TWI386251B - 製程廢氣處理裝置及製程廢氣處理方法 - Google Patents

Description

製程廢氣處理裝置及製程廢氣處理方法

本發明是有關於一種製程廢氣處理裝置及製程廢氣處理方法。

一般工廠於生產過程中經常會產生廢氣。這些廢氣多半有害於環境，需要加以處理後方可排放至一般之環境。習知製程機台的廢氣，自製程反應室中抽離後，會先經過廢氣處理裝置，再做進一步的處理。

高溫燃燒為廢氣處理之方式中最常見的方法之一。高溫燃燒所使用的廢氣處理裝置主要由廢氣處理腔體與漏斗所構成。製程廢氣通入處理腔體做廢氣分解、反應等處理，處理後所產生的固體粉狀的凝結物通常會沈積在腔體內壁而成為固體粉狀凝結物。

當固體粉狀凝結物剝落而掉落在漏斗的表面上時，由於固體粉狀凝結物通常呈酸性，時間過久，容易造成漏斗腐蝕的問題。為維護公共安全，在使用一段時間之後，必須更換漏斗，避免廢氣分解、反應所產生的腐蝕性氣體或是有毒氣體從腐蝕之處漏出。然而，更換漏斗所需的費用相當可觀。

本發明提出一種製程廢氣處理裝置，可以減緩漏斗的 內表面腐蝕的現象，延長使用壽命。

本發明提出一種製程廢氣處理裝置，可以減少維護的成本。

本發明提出一種製程廢氣處理方法，可以減緩漏斗的內表面腐蝕的現象。

本發明提出一種製程廢氣處理裝置，包括腔體、漏斗與頂蓋環。漏斗設置於腔體下方，具有至少一注入孔，設置於接近腔體之處。

依照本發明實施例所述，上述製程廢氣處理裝置更包括一頂蓋環，頂蓋環設置於上述腔體與上述漏斗之間，頂蓋環的內徑小於上述漏斗之一頂部開口的內徑。

依照本發明實施例所述，上述製程廢氣處理裝置中，上述頂蓋環為可拆卸式。

依照本發明實施例所述，上述製程廢氣處理裝置中，上述頂蓋環之第二表面上具有至少一凹槽，且具有至少一O型環，設置於凹槽中。

依照本發明實施例所述，上述製程廢氣處理裝置中，上述漏斗之內表面上具有一抗腐蝕層。

本發明還提出一種製程廢氣處理方法，包括在腔體底部設置漏斗，此漏斗具有至少一注入孔，注入孔位於接近腔體之處，在廢氣通入腔體之後，將清洗液經由注入孔注入於漏斗中，以沖洗漏斗之內表面。

依照本發明實施例所述，上述製程廢氣處理方法中，上述清洗液包括水或液鹼。

依照本發明實施例所述，上述製程廢氣處理方法更包括在上述漏斗與上述腔體之間設置頂蓋環，此頂蓋環的內徑小於上述漏斗之頂部開口的內徑。

本發明又提出一種製程廢氣處理方法，包括在腔體底部設置漏斗，並在廢氣通入腔體之前，在漏斗與腔體之間設置頂蓋環，此頂蓋環的內徑小於漏斗頂部開口的內徑。

基於上述，本發明在漏斗接近腔體之處開出注入孔，可以將清洗液經由注入孔注入於漏斗中，以沖洗漏斗之內表面，減少生成物附著於漏斗的內表面。

本發明在腔體與漏斗之間設置頂蓋環，可以減少水氣附著於腔體底部，故可以減少腐蝕的現象，延長腔體的使用壽命。

本發明在腔體與漏斗之間設置頂蓋環為可拆卸式，因此，更換非常方便。

本發明在腔體與漏斗之間設置頂蓋環相對於漏斗非常便宜，因此，更換頂蓋環的費用遠低於更換漏斗的費用。

本發明在漏斗的內表面具有抗腐蝕特性，可以減緩漏斗的內表面腐蝕的現象。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1繪示本發明實施例一種製程廢氣處理裝置的剖面示意圖。圖2繪示本發明實施例一種製程廢氣處理裝置的拆解示意圖。圖3繪示製程廢氣處理裝置之漏斗的示意圖。圖4繪示漏斗上設置頂蓋環的示意圖。

