專利名稱:一種鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法,具體涉及一種將鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)的尾氣加熱,使其中所含微量鍺烷受熱分解,然后收集分解形成的金屬鍺粉,實現(xiàn)尾氣達標排放和鍺回收的方法。
背景技術:
高純鍺烷是一種重要的半導體工業(yè)用原料氣體,已逐步應用于金屬有機化合物氣相外延(M0VPE),用于制備含鍺半導體材料或器件,如鍺硅薄膜太陽能電池。鍺烷的制造方法有以下幾類鍺合金與酸或氨水解法;二氧化鍺的堿性溶液電解法;鍺鹽或鍺的氧化物的還原法。上述方法生產(chǎn)鍺烷均會產(chǎn)生副產(chǎn)物氫氣,因此鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣主要成分為氫氣,通常含有微量鍺烷。按環(huán)保規(guī)定,氫氣可導入高空直接排放。鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣需除去微量鍺烷氣體后,才能符合排放要求。鍺為稀散金屬,價格昂貴,尾氣中鍺的回收非常有必要。因此需要對鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣中的鍺烷作回收處理,確保尾氣達標排放的同時,又能實現(xiàn)鍺的回收,減少浪費。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術中存在的問題,本發(fā)明的目的是提供一種鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法,所述方法是將鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)的尾氣加熱,使其中所含微量鍺烷受熱分解,然后收集分解形成的鍺金屬粉,實現(xiàn)尾氣達標排放和鍺的回收。本發(fā)明所述方法通過以下技術方案來實現(xiàn)一種鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法, 將鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)的尾氣依次流經(jīng)一套尾氣處理裝置的分解室、收集室和液封瓶實現(xiàn)尾氣處理和鍺回收過程;分解室預加熱,尾氣流過分解室,其中的鍺烷受熱分解形成鍺金屬粉;尾氣流經(jīng)收集室,隨氣流流入收集室的鍺金屬粉被收集;尾氣通過液封瓶,未收集完全的微量鍺金屬粉被液體介質(zhì)進一步吸收。所述分解室預加熱的溫度范圍在280°C ^450°C ; 所述液體介質(zhì)為濃硫酸。本發(fā)明具有的有益效果是本發(fā)明利用鍺烷受熱易分解成鍺和氫氣的性質(zhì),將鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣加熱使其中的微量鍺烷分解實現(xiàn)去除鍺烷的目的,同時設置收塵室和液封瓶收集鍺烷分解形成的金屬鍺粉,實現(xiàn)尾氣達標排放和鍺的回收。本方法成本低,工藝簡單,去除鍺烷的效率高,易于實現(xiàn)工業(yè)化。
圖1是鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣處理裝置示意圖。圖中1-進氣口,2-分解室,3-收集室,4-液封瓶,5-出氣口。
具體實施例方式以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明創(chuàng)造作進一步詳細闡述。將鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)的尾氣經(jīng)由進氣口 1流入分解室2、收集室3和液封瓶4組成的尾氣處理裝置,最后由出氣口 5連接排放系統(tǒng)排放。尾氣流過已預加熱的分解室2時,所含鍺烷受熱分解形成金屬鍺粉,分解形成的超細鍺金屬粉被氣流帶入收集室3收集,經(jīng)處理的尾氣最后通過裝有液體介質(zhì)的液封瓶4吸收掉微量鍺粉后排放。實施例1
鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣中鍺烷含量31ppm,分解室預加熱并控制溫度在^0°C,將尾氣以 5L/min流量經(jīng)由進氣口通入尾氣處理裝置,流經(jīng)分解室、收集室和液封瓶后從出氣口排放。 檢測出氣口所排氣體成分,其中含鍺烷20ppb,含粉塵0. 00;3mg/m3。實施例2:
將實施例1中分解室溫度控制在360°C,其它處理條件相同,檢測出氣口所排氣體成分,其中含鍺烷12ppb,含粉塵0. 005mg/m3。實施例3:
將實施例1中分解室溫度控制在450°C,其它處理條件相同,檢測出氣口所排氣體成分,其中含鍺烷9ppb,含粉塵0. 006mg/m3。雖然本發(fā)明創(chuàng)造已以較佳實施例公開如上,但實施例和附圖并不是用來限定本發(fā)明創(chuàng)造,任何熟悉此技藝者,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造之精神和范圍內(nèi),自當可作各種變化或潤飾,但同樣在本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之內(nèi)。因此本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍應當以本申請的權利要求所界定的為準。
權利要求
1.一種鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法,其特征在于將鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)的尾氣依次流經(jīng)一套尾氣處理裝置的分解室、收集室和液封瓶實現(xiàn)尾氣處理和鍺回收過程;分解室預加熱, 尾氣流過分解室,其中的鍺烷受熱分解形成鍺金屬粉;尾氣流經(jīng)收集室,隨氣流流入收集室的鍺金屬粉被收集;尾氣通過液封瓶時,未收集完全的微量鍺金屬粉被液體介質(zhì)進一步吸收。
2.如權利要求1所述的一種鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法,其特征在于所述分解室預加熱的溫度范圍在280°C 450°C。
3.如權利要求1所述的一種鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法,其特征在于所述液體介質(zhì)為濃硫酸。
全文摘要
本發(fā)明針對鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣成分為氫氣和微量鍺烷的特點,提供了一種尾氣處理方法,將鍺烷生產(chǎn)系統(tǒng)的尾氣經(jīng)由進氣口(1)流入分解室(2)、收集室(3)和液封瓶(4)組成的尾氣處理裝置,最后由出氣口(5)連接排放系統(tǒng)排放。尾氣流過已預加熱的分解室時,所含鍺烷受熱分解形成金屬鍺粉,分解形成的超細鍺金屬粉被氣流帶入收集室收集,經(jīng)處理的尾氣最后通過裝有液體介質(zhì)的液封瓶吸收掉微量鍺粉后排放,實現(xiàn)尾氣達標排放和鍺的回收。本方法成本低,工藝簡單,去除鍺烷的效率高,易于實現(xiàn)工業(yè)化。
文檔編號C01B6/06GK102258933SQ20111013214
公開日2011年11月30日 申請日期2011年5月21日 優(yōu)先權日2011年5月21日
發(fā)明者柯尊斌, 趙立奎, 黃興燈 申請人:南京中鍺科技股份有限公司