一种净化回收砷化氢气体的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及工业废气回收技术领域，尤其涉及一种净化回收砷化氢气体的装置及方法，包括高低温箱、收集瓶以及设置于收集瓶内的气体通道和导热片，收集瓶位于高低温箱内；气体通道上具有分散孔，且气体通道沿收集瓶的高度方向设置，并与收集瓶的进气口连接；导热片沿收集瓶的高度方向设置，且沿周向设置在收集瓶的内壁上。本发明专利技术净化回收砷化氢气体的装置及方法采用低温吸附，吸附效率高，可实现尾气中砷化氢气体的回收，通过控制高低温箱的温度即可完成工作，处理工序操作简单，设备简单，所需成本低，为空气污染控制、冶炼尾气和半导体产品生产的尾气处理提供了一条新途径。

【技术实现步骤摘要】
一种净化回收砷化氢气体的装置及方法
本专利技术涉及工业废气回收
，尤其涉及一种净化回收砷化氢气体的装置及方法。
技术介绍
砷化氢(Arsine，化学式AsH3)又称为砷化三氢、砷烷、胂，是最简单的砷化合物，是一种无色、剧毒，密度大于空气的气体，可溶于水及多种有机溶剂。在很多冶炼尾气中都含有砷化氢，如含砷化合物的矿石在潮湿或有水蒸气存在的条件下，加热后便以砷化氢的形式存在于尾气中。近年来，随着半导体行业的迅猛发展，砷化氢在半导体工业中广泛应用，可用于合成各种有机砷化合物，可用于外延气相沉积等，所用高纯砷化氢具有很昂贵的价格。砷化氢是剧毒物质，吸入250ppm的砷化氢便会迅速死亡，长期暴露在10ppm的环境中也可致命，砷的化合物也都具有不同程度的毒性，甚至致癌，而且砷及其化合物极难根除毒性。我国电子工业气体标准GB/T26250-2010规定，砷化氢在放空前必须进行解毒处理；根据北京市大气污染物综合排放标准DB11/501-2007规定，砷及其化合物的最大排放量为0.3mg/m3，各地市均有不同的规定。目前，尾气为多种气体的混合物，包括氮气、氢气、砷化氢、磷化氢等成分。常见工业尾气中的硫和磷等成分已有了较成熟的处理技术，含砷化氢尾气的净化在实际生产中还有很多问题，如净化设备的稳定性、生产规模的扩大、净化费用昂贵等。对含砷化氢尾气的处理一般会使用湿式、干式，干湿混合式三种，其中涉及湿法的方法容易引入含砷溶液的后续处理问题，相对来说干式方法在安全和清洁性上更有优势，但是脱砷催化剂有一定的吸附容量，穿透后再生工艺繁琐，寿命有限，砷化氢不能回收再利用。专利技术内容(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是解决现有的尾气处理设备和方法对于砷化氢净化和回收处理具有局限性，工艺复杂，无法进行良好的后续回收使用的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种净化回收砷化氢气体的装置，包括高低温箱、收集瓶以及设置于所述收集瓶内的气体通道和导热片，所述收集瓶位于所述高低温箱内；所述气体通道上具有分散孔，且所述气体通道沿所述收集瓶的高度方向设置，并与所述收集瓶的进气口连接；所述导热片沿所述收集瓶的高度方向设置，且沿周向设置在所述收集瓶的内壁上。其中，所述气体通道具有多个所述分散孔，且所述分散孔沿所述收集瓶的瓶底至进气口的方向逐渐变小。其中，所述气体通道为金属网，所述金属网与所述收集瓶的内壁之间填充有分子筛。其中，所述导热片沿所述收集瓶的内壁周向均匀分布。其中，所述高低温箱与所述收集瓶之间填充有软体导热介质。其中，所述收集瓶的进气口连接进气管，且所述进气管伸出所述高低温箱，所述收集瓶的出气口连接出气管，且所述出气管伸出所述高低温箱并与回收支路连接；所述进气管上设有机械阀，所述出气管上设有安全阀。其中，所述收集瓶与所述气体通道为一体式，所述收集瓶与所述导热片为一体式。本专利技术还提供了一种利用上述的净化、回收砷化氢气体的装置的净化、回收砷化氢气体的方法，包括以下步骤：S1，将含砷化氢气体的尾气通过进气口通入收集瓶内；S2，调控高低温箱的温度至-65℃以下；S3，砷化氢气体转变为液体后，将剩余尾气通过出气口排出收集瓶；S4，调控高低温箱的温度至-60℃以上；S5，砷化氢液体转变为气体，通过出气口排出收集瓶回收。其中，步骤S2中，调控高低温箱的温度至-65℃～-87℃。其中，步骤S4中，调控高低温箱的温度至-50℃以上。(三)有益效果本专利技术的上述技术方案具有如下优点：本专利技术净化回收砷化氢气体的装置及方法，收集瓶设置于高低温箱内，含砷化氢气体的尾气从收集瓶的进气口进入收集瓶内的气体通道，通过气体通道上的分散孔扩散开来，高低温箱根据需要控制温度，低温时温控至-65℃以下，高温时温控至-50℃以上，以完成砷化氢状态转换为目的进行调温，高低温箱的温度通过导热片进一步传入收集瓶内。