用于处理工程废气的净气器的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种用于处理工程废气的净气器，本发明的目的在于提供利用热分解和催化反应对粉末副产物具有高去除率的高效率的一种用于处理工程废气的净气器。为此，本发明提供一种用于处理工程废气的净气器，其包括：热源，用于提供热能；注入腔室，与所述热源连接，用于注入工程废气；反应腔室，与所述注入腔室连接，用于向从所述注入腔室流入的所述工程废气供给催化气体，从而分解所述工程废气并生成粉末副产物；第一冷却部，与所述反应腔室连接，用于冷却并捕获所述粉末副产物；以及过滤部，与所述第一冷却部连接，用于过滤所述粉末副产物。
【专利说明】用于处理工程废气的净气器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于处理工程废气的净气器，其处理的是在半导体制造工程、IXD(Liquid Crystal Display 液晶显不器)或 OLED (Organic Light Emitting Display 有机电致发光显示器)等平板显示装置的制造工程或太阳能电池和LED制造工程等中排出的废气。
【背景技术】
[0002]如半导体制造工程、IXD或OLED等平板显示装置的制造工程、太阳能电池和LED制造工程等，使用特殊气体的工程中，会产生对人体和环境有害的废气(以下称为“工程废气”)。为了防止这些有害物质引起的污染，在向外排放工程废气前，应先进行净化处理。
[0003]所述工程废气通过用于处理工程废气的净气器得到净化并排出到外部。一般来说，所述用于处理工程废气的净气器包括:反应腔室，提供高温的热源，以分解工程废气中的有害物质或促进化学反应；水处理塔，用于过滤通过反应腔室的废气中的固态粉末。
[0004]另一方面，由于所述工程废气中包括的含有卤素(例如C1、F)元素的气体主要通过湿式工程得到处理，在废气处理时会产生废水，因而存在还要收集并处理废水的烦琐问题。
[0005]并且，在使用所述湿式工程处理包括含有卤素(例如Cl、F)元素气体的废气时，存在效率低的问题。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]韩国专利公开公报10-2007-0080004 (
【公开日】:2007年8月9日)
【发明内容】
[0009]技术课题
[0010]本发明的目的在于提供利用催化反应而对废气具有高去除率的高效率的一种用于处理工程废气的净气器。
[0011]技术方案
[0012]为了达到所述目的，根据本发明的一实施例的用于处理工程废气的净气器，包括:热源，用于提供热能；注入腔室，与所述热源连接，用于注入工程废气；反应腔室，与所述注入腔室连接，用于向从所述注入腔室流入的所述工程废气供给催化气体，从而分解所述工程废气并生成粉末副产物；第一冷却部，与所述反应腔室连接，用于冷却并捕获所述粉末副产物；以及过滤部，与所述第一冷却部连接，用于过滤所述粉末副产物。
[0013]所述工程废气中可含有卤素元素，所述催化气体中可含有氨(NH3)。
[0014]在所述第一冷却部和所述过滤部之间还可连接有催化气体注入管，用于供给催化气体，以捕获未反应的工程废气。
[0015]所述第一冷却部及过滤部可分别成对设置。
[0016]所述热源可以是等离子体焰炬、气体加热器或电加热器。
[0017]所述第一冷却部可包括:第一冷却区域，在第一网状网之间设置有第一冷却管；以及第二冷却区域，与所述第一冷却区域隔开，在第二网状网之间设置有第二冷却管。所述第一冷却管及第二冷却管可与所述过滤部连接，并冷却所述过滤部。所述第一冷却管及第二冷却管中可供给有冷却流体。
[0018]所述过滤部包括过滤器，除所述粉末副产物以外的其余流体可通过所述过滤部。
[0019]在所述过滤器中还可连接有第二冷却部。所述第二冷却部可包括设置有散热片的多个冷却管。
[0020]所述反应腔室可以从圆柱形、矩形柱形、五角柱形、六角柱形或多角柱形中选择的某一个形状形成，所述第一冷却部以矩形柱形或圆柱形形成，所述过滤部以从圆柱形、矩形柱形、五角柱形、六角柱形或多角柱形中选择的某一个形状形成。
[0021]技术效果
[0022]根据本发明的用于处理工程废气的净气器，除了循环的冷却水以外，不使用另外的水，因此不会排出废水，具有省略对废水进行另外水处理的效果。
