JPH0942643A - 排ガス処理用燃焼ノズル - Google Patents
排ガス処理用燃焼ノズルInfo
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- JPH0942643A JPH0942643A JP7207548A JP20754895A JPH0942643A JP H0942643 A JPH0942643 A JP H0942643A JP 7207548 A JP7207548 A JP 7207548A JP 20754895 A JP20754895 A JP 20754895A JP H0942643 A JPH0942643 A JP H0942643A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
- F23G7/06—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
- F23G7/061—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating
- F23G7/065—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel
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Abstract
(57)【要約】
【目的】排ガスを加熱処理するのに充分な熱量を得るこ
とができる排ガス処理用燃焼ノズルを提供する。 【構成】上端がガス噴出口２ａとして開口する排ガス流
路２と、上記ガス噴出口２ａの近傍に燃料ガスを供給す
る燃料ガス供給路３とを、排ガス流路２を中心とする同
心円状に配してなり、燃料ガス供給路３の上端面３ａ
に、ガス噴出口２ａを囲むように複数の火口４が一定の
間隔をもって非連続的に穿設するとともに、火口４が穿
設された燃料ガス供給路３の上端面３ａを排ガス流路２
側に向かって下方に斜行させる。
とができる排ガス処理用燃焼ノズルを提供する。 【構成】上端がガス噴出口２ａとして開口する排ガス流
路２と、上記ガス噴出口２ａの近傍に燃料ガスを供給す
る燃料ガス供給路３とを、排ガス流路２を中心とする同
心円状に配してなり、燃料ガス供給路３の上端面３ａ
に、ガス噴出口２ａを囲むように複数の火口４が一定の
間隔をもって非連続的に穿設するとともに、火口４が穿
設された燃料ガス供給路３の上端面３ａを排ガス流路２
側に向かって下方に斜行させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造工程等
から排出される可燃性、若しくは有毒性のガス、又は環
境保護の観点から大気中に排出する際に除去、或いは濃
度を低減させる必要のあるガス成分が含まれる排ガスを
処理するための排ガス処理用燃焼ノズルに関するもので
ある。
から排出される可燃性、若しくは有毒性のガス、又は環
境保護の観点から大気中に排出する際に除去、或いは濃
度を低減させる必要のあるガス成分が含まれる排ガスを
処理するための排ガス処理用燃焼ノズルに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】例え
ば、半導体を製造する際の各種の工程において排出され
る排ガス中には半導体材料であるＳｉＨ4 等の有害成分
が含まれているため、かかる排ガスはそのままでは大気
中に排出することができない。そこで、従来は、有害成
分を含むこの種の排ガスを大気中に排出するにあたっ
て、特開昭６３−２７９０１４号公報に提案されている
ように、排ガス流路を中心として同心円状に燃料ガス流
路、助燃ガス流路を環状に配してなるノズルの先端で燃
料ガスを燃焼させて炎を環状に形成し、かかる炎によっ
てその中心を流れる排ガスを燃焼して有害成分を除去す
るということが行われている。
ば、半導体を製造する際の各種の工程において排出され
る排ガス中には半導体材料であるＳｉＨ4 等の有害成分
が含まれているため、かかる排ガスはそのままでは大気
中に排出することができない。そこで、従来は、有害成
分を含むこの種の排ガスを大気中に排出するにあたっ
て、特開昭６３−２７９０１４号公報に提案されている
ように、排ガス流路を中心として同心円状に燃料ガス流
路、助燃ガス流路を環状に配してなるノズルの先端で燃
料ガスを燃焼させて炎を環状に形成し、かかる炎によっ
てその中心を流れる排ガスを燃焼して有害成分を除去す
るということが行われている。
【０００３】しかしながら、上記の如き方法では、排ガ
ス中に含まれる有害成分が可燃性のものであり、しか
も、その含有量が多ければ、有害成分を燃焼するととも
に有害成分自身の燃焼により大きな熱量が得られ、かか
る有害成分を効率良く除去することができるが、近年
は、半導体製造装置であるＣＶＤ等を真空排気する際、
系内の汚れを防止するため、ポンプ排気室に油等の封止
液のないドライポンプが使用されている。ドライポンプ
はその軸シールに多量の窒素ガスを用いており、これら
のパージガスは各プロセスからの排出ガスと一緒に排気
される。この結果、排ガス中に含まれる可燃性成分の濃
