一种无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置及方法制造方法及图纸

本申请公开了一种无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置和方法，所述无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置包括：清洗槽，所述清洗槽连接至至少一个清洗液供给装置；循环水泵，所述循环水泵与所述清洗槽通过管路连接成循环清洗回路，其中，所述含砷磷污染物部件通过接口连接在循环清洗回路的管路中；或者，所述含砷磷污染物部件放入所述清洗槽中；以及PLC(可编程逻辑控制器)系统，所述PLC控制系统通过阀件控制清洗液供给装置和循环水泵的工作，以对循环清洗回路中的含砷磷污染物部件进行循环清洗。整个清洗过程中，人员基本无接触，且设备运行过程中，无烟、无尘、无毒性物质泄漏，反应过程无明火、爆炸等异常状况，清洗过程安全无污染。清洗过程安全无污染。清洗过程安全无污染。

【技术实现步骤摘要】
一种无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置及方法


[0001]本申请属于污染物处理
,具体涉及含砷磷污染物部件的清洗装置和方法。

技术介绍

[0002]以砷化镓为衬底的有机金属化学气相沉积的磊晶过程，投入过量的砷烷、磷烷、硅烷及铝、镓、铟、镁等有机金属化合物，故在尾气过滤器的冷却与过滤段以及阀件等，捕集了大量的磷、砷及自燃性的有机金属。传统的清洁处理方式有三种：
[0003]采用双氧水混合氨水的方法，令部件的内部组件，在空气中燃烧。
[0004]添加氨水的反应燃烧：将砷磷微粒捕集器放置于氨水中，将砷磷微粒捕集器的壳体分离成上下二个半体，然后分别把二个半体加入氨水反应燃烧。
[0005]授权号为CN 110449405 B的专利中提出一种砷磷微粒捕集器的清洗方法，该方法使用60℃左右的高温水对过滤器进行冲洗以溶解砷磷过滤器中的磷，随后将冲洗完成的砷磷过滤器拆解并转移至高温震荡清洗设备，使用双氧水进行高温震荡清洗。
[0006]采用第一种方式直接燃烧存在如下问题：a、燃烧过程中伴随产生巨大的火焰及爆震；b、磷、砷等燃烧过程，会产生大量的白色烟雾，这些白烟内合磷、砷燃烧后的微细粒子，将会造成厂区及周边的空气污染甚至水源污染的风险；c、为了降低火火焰及爆震，所以阀门开度很小，燃烧时间非常长。
[0007]采用第二种方式添加氨水反应燃烧存在如下问题：a、燃烧过程中伴随产生巨大的火焰及爆震；b、磷、砷等燃烧过程，会产生大量的白色烟雾，这些白烟内含磷、砷燃烧后的微细粒子，将会造成厂区及周边的空气污染甚至水源污染的风险；c、氨水本身带有强烈的刺激性味，可能造成使用者呼吸不适如果操作不慎长期下来可能导致呼吸道的疾病；d、反应燃烧的白烟对人体之危害：4P+4As+10O2(在空气中燃烧)
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2P2O5+2As2O5砷磷过滤器燃烧所产生的白烟成份大部份是五氧化二磷及五氧化二砷，这类的烟尘的微粒，对人体都有很大的毒性。
[0008]采用第三种方式清洗存在如下问题：a、需要三台清洗设备完成清洗流程，占地面积大；b、清洗过程需要对过滤器进行拆开、搬运、转移，工作量大；c、使用循环清洗机对过滤器进行循环后，无法确保磷被全部溶解，拆开转移至超声清洗槽时，仍有燃烧冒烟的风险；c、使用该方式清洗，由于双氧水不能充分混合反应，清洗不完全，仍需后续加工处理；d、溶液用量及设备功率较大，清洗成本高。