[0023]根据本发明的用于处理工程废气的净气器，利用等离子体完全地解离废气，将解离的废气与催化气体进行化学反应而转换为粉末状的物质，从而达到可进一步降低所排出废气成分浓度的效果。
[0024]根据本发明的用于处理工程废气的净气器，由于仅使用电而不使用水，具有容易管理且可节减运营成本的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1a至图1d为示出根据本发明的一实施例的用于处理工程废气的净气器的平面图、主视图、后视图及侧视图；
[0026]图2a至图2c为示出根据本发明的一实施例的用于处理工程废气的净气器的部分剖面图；
[0027]图3为示出根据本发明的另一实施例的用于处理工程废气的净气器的侧视图；
[0028]图4为示出根据本发明的又一实施例的用于处理工程废气的净气器的立体图。
[0029]附图标记
[0030]100:用于处理工程废气的净气器
[0031]110:热源120:注入腔室
[0032]121:工程废气注入管 122:催化气体注入管
[0033]130:反应腔室131:催化气体注入管
[0034]138:Y型连接管140:第一冷却部
[0035]141:本体142:第一冷却区域
[0036]142a:第一网状网142b:第一冷却管
[0037]143:第二冷却区域143a:第二网状网
[0038]143b:第二冷却管148:连接管
[0039]149:催化气体注入管 150:过滤部
[0040]151:本体152:过滤器
[0041]153:中空部160:第二冷却部
[0042]161:本体162:冷却管
[0043]163:散热片168:排出管
【具体实施方式】
[0044]以下，参照附图对本发明的优选实施例进行详细的说明。
[0045]本发明的实施例为了向本发明所属【技术领域】的技术人员更完整地说明本发明而提供，以下实施例可变化为多种其它形态，本发明的范围并不限于以下实施例。相反，这些实施例的提供使得本发明所揭示内容更加充实完整，并向本领域的技术人员完整地传达本发明的思想。
[0046]并且，在以下附图中，为了方便清楚地说明而夸大了各层的厚度或大小，附图中相同符号表示相同要素。如本说明书中所使用术语“及/或”包括相应所列举项目中某一个及一个以上的所有组合。
[0047]本说明书中使用的术语是为了说明特定实施例而使用的，其并非旨在限定本发明。如本说明书中所使用，除了在上下文中明确指出的以外，单数形态还可包括复数的形态。并且，在本说明书中使用时，“包括(comprise)”及/或“由…组成(comprising)”特指的是所提及到的形状、数字、步骤、动作、构件、要素及/或这些群组的存在，而不是排除一个以上的其它形状、数字、步骤、动作、构件、要素及/或这些群组的存在或附加。
[0048]在本说明书中，第一、第二等术语虽然用于说明多种构件、部件、区域、层及/或部分，但是这些构件、部件、区域、层及/或部分并不限定于这些术语是显而易见的。这些术语仅用于将一个构件、部件、区域、层或部分与其它构件、部件、区域、层或部分加以区分。因此，以下要详细说明的第一构件、部件、领域、层或部分在不脱离本发明的教导的情况下，可指称为第二构件、部件、领域、层或部分。
[0049]图1a至图1d为示出根据本发明的一实施例的用于处理工程废气的净气器100的平面图、主视图、后视图及侧视图。
[0050]如图1a至图1d所示，本发明的用于处理工程废气的净气器100包括:热源110，用于提供热能；注入腔室120，用于供给工程废气；反应腔室130，用于供给催化气体，以供与工程废气进行反应；第一冷却部140，用于生成粉末副产物；过滤部150，用于过滤粉末副产物；以及第二冷却部160，用于将排出气体冷却至常温(大约25°C)并进行排出。
[0051]所述用于处理工程废气的净气器100用于处理含有氯(Cl)、氟(F)等卤素元素的工程废气。
[0052]热源110设置在净气器100的最上端，其用于提供活化能，以使包括氯气(Cl2)的工程废气得到分解、解离。该热源110可以是从通常的等离子体焰炬、气体加热器、电加热器及其等价物中选择的某一个，但是本发明并非对其进行限定。例如，热源110为等离子体焰炬时，中心部温度将上升至大约10，OOO0C。
