吸附式气体处理设备及其处理方法

技术领域

本发明为废气处理领域，具体涉及一种吸附式气体处理设备及其处理方法。

背景技术

随着我国科技的进步，半导体的应用也越发广泛，因此生产半导体的工厂越来越多，规模也越来越大，因此也大大增加了半导体在生产过程中废气的产生。

目前市面上的半导体制程的尾气处理方式中，采用干式吸附设备进行吸附，其原理是使用吸附剂，通过物理或化学吸附法去除尾气。其中装填吸附剂的吸附主体至为重要，如何让气体顺利的通过各种吸附剂之间的缝隙且充分反应，成为半导体制程中尾气处理技术的关键。且又由于半导体制程中使用的化学气体危险性极高，吸附桶容易出现气体泄漏的情况。因此获得一种克服上述缺陷的吸附式气体处理设备十分重要。

发明内容

为解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种吸附式气体处理设备，包括装有吸附填料的吸附主体，吸附主体的第一端开设有入口和通气接口，吸附主体的第二端开设有出口，相邻两个不同的吸附填料通过隔板分隔，隔板上开设有穿孔，穿孔的大小小于吸附填料内颗粒的大小，隔板固定在吸附主体内壁。隔板可以将各种不同成分吸附填料区隔开，使各种吸附填料按顺序依次与废气反应，可以避免吸附填料在设备运输过程中抖动震荡导致多种吸附填料混杂在一起导致反应顺序错乱，从而影响了废气处理的实质效果。

入口设有入口阀，入口阀通过第一连接管连接吸附主体的底部，第一连接管为弯管，通气接口开设在弯管中部。当吸附主体内部吸附饱和以及需要更换吸附填料的时候，将入口阀关闭，通过通气接口接入清洁的空气，进而吹扫清洁位于吸附主体内的残余废气，确保在打开的时候，内部不存在有害废气的残留。

出口设有出口阀，所述出口阀通过第二连接管连接吸附主体，第二连接管上固定有玻璃视镜管。玻璃视镜管内填充有与所处理气体相对应的变色剂，可以通过试剂有没有变色来判断本设备是否有将废气处理干净，或吸附主体内的吸附填料有无失效。

当入口阀和出口阀同时关闭时，吸附主体内将形成一个密闭空间，在废料运输过程中能够保证不会有危险气体泄漏，避免对运输人员造成伤害。

吸附主体上开设有降温接口。降温接口设置在吸附主体底部，用于接入氮气，实现内部降温。吸附主体顶部固定有温度检测装置，还包括控制系统，所述温度检测装置将温度信息发送至控制系统，控制系统控制降温接口是否工作。其中温度检测装置可为感温棒，感温棒固定插设在吸附主体顶部。本发明可通过控制系统的设置，当温度检测装置检测到吸附主体内的温度高于50摄氏度的时候，控制系统控制通入氮气，给吸附主体降温，实现吸附主体的温度维持在50摄氏度以下。

吸附主体上固定有可折叠提手。可折叠提手分别位于吸附主体的两侧，能够在后期维护时方便抬起和搬运。吸附主体底部固定有带刹车的万向轮，可以自由推动，方便吸附主体的周转以及固定。

吸附主体包括筒体和固定在筒体两端的顶盖和底座。顶盖通过卡箍与筒体固定连接，顶盖和筒体之间还设有带T型卡槽的密封垫圈，T型卡槽可以使密封圈更好的固定于吸附主体上部，能够适应正负压变化，在不同的应用条件下均可保持良好的气密效果。采用顶盖通过卡箍和筒体连接能够实现内部吸附填料的更换。

隔板将设备分隔为填料腔室，所述填料腔室包括除尘过滤层、除湿干燥层、有害物中和层中的一种或多种。其中可根据不同的需要来进行选择，可以选择除尘过滤层和有害物中和层进行搭配，或者除尘过滤层、除湿干燥层、有害物中和层三者进行搭配，其中有害物中和层可设置有多层，通过不同的吸附填料与废气中不同的有害物质进行反应。

另一方面，本发明提供一种吸附式气体处理设备的处理方法，包括以下步骤：在投入使用时：废气从入口阀进入后通过除尘过滤层，将废气中大颗粒物质过滤截留，避免颗粒物堵塞吸附填料中间的缝隙，提高吸附填料的处理效率及延长吸附填料的使用寿命；废气通过除湿干燥层，将废气中的水分吸收，使后续与吸附填料反应之废气保持干燥，有利于吸附填料对废气的吸收处理，延长吸附填料的使用寿命；废气通过有害物中和层，将废气中有毒物质中和吸收，即根据废气种不同的的化学性质，选择不同的吸附填料，使得二者发生中和反应；反应后的气体随后通过出口阀排放。

还包括以下步骤：通过判断玻璃视镜内变色剂是否变色，进而判断废气是否处理干净或吸附填料有无失效。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明结构简单，采用吸附截留的方式处理，不产生新的废弃物，避免了对水资源的二次污染；本发明将废气有毒有害化学成分截留，使排放的气体符合国家环保的相关要求；本发明确保运输时吸附主体内外隔绝，起到安全作用又避免了污染运输环境。