度は燃焼範囲以下の低濃度となるため可燃性の有害成分
の燃焼からは充分な熱量が得られず、排ガス中に半導体
製造装用のクリーニングガスであるＮＦ3 やＣ2 Ｆ6 等
の難燃性の有害成分が含まれている場合には、これらの
有害成分を除去するのが困難であった。
ス中に含まれる有害成分が可燃性のものであり、しか
も、その含有量が多ければ、有害成分を燃焼するととも
に有害成分自身の燃焼により大きな熱量が得られ、かか
る有害成分を効率良く除去することができるが、近年
は、半導体製造装置であるＣＶＤ等を真空排気する際、
系内の汚れを防止するため、ポンプ排気室に油等の封止
液のないドライポンプが使用されている。ドライポンプ
はその軸シールに多量の窒素ガスを用いており、これら
のパージガスは各プロセスからの排出ガスと一緒に排気
される。この結果、排ガス中に含まれる可燃性成分の濃
度は燃焼範囲以下の低濃度となるため可燃性の有害成分
の燃焼からは充分な熱量が得られず、排ガス中に半導体
製造装用のクリーニングガスであるＮＦ3 やＣ2 Ｆ6 等
の難燃性の有害成分が含まれている場合には、これらの
有害成分を除去するのが困難であった。
【０００４】更に、前述したような方法によって排ガス
中の有害成分を除去するにあたり、例えば、排ガス中に
ＳｉＨ4 が含まれているとその燃焼生成物であるＳｉＯ
2 の粉末がノズルに付着して排ガス流路や炎の火口が塞
がれてしまう虞があり、排ガス中にこのようなノズルに
付着する虞のある粉末が生成されてしまうような有害成
分が含まれている場合には、かかる粉末の付着を防止し
なければならないという問題もある。
中の有害成分を除去するにあたり、例えば、排ガス中に
ＳｉＨ4 が含まれているとその燃焼生成物であるＳｉＯ
2 の粉末がノズルに付着して排ガス流路や炎の火口が塞
がれてしまう虞があり、排ガス中にこのようなノズルに
付着する虞のある粉末が生成されてしまうような有害成
分が含まれている場合には、かかる粉末の付着を防止し
なければならないという問題もある。
【０００５】本発明者らは上記従来技術の有する問題を
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに
至った。
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに
至った。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の排ガス処
理用燃焼ノズルは、排ガス流路の周囲に燃料ガス供給路
を同心円状に配してなるノズルの先端で上記燃料ガス供
給路から供給される燃料ガスを燃焼せしめ、燃料ガスの
燃焼により形成される炎でガス噴出口から噴出される排
ガス中の有害成分を燃焼、又は熱分解して処理する排ガ
ス処理用燃焼ノズルであって、排ガス流路側に向かって
下方に斜行させた燃料ガス供給路の上端面に、排ガス流
路のガス噴出口を囲む複数の火口を一定の間隔をもって
非連続的に穿設したことを特徴とする。
理用燃焼ノズルは、排ガス流路の周囲に燃料ガス供給路
を同心円状に配してなるノズルの先端で上記燃料ガス供
給路から供給される燃料ガスを燃焼せしめ、燃料ガスの
燃焼により形成される炎でガス噴出口から噴出される排
ガス中の有害成分を燃焼、又は熱分解して処理する排ガ
ス処理用燃焼ノズルであって、排ガス流路側に向かって
下方に斜行させた燃料ガス供給路の上端面に、排ガス流
路のガス噴出口を囲む複数の火口を一定の間隔をもって
非連続的に穿設したことを特徴とする。
【０００７】本発明にあっては、排ガス流路の中心から
壁面に向かって徐々に開口面積が広がるよう排ガス流路
の周方向に対して一定の傾きをもって複数の羽根片を取
り付けてなる案内羽根を排ガス流路のガス噴出口に設け
ておくのが好ましく、かかる案内羽根は排ガスの噴出流
により回転し得るよう構成するのが好ましい。
壁面に向かって徐々に開口面積が広がるよう排ガス流路
の周方向に対して一定の傾きをもって複数の羽根片を取
り付けてなる案内羽根を排ガス流路のガス噴出口に設け
ておくのが好ましく、かかる案内羽根は排ガスの噴出流
により回転し得るよう構成するのが好ましい。
【０００８】更に、本発明では、ガス噴出口の端縁を、
燃料ガス供給路の端面の内周縁よりも上方に突出せしめ
ておくのが好ましい。
燃料ガス供給路の端面の内周縁よりも上方に突出せしめ
ておくのが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明排ガス処理用燃焼ノ
ズル１の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
尚、図１は本発明燃焼ノズル１の一例の概略示す斜視図
であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線における断面図であ
る。
ズル１の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
尚、図１は本発明燃焼ノズル１の一例の概略示す斜視図
であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線における断面図であ