[0053]注入腔室120大致呈圆柱形，连接在热源110的下端，并用于注入工程废气。为此，在注入腔室120中连接有多个工程废气注入管121。并且，在注入腔室120中还可以连接有多个催化气体注入管122，以便注入催化气体。这些工程废气注入管121及/或催化气体注入管122的注入角度及位置，与上下左右无关，可多样地进行设置。
[0054]其中，催化气体可含有氨(NH3)。并且，所述含有氯(Cl)、氟(F)等卤素元素的工程废气与含有氨的催化气体，基本上在没有所述热能的供给下，也可以引起化学反应。因此，根据不同的情况，本发明中也可以不设置所述热源110。
[0055]反应腔室130大致呈圆柱形，并且水平横断面形状呈圆形。反应腔室130连接在注入腔室120的下端，并用于注入催化气体。为此，在反应腔室130中连接有多个催化气体注入管131。由此，在反应腔室130中，工程废气及催化气体进行相互反应。进一步地，通过从热源110提供的热能，进一步提高工程废气及/或催化气体的分解、解离效率，由此工程废气和催化气体的相互反应效率也得以提高。当然，如此一来通过工程废气及催化气体的相互反应而生成粉末副产物的效率也得以提高。即，在本发明中，除了通过热能分解和解离工程废气的现象以外，还伴随着通过催化气体的催化反应，因此，进一步提高粉末副产物的生成效率。
[0056]第一冷却部140呈大致矩形柱形(或是六面体)，其水平横断面形状呈矩形。第一冷却部140通过大致Y型连接管138连接在反应腔室130的下端。并且，所述第一冷却部140可在没有另外的连接管的情况下，直接连接在反应腔室130的下端。该第一冷却部140用于迅速地冷却流体(工程废气、催化气体及粉末副产物)的温度，以便提高捕获粉末副产物的效率。其中，第一冷却部140包括流着冷却流体(例如，水)的第一冷却管142b及第二冷却管143b，它们延长至下述的过滤部150。该第一冷却部140的结构及作用将在下面再进行说明。
[0057]过滤部150呈大致圆柱形，其水平横断面形状呈圆形。过滤部150设置在反应腔室130的侧面，过滤粉末副产物。即，只有除粉末副产物以外的其余流体通过过滤部150。并且，如上所述，第一冷却管142b及第二冷却管143b连接在过滤部150，使得过滤部150的温度也保持一定温度。该过滤部150的结构及作用也将在下面再进行说明。
[0058]一方面，在所述第一冷却部140和过滤部150之间还连接有至少一个催化气体注入管149，其用于供给催化气体。即，在用于连接第一冷却部140的下端和过滤部150的下端的连接管148中，还可以安装有至少一个催化气体注入管149。与上述相同，在此注入的催化气体中可含有氨。
[0059]如上所述，本发明在通过第一冷却部140的未反应的工程废气中追加供给催化气体，可从所述未反应的工程气体中再次生成并捕获粉末副产物。由此，根据本发明的用于处理工程废气的净气器100生成粉末副产物的效率高，从而提高工程废气的处理效率。
[0060]第二冷却部160呈大致六面体形状，其设置在过滤部150的上部。该第二冷却部160将通过过滤部150的排出气体大致冷却至常温(25°C)，并通过排出管168排出。根据不同的情况，若通过过滤部150的排出气体的温度非常低时，也可以不设置该第二冷却部160。
[0061]另一方面，如上所述，通过Y型连接管138反应腔室130中连接有第一冷却部140，各个第一冷却部140中连接有过滤部150。S卩，第一冷却部140及过滤部150成对设置，其可共同连接至第二冷却部160。由此，维修一侧的第一冷却部140及过滤部150时，可运转另一侧的第一冷却部140及过滤部150，使得在本发明中将不会发生装置停止运行的状态。
[0062]并且，如上所述，本发明中除了冷却流体(冷却水)以外，不需要另外的水处理塔等，从而提供完全不排出废水的环保型用于处理工程废气的净气器100。进一步地，本发明中利用热能完全分解、解离废气，将分解、解离的废气与催化气体进行化学反应，转换为粉末状的物质(粉末副产物)，从而能够进一步降低排出废气的浓度。并且，由于本发明中大体上仅使用电，方便管理且能够减少运营成本。
[0063]图2a至图2c为示出根据本发明的一实施例的用于处理工程废气的净气器100的部分剖面图。