請參照圖1，製程廢氣處理裝置10包括腔體20、漏斗30與頂蓋環40。腔體20具有至少一廢氣入口22，其可導入製程機台所產生的製程廢氣。在圖式中，廢氣的入口22設置在腔體20的側壁，但不以此為限，廢氣的入口22亦可以依據實際的需要而設置在合適的位置，例如是腔體20的上方。腔體20中可以是具有多個加熱裝置(未繪示)，例如是電熱式加熱裝置，用以加熱所通入的製程廢氣，使其反應或分解。所導入的製程廢氣例如是SiH₄ 、NF₃ 或C₃ F₈ ，但並不以此為限。腔體20的形狀可以是圓柱狀、方柱狀或其他任何形狀。腔體20的材質一般是由單一材料所構成，例如是不鏽鋼材料所構成。

請參照圖1至3，漏斗30設置於腔體20下方。漏斗30具有至少一注入孔32。在一實施例中，注入孔32設置於接近腔體20之處，例如是設置在凸櫞38之內。在廢氣通入腔體20之後，清洗液經由注入孔32注入於漏斗30中，利用清洗液所產生擾流可用來沖洗漏斗30的內表面30c，帶走反應所產生的生成物，減少生成物附著於漏斗30的內表面30c上所衍生的腐蝕問題。注入孔32所通入的清洗液例如是水或是液鹼。

漏斗30的材質可以與腔體20相同或是相異。漏斗30的材質一般是由單一材料所構成，例如是不鏽鋼材料所構成。由於製程廢氣可能具有腐蝕性，為能延長使用的壽命，在一實施例中，整個漏斗30可以是由抗腐蝕的材料製成。抗腐蝕的材料例如是含氟的聚合物如鐵氟龍，或全氟化合物。在另一實施例中，漏斗30是由非抗腐蝕的材料製成，而其內表面30c上具有一抗腐蝕層36。非抗腐蝕的材料例如是不鏽鋼或塑鋼。抗腐蝕層36的材料例如是含氟的聚合物如鐵氟龍，或全氟化合物。

請參照圖1至4，頂蓋環40設置於腔體20與漏斗30之間。頂蓋環40之第一表面40a耦接漏斗30，頂蓋環40之第二表面耦接40b腔體20的底部，且頂蓋環40的內徑D1小於漏斗30之頂部開口35的內徑D2。由於頂蓋環40的內徑D1小於漏斗30之頂部開口35的內徑D2，因此，頂蓋環40也可以隔絕漏斗30所通入的清洗液的蒸氣(例如水氣)，避免蒸氣向上竄而停留在腔體20底部，故可以防止腔體20底部的腐蝕問題。在一實施例中，頂蓋環40的內徑D1比漏斗30之頂部開口35的內徑D2小3至5公分。在一實施例中，頂蓋環40的內徑D1例如是45公分，漏斗30之頂部開口35的內徑D2例如是50公分。頂蓋環40的厚度T例如是0.8至1公分。

頂蓋環40的材質可以與腔體20的材質相同或是相異。頂蓋環40的材質可以與漏斗30的材質相同或是相異。頂蓋環40的材質一般是由單一材料所構成，例如是不鏽鋼材料所構成。頂蓋環40的材質也可以是由複合材料所構成。由於製程廢氣可能具有腐蝕性，為能延長使用的壽命，在一實施例中，整個頂蓋環40是由抗腐蝕的材料製成。抗腐蝕的材料例如是含氟的聚合物如鐵氟龍，或全氟化合物。在另一實施例中，頂蓋環40是由非抗腐蝕的材料製成，而其表面上具有抗腐蝕層。非抗腐蝕的材料例如是不鏽鋼或全氟化合物。抗腐蝕層的材料例如是含氟的聚合物如鐵氟龍，或全氟化合物。

在一實施例中，頂蓋環40為可拆卸式。當頂蓋環40腐蝕或不堪使用時，可以方便更換，並且由於頂蓋環40的造型簡單，造價相當便宜，因此更換頂蓋環40所需的費用遠低於更換漏斗或是整個製程廢氣處理裝置所需的費用。

腔體20、漏斗30與頂蓋環40可以以任何的方式組裝成製程廢氣處理裝置10。在一實施例中，腔體20以及漏斗30皆具有凸櫞28、38，且腔體20以及漏斗30的凸櫞28、48以及頂蓋環40皆設有螺孔28a、38a、48a，藉由螺絲釘50與螺帽52，可將腔體20、漏斗30與頂蓋環40密合組裝完成，但，腔體20、漏斗30與頂蓋環40組裝的方式並不以此為限。

在另一實施例中，為能提升頂蓋環40與漏斗30之間的密合性，與頂蓋環40耦接的漏斗30的凸櫞28表面30a上設有至少一凹槽34，與漏斗30耦接的頂蓋環40第二表面40b上設有與凹槽34相對應的凹槽44，且凹槽34與凹槽44之中設有至少一O型環54。