る。
【００１０】本発明排ガス処理用燃焼ノズル１は、図示
するように、上端がガス噴出口２ａとして開口する排ガ
ス流路２と、上記ガス噴出口２ａの近傍に燃料ガスを供
給する燃料ガス供給路３とを、排ガス流路２を中心とす
る同心円状に配してなるものであって、燃料ガス供給路
３の上端面３ａには、ガス噴出口２ａを囲むように複数
の火口４が一定の間隔をもって非連続的に穿設されてい
るとともに、火口４が穿設された燃料ガス供給路３の上
端面３ａが排ガス流路２側に向かって下方に斜行してい
る。
するように、上端がガス噴出口２ａとして開口する排ガ
ス流路２と、上記ガス噴出口２ａの近傍に燃料ガスを供
給する燃料ガス供給路３とを、排ガス流路２を中心とす
る同心円状に配してなるものであって、燃料ガス供給路
３の上端面３ａには、ガス噴出口２ａを囲むように複数
の火口４が一定の間隔をもって非連続的に穿設されてい
るとともに、火口４が穿設された燃料ガス供給路３の上
端面３ａが排ガス流路２側に向かって下方に斜行してい
る。
【００１１】このような構成の本発明排ガス処理用燃焼
ノズル１は、図３に示すような排ガス処理装置５におけ
る筒状の燃焼室６内に設置して用いられ、点火バーナー
７により燃料ガス供給路３から供給される燃料ガスに点
火してガス噴出口２ａの周りに穿設された火口４に炎を
形成するとともに、ガス噴出口２ａから噴出する排ガス
を火口４に形成した炎に曝して加熱することによって、
排ガス中の有害成分を燃焼、又は熱分解して排ガスの処
理を行うというものである。
ノズル１は、図３に示すような排ガス処理装置５におけ
る筒状の燃焼室６内に設置して用いられ、点火バーナー
７により燃料ガス供給路３から供給される燃料ガスに点
火してガス噴出口２ａの周りに穿設された火口４に炎を
形成するとともに、ガス噴出口２ａから噴出する排ガス
を火口４に形成した炎に曝して加熱することによって、
排ガス中の有害成分を燃焼、又は熱分解して排ガスの処
理を行うというものである。
【００１２】図示する排ガス処理装置５にあっては、処
理後の排ガスを冷却したり、燃焼室６外に排除したりす
るために、燃焼室６の下方に設けた吸気口８から燃焼室
６上方に設けた排気口９に向かう空気の流れが生じるよ
うに構成されている。尚、図中１０は燃焼室６内での空
気の流量を調節するための弁であり、１１は燃焼室６内
における空気の流れを調整するための整流板である。ま
た、１２は炎の検知器であり、１３は外部から炎を監視
するための覗き窓である。そして、このような排ガス処
理装置５には、必要に応じて燃焼室６内の温度や圧力、
又は炎の温度を感知するセンサー等が設けられている。
理後の排ガスを冷却したり、燃焼室６外に排除したりす
るために、燃焼室６の下方に設けた吸気口８から燃焼室
６上方に設けた排気口９に向かう空気の流れが生じるよ
うに構成されている。尚、図中１０は燃焼室６内での空
気の流量を調節するための弁であり、１１は燃焼室６内
における空気の流れを調整するための整流板である。ま
た、１２は炎の検知器であり、１３は外部から炎を監視
するための覗き窓である。そして、このような排ガス処
理装置５には、必要に応じて燃焼室６内の温度や圧力、
又は炎の温度を感知するセンサー等が設けられている。
【００１３】ここで、本発明排ガス処理用燃焼ノズル１
を用いて処理する排ガスとは、例えば、半導体を製造す
る際の各種の工程において排出されるＳｉＨ4 、ＳｉＨ
2 Ｃｌ2 、ＧｅＨ4 、Ｂ2 Ｈ6 、ＡｓＨ3 、ＰＨ3 、Ｎ
Ｆ3 、又はＣ2 Ｆ6 等のような可燃性、若しくは有毒性
のガス、又は環境保護の観点から大気中に排出する際に
除去、或いは濃度を低減させる必要のあるガス成分が有
害成分として含まれる排ガスをいうものとする。
を用いて処理する排ガスとは、例えば、半導体を製造す
る際の各種の工程において排出されるＳｉＨ4 、ＳｉＨ
2 Ｃｌ2 、ＧｅＨ4 、Ｂ2 Ｈ6 、ＡｓＨ3 、ＰＨ3 、Ｎ
Ｆ3 、又はＣ2 Ｆ6 等のような可燃性、若しくは有毒性
のガス、又は環境保護の観点から大気中に排出する際に
除去、或いは濃度を低減させる必要のあるガス成分が有
害成分として含まれる排ガスをいうものとする。
【００１４】また、炎を形成する燃料ガスとしては、水
素、メタン、プロパン、ブタン、エチレン、天然ガス、
又はこれらの混合ガスを主燃料とし、これに必要に応じ
て空気や酸素富化された空気等を助燃ガスとして混合す
るとともに、更に必要に応じて窒素、アルゴン、二酸化
炭素等の不活性ガスで希釈したものが用いられる。
素、メタン、プロパン、ブタン、エチレン、天然ガス、
又はこれらの混合ガスを主燃料とし、これに必要に応じ
て空気や酸素富化された空気等を助燃ガスとして混合す
るとともに、更に必要に応じて窒素、アルゴン、二酸化
炭素等の不活性ガスで希釈したものが用いられる。
【００１５】本発明排ガス処理用燃焼ノズル１によれ
ば、前述したように、燃料ガス供給路３から供給される
燃料ガスの燃焼により形成される炎で排ガス中の有害成
分を燃焼、又は熱分解することで当該排ガスの処理が行
われるが、炎の温度は可視部よりも外側の部分で最も高
くなるということが一般に知られている。
ば、前述したように、燃料ガス供給路３から供給される
