专利名称：硅烷燃烧筒的制作方法

　　技术领域：

　　本发明涉及一种利用焚烧法和硅烷的自燃特性来处理硅烷废气的装置，具体来说 涉及一种硅烷燃烧筒。

　　背景技术：

　　喷涂和烘干设备时以及在集成电路和电子元件的制造领域中采用化学气相淀积 (CVD)技术时，其产生的工艺废气对人体是有害的，在高温下与空气接触时容易自燃，甚至 常温下与空气或者氧化剂接触时也可能产生自燃，这种工艺废气主要是硅烷及氨氯等。一般采用焚烧法来处理这些工艺废气，但是现有的燃烧装置在工艺废气燃烧后所 产生稠密的二氧化硅浓烟烟灰与气体的分离效果不好，二氧化硅浓烟烟灰容易随气体一起 从排气管排入空气中，造成污染。

　　发明内容

　　为了解决上述问题，本发明提供一种在硅烷等主要工艺废气燃烧后，其燃烧产生 的稠密二氧化硅浓烟烟灰和气体分离效果好的硅烷燃烧筒。为了实现上述目的，本发明的技术方案如下硅烷燃烧筒，包括燃烧筒、集灰桶，燃烧筒上设置有进气管和排气管，其特征在于 所述燃烧筒上部为圆筒形，下部为漏斗形；所述排气管的下部垂直插入燃烧筒内，且排气管 下部的轴线与燃烧筒的轴线重合，排气管的入口位于燃烧筒的中部；所述进气管的排入口 倾斜向下，且与燃烧筒的筒体相切，所述进气管的排入口与水平方向的夹角为0 30度；所 述进气管的排入口处设置有压缩空气进气口。进一步，在本发明中，所述进气管的排入口与水平方向的夹角为15度。进一步，在本发明中，所述燃烧筒上设置有一泄爆口，以防止气体燃烧时突然膨胀 而产生安全隐患。进一步，在本发明中，所述排气管上连接有一氮气输入管，采用氮气稀释未燃烧完 全的硅烷气体的浓度，起到惰性保护的作用。进一步，在本发明中，所述燃烧筒与集灰桶之间通过卡箍连接。本发明的有益效果在于1、本发明采用将排气管的下部垂直插入燃烧筒内，进气管与燃烧筒的筒体相切的 技术解决方案，使燃烧筒内形成以排气管下部管体为中心的下降的外旋气流，在离心力的 作用下，将稠密的二氧化硅浓烟烟灰和气体有效分离开来，分离后的二氧化硅浓烟烟灰沉 积到集灰桶内，而气体从排气管排出。2、本发明的燃烧筒上设置有泄爆口，提高硅烷燃烧筒安全性。3、本发明的排气管上连接有一氮气输入管，采用氮气稀释未充分燃烧的硅烷气体 的浓度，起到惰性保护的作用。本发明主要适用于自燃性气体的废气处理。

　　下面结合附图和具体实施方式

　　来详细说明本发明图1为本发明的结构示意图。图2为本发明的另一方向的结构示意图。图3为本发明的原理示意图。

　　具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体图示，进一步阐述本发明。参见图1和2，一种硅烷燃烧筒，包括三根直立的支脚3、燃烧筒8和集灰桶12。燃烧筒8上部为圆筒形，下部为漏斗形。燃烧筒8的上部筒体与支脚3焊接在一 起，燃烧筒8的上端有一盖板2，燃烧筒8的下端通过卡箍9与集灰桶12的上端入口连接在 一起。在集灰桶12的底部安装有滚轮11，以便于集灰桶12的移动。燃烧筒8上设置有进气管7和排气管5。排气管5的下部垂直插入燃烧筒8内，且 排气管下部的轴线与燃烧筒的轴线重合，排气管5的入口位于燃烧筒8的中部，排气管5与 燃烧筒8之间焊接有加强板6。进气管7与燃烧筒8的上部连接，进气管7的排入口倾斜向 下，且与燃烧筒8的上部筒体相切，进气管的排入口与水平方向的夹角为0 30度，在本实 施例中，其夹角为15度，以得到分离效果*好的外旋气流。进气管7的排入口处开有压缩 空气进气口 13，用于与压缩空气管道相连接，使硅烷废气与此处通入的大量压缩空气强制 混合，硅烷自行燃烧，起到点火作用。从进气管7进入的硅烷等主要工艺废气与压缩空气的 混合气体进入燃烧筒8后在自燃的同时，其产生的气体(内包含有稠密的二氧化硅浓烟烟 灰)形成以排气管下部管体为中心的下降的外旋气流，在离心力的作用下，将稠密的二氧 化硅浓烟烟灰和气体有效分离开来。为了防止气体燃烧时突然膨胀而产生安全隐患，在燃烧筒8的上部设置有一泄爆

