一种挥发性有机化合物热能再循环系统结构的制作方法

1.本实用新型涉及空气净化技术领域，特别是涉及一种挥发性有机化合物热能再循环系统结构。


背景技术：

2.随着半导体工业快速发展，半导体制造业的amc(气态污染物)控制技术也有了一些创新的探索，其中amc中的挥发性有机化合物(vocs)在半导体制造业中主要来源有晶圆制造程序，光罩、显影过程中光阻剂、显影液及蚀刻液等挥发。挥发性有机化合物对其半导体行业的生产制程方面会直接影响到产品良率，是急需解决的一个难题，半导体产业的挥发性有机化合物特性为高风量、低浓度及所含vocs组成多样化。
3.为控制这些挥发性有机化合物，目前常见的现场应用技术包括液相吸收法、吸附法、沸石吸附浓缩转轮焚化系统、冷凝法及生物处理法等，吸收法净化效率为60％-80％，适合低浓度、大风量的有机废气、但是存在着二次污染；活性炭吸附法效率为90％-92％，对于处理大风量、低浓度的有机化合物气体，行业中应用最为广泛，是目前较为可靠和成熟的技术，但是工艺流程过长，维护费用高，难以循环利用等问题。
4.现有voc吸附装置是利用活性炭具有吸附作用，能有效的除去废气中的有机物、异味等，经过实验室模拟测试后，发现吸附装置的效率能达到90％以上，但其处理挥发性有机化合物中含有高沸点物质时，要兼顾吸附区的吸附效能，设定的脱附温度为180-200℃往往会造成脱附不易、形成累积聚合有机物占据吸附装置；反之若为求得更好的脱附效率而调高脱附温度，不仅会加大能耗，还容易控制不当使得系统失效、气密材料易老化及吸附装置产生闷烧并造成结构损坏的风险。
5.基于以上缺陷和不足，有必要对现有的技术予以改进，设计出一种挥发性有机化合物热能再循环系统结构。


技术实现要素：

6.本实用新型主要解决的技术问题是提供一种挥发性有机化合物热能再循环系统结构，采用循环加热技术和加热装置的创新结构设计，能够达到提高吸附能力和降低能耗的双重目的，提高voc吸附装置的寿命。
7.为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种挥发性有机化合物热能再循环系统结构，该种挥发性有机化合物热能再循环系统结构包括箱体、风机、吸附脱附装置、循环加热装置和高浓度排放装置，所述箱体两端设置有进风口和出风口，箱体沿风向内置有风机和吸附脱附装置，吸附脱附装置上接有用于循环加热的循环加热装置和用于排放脱附后高浓度气体的高浓度排放装置，风机驱动大风量低浓度挥发性有机化合物气体由进风口进入箱体，经吸附脱附装置脱附挥发性有机化合物，脱附后大风量低浓度气体经出风口排出。
8.优选的是，所述吸附脱附装置包括用于吸附待处理气体的吸附区、用于脱附挥发
性有机化合物的加热脱附区和低温冷却区，所述吸附区呈筒状，吸附区由动力单元驱动转动，吸附区穿过加热脱附区和低温冷却区。
9.优选的是，所述循环加热装置包括进气管道、循环管道和管道加热模组，加热脱附区两端通过循环管道接通，循环管道中部包裹于管道加热模组，管道加热模组设置于箱体内，吸附脱附装置的低温冷却区外接有进气管道，进气管道用于给循环管道输送空气。
10.所述高浓度排放装置包括安装于箱体内的排风管道和排风机，所述排风管道与低温冷却区上部voc释放口接通，排风管道上安装有用于吸附排气的排风机，所述排风管道上部排风口外接后续处理设备。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.应用到的循环加热技术，冷空气进过蜂窝状的吸附区，先被预热，然后进入小型循环加热装置，再次加热，加热后的空气吹入蜂窝状的吸附区的脱附区，热量留存在吸附区上面，当下一波冷空气进入是按照上面步骤循环加热；
13.能够达到提高吸附能力和降低能耗的双重目的，提高voc吸附装置的寿命；
14.采用具有循环系统的加热装置，通过控制加热装置的功率来调节水温，将被吸附装置吸附的voc释放出来，再借由管道排出销毁，对热量进行回收和利用，大大降低能耗。
附图说明
15.图1为一种挥发性有机化合物热能再循环系统结构的示意图。
16.图2为一种挥发性有机化合物热能再循环系统结构的部分示意图。
具体实施方式
17.下面结合附图对本实用新型较佳实施例进行详细阐述，以使实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
18.请参阅图1和图2，本实用新型实施例包括：
19.一种挥发性有机化合物热能再循环系统结构，该种挥发性有机化合物热能再循环系统结构包括箱体1、风机2、吸附脱附装置3、循环加热装置4和高浓度排放装置5，所述箱体1两端设置有进风口11和出风口12，箱体1沿风向内置有风机2和吸附脱附装置3，吸附脱附装置3上接有用于循环加热的循环加热装置4和用于排放脱附后高浓度气体的高浓度排放装置5，风机2驱动大风量低浓度挥发性有机化合物气体由进风口11进入箱体1，经吸附脱附装置3脱附挥发性有机化合物，脱附后大风量低浓度气体经出风口12排出。
20.所述吸附脱附装置3包括用于吸附待处理气体的吸附区31、用于脱附挥发性有机化合物的加热脱附区32和低温冷却区33，所述吸附区31呈筒状，吸附区31由动力单元驱动转动，吸附区31穿过加热脱附区32和低温冷却区33。
21.所述循环加热装置4包括进气管道41、循环管道42和管道加热模组43，加热脱附区32两端通过循环管道42接通，循环管道42中部包裹于管道加热模组 43，管道加热模组43设置于箱体1内，吸附脱附装置3的低温冷却区33外接有进气管道41，进气管道41用于给循环管道42输送空气。
22.所述高浓度排放装置5包括安装于箱体1内的排风管道51和排风机52，所述排风管
道51与低温冷却区33上部voc释放口接通，排风管道51上安装有用于吸附排气的排风机52，所述排风管道51上部排风口外接后续处理设备。
23.本实用新型一种挥发性有机化合物热能再循环系统结构工作时，大风量低浓度挥发性有机化合物气体由风机2驱动进入箱体1，经过吸附脱附装置3后，吸附脱附装置3的吸附区，吸附区31吸附voc挥发性有机化合物,吸附区31转动，吸附有voc的吸附区31转至与加热脱附区32对接，冷空气经过进气管道 41依次进入低温冷却区33、吸附区31和加热脱附区32，冷空气先被有热量的吸附区31预热，预热后冷空气进入循环管道42，管道加热模组43对循环管道 42内气体进行再次加热，将加热的空气送至加热脱附区32进行voc释放分离，这时空气的热量会存留在蜂窝状的吸附区31上，等下一次冷空气进入时，可以再次吸收这部分热量，达到了热能回收利用的功效，空气被预热和加热，脱附温度均匀升高，从而提高了吸附能力和降低能耗，又防止了吸附装置留存温度过高产生闷烧，避免对装置造成顺坏，释放分离的小风量高浓度气体经高浓度排放装置5对接下部处理设备，经吸附后的大风量低浓度气体经出风口12排出。
24.本实用新型一种挥发性有机化合物热能再循环系统结构，采用循环加热技术和加热装置的创新结构设计，能够达到提高吸附能力和降低能耗的双重目的，提高voc吸附装置的寿命。
25.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。