燃料ガスの燃焼により形成される炎で排ガス中の有害成
分を燃焼、又は熱分解することで当該排ガスの処理が行
われるが、炎の温度は可視部よりも外側の部分で最も高
くなるということが一般に知られている。
【００１６】このため、排ガス流路２側に向かって下方
に斜行させた燃料ガス供給路３の上端面３ａに、排ガス
流路２のガス噴出口２ａを囲む複数の火口４を一定の間
隔をもって非連続的に穿設した本発明排ガス処理用燃焼
ノズル１にあっては、ガス噴出口２ａを囲んで複数の炎
が分散し、且つそれぞれの炎がガス噴出口２ａ側に傾い
て形成されるので、ガス噴出口２ａから噴出される排ガ
スが個々の炎の高温部分に効率良く曝されるとともに、
複数の炎のそれぞれの高温部分を排ガスの処理に有効に
利用することができるため、排ガスを加熱処理するのに
充分な熱量を得ることができる。
に斜行させた燃料ガス供給路３の上端面３ａに、排ガス
流路２のガス噴出口２ａを囲む複数の火口４を一定の間
隔をもって非連続的に穿設した本発明排ガス処理用燃焼
ノズル１にあっては、ガス噴出口２ａを囲んで複数の炎
が分散し、且つそれぞれの炎がガス噴出口２ａ側に傾い
て形成されるので、ガス噴出口２ａから噴出される排ガ
スが個々の炎の高温部分に効率良く曝されるとともに、
複数の炎のそれぞれの高温部分を排ガスの処理に有効に
利用することができるため、排ガスを加熱処理するのに
充分な熱量を得ることができる。
【００１７】ここで、燃料ガス供給路３の上端面３ａの
傾きαは、排ガスの噴出方向に対して４５度以上９０度
未満の範囲から炎の高温部分を排ガスの処理に有効に利
用できる角度を適宜選択することができるが、炎の安定
性等を考慮すると６０度であるのが好ましい。そして、
本発明において燃料ガス供給路３の上端面３ａに穿設す
る火口４の形状は、スリット状、円形等の各種の形状か
ら適宜選択することができるが、炎の外側を流れる空気
からの炎への二次空気の混合や、立ち消えや逆火等が起
こらぬように炎の安定性を考慮すると、スリット状で一
列に配列するように穿設するのが好ましい。また、かか
る火口４を燃料ガス供給路３の上端面３ａに穿設する間
隔は、隣接する炎が重なってその高温部分を有効に利用
することができなくなってしまうことがないように、排
ガス流路２のガス排出口の口径や、穿設される火口４の
数によって適宜選択することができるが、通常は１〜１
０ｍｍの間隔で穿設しておくのが好ましい。
傾きαは、排ガスの噴出方向に対して４５度以上９０度
未満の範囲から炎の高温部分を排ガスの処理に有効に利
用できる角度を適宜選択することができるが、炎の安定
性等を考慮すると６０度であるのが好ましい。そして、
本発明において燃料ガス供給路３の上端面３ａに穿設す
る火口４の形状は、スリット状、円形等の各種の形状か
ら適宜選択することができるが、炎の外側を流れる空気
からの炎への二次空気の混合や、立ち消えや逆火等が起
こらぬように炎の安定性を考慮すると、スリット状で一
列に配列するように穿設するのが好ましい。また、かか
る火口４を燃料ガス供給路３の上端面３ａに穿設する間
隔は、隣接する炎が重なってその高温部分を有効に利用
することができなくなってしまうことがないように、排
ガス流路２のガス排出口の口径や、穿設される火口４の
数によって適宜選択することができるが、通常は１〜１
０ｍｍの間隔で穿設しておくのが好ましい。
【００１８】また、本発明では、前述したように排ガス
を加熱処理するのに充分な熱量を得ることができるが、
排ガス流路２のガス噴出口２ａの口径が大きい場合等、
ガス噴出口２ａから噴出する排ガスの中心部を流れる排
ガスは、炎との距離があるため炎の高温部分との接触が
不充分となる虞がある。このため、本発明にあっては、
図４に示すような、排ガス流路２の中心から壁面に向か
って徐々に開口面積が広がるよう排ガス流路２の周方向
に対して一定の傾きをもって複数の羽根片１４ａを取り
付けてなる案内羽根１４を、図５に示すようにガス噴出
口２ａに設けておくのが好ましく、これによって、排ガ
スが炎の方向に向かって噴出するとともに、炎の高温部
分を旋回しながら流れ、排ガスと炎の高温部分との接触
をより充分なものとすることができる。尚、図中の二点
鎖線の矢印は排ガスの流れを概略的に示すものである。
を加熱処理するのに充分な熱量を得ることができるが、
排ガス流路２のガス噴出口２ａの口径が大きい場合等、
ガス噴出口２ａから噴出する排ガスの中心部を流れる排
ガスは、炎との距離があるため炎の高温部分との接触が
不充分となる虞がある。このため、本発明にあっては、
図４に示すような、排ガス流路２の中心から壁面に向か
って徐々に開口面積が広がるよう排ガス流路２の周方向
に対して一定の傾きをもって複数の羽根片１４ａを取り
付けてなる案内羽根１４を、図５に示すようにガス噴出
口２ａに設けておくのが好ましく、これによって、排ガ
スが炎の方向に向かって噴出するとともに、炎の高温部
分を旋回しながら流れ、排ガスと炎の高温部分との接触
をより充分なものとすることができる。尚、図中の二点
鎖線の矢印は排ガスの流れを概略的に示すものである。
【００１９】このときの案内羽根１４の各羽根片１４ａ
の取り付け角度βは、ガス噴出口２ａの口径や、排ガス