請參照圖1，製程氣體經由入口22通入腔體20之後，通過頂蓋環40的中心開口42向下流入漏斗30之中。漏斗30的注入孔32所注入的清洗液可以加快廢氣的生成物通過漏斗30，縮短生成物停留在漏斗30的時間。而裝設頂蓋環40則可以隔絕漏斗30注入孔32所通入的清洗液的蒸氣，避免蒸氣上竄而停留在腔體20底部造成腐蝕，故可延緩製程廢氣處理裝置至泵之間管路阻塞的現象，維持腔體的燃燒效率。經實驗顯示透過注入孔注入清洗液並裝設頂蓋環40，可以減少管路阻塞的現象，其腔體20內壓過大所導致的泵跳脫的次數可從12次/年減少為2次/年，並且可使得漏斗的壽命從3月延長為12月。

基於上述，本發明在漏斗接近腔體之處開出注入孔，可以將清洗液經由注入孔注入於漏斗中，以迅速沖洗漏斗之內表面，減緩生成物附著於漏斗的內表面上所衍生的腐蝕問題。

本發明在腔體與漏斗之間設置頂蓋環，可以避免水氣附著於腔體底部，故可以減少腔體底部腐蝕的現象，延長腔體的使用壽命。

本發明在腔體與漏斗之間設置頂蓋環為可拆卸式，因此，更換非常方便。

本發明在腔體與漏斗之間設置頂蓋環相對於漏斗非常便宜，因此，更換頂蓋環的費用遠低於更換漏斗的費用。

本發明在漏斗的內表面具有抗腐蝕特性，可以減緩漏斗的內表面腐蝕的現象。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10．．．製程廢氣處理裝置

20．．．腔體

22．．．廢氣入口

28、38．．．凸櫞

28a、38a、48a．．．螺孔

30．．．漏斗

30a．．．表面

30c．．．內表面

32．．．注入孔

34、44．．．凹槽

35．．．開口

36．．．抗腐蝕層

40‧‧‧頂蓋環

40a、40b‧‧‧表面

42‧‧‧中心開口

50‧‧‧螺絲釘

52‧‧‧螺帽

54‧‧‧O型環

D1‧‧‧內徑

D2‧‧‧開口的內徑

T‧‧‧厚度

圖1繪示本發明實施例一種製程廢氣處理裝置的剖面示意圖。

圖2繪示本發明實施例一種製程廢氣處理裝置的拆解示意圖。

圖3繪示製程廢氣處理裝置之漏斗的示意圖。

圖4繪示漏斗上設置頂蓋環的示意圖。

10‧‧‧製程廢氣處理裝置

20‧‧‧腔體

22‧‧‧入口

28、38‧‧‧凸櫞

30‧‧‧漏斗

32‧‧‧注入孔

40‧‧‧頂蓋環

40a、40b‧‧‧表面

Claims (7)

1. 一種製程廢氣處理裝置，包括：一腔體，具有一廢氣入口；一漏斗，該漏斗設置於該腔體下方，具有至少一注入孔與一廢氣出口，設置於接近該腔體之處；以及一頂蓋環，該頂蓋環設置於該腔體與該漏斗之間，該頂蓋環的內徑小於該漏斗之一頂部開口的內徑。
2. 如申請專利範圍第1項所述之製程廢氣處理裝置，其中該頂蓋環為可拆卸式。
3. 如申請專利範圍第1項所述之製程廢氣處理裝置，其中：該頂蓋環之該第一表面上具有至少一凹槽；以及至少一O型環，設置於該凹槽中。
4. 如申請專利範圍第1項所述之製程廢氣處理裝置，其中該漏斗之內表面上覆蓋一抗腐蝕層。
5. 一種製程廢氣處理方法，包括：提供一製程廢氣處理裝置，包括：一腔體，具有一廢氣入口；一漏斗，該漏斗設置於該腔體下方，具有至少一注入孔與一廢氣出口，設置於接近該腔體之處；以及一頂蓋環，該頂蓋環設置於該腔體與該漏斗之間，該頂蓋環的內徑小於該漏斗之一頂部開口的內徑；以及將一廢氣經由該廢氣入口通入該腔體之後，經由該注 入孔，將一清洗液注入於該漏斗中，以沖洗該漏斗之內表面。
6. 如申請專利範圍第5項所述之製程廢氣處理方法，該清洗液包括水或液鹼。
7. 如申請專利範圍第5項所述之製程廢氣處理方法，其中該頂蓋環為可拆卸式，該方法更包括更換該頂蓋環。