[发明专利]气液分离装置及研磨装置

说明书

一种气液分离装置，具有：气液分离槽；气液导入管，其延伸到所述气液分离槽的内部，将气液二相流导入所述气液分离槽内；喷雾喷嘴，其将纯水喷雾到积存于所述气液分离槽的底部的液体；排放管，其与设在所述气液分离槽的底部上的液体排出口连通；以及与设在所述气液分离槽的侧部上的排气口连通的排气管，所述排气口位于所述气液导入管的下端的上方。采用本发明，即使积存在气液分离槽内部的液体产生泡沫，也能高效地将该泡沫除去。

技术领域

本发明涉及一种气液分离装置，把使用了液体尤其容易产生气泡的液体的装置中所产生的气液二相流分离成气体和液体并予以排出、以及具有该气液分离装置的研磨装置。

背景技术

已知有一种一边将研磨液(浆料)供给于研磨面一边对基板表面进行研磨的研磨装置。在该研磨装置中，产生研磨液和气体的气液二相流，研磨液含有研磨剂及研磨粉，气体是在研磨时或清洗时所供给的氮气等。该气液二相流，由用于清洗研磨面的清洗排出液和所述氮气等的气体混合所产生，此外，也由研磨液或清洗排出液混入气体所产生。

为了防止该气液二相流流入排气管道内使排气管道被液体堵塞，研磨装置通常具有气液分离装置，所述气液分离装置将气液二相流分离成气体和液体并分别排出。

图1是表示以往的气液分离装置一例子的纵剖主视图。如图1所示，气液分离装置具有：上方开口的有底筒状的气液分离槽100；以及将由研磨台(未图示)等产生并由排放储存罐102回收的气液二相流导入气液分离槽100内的气液导入管104。在排放储存罐102的底部连接有沿铅垂方向延伸的连接管106。气液导入管104与连接管106的下端连接并向下方延伸，气液导入管104的下端到达气液分离槽100的下部。在气液分离槽100的底部设有与排放管108连通的液体排出口100a。在气液分离槽100的侧部设有与排气管110连通的排气口100b。该排气口100b位于气液导入管104下端的上方。排气管110与排气调节风门(未图示)连通。

由排放储存罐102回收的气液二相流在气液导入管104的内部进行移动并被导入到气液分离槽100的内部。然后，从气液二相流中分离而积存在气液分离槽100底部的液体，通过液体排出口100a从排放管108被排出，从气液二相流中分离而上升到气液分离槽100上部的气体，通过排气口100b而流入排气管110内，并从排气调节风门被排出。

在气液导入管104的下端面，设有将排气管110的相反侧(不与排气管110面对的一侧)切成圆锥状的锥部104a，以防止气液导入管104内的气液二相流流入排气管110。

为了将研磨加工所产生的研磨液雾沫高效地排出，提出了一种这样的排液排气处理装置：使研磨液和研磨液雾沫同时进入排放储存罐，利用共用的排出管导入气液分离构件，用该气液分离构件分离成废液和废气并予以排出(例如参照日本专利特开平10-123336号公报)。另外，提出了一种这样的气液分离装置：具有对从气液分离槽的液体排出部排出的液体予以贮存的壳体，在该壳体上设有液体排出口和排气口(例如参照日本专利特开2008-38712号公报及日本专利特开2008-38714号公报)；在将气液混合体从外部导入罐内的管状喷嘴的内部设有螺旋板(例如参照日本实用新型实开昭62-109709号公报)。

发明所要解决的课题

图1所示的气液分离装置，具有构造比较紧凑、且适合设置在研磨装置等下部的优点。但是，由于气液二相流无障碍地在气液导入管104的内部自由落下而流到下方，故气液二相流以相当的冲击冲撞到气液分离槽100的底面。因此，在所处理的液体中含有发泡性物质的场合，当处理气液二相流时会助长液体的发泡，积存在气液分离槽100底部的液体产生大量泡沫。这样，当气液分离槽100的内部产生大量泡沫时，该泡沫(液体)会到达排气管110，在排气管110的内部流动，有时从排气调节风门的下部凸缘等泄漏。