の流量等に応じて９０度を超えない範囲で適宜選択する
ことができるが、圧力損失や炎への影響を考慮すると３
０〜６０度の範囲にあるのが好ましく、特に好ましい角
度は３０度である。また、案内羽根１４の大きさは、そ
の直径がガス噴出口２ａの径と概略等しくなるようにす
るのが好ましい。
の取り付け角度βは、ガス噴出口２ａの口径や、排ガス
の流量等に応じて９０度を超えない範囲で適宜選択する
ことができるが、圧力損失や炎への影響を考慮すると３
０〜６０度の範囲にあるのが好ましく、特に好ましい角
度は３０度である。また、案内羽根１４の大きさは、そ
の直径がガス噴出口２ａの径と概略等しくなるようにす
るのが好ましい。
【００２０】また、上記の如き案内羽根１４を排ガスの
噴出流により回転し得るように構成すれば、排ガス中の
有害成分を燃焼、又は熱分解する際にノズル１に付着す
る虞のある粉末が生成される場合であっても、かかる粉
末がノズル１に付着し難くすることができ、ガス噴出口
２ａや火口４が閉塞してしまうことがない。ここで、案
内羽根１４を回転可能に構成する具体的な手段は特に問
わないが、例えば、ガス噴出口２ａを塞ぐことのない棒
状の部材をガス噴出口２ａの相対する面に跨がせて設け
ておき、当該部材に案内羽根１４の中心を回動可能に軸
支せしめる等すれば良い。また、案内羽根１４を回転可
能に構成する場合には、案内羽根１４の重量や、羽根片
１４ａの取り付け角度等を適宜調整して１００〜２００
ｒ．ｐ．ｍ．の回転数で案内羽根１４が回転するように
構成するのが好ましい。
噴出流により回転し得るように構成すれば、排ガス中の
有害成分を燃焼、又は熱分解する際にノズル１に付着す
る虞のある粉末が生成される場合であっても、かかる粉
末がノズル１に付着し難くすることができ、ガス噴出口
２ａや火口４が閉塞してしまうことがない。ここで、案
内羽根１４を回転可能に構成する具体的な手段は特に問
わないが、例えば、ガス噴出口２ａを塞ぐことのない棒
状の部材をガス噴出口２ａの相対する面に跨がせて設け
ておき、当該部材に案内羽根１４の中心を回動可能に軸
支せしめる等すれば良い。また、案内羽根１４を回転可
能に構成する場合には、案内羽根１４の重量や、羽根片
１４ａの取り付け角度等を適宜調整して１００〜２００
ｒ．ｐ．ｍ．の回転数で案内羽根１４が回転するように
構成するのが好ましい。
【００２１】更に、本発明にあっては、図５に示すよう
に、ガス噴出口２ａの端縁２ｂを燃料ガス供給路３の端
面の内周縁３ｂよりも上方に突出せしめるのが好まし
く、これによって炎を安定して形成することができる。
かかる態様は、前述したような案内羽根１４をガス噴出
口２ａに設けた場合に特に効果的であり、案内羽根１４
の設置に伴い排ガスの炎への接触が向上する反面、炎の
乱れへの影響が生ずるが、このような影響を打ち消すこ
とができる。尚、ガス噴出口２ａの端縁２ｂを突出させ
る高さｈは、形成される炎の大きさ等に応じて適宜選択
する必要があるが実用上は５〜１０ｍｍが適切である。
に、ガス噴出口２ａの端縁２ｂを燃料ガス供給路３の端
面の内周縁３ｂよりも上方に突出せしめるのが好まし
く、これによって炎を安定して形成することができる。
かかる態様は、前述したような案内羽根１４をガス噴出
口２ａに設けた場合に特に効果的であり、案内羽根１４
の設置に伴い排ガスの炎への接触が向上する反面、炎の
乱れへの影響が生ずるが、このような影響を打ち消すこ
とができる。尚、ガス噴出口２ａの端縁２ｂを突出させ
る高さｈは、形成される炎の大きさ等に応じて適宜選択
する必要があるが実用上は５〜１０ｍｍが適切である。
【００２２】
【実施例】次に、実施例、及び比較例を挙げて本発明を
更に詳細に説明する。
更に詳細に説明する。
【００２３】〔実施例１〕排ガス流路の口径を４０ｍ
ｍ、燃料ガス供給路の上端面の傾きを３０度とし、燃料
ガス供給路の上端面にスリット状の火口を４ｍｍの間隔
でガス噴出口を囲むようにして一列に穿設してなる前述
の如きノズルを図２に示す排ガス処理装置に設置し、プ
ロパン５リットル／ｍｉｎ．に空気比０．６の割合で空
気を混合した燃料ガスを燃料ガス供給路に供給して各々
の火口に炎を形成した。このときの燃焼室内での空気の
流量が３ｍ3 ／ｍｉｎ．となるように調整した。そし
て、流量２リットル／ｍｉｎ．のＣ2 Ｆ6 にＮ2 を混合
したものを排ガスとみたてガス噴出口から噴出し、これ
を上記炎に曝して加熱処理した際のＣ2 Ｆ6 に混合する
Ｎ2 の流量の変化に対するＣ2 Ｆ6 の分解率を調べた。
ｍ、燃料ガス供給路の上端面の傾きを３０度とし、燃料
ガス供給路の上端面にスリット状の火口を４ｍｍの間隔
でガス噴出口を囲むようにして一列に穿設してなる前述
の如きノズルを図２に示す排ガス処理装置に設置し、プ
ロパン５リットル／ｍｉｎ．に空気比０．６の割合で空
気を混合した燃料ガスを燃料ガス供給路に供給して各々
の火口に炎を形成した。このときの燃焼室内での空気の
流量が３ｍ3 ／ｍｉｎ．となるように調整した。そし
て、流量２リットル／ｍｉｎ．のＣ2 Ｆ6 にＮ2 を混合
したものを排ガスとみたてガス噴出口から噴出し、これ
を上記炎に曝して加熱処理した際のＣ2 Ｆ6 に混合する
