[發明專利]惰性氣體回用裝置及惰性氣體回用方法

有效

• 申請號: 201810149484.4
• 申請日: 2018-02-13
• 公開（公告）號: CN110155968B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 付澤華;周銳;李僑;張鎮磊;徐戰軍;朱永剛;張永輝
• 申請（專利權）人: 隆基綠能科技股份有限公司
• 主分類號: C01B23/00
• 分類號: C01B23/00;F23G7/06;F23G7/07;B01D53/86;B01D53/72
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 趙娟

本發明公開的惰性氣體回用裝置，用于對至少一個爐單元排出的尾氣進行除雜及再利用。該惰性氣體回用裝置包括依次連接于爐單元的出氣口和進氣口之間的過濾單元、第一純化單元及第二純化單元。過濾單元用于除去尾氣中的固體和/或油霧顆粒。第一純化單元用于使所述尾氣中的含碳氣體和/或含氫氣體發生氧化反應以生成二氧化碳和水。第二純化單元用于吸收來自第一純化單元的氣體中的二氧化碳和水。本發明的惰性氣體回用裝置結構簡單、回收過程簡化，回收成本低。本發明還提供一種使用如上所述的惰性氣體回用裝置的惰性氣體回用方法。

技術領域

本發明屬于單晶制造設備技術領域，具體涉及一種惰性氣體回用裝置，還涉及一種使用該惰性氣體回用裝置的惰性氣體回用方法。

背景技術

直拉法是一種常見的單晶生長方法，其生長過程是在單晶爐中，將籽晶浸入熔體，依次實施引晶、放肩、轉肩、等徑及收尾過程，最后獲得單晶棒。在拉晶的同時，往爐內引入惰性氣體、并設置真空泵進行抽吸，利用惰性氣體對晶體生長環境的吹掃作用，帶走揮發物及氧化物等雜質，確保拉晶過程穩定及成品品質。現有的單晶爐惰性氣體，如氬氣，多為一次性使用。一次通過爐體之后就排放，造成惰性氣體資源浪費。并且，惰性氣體經過真空泵之后，會攜帶泵油，其主要成分為碳氫化合物，排放至大氣中將導致環境污染問題加劇。

發明內容

本發明的目的在于提供一種惰性氣體回用裝置及使用該惰性氣體回用裝置的惰性氣體回用方法，解決了現有的惰性氣體一次性使用存在的資源浪費及造成環境污染的問題。

本發明所采用的一種技術方案是：提供一種惰性氣體回用裝置，用于對至少一個爐單元排出的尾氣進行除雜及再利用。惰性氣體回用裝置包括依次連接于爐單元的出氣口和進氣口之間的過濾單元、第一純化單元及第二純化單元。過濾單元用于除去尾氣中的固體和/或油霧顆粒。第一純化單元用于使所述尾氣中的含碳氣體和/或含氫氣體發生氧化反應以生成二氧化碳和水。第二純化單元用于吸收來自第一純化單元的氣體中的二氧化碳和水。

本發明所采用的另一種技術方案是：提供一種使用如上所述的惰性氣體回用裝置的惰性氣體回用方法，包括步驟：爐單元自出氣口排出尾氣；利用所述過濾單元過濾所述尾氣，除去所述尾氣中的固體和/或油霧顆粒；利用所述第一純化單元使所述尾氣中的含碳氣體和/或含氫氣體發生氧化反應，生成二氧化碳和水；利用所述第二純化單元吸收來自所述第一純化單元的氣體中的二氧化碳和水；以及通過所述進氣口向所述爐單元輸入來自所述第二純化單元的氣體。

本發明的有益效果是：本發明的惰性氣體回用裝置對一個或多個爐單元設置過濾單元、第一純化單元及第二純化單元，分別可除去尾氣中的粉塵油霧、含碳氣體和/或含氫氣體、以及前含碳氣體和/或含氫氣體在第一純化單元中生成的二氧化碳和水，從而在線直接回用于爐單元中。不僅解決了現有的惰性氣體一次性使用存在的資源浪費及造成環境污染的問題。而且該惰性氣體回用裝置的結構簡單、回收過程簡化，回收成本低。本發明的惰性氣體回用方法，實現了惰性氣體的在線純化及回用。整個回收過程工藝簡化、操作簡便。

附圖說明

圖1是本發明的惰性氣體回用裝置的結構示意圖；

圖2是本發明第1實施例的惰性氣體回用裝置的結構示意圖；

圖3是本發明第3實施例的惰性氣體回用裝置的結構示意圖。

圖中，100.惰性氣體回用裝置，10.爐單元，11.爐體，110.進氣口，111.出氣口，12.過濾器，13.真空泵，14.排空管路，15.回收管路，16.三通閥門，20.過濾體，30.增壓單元，40.第一純化單元，41.化學鏈燃燒反應器，42.備用化學鏈燃燒反應器，43.催化反應器，44.脫氧器，50.第二純化單元。

具體實施方式

下面結合附圖和多個實施方式對本發明進行詳細說明。