本发明涉及一种硅烷废气焚烧系统,具体的说是一种用于电池、微电子、光电子工业的硅烷废气处理净化系统。
背景技术:
硅烷作为一种提供硅组分的气体源,可用于制造高纯度多晶硅、单晶硅、微晶硅、非晶硅、氮化硅、氧化硅、异质硅、各种金属硅化物。因其高纯度和能实现精细控制,已成为许多其他硅源无法取代的重要特种气体。硅烷广泛应用于微电子、光电子工业,用于制造太阳电池、平板显示器、玻璃和钢铁镀层,并且是迄今世界上唯一的大规模生产粒状高纯度硅的中间产物。硅烷的高科技应用还在不断出现,包括用于制造先进陶瓷、复合材料、功能材料、生物材料、高能材料等等,成为许多新技术、新材料、新器件的基础。硅烷又以它特有的自燃、爆炸性而著称。硅烷有非常宽的自发着火范围和极强的燃烧能量,决定了它是一种高危险性的气体。
技术实现要素:
发明目的:本发明的目的是提供一种硅烷废气焚烧净化系统,结构设计合理,安全可靠,硅烷废气处理效率高,无二次污染,既经济又环保。
技术方案:为了实现以上目的,本发明采用如下技术方案:
一种硅烷废气焚烧净化系统,它包括焚烧炉、多管除尘器、布袋除尘器、风机和烟囱。
作为优选方案,以上所述的硅烷废气焚烧净化系统,所述的焚烧炉尾部与多管除尘器进气口相连,多管除尘器出气口与布袋除尘器进气口相连,布袋除尘器出气口与风机进风口相连,风机出风口与烟囱相连。
作为优选方案,以上所述的硅烷废气焚烧净化系统,所述的焚烧炉前端中心轴线上水平安装燃烧器,所述的燃烧器上设有硅烷气入口,助燃煤气入口,助燃风入口和惰性气入口;突发状况下用惰性气进行吹扫,更安全可靠。
作为优选方案,以上所述的硅烷废气焚烧净化系统,所述的焚烧炉为卧式双炉壳结构,由内炉壳和外炉壳嵌套构成内炉壳内部的燃烧室、外炉壳后端部的混合室和内炉壳和外炉壳之间的夹套层。所述的外炉壳前端设有冷却风入口。夹套层及夹套层内的冷却风同时冷却内炉壳和外炉壳,取代耐火材料和保温材料,降低成本。另外,没有耐火材料,启炉停炉的时候无需温度保护,可急停急启,便于应对突发状况,增加操作灵活度。燃烧室可保证硅烷废气焚烧完全,焚烧产生的烟气进入混合室进行冷却,降低到适宜进入多管除尘器的温度。
作为优选方案,以上所述的硅烷废气焚烧净化系统,所述的内炉壳和外炉壳前端面板重合且同中心轴。内炉壳和外炉壳的长度和半径可根据硅烷废气量、助燃煤气量和停留时间计算。
作为优选方案,以上所述的硅烷废气焚烧净化系统,所述的内炉壳和外炉壳之间设有若干旋流片,旋流片位于内炉壳尾部,圆周均布。旋流片不仅起到支撑内炉壳和外炉壳的作用,也使冷却风以某一角度旋转进入混合室,增强混合效果,提高冷却效率,有效降低焚烧后烟气的温度。
本发明提供的的硅烷废气焚烧净化系统,实际操作原理为:
硅烷企业生产过程中产生的硅烷废气引入燃烧器,以厂区自有煤气助燃,进入焚烧炉内的燃烧室进行焚烧。助燃煤气量确保硅烷废气完全燃烧。焚烧产生的热烟气进入混合室,同时以常温空气为冷却风经夹套层和旋流片进入混合室。冷却风同时冷却内炉壳和外炉壳,代替耐火材料和保温材料,节省成本,增加操作灵活度。旋流片使冷却风和燃烧室出来的热烟气在混合室内呈旋流状混合,增强混合效果。整个焚烧炉保持微负压状态,保证气体无泄漏,安全可靠。冷却后的烟气进入多管除尘器,除去大粒径颗粒,再进入布袋除尘器除去剩余固体颗粒,降低对下游设备的磨损的同时提高除尘效率。经两级除尘处理后的达标烟气最终进入烟囱排放。若遇到突发状况,可紧急停炉并用惰性气进行吹扫。
有益效果:本发明提供的硅烷废气焚烧净化系统和现有技术相比存在以下优点:
(1)本发明提供的硅烷废气焚烧及净化系统,对硅烷气浓度波动适应范围广,采用多管除尘器和布袋除尘器两级除尘,除尘效率高,设备寿命长且运行成本低。
(2)本发明提供的硅烷废气焚烧净化系统,工艺简单合理,安全可靠,硅烷废气处理效率高,无二次污染,既经济又环保。
附图说明
图1为本发明提供的硅烷废气焚烧净化系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例,进一步阐明本发明,应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于
本技术:
所附权利要求所限定的范围。
如图1所示,一种硅烷废气焚烧净化系统,它包括焚烧炉2、多管除尘器3、布袋除尘器4、风机5和烟囱6。
焚烧炉2尾部与多管除尘器3进气口相连,多管除尘器3出气口与布袋除尘器4进气口相连,布袋除尘器4出气口与风机5进风口相连,风机5出风口与烟囱6相连。
所述的焚烧炉2前端中心轴线上水平安装有燃烧器1,所述的燃烧器1设有硅烷气入口1-1,助燃煤气入口1-2,助燃风入口1-3和惰性气入口1-4。
所述的焚烧炉2为卧式双炉壳结构,由内炉壳2-1和外炉壳2-2嵌套构成燃烧室2-4、混合室2-5和夹套层2-6。
所述的外炉壳2-2前端设有冷却风入口2-7。
所述的内炉壳2-1和外炉壳2-2前端面板重合,且内炉壳2-1和外炉壳2-2同中心轴。
所述的内炉壳2-1和外炉壳2-2之间设有若干旋流片2-3,旋流片2-3位于内炉壳2-1尾部,呈圆周均布。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。