Ｎ2 の流量の変化に対するＣ2 Ｆ6 の分解率を調べた。
【００２４】〔実施例２〕ガス噴出口に扇形の羽根片を
３０度の角度で取り付けた案内羽根を取り付けた以外は
実施例１と同様にしてＣ2 Ｆ6 に混合するＮ2 の流量の
変化に対するＣ2Ｆ6 の分解率を調べた。
３０度の角度で取り付けた案内羽根を取り付けた以外は
実施例１と同様にしてＣ2 Ｆ6 に混合するＮ2 の流量の
変化に対するＣ2Ｆ6 の分解率を調べた。
【００２５】〔比較例１〕燃料供給路の上端面を開口し
て炎が環状に形成されるようにした以外は実施例１と同
様にしてＣ2 Ｆ6 に混合するＮ2 の流量の変化に対する
Ｃ2 Ｆ6 の分解率を調べた。
て炎が環状に形成されるようにした以外は実施例１と同
様にしてＣ2 Ｆ6 に混合するＮ2 の流量の変化に対する
Ｃ2 Ｆ6 の分解率を調べた。
【００２６】上記実施例１、２、及び比較例１の結果を
図６に示す。この結果から、本発明によればＣ2 Ｆ6 の
分解率が大きく向上し、かかる本発明の効果は噴出口に
案内羽根を設けた場合により顕著なものとなることが判
る。
図６に示す。この結果から、本発明によればＣ2 Ｆ6 の
分解率が大きく向上し、かかる本発明の効果は噴出口に
案内羽根を設けた場合により顕著なものとなることが判
る。
【００２７】〔実施例３〕燃料ガス供給路の上端面の傾
きαを６０度とし、且つＣ2 Ｆ6 の濃度が１％となるよ
うにＮ2 を混合したものを排ガスとみたてた以外は実施
例１と同様にしてＣ2 Ｆ6 に混合するＮ2 の流量の変化
に対するＣ2 Ｆ6 の分解率を調べた。
きαを６０度とし、且つＣ2 Ｆ6 の濃度が１％となるよ
うにＮ2 を混合したものを排ガスとみたてた以外は実施
例１と同様にしてＣ2 Ｆ6 に混合するＮ2 の流量の変化
に対するＣ2 Ｆ6 の分解率を調べた。
【００２８】〔比較例２〕燃料ガス供給路の上端面の傾
きαを９０度とした以外は実施例３と同様にしてＣ2 Ｆ
6 に混合するＮ2 の流量の変化に対するＣ2 Ｆ6 の分解
率を調べた。
きαを９０度とした以外は実施例３と同様にしてＣ2 Ｆ
6 に混合するＮ2 の流量の変化に対するＣ2 Ｆ6 の分解
率を調べた。
【００２９】上記実施例３、及び比較例２の結果を図７
に示す。この結果から、炎をガス噴出口側に傾けて形成
することによりＣ2 Ｆ6 の分解率が向上することが判
る。
に示す。この結果から、炎をガス噴出口側に傾けて形成
することによりＣ2 Ｆ6 の分解率が向上することが判
る。
【００３０】〔実施例４〕燃料ガス供給路の上端面の傾
きαを６０度とするとともにガス噴出口に実施例２と同
様の案内羽根を回転可能に設け、且つプロパン２リット
ル／ｍｉｎ．に空気比１．０の割合で空気を混合した燃
料ガスを用いた以外は実施例１と同様にして、流量５０
リットル／ｍｉｎ．のＮ2 に５％の濃度でＳｉＨ4 を混
合したものを排ガスとみたてて、排ガス処理後のＳｉＯ
2 の付着具合と、排ガス処理装置の排気口におけるＳｉ
Ｈ4 の濃度を調べた。その結果、ＳｉＯ2 の付着はみら
れず、また、ＳｉＨ4 の濃度は検出限界以下であった。
尚、案内羽根の回転数は１００ｒ．ｐ．ｍ．であった。
きαを６０度とするとともにガス噴出口に実施例２と同
様の案内羽根を回転可能に設け、且つプロパン２リット
ル／ｍｉｎ．に空気比１．０の割合で空気を混合した燃
料ガスを用いた以外は実施例１と同様にして、流量５０
リットル／ｍｉｎ．のＮ2 に５％の濃度でＳｉＨ4 を混
合したものを排ガスとみたてて、排ガス処理後のＳｉＯ
2 の付着具合と、排ガス処理装置の排気口におけるＳｉ
Ｈ4 の濃度を調べた。その結果、ＳｉＯ2 の付着はみら
れず、また、ＳｉＨ4 の濃度は検出限界以下であった。
尚、案内羽根の回転数は１００ｒ．ｐ．ｍ．であった。
【００３１】〔比較例３〕案内羽根を固定して設けた以
外は実施例４と同様にして、排ガス処理後のＳｉＯ2 の
付着具合と、排ガス処理装置の排気口におけるＳｉＨ4
の濃度を調べた。その結果、案内羽根の後流にＳｉＯ2
の付着が見られたが、ＳｉＨ4 の濃度は検出限界以下で
あった。
外は実施例４と同様にして、排ガス処理後のＳｉＯ2 の
付着具合と、排ガス処理装置の排気口におけるＳｉＨ4
の濃度を調べた。その結果、案内羽根の後流にＳｉＯ2
の付着が見られたが、ＳｉＨ4 の濃度は検出限界以下で
あった。
【００３２】尚、ＳｉＨ4 の濃度はガスクロマトグラフ
による分析結果であり、検出限界は０．１ｐｐｍであっ
た。
による分析結果であり、検出限界は０．１ｐｐｍであっ
た。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では排ガス
流路側に向かって下方に斜行させた燃料ガス供給路の上
端面に、排ガス流路のガス噴出口を囲む複数の火口を一
定の間隔をもって非連続的に穿設されており、ガス噴出
口を囲んで複数の炎が分散し、且つそれぞれの炎がガス
噴出口側に傾いて形成されるので、ガス噴出口から噴出
される排ガスが個々の炎の高温部分に効率良く曝される
とともに、複数の炎のそれぞれの高温部分を排ガスの処
理に有効に利用することができるため、排ガスを加熱処
理するのに充分な熱量を得ることができる。
流路側に向かって下方に斜行させた燃料ガス供給路の上