[0064]首先，如图2a所示，注入腔室120中可设置相对直径大的工程废气注入管121及相对直径小的催化气体注入管122。并且，反应腔室130中也设置相对直径小的多个催化气体注入管131。反应腔室130中设置的多个催化气体注入管131可设置在反应腔室130的上端部及/或下端部等多种位置。
[0065]并且，第一冷却部140和过滤部150除了通过连接管148以外，还可通过第一冷却管142b及第二冷却管143b进行连接。由此，通过第一冷却管142b及第二冷却管143b，第一冷却部140及过滤部150按一定温度冷却并保持。
[0066]并且，第二冷却部160包括大致六面体形状的本体161和设置在本体161内侧的多个冷却管162。其中，多个冷却管162分别具有散热片163，这些冷却管162按其长度方向大致垂直于排出气体的流动方向而设置位置，从而迅速冷却排出气体的温度降至常温。
[0067]接着，如图2b及图2c所示，第一冷却部140包括大致六面体形状的本体141和设置在本体141内侧的第一冷却区域142及第二冷却区域143。第一冷却区域142设置在本体141的大致上部区域，其包括大致矩形框形状的第一网状网142a和与第一网状网142a结合的第一冷却管142b。并且，第二冷却区域143设置在本体141的大致下部区域，其包括大致矩形框形状的第二网状网143a和与第二网状网143a结合的第二冷却管143b。
[0068]由此，经过第一冷却区域142及第二冷却区域143的粉末副产物与所述第一网状网142a、第一冷却管142b及第二网状网143a、第二冷却管143b接触并迅速得到冷却，从而进一步提闻捕获粉末副广物的效率。
[0069]第一网状网142a和第二网状网143a呈金属丝以格子形状结合而形成的一般的网状网或平板形状，其可由穿孔板构成，该穿孔板中形成有多个上下贯通的孔。
[0070]一方面，第一冷却区域142的一侧与本体141接触，另一侧从本体141隔开一定距离。并且，第二冷却区域143的一侧从本体141隔开一定距离，另一侧与本体141接触。由此，通过该第一冷却部140的流体的流动呈大致的“S”形状，使得滞留在第一冷却部140中的时间加长，并且即使在第一网状网142a及第二网状网143a中堆积较多的粉末副产物，也将顺畅地进行流体的流动。
[0071]并且，过滤部150包括圆柱形本体151和设置在本体151内侧的过滤器152。圆柱形本体151呈双舱壁形状，使得冷却流体可在双舱壁的内侧滞留一定时间。当然，如上所述，在该双舱壁中连接有第一冷却管142b及第二冷却管143b。同时，过滤器152呈内部形成有中空部153的形状，以便除了所述粉末副产物的其余流体通过过滤器152导向到中空部153。当然，该过滤器152的中空部153与排出管168连接。
[0072]由此，根据本发明的一实施例利用等离子体完全地分解、解离工程废气，并将被分解、解离的工程废气与催化气体进行化学反应，以转换为粉末副产物，从而能够进一步降低工程废气的排出浓度。并且，本发明中除了冷却水以外，不需要另外的水处理塔等，因此不会发生废水的排出。
[0073]接着，根据本发明的另一实施例说明用于处理工程废气的净气器。
[0074]图3为示出根据本发明的另一实施例的用于处理工程废气的净气器的侧视图。
[0075]如图3所示，本发明的用于处理工程废气的净气器200包括:热源110，用于提供热能；注入腔室120，用于供给工程废气；反应腔室130，用于供给催化气体，以供与工程废气进行反应；第一冷却部240，用于生成粉末副产物；过滤部250，用于过滤粉末副产物；以及第二冷却部160，用于将排出气体冷却至常温(大约25°C)并排出。附图中未说明符号270是用于向热源供给电源的电源供给部。
[0076]其中，如果将上述用于处理工程废气的净气器100定义为双室捕获系统(twochamber trapping system),图3所示的净气器200可定义为单室捕获系统。S卩，上述的净气器100中，第一冷却部140及过滤部150分别设置有一对，而在图3所示的净气器200中，第一冷却部240及过滤部250分别仅设置有一个。当然，为此,反应腔室130和第一冷却部240通过直线型连接管连接，而非通过Y型连接管连接。同时，第一冷却部240和过滤部250也是通过直线型连接管连接。并且，第一冷却部240及过滤部250的结构与上述的第一冷却部140及过滤部150的结构相同。