技术实现思路

[0009]针对于现有技术的以上问题，本申请提供了一种无烟化清洗含有砷磷污染物部件的方法，解决砷磷清洗过程中伴随产生巨大的火焰及爆震、有毒浓烟、刺激性气味等，减少清洗过程中的人体接触，简化清洗流程，减少人工操作过程。
[0010]一方面，本申请的实施例提供一种无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置，包括：
[0011]清洗槽，所述清洗槽连接至至少一个清洗液供给装置；
[0012]循环水泵，所述循环水泵与所述清洗槽通过管路连接成封闭的循环清洗回路，其中，所述含砷磷污染物部件通过接口连接在循环清洗回路的管路中；或者，所述含砷磷污染物部件放入所述清洗槽中；以及
[0013]PLC(可编程逻辑控制器)系统，所述PLC控制系统通过阀件控制清洗液供给装置和循环水泵的工作，以对循环清洗回路中的含砷磷污染物部件进行循环清洗。
[0014]根据本申请的一些实施例，所述的无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置,还包括：冷阱槽，所述冷阱槽连接到所述循环水泵的出水口，用于接收从循环清洗回路中排放的清洗液，冷阱槽内设置有制冷装置。
[0015]根据本申请的一些实施例，所述至少一个清洗液供给装置包括第一清洗液供给装置和第二清洗液供给装置，所述第一清洗液供给装置供给离子水、超纯水、自来水中的一种或者多种,所述第二清洗液供给装置供给能够氧化含砷磷污染物部件中的污染物的氧化性溶液。
[0016]根据本申请的一些实施例，所述清洗槽内设置有加热装置，用于将清洗槽内的清洗液加热至预定温度。
[0017]本申请实施例的另一方面提供一种无烟化清洗含砷磷污染物部件的方法，包括：
[0018]将含含砷磷污染物部件连接至如权利要求1所述无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置的循环清洗回路中，使得含含砷磷污染物部件需要清洗的部分能够与清洗液充分接触；
[0019]利用循环水泵，使得第一流体在循环清洗回路中循环，对含砷磷污染物部件进行第一轮循环冲洗，所述第一流体被加热至能够溶解污染物的预定温度；
[0020]将第一流体更换为第二流体，利用循环水泵，使得第二流体在循环清洗回路中循环，继续对含砷磷污染物部件进行第二轮循环冲洗，所述第二流体含有能够氧化污染物的氧化性溶液，第二流体也被加热至预定温度；以及
[0021]将第二流体更换为第三流体，利用循环水泵，使得第三流体在循环清洗回路中循环，继续对含砷磷污染物部件进行第三轮循环冲洗，所述第三流体为常温流体。
[0022]根据本申请的一些实施例，第一轮循环冲洗每次循环冲洗持续时间为T1,循环次数为N1，T1介于30分钟～120分钟之间，N1≧1；
[0023]第二轮循环冲洗每次循环冲洗持续时间为T2，循环次数为N2，T2介于60分钟～480分钟之间,N2≧1；
[0024]第三轮循环冲洗每次循环冲洗持续时间为T3，循环次数为N3,T3介于10分钟～120分钟之间，N3≧1。
[0025]根据本申请的一些实施例，第一流体为离子水、超纯水、自来水的一种或者多种,第二流体为在第一流体中增加氧化性溶液形成的流体，第三流体为离子水、超纯水、自来水中的一种或者多种。
[0026]根据本申请的一些实施例，氧化性溶液为双氧水或者次氯酸盐或者双氧水与氨水混合物。
[0027]根据本申请的一些实施例，所述氧化性溶液在第二流体中的占比为5％～80％。
[0028]根据本申请的一些实施例，第一流体和第二流体的温度大于等于45摄氏度。
[0029]根据本申请的无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置和方法，与现有技术相比，在操作过程中只需使用一台高温循环清洗设备，自动进行清洗过程：先使用第一高温流体对部件进行冲洗，溶解大部分的磷，减少其中的磷、有机金属等自燃性物质的含量，随后，通过含有氧化剂的第二高温流体再次进行循环清洗，减少其中剩余的磷以及砷等物质；之后，再次使用第三流体对部件进行常温冲洗。在此过程中使用泵对流体进行充分混合，加速反应过程。整个清洗过程中，人员基本无接触，且设备运行过程中，无烟、无尘、无毒性物质泄漏，反应过程无明火、爆炸等异常状况。清洗过程中，无需人为参与,清洗过程安全无污染。
附图说明
[0030]图1为本专利技术实施例中清洗机的基本结构示意图。
[0031]图2为本专利技术实施例中清洗机自动运行的工艺流程示意图。
[0032]附图标记说明：
[0033]1、半导体制冷片2、冷阱槽3、排水管4、排水阀5、循环水泵6、加热装置7、不锈钢水槽8、待清洗料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置，包括：清洗槽，所述清洗槽连接至至少一个清洗液供给装置；循环水泵，所述循环水泵与所述清洗槽通过管路连接成封闭的循环清洗回路，其中，所述含砷磷污染物部件通过接口连接在循环清洗回路的管路中；或者，所述含砷磷污染物部件放入所述清洗槽中；以及PLC(可编程逻辑控制器)系统，所述PLC控制系统通过阀件控制清洗液供给装置和循环水泵的工作，以对循环清洗回路中的含砷磷污染物部件进行循环清洗。2.根据权利要求1所述的无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置,还包括：冷阱槽，所述冷阱槽连接到所述循环水泵的出水口，用于接收从循环清洗回路中排放的清洗液，冷阱槽内设置有制冷装置。3.根据权利要求1所述的无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置,其中，所述至少一个清洗液供给装置包括第一清洗液供给装置和第二清洗液供给装置，所述第一清洗液供给装置供给离子水、超纯水、自来水中的一种或者多种,所述第二清洗液供给装置供给能够氧化含砷磷污染物部件中的污染物的氧化性溶液。4.根据权利要求1所述的无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置,其中，所述清洗槽内设置有加热装置，用于将清洗槽内的清洗液加热至预定温度。5.一种无烟化清洗含砷磷污染物部件的方法，包括：将含含砷磷污染物部件连接至如权利要求1所述无烟化清洗含砷磷污染物部件的装置的循环清洗回路中，使得含含砷磷污染物部件需要清洗的部分能够与清洗液充分接触；利用循环水泵，使得第一流体在循环清洗回路中循环，对含砷磷污染物部件进行第一轮循环冲洗，所述第一流体被加热至能...

【专利技术属性】
技术研发人员：高璐，肖志，朱明星，王伟明，李华，
申请(专利权)人：江苏宜兴德融科技有限公司，
类型：发明
国别省市：