端面に、排ガス流路のガス噴出口を囲む複数の火口を一
定の間隔をもって非連続的に穿設されており、ガス噴出
口を囲んで複数の炎が分散し、且つそれぞれの炎がガス
噴出口側に傾いて形成されるので、ガス噴出口から噴出
される排ガスが個々の炎の高温部分に効率良く曝される
とともに、複数の炎のそれぞれの高温部分を排ガスの処
理に有効に利用することができるため、排ガスを加熱処
理するのに充分な熱量を得ることができる。
【００３４】また、本発明では、排ガス流路の中心から
壁面に向かって徐々に開口面積が広がるよう排ガス流路
の周方向に対して一定の傾きをもって複数の羽根片を取
り付けてなる案内羽根を排ガス流路のガス噴出口に設け
ておくことによって、排ガスが炎の方向に向かって噴出
するとともに、炎の高温部分を旋回しながら流れ、排ガ
スと炎の高温部分との接触をより充分なものとすること
ができ、通常では分解の困難なＣ2 Ｆ6 等であっても良
好に分解することができる。
壁面に向かって徐々に開口面積が広がるよう排ガス流路
の周方向に対して一定の傾きをもって複数の羽根片を取
り付けてなる案内羽根を排ガス流路のガス噴出口に設け
ておくことによって、排ガスが炎の方向に向かって噴出
するとともに、炎の高温部分を旋回しながら流れ、排ガ
スと炎の高温部分との接触をより充分なものとすること
ができ、通常では分解の困難なＣ2 Ｆ6 等であっても良
好に分解することができる。
【００３５】そして、上記の如き案内羽根を排ガスの噴
出流により回転し得るよう構成すれば、排ガス中の有害
成分を燃焼、又は熱分解する際にノズルに付着する虞の
ある粉末が生成される場合であっても、かかる粉末がノ
ズルに付着し難くすることができ、ガス噴出口や火口が
閉塞してしまうことがない。
出流により回転し得るよう構成すれば、排ガス中の有害
成分を燃焼、又は熱分解する際にノズルに付着する虞の
ある粉末が生成される場合であっても、かかる粉末がノ
ズルに付着し難くすることができ、ガス噴出口や火口が
閉塞してしまうことがない。
【００３６】更に、本発明にあっては、ガス噴出口の端
縁を燃料ガス供給路の端面の内周縁よりも上方に突出せ
しめることによって炎を安定して形成することができ、
かかる効果は、案内羽根をガス噴出口に設けた場合に特
に有効である。
縁を燃料ガス供給路の端面の内周縁よりも上方に突出せ
しめることによって炎を安定して形成することができ、
かかる効果は、案内羽根をガス噴出口に設けた場合に特
に有効である。
【図１】本発明排ガス処理用燃焼ノズルの一例の概略を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩにおける断面図である。
【図３】本発明排ガス処理用燃焼ノズルが設置される排
ガス処理装置の一例を示す概略図である。
ガス処理装置の一例を示す概略図である。
【図４】案内羽根の一例を示す斜視図である。
【図５】本発明排ガス処理用燃焼ノズルの他の一例の概
略をを示す断面図である。
略をを示す断面図である。
【図６】実施例１、２、及び比較例１の結果を示すグラ
フである。
フである。
【図７】実施例３、及び比較例２の結果を示すグラフで
ある。
ある。
１ 排ガス処理用燃焼ノズル ２ 排ガス流路 ２ａ ガス噴出口 ２ｂ ガス噴出口の端縁 ３ 燃料ガス供給路 ３ａ 燃料ガス供給路の上端面 ３ｂ 燃料ガス供給路の端面の内周縁 ４ 火口 １４ 案内羽根 １４ａ 羽根片
Claims (4)
- 【請求項１】排ガス流路の周囲に燃料ガス供給路を同心
円状に配してなるノズルの先端で上記燃料ガス供給路か
ら供給される燃料ガスを燃焼せしめ、燃料ガスの燃焼に
より形成される炎でガス噴出口から噴出される排ガス中
の有害成分を燃焼、又は熱分解して処理する排ガス処理
用燃焼ノズルであって、排ガス流路側に向かって下方に
斜行させた燃料ガス供給路の上端面に、排ガス流路のガ
ス噴出口を囲む複数の火口を一定の間隔をもって非連続
的に穿設したことを特徴とする排ガス処理用燃焼ノズ
ル。 - 【請求項２】排ガス流路の中心から壁面に向かって徐々
に開口面積が広がるよう排ガス流路の周方向に対して一
定の傾きをもって複数の羽根片を取り付けてなる案内羽
根を排ガス流路のガス噴出口に設けた請求項１記載の排
ガス処理用燃焼ノズル。 - 【請求項３】排ガスの噴出流により案内羽根が回転し得
るよう構成した請求項２記載の排ガス処理用燃焼ノズ
ル。 - 【請求項４】ガス噴出口の端縁を、燃料ガス供給路の端
面の内周縁よりも上方に突出せしめた請求項１、２、又
は３記載の排ガス処理用燃焼ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20754895A JP3453012B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 排ガス処理用燃焼ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20754895A JP3453012B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 排ガス処理用燃焼ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0942643A true JPH0942643A (ja) | 1997-02-14 |
