CN205035461U

CN205035461U - 残余物料回收装置

Info

Publication number: CN205035461U
Application number: CN201520770431.6U
Authority: CN
Inventors: 吴伟; 谢贤清; 江建峰; 陈飞彪; 马玉峰; 张志伟
Original assignee: Jiangxi Jiayin Photoelectric Material Co Ltd
Current assignee: Jiangxi Jiayin Photoelectric Material Co Ltd
Priority date: 2015-09-30
Filing date: 2015-09-30
Publication date: 2016-02-17
Anticipated expiration: 2025-09-30

Abstract

本实用新型涉及化工设备技术领域，公开了一种残余物料回收装置，其中，所述残余物料回收装置包括残余物料容器(1)、缓冲罐(2)、第一管路(3)和抽真空装置(4)，所述第一管路(3)将所述容器(1)与所述缓冲罐(2)连接，所述抽真空装置(4)通过第二管路(5)连接于所述缓冲罐(2)，所述残余物料容器(1)中的残余物料能够通过所述第一管路(3)进入到所述缓冲罐(2)。本实用新型提供的残余物料回收装置能够在普通空气环境中作业，不仅操作方便，而且具有较高的安全系数。

Description

残余物料回收装置

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，具体地，涉及一种残余物料回收装置。

背景技术

MO源即高纯金属有机化合物，是采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术进行外延生长时的支撑材料，如GaAs、GaN、InP、AlGaAs等化合物半导体超薄型膜材料，可用来生产LED外延片、HEMT器件、半导体激光器、太阳能电池等；是发展光电子产业的关键材料之一，也是生产高亮度、超高亮度发光材料及大规模集成电路的必备原料。MO源具有非常活泼的化学性质，对空气和水汽极为敏感，在空气中会瞬间自燃，遇水则发生猛烈***。因此，MO源的灌装需要在密闭且无O₂、无H₂O的环境下进行，并且在使用完之后，仍然需要在密闭且无O₂、无H₂O的环境下进行残余物料的回收，以使得存储MO源的钢瓶能够再利用。

现有技术中，较为常用的MO源残余物料回收的方式是在无氧无水惰性气氛的手套箱内将剩有残余MO源的钢瓶倒入固定的回收钢瓶中，回收钢瓶收集满之后再进行处理。然而，这种回收方式存在诸多缺陷，例如，在倾倒时由于MO源极易挥发并具有较强的腐蚀性，因此非常容易损坏手套箱设备。尤其是，随着市场经济的快速发展、电子技术应用领域的日益扩大，MO源的市场需求量大幅度增加，用于灌装MO源的钢瓶的规格也随之不断放大，由最初的500g，1000g放大到8kg，16kg甚至更大，因此，钢瓶的体积也相应地较大，这非常不利于倾倒操作。并且，在通过倾倒的方式处理MO源钢瓶残余物料时，钢瓶内的残余物料非常不容易处理干净，这为后续开口处理钢瓶时埋下了非常大的隐患。如果钢瓶内的残余物料没有处理干净，那么当打开钢瓶的开口时，基于MO源的物理特性和化学特性，易出现冒烟冒火等情况，并伴有大量刺鼻有害烟雾，对环境造成较大的污染，同时危害周围人的健康。

由此可以得出，传统的用于回收MO源钢瓶中的残余物料的方式不仅对操作环境要求较高且不便于操作，而且还存在较大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种残余物料回收装置，该残余物料回收装置能够在普通空气环境中作业，不仅操作方便，而且具有较高的安全系数。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种残余物料回收装置，其中，所述残余物料回收装置包括残余物料容器、缓冲罐、第一管路和抽真空装置，所述第一管路将所述容器与所述缓冲罐连接，所述抽真空装置通过第二管路连接于所述缓冲罐，所述残余物料容器中的残余物料能够通过所述第一管路进入到所述缓冲罐。

