情況也是閥Vi1及Vi2選擇處於承載相的容槽與處於排放及卸載相的容槽。如前述，相同的參考數字係指與前述範例的具體實例相同的元件。
如在此所用，「管線」、「管路」及類似者係指運送系統內的氣體之連接管路。藉由非限制範例，可由電拋光的不銹鋼製造該閥。同時在此說明的所有非限制範例說明2向閥，也可使用其他類型的閥。例如，圖5中可使用單一的3向閥代替閥Vv1及Ve1及/或閥Vv2及 Ve2。該設計變化在一般熟悉本技藝者的能力之內。而且，在特定範例的具體實例中，可設置前置管柱以移除微量污染物，一般但不限於未反應的有機金屬化合物、有機加成物及顆粒，以保護第一容槽141及第二容槽142中所含有的吸附介質。
在圖4及5範例的具體實例中，可藉由熱裝置T將容槽141及142加熱及/或冷卻，以加強NH3的吸附/脫附方法。此也可施用於前述圖2、3及3A具體實例的單一容槽14，其也可設有熱裝置T。如一範例，可將容槽141及142加熱及/或冷卻於5至90℃的範圍內。然而，對於快速的床切換，在特定非限制範例中於吸附/脫附循環期間的溫度並非以溫度循環為基礎。而且，為幫助維持穩定的容槽溫度，吸附介質可任意地與碎石(例如不銹鋼及/或鋁珠)混合。用於將容槽加熱及冷卻的設備對熟悉本技藝者已相當有名。例如，水套可用以將容槽既加熱又冷卻，電毯可用以將容槽加熱，且風扇可用以將容槽冷卻。
圖6中，藉由範例且非限制地說明，純化器容槽(「容槽」)52包括圓柱形殼54、具有第一接口58的第一圓柱形末端蓋56、具有第二接口62的第二圓柱形末端蓋60、第一接口過濾器64、界定腔室68之中空多孔的嵌入66、吸附介質70、配置以提供接近圓柱形殼54的內表面之環狀通道74之末端板72、充氣76、第二接口過濾器78及插入至NH3吸附材料70的熱偶80。二個容槽 52可用以作為圖4及5的範例系統之容槽141及142，且容槽52可用以作為圖2、3及3A的範例系統之容槽14。
在範例的具體實例中，可提供超過一個熱偶，例如二個熱偶，其中一個置於靠近第一接口58處且一個置於靠近第二接口62處。在此非限制範例中，熱偶的差別讀值提供氨自純化器滲透之另外資訊以及進行反應的資訊。在另一範例的具體實例中，單一熱偶置於「低於」容槽中點之容槽的較低部位(例如靠近第二接口62)。例如，熱偶的感測頭可置於容槽的最後40%的活性部份(其中容槽的「活性部份」可定意為含有「活性介質」或「可逆的吸附劑」之部位)。在此非限制具體實例中，容槽52的「第一」或「較高」部位為接近第一接口58的半邊容槽，且容槽52的「第二」或「較低」部位為接近第二接口62的半邊容槽，其中容槽52的「中點」為在該容槽的二部位之間想像的邊界。
熟悉本技藝者應可瞭解，以容槽的形狀及氣流通道而言，容槽14、141、及/或142可採取一般純化器的其他結構，藉由非限制範例如U.S.專利5,151,251號所述，該揭示以提及方式納入本文。而且，該容槽的外部形狀不限於特殊幾何或形狀，藉由非限制範例，使得可有利地使用簡單的圓柱形結構、橢圓形結構等。
參考圖6，當容槽52在承載相中時，例如來自MOCVD腔室的排氣可通過第一接口58進入該容槽，流經第一接口過濾器64至腔室68，經過多孔嵌入66並 至氨(NH3)吸附材料70。其他氣體如H2及N2流經NH3吸附材料70並由環狀通道74出去至充氣76，且由此處經過第二接口過濾器78並由第二接口62出去。
也在此非限制範例中，當於釋放相中時，例如以高真空泵浦對第一接口58施用真空，且自NH3吸附材料70釋放NH3。NH3經過多孔嵌入66流入至腔室68，且由此經過第一接口過濾器64並由第一接口58出去。
應注意的是，NH3通常被吸附材料70吸附時為放熱反應且通常被該吸附材料釋放時為吸熱反應。熱偶80可用以監測該吸附材料的溫度。例如若容槽14/141/142於承載相期間開始過熱或於釋放相中急冷時，該方法可逆轉使溫度回到所欲的溫度範圍。