| JP3453012B2 JP3453012B2 (ja) | 2003-10-06 |
Family
ID=16541565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20754895A Expired - Fee Related JP3453012B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 排ガス処理用燃焼ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3453012B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999027301A1 (en) * | 1997-11-21 | 1999-06-03 | Ebara Corporation | Combustor for treating exhaust gas |
| JP2001280629A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-10 | Taiyo Toyo Sanso Co Ltd | 燃焼式排ガス処理装置及び燃焼式排ガス処理方法 |
| JP2007218584A (ja) * | 1997-11-21 | 2007-08-30 | Ebara Corp | 排ガス処理用燃焼器 |
| JP2019020011A (ja) * | 2017-07-13 | 2019-02-07 | 大陽日酸株式会社 | 燃焼ノズル、燃焼筒、及び燃焼除害装置 |
| JP2019027612A (ja) * | 2017-07-26 | 2019-02-21 | 大陽日酸株式会社 | 燃焼筒、及び燃焼除害装置 |
| KR20210092262A (ko) * | 2018-11-22 | 2021-07-23 | 에드워즈 리미티드 | 과불화 화합물의 저감 방법 |
| CN116592371A (zh) * | 2023-06-15 | 2023-08-15 | 濮阳市联众兴业化工有限公司 | 一种装置不凝气处理的方法 |
-
1995
- 1995-07-21 JP JP20754895A patent/JP3453012B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999027301A1 (en) * | 1997-11-21 | 1999-06-03 | Ebara Corporation | Combustor for treating exhaust gas |
| US6682342B2 (en) | 1997-11-21 | 2004-01-27 | Ebara Corporation | Combustor for waste gas treatment |
| US6796794B2 (en) | 1997-11-21 | 2004-09-28 | Ebara Corporation | Combustor for waste gas treatment |
| JP2007218584A (ja) * | 1997-11-21 | 2007-08-30 | Ebara Corp | 排ガス処理用燃焼器 |
| JP2001280629A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-10 | Taiyo Toyo Sanso Co Ltd | 燃焼式排ガス処理装置及び燃焼式排ガス処理方法 |
| JP2019020011A (ja) * | 2017-07-13 | 2019-02-07 | 大陽日酸株式会社 | 燃焼ノズル、燃焼筒、及び燃焼除害装置 |
| JP2019027612A (ja) * | 2017-07-26 | 2019-02-21 | 大陽日酸株式会社 | 燃焼筒、及び燃焼除害装置 |
| KR20210092262A (ko) * | 2018-11-22 | 2021-07-23 | 에드워즈 리미티드 | 과불화 화합물의 저감 방법 |
| JP2022507799A (ja) * | 2018-11-22 | 2022-01-18 | エドワーズ リミテッド | ペルフルオロ化合物の除害方法 |
| US12158266B2 (en) | 2018-11-22 | 2024-12-03 | Edwards Limited | Abatement |
| CN116592371A (zh) * | 2023-06-15 | 2023-08-15 | 濮阳市联众兴业化工有限公司 | 一种装置不凝气处理的方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3453012B2 (ja) | 2003-10-06 |
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