先将高低温箱的温度降低，尾气扩散入导热片间，其中的砷化氢气体低温液化成为液体留在收集瓶内，剩余气体从收集瓶的出气口排出瓶外，再将高低温箱的温度升高，砷化氢液体高温气化再次成为气体，由出气口放出回收，收集瓶瓶内空间得到释放。由此，本专利技术净化、回收砷化氢气体的装置采用低温吸附，吸附效率高，可实现尾气中砷化氢气体的回收，通过控制高低温箱的温度即可完成工作，处理工序操作简单，设备简单，所需成本低，为空气污染控制、冶炼尾气和半导体产品生产的尾气处理提供了一条新途径。除了上面所描述的本专利技术解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本专利技术的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。附图说明图1是本专利技术实施例一净化回收砷化氢气体的装置的结构示意图；图2是图1的A-A向剖面图；图3是本专利技术实施例一净化回收砷化氢气体的装置的分散孔的结构示意图；图4是本专利技术实施例二净化回收砷化氢气体的装置的结构示意图；图5是图4的B-B向剖面图。图中：1：高低温箱；2：收集瓶；3：气体通道；4：导热片；5：分子筛；6：进气管；7：出气管；8：机械阀；9：安全阀；31：分散孔。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。此外，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。实施例一如图1和图2所示，本专利技术实施例提供的净化回收砷化氢气体的装置，包括高低温箱1、收集瓶2以及设置于收集瓶2内的气体通道3和导热片4，收集瓶2位于高低温箱1内；气体通道3上具有分散孔31，且气体通道3沿收集瓶2的高度方向设置，并与收集瓶2的进气口连接；导热片4沿收集瓶2的高度方向设置，且沿周向设置在收集瓶2的内壁上。本专利技术净化回收砷化氢气体的装置，收集瓶设置于高低温箱内，含砷化氢气体的尾气从收集瓶的进气口进入收集瓶内的气体通道，通过气体通道上的分散孔扩散开来，高低温箱根据需要控制温度，低温时温控至-65℃以下，高温时温控至-50℃以上，以完成砷化氢状态转换为目的进行调温，高低温箱的温度通过导热片进一步传入收集瓶内。先将高低温箱的温度降低，尾气扩散入导热片间，其中的砷化氢气体低温液化成为液体留在收集瓶内，剩余气体从收集瓶的出气口排出瓶外，再将高低温箱的温度升高，砷化氢液体高温气化再次成为气体，由出气口放出回收，收集瓶瓶内空间得到释放。由此，本专利技术净化回收砷化氢气体的装置采用低温吸附，吸附效率高，可实现尾气中砷化氢气体的回收，通过控制高低温箱的温度即可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种净化回收砷化氢气体的装置，其特征在于：包括高低温箱、收集瓶以及设置于所述收集瓶内的气体通道和导热片，所述收集瓶位于所述高低温箱内；所述气体通道上具有分散孔，且所述气体通道沿所述收集瓶的高度方向设置，并与所述收集瓶的进气口连接；所述导热片沿所述收集瓶的高度方向设置，且沿周向设置在所述收集瓶的内壁上。

【技术特征摘要】
1.一种净化回收砷化氢气体的装置，其特征在于：包括高低温箱、收集瓶以及设置于所述收集瓶内的气体通道和导热片，所述收集瓶位于所述高低温箱内；所述气体通道上具有分散孔，且所述气体通道沿所述收集瓶的高度方向设置，并与所述收集瓶的进气口连接；所述导热片沿所述收集瓶的高度方向设置，且沿周向设置在所述收集瓶的内壁上。2.根据权利要求1所述的净化回收砷化氢气体的装置，其特征在于：所述气体通道具有多个所述分散孔，且所述分散孔沿所述收集瓶的瓶底至进气口的方向逐渐变小。3.根据权利要求1所述的净化回收砷化氢气体的装置，其特征在于：所述气体通道为金属网，所述金属网与所述收集瓶的内壁之间填充有分子筛。4.根据权利要求1所述的净化回收砷化氢气体的装置，其特征在于：所述导热片沿所述收集瓶的内壁周向均匀分布。5.根据权利要求1-4任意一项所述的净化回收砷化氢气体的装置，其特征在于：所述高低温箱与所述收集瓶之间填充有软体导热介质。6.根据权利要求5所述的净化回收砷化氢气体的装置，其特征在于：所述收集瓶的进...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞云玲，
申请(专利权)人：北京创昱科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11