[实用新型]一种用于CVD/CVI工艺的尾气处理设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及尾气处理装置领域，具体涉及一种用于CVD/CVI工艺的尾气处理设备。

背景技术

在利用化学气相沉积/化学气相渗透(简称CVD/CVI)制备复合材料时，尾气处理是一难题。陶瓷基复合材料是代替金属材料的一种新型材料，具有耐高温、耐腐蚀、低密度、高强度的杰出优点，在航空、航天、武器装备等领域有着广阔的应用前景。在CVD/CVI制备陶瓷基复合材料过程中，炉内通入H2、Ar及有机硅烷，发生多级反应后的尾气中包含未分解的有机硅烷、反应产物HCl、分解产物焦油、沉淀产物粒子、载气H2和稀释Ar等。反应产物中的烃类、焦油等会随着尾气温度下降而液化成粘度较大有机物附着在管道、阀门、真空泵等器件内壁上，影响活动构件的运动及控制功能，造成系统密封效果下降。另外，粘度较大的有机物还会影响泵油流动性，导致真空泵转子的运转能力下降，造成真空泵抽力不足或者开启困难(卡泵)以及真空泵异常磨损等现象，影响正常的制备工艺。因此，在前级除去粘度较大的有机物，不但能够提高金属器件的工作稳定性，还能够节省真空机组频繁清理带来的额外劳动力，现有的尾气处理装置不能充分的对固、液有机物进行过滤，且设备占用较大场地面积。

发明内容

为了降低尾气中的杂质含量，减小尾气对后续设备的损害，本实用新型提供一种可以在前级对尾气中的固、液有机物进行充分过滤，可以大幅度的降低尾气中固、液有机物的含量，提高后续金属器件的工作安全系数的一种用于CVD/CVI工艺的尾气处理设备。

本实用新型所提供的用于CVD/CVI工艺的尾气处理设备，包括依次相连的进气管路、吸附装置及排气管路，其特殊之处在于：所述吸附装置包括金属罐体、设置在金属罐体内的有机物吸附组件和油雾喷洒组件及吸附油，

所述金属罐体上设置有尾气入口和净化气出口，所述尾气入口与进气管路连 接，所述净化气出口与排气管路连接，

所述油雾喷洒组件的喷油口位于尾气入口下方且朝向尾气入口，所述油雾喷洒组件的进油口与吸附油相连通，所述有机物吸附组件位于喷油口的下方吸附油的上方，所述净化气出口低于有机物吸附组件而高于吸附油油面；

放置在吸附组件下方的吸附油经油雾喷洒组件提升至喷油口并从喷油口向上喷出，之后，部分经有机物吸附组件吸附成为有机物吸附组件的一部分，部分回落至吸附油；尾气从尾气入口进入金属罐体流经喷油口处初步过滤并同时分离出部分固、液杂质，固、液杂质落于有机物吸附组件上，经初步过滤的尾气再进入有机物吸附组件进行二次过滤，之后接触吸附油进行三次过滤，最后由净化气出口排出。

上述油雾喷洒组件包括依次连接的动力装置、压力管路及多个喷油器，所述多个喷油器的出口均为油雾喷洒组件的喷油口；

所述动力装置包括压力桶、活塞，所述压力桶为金属罐体底部的一个凹腔，所述活塞位于压力桶内，所述活塞正对压力桶的顶部，所述吸附油位于金属罐体的底部，所述吸附油的液面高于压力桶的顶部，所述压力桶的顶部设置有一活页，所述活页与压力桶上表面重合区域设置有一进油口，该进油口为油雾喷洒组件的进油口，

所述进油口与压力管路的入口连接，所述尾气入口设置在金属罐体的顶部。

上述压力桶、活塞的材质为高分子材料。

上述动力装置还包括永磁铁、电磁感应线圈、脉冲电流发生器，所述永磁铁固定于活塞的下方，所述电磁感应线圈固定于压力桶中且位于永磁铁下方与永磁铁相对，所述脉冲电流发生器与电磁感应线圈连接。

上述有机物吸附组件包括多个平行的子吸附组件，多个子吸附组件沿金属罐体高度方向依次设置，每个子吸附组件包括吸附坩埚、设置在吸附坩埚底部的多个相互平行的石墨碳毡条及设置在吸附坩埚底部及侧面的多个通气孔，

由上至下，多个子吸附组件中石墨碳毡条之间的间隙减小，相邻两个子吸附组件上的石墨碳毡条排列方向不同。

上述相邻两个吸附坩埚底部的通气孔错开设置，相邻两个子吸附组件上的石墨碳毡条排列方向垂直。

上述吸附坩埚边缘向内开有多个凹槽，所述金属罐体内由上至下设置有数量与吸附坩埚数量相同的承载平台，所述承载平台由设置在金属罐体内壁上与凹槽相配合的凸台组成,所述凸台的上表面均在同一平面上。

上吸附坩埚高度为50mm～100mm,壁厚为10～15mm，且吸附坩埚外周距金属罐体内壁的距离为10～30mm；所述石墨碳毡条的高度与附坩埚高度相同，所述石墨碳毡条的宽度为10～15mm，所述吸附坩埚上的通气孔直径为10～20mm，且相邻两通气孔中心轴线的距离为30～50mm。