　　口 1。为了防止燃烧不充分的硅烷气体直接排入空气中，在排气管5上连接有一氮气输 入管10，采用氮气稀释未燃烧完全的硅烷气体的浓度，起到惰性保护的作用。为了便于进一 步监控，在排气管5上设置有一温度显示器4。本发明的硅烷燃烧筒的总体高度为1750mm，燃烧筒上部的直径为600mm，进气管 的直径为100mm，排气管的直径为150mm。本发明的硅烷燃烧筒的处理风量1000m3/h ；设备阻力600 800Pa。本发明的工作原理参见图3，硅烷等主要工艺废气与压缩空气在燃烧筒进气管7的排入口处强制混 合后进入燃烧筒8内自燃(自燃后释放出未结晶的二氧化硅)，自燃后产生的含二氧化硅粉 尘的气体切向进入燃烧筒的筒体内和排气管7之间，并形成以排气管下部管体为中心的旋 转向下的外旋流。二氧化硅粉尘在该外旋气流的离心分离作用下，被甩至燃烧筒8的筒体 内壁，并随外旋流转到燃烧筒下部，然后在重力作用下沉积到集灰桶12内；而分离后的气 体在旋转至排气管5的入口下方后，从排气管5的入口进入，并在氮气的稀释作用下，一起从排气管5的出口排出。如果发生气体燃烧时突然膨胀，燃烧筒的泄爆口 1在压力作用下 自动打开泄爆，待仔细检查并排除安全隐患后再盖上泄爆口，之后可以继续正常工作。

　　以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明 的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和 改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其 等同物界定。

　　权利要求

　　1.硅烷燃烧筒，包括燃烧筒、集灰桶，燃烧筒上设置有进气管和排气管，其特征在于 所述排气管的下部垂直插入燃烧筒内，且排气管下部的轴线与燃烧筒的轴线重合，排气管 的入口位于燃烧筒的中部；所述进气管的排入口倾斜向下，且与燃烧筒的筒体相切，所述进气管的排入口与水平方向的夹角为O 30度；所述进气管的排入口处设置有压缩空气进气□。

　　2.根据权利要求1所述的硅烷燃烧筒，其特征在于所述进气管的排入口与水平方向 的夹角为15度。

　　3.根据权利要求1所述的硅烷燃烧筒，其特征在于所述燃烧筒上设置有一泄爆口。

　　4.根据权利要求1所述的硅烷燃烧筒，其特征在于所述排气管上连接有一氮气输入管。

　　5.根据权利要求1所述的硅烷燃烧筒，其特征在于所述燃烧筒与集灰桶之间通过卡 箍连接。

　　6.根据权利要求1所述的硅烷燃烧筒，其特征在于所述燃烧筒上部为圆筒形，下部为 漏斗形。

　　全文摘要

　　硅烷燃烧筒，包括燃烧筒、集灰桶，燃烧筒上设置有进气管和排气管，所述排气管的下部垂直插入燃烧筒内，且排气管下部的轴线与燃烧筒的轴线重合，排气管的入口位于燃烧筒的中部；所述进气管的排入口倾斜向下，且与燃烧筒的筒体相切，所述进气管的排入口与水平方向的夹角为0～30度；所述进气管的排入口处设置有压缩空气进气口。本发明的有益效果在于本发明采用将排气管的下部垂直插入燃烧筒内，进气管与燃烧筒的筒体相切的技术解决方案，使燃烧筒内形成以排气管下部管体为中心的下降的外旋气流，在离心力的作用下，将稠密的二氧化硅浓烟烟灰和气体有效分离开来，分离后的二氧化硅浓烟烟灰沉积到集灰桶内，而气体从排气管排出。

　　文档编号F23G7/06GKSQ

　　公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月27日 优先权日2009年8月27日

　　***吴海华 申请人:上海至纯洁净系统科技有限公司