优选地，所述第一管路和/或所述第二管路上连接有检漏装置。

优选地，所述缓冲罐容纳在冷却装置中。

优选地，所述冷却装置为冷阱。

优选地，所述残余物料回收装置还包括连接于所述第一管路和/或所述第二管路的置换气体源。

优选地，所述第一管路上设置有第一阀门。

所述第二管路上设置有第二阀门。

优选地，所述第一管路上连接有压力表。

优选地，所述容器通过金属软管连接于所述第一管路。

优选地，所述残余物料为MO源。

通过上述技术方案，本实用新型提供的残余物料回收装置为待回收的残余物料提供密闭的环境，能够为待回收的残余物料提供特定的气体氛围，具有较高的安全性，因此，残余物料的回收操作不再局限于附加设备，能够在普通空气环境下进行残余物料的回收工作。并且本实用新型提供的残余物料回收装置通过抽真空装置，能够将残余物料容器中的残余物料经第一管路抽入缓冲罐中，以达到回收的目的，操作简单方便快捷。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型提供的具体实施方式的残余物料回收装置的简略示意图。

附图标记说明

1残余物料容器(或钢瓶)；2缓冲罐；3第一管路；31第一阀门；4抽真空装置；5第二管路；51第二阀门；6检漏装置；61第三阀门；7冷却装置；8置换气体源；81第四阀门；9压力表；91第五阀门。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

根据本实用新型提供的具体实施方式，提供一种残余物料回收装置，其中，所述残余物料回收装置包括残余物料容器1、缓冲罐2、第一管路3和抽真空装置4，所述第一管路3将所述容器1与所述缓冲罐2连接，所述抽真空装置4通过第二管路5连接于所述缓冲罐2，所述残余物料容器1中的残余物料能够通过第一管路3进入到所述缓冲罐2。

通过打开抽真空装置4，能够将残余物料容器1中的残余物料经第一管路3抽到缓冲罐2中，实现残余物料的回收，结构简单，操作安全方便。在回收残余物料容器1中的残余物料的整个过程中，由于残余物料是在密闭环境中从残余物料容器1通过第一管路3进入缓冲罐2，残余物料并不与外界环境接触，因此整个回收作业能够在普通环境中进行，由此可见，本实用新型提供的残余物料回收装置尤其适用于在普通空气环境下容易发生化学反应(例如与氧气或水蒸气)的物料，例如背景技术中提到的MO源，当使用本实用新型提供的残余物料回收装置回收这类物料时，只需要在连通残余物料容器1与第一管路3之前，通过抽真空装置4将第一管路3、缓冲罐2以及第二管路5抽真空即可为这类物料提供避免发生化学反应的安全的气体氛围(下面会描述通过另一种方式达到为这类物料提供安全的气体氛围的目的)。在这种情况下，当将第一管路3、缓冲罐2以及第二管路5抽真空之后，关闭抽真空装置4，接着打开残余物料容器1，其中的残余物料在负压的作用下即可被抽入缓冲罐2中。

下面将结合图1详细描述本实用新型的具体实施方式。在下面的描述中，为了便于理解，上述物料指背景技术中提到的MO源，相应地，残余物料容器1指用于存储MO源的钢瓶。

由于MO源对H₂O以及O₂非常敏感，因此，在回收钢瓶中的残余MO源之前，需要确保由钢瓶、第一管路3、缓冲罐2、第二管路5以及抽真空装置4之间的连接处不漏气。因此，优选地，在本实用新型提供的残余物料回收装置，所述第一管路3和/或所述第二管路5上连接有检漏装置6，以检查各连接处和各管路是否漏气。之后在漏气量满足一定要求时才能进行钢瓶中残余MO源的回收作业。

为了将回收到缓冲罐2中的残余MO源尽可能地留在其中，优选地，缓冲罐2能够对MO源进行冷却，可以通过多种方式，例如：所述缓冲罐2可以容纳在冷却装置7中，该冷却装置7可以为冷阱，在打开钢瓶的开关之前，可以先向冷阱中通入液氮以对缓冲罐2进行冷却。当钢瓶中的残余MO源被回收到缓冲罐2中之后，冷凝成固体留在缓冲罐2中，从而能够避免气态的MO源进入抽真空装置4。

