處理led mocvd設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置制造方法
【專利摘要】一種處理LED MOCVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置，包括一個(gè)用于燃燒廢氣的燃燒腔體和一個(gè)包裹所述燃燒腔體的加熱帶，所述燃燒腔體包括環(huán)形嵌套在一起的外腔和內(nèi)腔；所述嵌套在一起的外腔和內(nèi)腔有一個(gè)共同的頂部端蓋，所述端蓋將外腔和內(nèi)腔通過螺絲及密封墊緊鎖在一起；外腔外壁配置有兩片環(huán)抱式加熱帶，所述加熱帶將整個(gè)外腔包裹起來。本實(shí)用新型充分利的燃燒熱，消耗的電能較少。它的特點(diǎn)如下：廢氣H2和NH3可安全、燃燒徹底、無廢水產(chǎn)生，節(jié)能環(huán)保，擁有成本非常低，維護(hù)周期長，設(shè)施簡單、易于安裝。
【專利說明】處理LEDMOCVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于環(huán)保節(jié)能領(lǐng)域，涉及一種處理LEDMOCVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣 處理裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著LED在FH)背光源領(lǐng)域的大量應(yīng)用，以及LED照明呈現(xiàn)的廣闊市場前景，近 年來在LED特別是藍(lán)光LED制造方面的投資更甚，藍(lán)光MOCVD(金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相 沉淀）設(shè)備裝機(jī)量呈爆發(fā)式增長。根據(jù)前期的MOCVD工藝經(jīng)驗(yàn)，傳統(tǒng)的尾氣處理方式對此 MOCVD工藝殘留的大流量的H2和NH3 (單個(gè)工藝反應(yīng)腔至少H2200slm，NH3IOOslm)處理被證 明存在諸多的弊端。
[0003] 1)水洗處理方式。它只是利用NH3水溶性大的特點(diǎn)，吸收氨氣形成氨水，氨水必須 要大量的酸進(jìn)行中和處理，產(chǎn)生巨量的銨鹽廢水需要再處理才能排放，否則氨氮和總氮值 大大超標(biāo)；另外大量的H2被直接排放，會(huì)造成巨大的安全隱患，這又要添加大量的CDA或N2 來稀釋H2。另外氨水的易揮發(fā)性造成的特定臭味也嚴(yán)重影響環(huán)境。
[0004] 2)電熱水洗處理方式。由于NH3的燃點(diǎn)高，燃燒濃度范圍（Combustion ConcentrationRange)狹窄（空氣中15 %-28 % )，造成NH3延遲燃燒而且不能燃盡，NH3在 反應(yīng)腔爆燃或者爆炸，引起壓力頻繁波動(dòng)，輕則影響MOCVD工藝，重則造成安全隱患；另外， 大量沒燃盡的NH3通過水洗部分吸收后，又會(huì)帶來含氮廢水處理的問題。
[0005] 3)燃?xì)馑刺幚矸绞健ｋm然避免了NH3不能及時(shí)燃燒的問題，但由于需要大量的 燃?xì)夂皖~外的助燃O2，初始的審批和管道鋪設(shè)成本高；另外在使用過程中需要不斷消耗燃 氣和O2，會(huì)帶來較高的使用成本。再者，燃?xì)獗旧硎且兹家妆瑲怏w，帶來額外的安全隱患；另 外由于燃?xì)獾臏囟雀?，高溫燃燒產(chǎn)生的大量副產(chǎn)物氮氧化物造成另外的污染源以及燃?xì)馊?燒后的副產(chǎn)物CO2CO本身帶來環(huán)境污染。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0006] 本實(shí)用新型是想解決傳統(tǒng)尾氣處理裝置在處理大流量H2和NH3時(shí)存在的以上問 題。本實(shí)用新型的目標(biāo)是提供一種處理LEDMOCVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置，實(shí)現(xiàn) 安全徹底燃燒H2和NH3，不產(chǎn)生含氮廢水，氮氧化物生成少，能耗節(jié)省的目標(biāo)。
[0007] 為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下的技術(shù)方案：
[0008] -種處理LEDMOCVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置包括一個(gè)用于燃燒廢氣的燃 燒腔體和一個(gè)包裹燃燒腔體的加熱帶，所述燃燒腔體包括環(huán)形嵌套在一起的外腔和內(nèi)腔； 所述嵌套在一起的外腔和內(nèi)腔有一個(gè)共同的頂部端蓋，所述端蓋將外腔和內(nèi)腔通過螺絲及 密封墊緊鎖在一起；外腔外壁配置有兩片環(huán)抱式加熱帶，所述加熱帶將整個(gè)外腔包裹起來。
[0009] 優(yōu)選地，所述加熱帶外表層是不銹鋼保護(hù)層，中間是絕緣保溫層，加熱絲內(nèi)嵌于絕 緣保溫層中，這樣既可以減少熱量的損失，還可以防止高溫對使用人員的意外燙傷。
[0010] 優(yōu)選地，所述加熱帶外圍為六邊形，內(nèi)部呈筒狀，是兩片環(huán)抱式，設(shè)置有把手，可以 方便打開。 toon] 優(yōu)選地，所述燃燒腔外腔底部留有讓廢氣流入的端口。
[0012] 優(yōu)選地，所述嵌套在一起的外腔和內(nèi)腔之間留有讓廢氣通過的環(huán)形預(yù)熱空間，避 免NH3燃燒延遲，燃燒不干凈，產(chǎn)生爆燃或爆炸風(fēng)險(xiǎn)。
[0013] 優(yōu)選地，所述內(nèi)腔外壁設(shè)置有工藝廢氣導(dǎo)向槽，使經(jīng)過環(huán)形空間的工藝廢氣螺旋 式上升。