吸附材料70應該對目標氣體NH3具選擇性，較佳為高貯存容量，且較佳為容易在真空時釋放NH3。適合的吸附材料包括高表面積材料，藉由非限制範例如FeMn觸媒、Ni系觸媒、沸石、氧化鋁、矽的氧化物及分子篩。在特定非限制範例中可使用超過一種該材料，如當所欲為更多的活性材料(可逆的氨吸附劑)時，可在容槽內一起混合及/或連續配置。在其他非限制範例中，僅單一材料用以作為該容槽的可逆氨吸附劑。
例如，W.R.Grace & Co.的子公司Grace Davidson以結晶的矽酸鋁製造沸石分子篩，其特徵為已精確定義直徑之三維的孔隙系統。藉由選擇因為其電偶極而能夠物理吸附NH3而使H2及N2通過的沸石，氨會選擇性 地被沸石所吸附。例如，已發現Grace Davidson分子篩類型X為孔隙大約8埃之鈉形的沸石X(13X)適合用以作為吸附材料70。
藉由範例且非限制地說明，圖7說明方法88用於操作圖4的範例無水氨回收系統40。在操作92中，容槽141(「容槽1」)以NH3承載，同時容槽142(「容槽2」)釋放NH3。此可藉由開啟閥Vi1、Ve1及Vo2及VP1、關閉閥Vo1、Vi2、Ve2及VP2、並啟動真空泵浦15而完成。閥、泵浦及其他組件可手動或例如以控制器C控制。其次，在任意的操作94中，將容槽141排放，以通過閥VP2移除殘留的氣體如H2及N2。其次，在操作96中，容槽142以NH3承載同時第一容槽141釋放NH3。此可藉由開啟閥Vo1、Vi2、Ve2及VP2、關閉閥Vi1、Ve1、Vo2及VP1、並操作真空泵浦15而完成。閥及/或真空泵浦可如前述手動或例如使用控制器C控制。
在一範例的具體實例中，該二個容槽可設計成相對快速的「床切換」，例如將一個容槽對另一容槽交換功能性。例如，可每20分鐘逆轉該容槽的功能，或使保持系統相對小型且具成本效益。也可以採用使用超過二個容槽交互操作之更複雜的系統。
示範中間排放相的有效性之範例
使用不包括中間排放相之具有方法辨識(「方法ID」)P0的氨回收方法，作為控制方法。具有方法ID P1及P2的氨回收方法包括中間排放相。方法P1自該容槽的 入口接口進行中間排放相及卸載相二者，同時方法P2自該容槽的出口接口進行中間排放相及自該容槽的入口進行卸載相。表1比較每一方法P0、P1及P2之回收氨氣中的N2濃度。
表1所示的範例中，可看到包括中間排放相的方法P1及P2比不包括中間排放相的方法P0在回收氨(NH3)中表現大幅更低的N2濃度(「污染物」)。
雖然使用特定術語及裝置已說明各種具體實例，該說明僅用於說明性用途。使用的字詞為說明而非限制的字詞。一般熟悉本技藝者要瞭解在不偏離由撰寫的揭示及圖形所支持之各種發明的精神或範圍之下可進行改變及變化。此外，應瞭解各種其他具體實例的觀點可全部或局部地交換。所以，係要根據本發明的真實精神及範圍而無限制或禁止推翻地解釋申請專利範圍。
9‧‧‧管線
10‧‧‧無水氨回收系統
11‧‧‧入口管線
12‧‧‧管線
13‧‧‧管線
14‧‧‧容槽
15‧‧‧真空泵浦
16‧‧‧管線
161‧‧‧管線
162‧‧‧管線
Vi‧‧‧閥
Vo‧‧‧閥
Ve‧‧‧閥
VP1‧‧‧閥
VP2‧‧‧閥

Claims (23)

  1. 一種用於循環含有氨的排氣之方法，其包含：在承載相期間，經由與該容槽的第一部位接近的容槽入口以含有氨的進氣承載容槽，其中該容槽含有可逆的氨吸附劑材料；在承載相之後的中間排放相期間，於真空條件下，經由排放出口排放該容槽，其中該中間排放相的期間係以時間閾值、蒸氣壓閾值及N2含量閾值中之至少一者所界定；及在該中間排放相之後的卸載相期間，於真空條件下，經由卸載出口卸載該容槽。
  2. 如申請專利範圍第1項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中該排放出口及卸載出口為相同。
  3. 如申請專利範圍第1項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中該容槽入口及卸載出口為相同。
  4. 如申請專利範圍第1項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中該卸載出口與該容槽入口不同且配置在該容槽的第一部位。