此外，在根据本实用新型提供的具体实施方式中，可以通过将第一管路3、缓冲罐3和第二管路5中的空气替换为不与MO源发生反应的气体(例如惰性气体、氮气等)的方式为MO源提供安全的气体氛围。这种方式可以通过多种结构实现，优选地，所述残余物料回收装置还包括连接于所述第一管路3和/或所述第二管路5的置换气体源8，例如惰性气体源或氮气源。在这种具体实施方式中，在打开钢瓶的开关之前，开启抽真空装置4将第一管路3、缓冲罐2以及第二管路5抽真空，之后打开置换气体源8，向第一管路3、缓冲罐2以及第二管路5中通入置换气体，之后关闭置换气体源8，再次打开抽真空装置4将第一管路3、缓冲罐2以及第二管路5抽真空，……多次循环抽真空—通入置换气体的操作，例如至少三次，将第一管路3、缓冲罐2以及第二管路5中的空气替换为置换气体，从而为MO源提供安全的气体氛围。

在上述具体实施方式中，为了避免进入缓冲罐2的MO源进入抽真空装置4，所述第一管路3上设置有第一阀门31，在这种情况下，将第一管路3、缓冲罐2以及第二管路5中的空气替换为置换气体之后，关闭第一阀门31，之后开启抽真空装置4将缓冲罐2抽真空，之后关闭抽真空装置4，打开钢瓶，钢瓶中残余的MO源在负压的作用下被吸入缓冲罐2中，此时，抽真空装置4已不工作，因此，能够避免进入缓冲罐2的MO源进入抽真空装置4中。

在这种情况下，为了加强保障，防止缓冲罐2中的气体状态的MO源沿着第二管路5进入抽真空装置4中，所述第二管路5上可以设置有第二阀门51，在关闭抽真空装置4时一并关闭第二阀门51，之后再打开钢瓶。

此外，当钢瓶中残余的MO源被回收到缓冲罐2中之后，需要将钢瓶拆卸下来。为了便于钢瓶的拆卸，和使得拆卸下来的钢瓶内的气压恢复至常压，所述第一管路3上可以连接有压力表9，以指示钢瓶内的气压，通过向钢瓶内充入不与MO源发生反应的气体(如惰性气体或氮气等)调节钢瓶内的气压至常压，例如，可以通过打开置换气体源8，通过第一管路3和/或第二管路5向钢瓶内充入置换气体。此外，可以使用压力表9替代检漏装置6对整个残余物料回收装置进行检漏，例如，在打开钢瓶之前，通过抽真空装置4将第一管路3、缓冲罐2和第二管路抽真空，之后观察压力表9的示数变化。当在一定时间内的变化量满足要求时，才能进行后续操作。

另外，在根据本实用新型提供您的具体实施方式中，为了便于钢瓶与第一管路3之间的连接与拆卸，所述容器1可以通过金属软管(图1中未示出)连接于所述第一管路3。

下面将根据图1，详细描述本实用新型的优选实施方式。在此之前，需要说明的是，为了便于描述，图1中所示的具体实施方式的残余物料回收装置用于回收MO源，残余物料容器1在此具体为钢瓶。

参考图1可知，所示出的残余物料回收装置包括残余MO源的钢瓶1、缓冲罐2、连接在钢瓶1和缓冲罐2之间的第一管路3、抽真空装置4、连接在缓冲罐2和抽真空装置4之间的第二管路5，连接于第一管路3的置换气体源8和检漏装置6，缓冲罐2容纳在制冷装置7中，同时，残余物料回收装置还包括多个阀门：设置在第一管路3上以控制缓冲罐2与第一管路3连通的第一阀门31，设置在第二管路5上以控制缓冲罐2与第二管路3连通的第二阀门51，用于控制检漏装置6与第一管路3的连通的第三阀门61，用于控制置换气体源8与第一管路3的连通的第四阀门81，用于控制压力表9与第一管路3的连通的第五阀门91。