[0014] 優(yōu)選地，所述端蓋上配置有小型直流放電點(diǎn)火裝置，利用一路少量的空氣作為載 氣，而且是一直處于放電狀態(tài)，確保點(diǎn)燃，從而可以持續(xù)地把H2和NH3燃燒。
[0015] 優(yōu)選地，所述端蓋配置有多路多級燃燒用空氣輸入口，可以讓廢氣經(jīng)過多路多級 燃燒，從而燃燒的更徹底，避免局部過熱產(chǎn)生大量氮氧化物。
[0016] 優(yōu)選地，所述端蓋上配置有應(yīng)急冷卻用氮?dú)猓∟2)輸入口，及冷卻端蓋用冷卻水接 頭。
[0017] 優(yōu)選地，所述燃燒腔外腔底部讓工藝廢氣流入的管子上留有防回火氮?dú)猓∟2)輸入 □。
[0018] 本實(shí)用新型處理效果參照下面的表1，是通過連續(xù)檢測燃燒反應(yīng)后生成的冷凝水 的水樣里面的總氮值：
[0019]條件1，2工藝廢氣中剛開始不含H2,NH3時(shí)，水樣中的總氮值為0. 17mg/L和 0. 28mg/L〇
[0020] 條件 3 含 80SLM(StandardLiterperMinute)的H2 和 60SLM的NH3 的廢氣在沒 有預(yù)熱的情況下經(jīng)過2個(gè)小時(shí)的燃燒時(shí)水樣中的總氮值為568. 14mg/L，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超標(biāo)。
[0021] 條件4含有60SLM的NH3的工藝廢氣預(yù)熱后經(jīng)過2小時(shí)的燃燒處理時(shí)水樣中的總 氮值為〇· 56mg/L。
[0022] 條件5是含有80SLM的H2和含有60SLM的NH3的工藝廢氣沒有預(yù)熱經(jīng)過4個(gè)小時(shí) 的燃燒處理時(shí)水樣中的總氮值為932. 52mg/L。遠(yuǎn)遠(yuǎn)超標(biāo)。
[0023] 條件6是含有80SLM的H2和含有60SLM的NH3的工藝廢氣預(yù)熱后經(jīng)過4小時(shí)的燃 燒處理時(shí)水樣中的總氮值為7. 02mg/L。
[0024] 條件7是含有60SLM的NH3的工藝廢氣預(yù)熱后經(jīng)過4小時(shí)的燃燒處理時(shí)水樣中的 總氮值為〇· 23mg/L。
[0025] 表 1
[0026]

【權(quán)利要求】
1. 一種處理LEDMOCVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置，其特征在于，包括一個(gè)用于燃 燒工藝廢氣的燃燒腔體和一個(gè)包裹燃燒腔體的加熱帶，所述燃燒腔體包括環(huán)形嵌套在一起 的外腔和內(nèi)腔；所述嵌套在一起的外腔和內(nèi)腔有一個(gè)共同的頂部端蓋，所述端蓋將外腔和 內(nèi)腔通過螺絲及密封墊緊鎖在一起；外腔外壁配置有兩片環(huán)抱式加熱帶，所述加熱帶將整 個(gè)外腔包裹起來。
2. 如權(quán)利要求1所述的處理LED M0CVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置，其特征在于， 所述加熱帶外表層是不銹鋼保護(hù)層，中間是絕緣保溫層，加熱絲內(nèi)嵌于絕緣保溫層中。
3. 如權(quán)利要求1所述的處理LED M0CVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置，其特征在于， 所述加熱帶外圍為六邊形，內(nèi)部呈筒狀，設(shè)置有把手，可以方便打開。
4. 如權(quán)利要求1所述的處理LED M0CVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置，其特征在于， 所述端蓋上配置有小型直流放電點(diǎn)火裝置。
5. 如權(quán)利要求1所述的處理LED M0CVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置，其特征在于， 所述端蓋配置有多路多級燃燒用空氣輸入口。
6. 如權(quán)利要求1所述的處理LED M0CVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置，其特征在于， 所述端蓋上配置有應(yīng)急冷卻用N2輸入口，及冷卻端蓋用冷卻水接頭。
7. 如權(quán)利要求1所述的處理LED M0CVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置，其特征在于， 所述燃燒腔外腔底部留有讓工藝廢氣流入的端口。
8. 如權(quán)利要求1所述的處理LED M0CVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置，其特征在于， 所述嵌套在一起的外腔和內(nèi)腔之間留有讓工藝廢氣通過的環(huán)形預(yù)熱空間。
9. 如權(quán)利要求1所述的處理LED M0CVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置，其特征在于， 所述內(nèi)腔外壁設(shè)置有工藝廢氣導(dǎo)向槽，使工藝廢氣螺旋式上升。
10. 如權(quán)利要求1所述的處理LED M0CVD設(shè)備的工藝廢氣的尾氣處理裝置，其特征在 于，所述外腔底部的工藝廢氣進(jìn)氣管上配置有防回火隊(duì)輸入管。
【文檔編號】F23G7/06GK204100262SQ201420308048
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】鄭洪 , 王福清, 車薛東, 肖陶, 葉建偉, 王曉琳 申請人:上海協(xié)微精密機(jī)械有限公司