[0077]由此，根据本发明的另一实施例的净气器200可以最大限度缩小整个装置的大小，从而能实现设置面积及设置空间的最小化。
[0078]接着，根据本发明的又一实施例说明用于处理工程废气的净气器。
[0079]图4为示出根据本发明的又一实施例的用于处理工程废气的净气器的立体图。
[0080]如图4所示，本发明的用于处理工程废气的净气器300包括:热源110，用于提供热能；注入腔室120，用于供给工程废气；反应腔室330，用于供给催化气体，以供与工程废气进行反应；第一冷却部340，用于生成粉末副产物；过滤部350，用于过滤粉末副产物；以及第二冷却部160，用于将排出气体冷却至常温(大约25°C)并排出。
[0081]其中，反应腔室330可以不是如上所述的圆柱形，而是从矩形柱形(或是六面体，水平横断面为矩形)、五角柱形(或是七面体，水平横断面为五角形)、六角柱形(或是八面体，水平横断面为六角形)及多角柱形中选择的某一个形状。并且，第一冷却部340除了如上所述的矩形柱形(或是六面体)以外，还可以是圆柱形。进一步地，过滤部350也可以不是如上所述的圆柱形，而是从矩形柱形(或是六面体，水平横断面为矩形)、五角柱形或是七面体，水平横断面为五角形)、六角柱形(或是八面体，水平横断面为六角形)及多角柱形中选择的某一个形状。
[0082]由此，根据本发明的又一实施例的净气器300，其反应腔室330、第一冷却部340、过滤部350等可以有多种形状，从而能够容易地确保处理工程废气所需的腔室容量。
[0083]以上所述的本发明并不限定于前述的实施例及所附的附图，在不超出本发明的技术思想的范围内，本发明所属【技术领域】中具有通常知识的人员能够对本发明进行多种置换、变形及变更。
【权利要求】
1.一种用于处理工程废气的净气器，其特征在于，包括: 热源，用于提供热能； 注入腔室，与所述热源连接，用于注入工程废气； 反应腔室，与所述注入腔室连接，用于向从所述注入腔室流入的所述工程废气供给催化气体，从而分解所述工程废气并生成粉末副产物； 第一冷却部，与所述反应腔室连接，用于冷却并捕获所述粉末副产物；以及 过滤部，与所述第一冷却部连接，用于过滤所述粉末副产物。
2.根据权利要求1所述的用于处理工程废气的净气器，其特征在于，所述工程废气中含有卤素元素，所述催化气体中含有氨(NH3)。
3.根据权利要求1所述的用于处理工程废气的净气器，其特征在于，在所述第一冷却部和所述过滤部之间还连接有催化气体注入管，用于供给催化气体，以捕获未反应的工程废气。
4.根据权利要求1所述的用于处理工程废气的净气器，其特征在于，所述第一冷却部及过滤部分别成对设置。
5.根据权利要求1所述的用于处理工程废气的净气器，其特征在于，所述热源是等离子体焰炬、气体加热器或电加热器。
6.根据权利要求1所述的用于处理工程废气的净气器，其特征在于，所述第一冷却部包括: 第一冷却区域，在第一网状网之间设置有第一冷却管；以及 第二冷却区域，与所述第一冷却区域隔开，在第二网状网之间设置有第二冷却管。
7.根据权利要求6所述的用于处理工程废气的净气器，其特征在于，所述第一冷却管及第二冷却管与所述过滤部连接，并冷却所述过滤部。
8.根据权利要求6所述的用于处理工程废气的净气器，其特征在于，所述第一冷却管及第二冷却管中供给有冷却流体。
9.根据权利要求1所述的用于处理工程废气的净气器，其特征在于，所述过滤部包括过滤器，除所述粉末副产物以外的其余流体通过所述过滤器。
10.根据权利要求1所述的用于处理工程废气的净气器，其特征在于，在所述过滤器中还连接有第二冷却部。
11.根据权利要求10所述的用于处理工程废气的净气器，其特征在于，所述第二冷却部包括设置有散热片的多个冷却管。
12.根据权利要求1所述的用于处理工程废气的净气器，其特征在于， 所述反应腔室以从圆柱形、矩形柱形、五角柱形、六角柱形或多角柱形中选择的某一个形状形成； 所述第一冷却部以矩形柱形或圆柱形形成； 所述过滤部以从圆筒圆柱形、矩形柱形、五角柱形、六角柱形或多角柱形中选择的某一个形状形成。
【文档编号】B01D53/68GK104128085SQ201410099229
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年3月17日 优先权日:2013年4月30日
【发明者】朴商淳, 郑钟文 申请人:Gnbs工程有限公司