使用根据图1中具体实施方式的残余物料回收装置回收钢瓶1中残余的MO源的具体过程为：

第一步：将钢瓶1连接到第一管路3上，保持钢瓶1的开关为关闭状态，各阀门初始的开闭状态为：第一阀门31、第二阀门51、第四阀门61、第五阀门91为打开状态，第三阀门81为关闭状态，以使得第一管路3、缓冲罐2以及第二管路5形成闭合***。当检漏装置6对该闭合***检漏合格后，方可进行下一步操作。

第二步：打开制冷装置7，对缓冲罐进行冷却。

第三步：将上述闭合***中的空气替换为置换气体。该步骤可以通过上述循环抽真空—通入置换气体的循环操作实现，在此不再赘述。

第四步：关闭第一阀门31，开启抽真空装置4，以将缓冲罐抽真空。之后关闭抽真空装置4。

第五步：关闭第二阀门51、第三阀门61和第五阀门91(此时，第四阀门81已为关闭状态)，打开钢瓶1的开关，之后打开第一阀门31，以在负压的作用下将钢瓶1中残余的MO源吸入缓冲罐2中。

在此，需要说明的是，通过负压作用能够将钢瓶中绝大部分的MO源回收至缓冲罐2中，MO源进入缓冲罐2中之后冷凝为固体。当钢瓶1的规格较大，一次负压不足以将其中残余的MO源绝大部分回收时，可以重复第四步和第五步，或者，再次开启抽真空装置4并打开第二阀门51，以将钢瓶1中剩余的MO源抽入缓冲罐2中。

第六步：打开第四阀门81，通入置换气体以调节钢瓶1内的气压，并打开第五阀门91。当压力表9显示为常压时，关闭第四阀门81，关闭钢瓶1的开关，卸下钢瓶1。

至此，钢瓶1中残余的MO源回收完成。

综上所述，本实用新型提供的残余物料回收装置为残余物料的回收提供了密闭环境，该密闭环境与外界环境不相通，能够为待回收的残余物料提供特定的气体氛围，因此，残余物料的回收操作能够在自然环境中进行，降低了要求和设备成本。此外，通过负压能将残余物料容器中绝大部分的残余物料回收，操作安全便捷，有效缩短了工作时间，提高了残余物料的回收率，所回收的残余物料还能够再次利用。并且对于各种不同规格的残余物料容器仅需要换接不同型号的转接头就可使用，适用性强。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims

1.一种残余物料回收装置，其特征在于，所述残余物料回收装置包括残余物料容器(1)、缓冲罐(2)、第一管路(3)和抽真空装置(4)，所述第一管路(3)将所述容器(1)与所述缓冲罐(2)连接，所述抽真空装置(4)通过第二管路(5)连接于所述缓冲罐(2)，所述残余物料容器(1)中的残余物料能够通过所述第一管路(3)进入到所述缓冲罐(2)。

2.根据权利要求1所述的残余物料回收装置，其特征在于，所述第一管路(3)和/或所述第二管路(5)上连接有检漏装置(6)。

3.根据权利要求1所述的残余物料回收装置，其特征在于，所述缓冲罐(2)容纳在冷却装置(7)中。

4.根据权利要求3所述的残余物料回收装置，其特征在于，所述冷却装置(7)为冷阱。

5.根据权利要求1所述的残余物料回收装置，其特征在于，所述残余物料回收装置还包括连接于所述第一管路(3)和/或所述第二管路(5)的置换气体源(8)。

6.根据权利要求5所述的残余物料回收装置，其特征在于，所述第一管路(3)上设置有第一阀门(31)。

7.根据权利要求6所述的残余物料回收装置，其特征在于，所述第二管路(5)上设置有第二阀门(51)。

8.根据权利要求1所述的残余物料回收装置，其特征在于，所述第一管路(3)上连接有压力表(9)。

9.根据权利要求1所述的残余物料回收装置，其特征在于，所述容器(1)通过金属软管连接于所述第一管路(3)。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的残余物料回收装置，其特征在于，所述残余物料为MO源。