  5. 如申請專利範圍第1項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中在該中間排放相結束時，N2為低於1%的排氣。
  6. 如申請專利範圍第1項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中該承載相的期間係在約1至40分鐘的範圍內。
  7. 如申請專利範圍第1項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中該容槽設有至少一個溫度感測器。
  8. 如申請專利範圍第7項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中該至少一個溫度感測器包括配置在該容槽的第二部位中的熱偶。
  9. 如申請專利範圍第7項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中該排放相的啟動係以感測到該容槽內的閾值溫度及該承載操作的預定期間限制之至少一者為基礎。
  10. 如申請專利範圍第9項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中該閾值溫度係在高於參考溫度約1至75℃的範圍內。
  11. 如申請專利範圍第10項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中該閾值溫度係在高於參考溫度約5至40℃的範圍內。
  12. 如申請專利範圍第11項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中該閾值溫度係在高於參考溫度約10至30℃的範圍內。
  13. 如申請專利範圍第9項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中該承載操作的預定期間限制具有工廠設定的預定最大值。
  14. 如申請專利範圍第9項之用於循環含有氨的排氣之方法，其中該承載操作的預定期間限制具有現場可調整的預定最大值。
  15. 一種用於循環排氣的設備，其包含： 含有可逆的氨吸附材料之容槽，其中氨吸附方法為放熱且其中氨釋放方法為吸熱，其中該容槽具有至少與該容槽的第一部位有關的第一接口及與該容槽的第二接口有關的第二接口；第一閥將排氣源選擇地連接至該容槽的第一接口；真空泵浦；第二閥將真空泵浦選擇地連接至該容槽；第三閥將該容槽的第二接口選擇地連接至出口；及控制器，用於選擇地開啟及關閉該第一閥、該第二閥及該第三閥，以執行該容槽的承載相、中間排放相及卸載相。
  16. 如申請專利範圍第15項之用於循環含有氨的排氣之設備，其中該第二閥將真空泵浦連接至該容槽的第一接口。
  17. 如申請專利範圍第15項之用於循環含有氨的排氣之設備，其中該第二閥將真空泵浦連接至位於該容槽的第一部位中之該容槽的第三接口。
  18. 如申請專利範圍第15項之用於循環含有氨的排氣之設備，其中該第二閥將真空泵浦連接至該容槽的第二接口。
  19. 如申請專利範圍第15項之用於循環排氣之設備，其中該可逆的氨吸附劑包含FeMn觸媒、Ni系觸媒、沸石、氧化鋁、矽氧化物及分子篩中之一或多者。
  20. 如申請專利範圍第19項之用於循環排氣之設備， 其進一步包含一種或多種配置在該容槽內的碎石材料。
  21. 如申請專利範圍第19項之用於循環排氣之設備，其中該可逆的氨吸附劑材料包含13X分子篩。
  22. 如申請專利範圍第21項之用於循環排氣之設備，其中該13X分子篩包含至少約至少50重量%之該可逆的氨吸附劑材料。
  23. 如申請專利範圍第22項之用於循環排氣之設備，其中該13X分子篩包含至少約至少90重量%之該可逆的氨吸附劑材料。
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