附图说明

图1为本发明截面示意图；

图2为本发明立体图；

附图标记：1-吸附主体；2-通气接口；3-隔板；4-吸附填料；5-入口阀；6-弯管；7-法兰；8-出口阀；9-第二连接管；10-玻璃视镜管；11-降温接口；12-温度检测装置；13-可折叠提手；14-提手板；15-万向轮；16-顶盖；17-底座；18-卡箍；19-顶盖把手。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明，从而对本发明要求保护的范围作出更清楚地限定，下面就本发明的某些具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，以下仅是本发明构思的某些具体实施方式仅是本发明的一部分实施例，其中对于相关结构的具体的直接的描述仅是为方便理解本发明，各具体特征并不当然、直接地限定本发明的实施范围。

参阅附图所示，本发明采用以下技术方案，一种吸附式气体处理设备，包括装有吸附填料的吸附主体，吸附主体的第一端开设有入口和通气接口，吸附主体的第二端开设有出口，相邻两个不同的吸附填料通过隔板分隔，隔板上开设有穿孔，穿孔的大小小于吸附填料内颗粒的大小，隔板固定在吸附主体内壁。隔板可以将各种不同成分吸附填料区隔开，使各种吸附填料按顺序依次与废气反应，可以避免吸附填料在设备运输过程中抖动震荡导致多种吸附填料混杂在一起导致反应顺序错乱，从而影响了废气处理的实质效果。

入口设有入口阀，入口阀通过第一连接管连接吸附主体的底部，第一连接管为弯管，通气接口开设在弯管中部。当吸附主体内部吸附饱和以及需要更换吸附填料的时候，将入口阀关闭，通过通气接口接入清洁的空气，进而吹扫清洁位于吸附主体内的残余废气，确保在打开的时候，内部不存在有害废气的残留。其中在第一连接管上的法兰处固定连接入口阀。

出口设有出口阀，第二连接管一端连接吸附主体，第二连接管另一端固定有玻璃视镜管，玻璃视镜管连接出口阀。玻璃视镜管内填充有与所处理气体相对应的变色剂。其中玻璃视镜管内一体成型有一用于放置变色剂的腔体，在该腔体上开设有用于与吸附后的废气连通的小孔。

当入口阀和出口阀同时关闭时，吸附主体内将形成一个密闭空间，在废料运输过程中能够保证不会有危险气体泄漏，避免对运输人员造成伤害。

吸附主体上开设有降温接口，降温接口设置在吸附主体底部，用于接入氮气，实现内部降温。吸附主体顶部固定有温度检测装置，还包括控制系统，所述温度检测装置将温度信息发送至控制系统，控制系统控制降温接口是否工作。其中温度检测装置可为感温棒，感温棒固定插设在吸附主体顶部。本发明可通过控制系统的设置，当温度检测装置检测到吸附主体内的温度高于50摄氏度的时候，控制系统控制通入氮气，给吸附主体降温，实现吸附主体的温度维持在50摄氏度以下。

吸附主体上固定有可折叠提手，吸附主体上固定有提手板，在提手板上以铰接方式或轴连接方式设置有可折叠提手，提手板分别位于吸附主体的两侧，能够在后期维护时方便抬起和搬运。吸附主体底部固定有带刹车的万向轮，可以自由推动，方便吸附主体的周转以及固定。

吸附主体包括筒体和固定在筒体两端的顶盖和底座。顶盖通过卡箍与筒体固定连接，顶盖和筒体之间还设有带T型卡槽的密封垫圈，即现有T型密封圈，T型卡槽可以使密封圈更好的固定于吸附主体上部，能够适应正负压变化，在不同的应用条件下均可保持良好的气密效果。采用顶盖通过卡箍和筒体连接能够实现内部吸附填料的更换。其中在顶盖上还固定有顶盖把手。

隔板将设备分隔为填料腔室，所述填料腔室包括除尘过滤层、除湿干燥层、有害物中和层中的一种或多种。其中可根据不同的需要来进行选择，可以选择除尘过滤层和有害物中和层进行搭配，或者除尘过滤层、除湿干燥层、有害物中和层三者进行搭配，其中有害物中和层可设置有多层，通过不同的吸附填料与废气中不同的有害物质进行反应。

另一方面，本发明提供一种吸附式气体处理设备的处理方法，包括以下步骤：在投入使用时：废气从入口阀进入后通过除尘过滤层，将废气中大颗粒物质过滤截留，避免颗粒物堵塞吸附填料中间的缝隙，提高吸附填料的处理效率及延长吸附填料的使用寿命；废气通过除湿干燥层，将废气中的水分吸收，使后续与吸附填料反应之废气保持干燥，有利于吸附填料对废气的吸收处理，延长吸附填料的使用寿命；废气通过有害物中和层，进行中和反应，将废气中有毒物质中和吸收，即根据废气种不同的化学性质，选择不同的吸附填料，使得二者发生中和反应；反应后的气体随后通过出口阀排放。本发明中还能够通过判断玻璃视镜内变色剂是否变色，进而判断废气是否处理干净或吸附填料有无失效。

本发明在投入使用的时候，半导体制造过程中产生的化学废气连接至入口阀，该废气通过入口阀和第一连接管后进入吸附主体，与内部预先填充好的吸附填料进行反应，产生的固体截留在吸附主体内，其与无害的气体将从出口阀输送至排气管道。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明结构简单，采用吸附截留的方式处理，不产生新的废弃物，避免了对水资源的二次污染；本发明将废气有毒有害化学成分截留，使排放的气体符合国家环保的相关要求；本发明确保运输时吸附主体内外隔绝，起到安全作用又避免了污染运输环境。

上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。