JP6221369B2

JP6221369B2 - Gas processing apparatus and gas processing cartridge

Info

Publication number: JP6221369B2
Application number: JP2013122292A
Authority: JP
Inventors: 静雄徳浦; 吉田　隆; 吉田　　隆; 和彦堀田; 英嗣百合園
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 2013-06-11
Filing date: 2013-06-11
Publication date: 2017-11-01
Anticipated expiration: 2033-06-11
Also published as: JP2014237116A

Description

本発明は、ガスの処理装置及びガスの処理カートリッジに関する。 The present invention relates to a gas processing apparatus and a gas processing cartridge.

近年、排気ガスによる環境負荷を低減するために、排気ガスに対する規制が厳しくなってきている。これに伴い、排気ガスの処理方法が種々提案されている。例えば、特許文献１では、半導体装置においてエッチングが行われたときに排出される排気ガスを処理する方法が提案されている。具体的には、排気ガスを、充填塔内に充填された除害剤及び吸着剤としての活性炭を通過させることにより処理する方法が提案されている。 In recent years, regulations on exhaust gas have become stricter in order to reduce the environmental load caused by exhaust gas. Along with this, various methods for treating exhaust gas have been proposed. For example, Patent Document 1 proposes a method for treating exhaust gas discharged when etching is performed in a semiconductor device. Specifically, a method has been proposed in which exhaust gas is treated by passing activated carbon as a detoxifying agent and adsorbent packed in a packed tower.

特開平６−３１９９４７号公報JP-A-6-319947

特許文献１に記載されているように、吸着剤を用いたガスの処理装置では、導入される排気ガスの状態によっては、十分に高い処理能力が得られない場合がある。例えば、吸着剤を用いたガスの処理装置では、導入される排気ガスの温度が高い場合には、十分に高い処理能力が得られない場合がある。 As described in Patent Document 1, in a gas processing apparatus using an adsorbent, a sufficiently high processing capacity may not be obtained depending on the state of exhaust gas introduced. For example, in a gas processing apparatus using an adsorbent, a sufficiently high processing capacity may not be obtained when the temperature of the introduced exhaust gas is high.

本発明の主な目的は、優れた処理能力を有するガスの処理装置を提供することにある。 A main object of the present invention is to provide a gas processing apparatus having an excellent processing capacity.

本発明に係るガスの処理装置は、容器と、処理剤とを備える。容器は、導入口と、排出口と、処理室とを有する。導入口からは、被処理ガスが導入される。排出口からは、処理済みのガスが排出される。処理室は、導入口と排出口とに接続されている。処理剤は、処理室に配されている。処理剤は、吸着剤を含む。容器は、区画壁を有する。区画壁は、ガスの流れる方向が相互に異なる複数の処理部に処理室を区画している。 The gas processing apparatus according to the present invention includes a container and a processing agent. The container has an introduction port, a discharge port, and a processing chamber. A gas to be treated is introduced from the introduction port. The treated gas is discharged from the discharge port. The processing chamber is connected to the inlet and the outlet. The processing agent is disposed in the processing chamber. The treatment agent includes an adsorbent. The container has a partition wall. The partition wall partitions the processing chamber into a plurality of processing units in which the gas flow directions are different from each other.

本発明に係るガスの処理カートリッジは、容器と、処理剤とを備える。容器は、導入口と、排出口と、処理室とを有する。導入口からは、被処理ガスが導入される。排出口からは、処理済みのガスが排出される。処理室は、導入口と排出口とに接続されている。処理剤は、処理室に配されている。処理剤は、吸着剤を含む。容器は、区画壁を有する。区画壁は、ガスの流れる方向が相互に異なる複数の処理部に処理室を区画している。 The gas processing cartridge according to the present invention includes a container and a processing agent. The container has an introduction port, a discharge port, and a processing chamber. A gas to be treated is introduced from the introduction port. The treated gas is discharged from the discharge port. The processing chamber is connected to the inlet and the outlet. The processing agent is disposed in the processing chamber. The treatment agent includes an adsorbent. The container has a partition wall. The partition wall partitions the processing chamber into a plurality of processing units in which the gas flow directions are different from each other.

本発明によれば、優れた処理能力を有するガスの処理装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the gas processing apparatus which has the outstanding processing capacity can be provided.

第１の実施形態に係るガスの処理装置の模式的断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a gas processing apparatus according to a first embodiment. 図１の線ＩＩ−ＩＩにおけるガスの処理カートリッジの略図的断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a gas processing cartridge taken along line II-II in FIG. 1. 第１の実施形態におけるガスの流れを説明するためのガスの処理装置の模式的断面図である。It is a typical sectional view of a gas treatment device for explaining a gas flow in a 1st embodiment. 第２の実施形態に係るガスの処理装置の模式的断面図である。It is typical sectional drawing of the processing apparatus of the gas which concerns on 2nd Embodiment. 第２の実施形態におけるガスの流れを説明するためのガスの処理装置の模式的断面図である。It is a typical sectional view of a gas treatment device for explaining a gas flow in a 2nd embodiment. 第３の実施形態に係るガスの処理装置の模式的断面図である。It is typical sectional drawing of the processing apparatus of the gas which concerns on 3rd Embodiment. 第４の実施形態に係るガスの処理カートリッジの略図的断面図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a gas processing cartridge according to a fourth embodiment.

以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。 Hereinafter, an example of the preferable form which implemented this invention is demonstrated. However, the following embodiment is merely an example. The present invention is not limited to the following embodiments.

また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。 Moreover, in each drawing referred in embodiment etc., the member which has a substantially the same function shall be referred with the same code | symbol. The drawings referred to in the embodiments and the like are schematically described. A ratio of dimensions of an object drawn in a drawing may be different from a ratio of dimensions of an actual object. The dimensional ratio of the object may be different between the drawings. The specific dimensional ratio of the object should be determined in consideration of the following description.

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るガスの処理装置の模式的断面図である。図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩにおける略図的断面図である。図１に示されるガスの処理装置１は、例えば、人体や環境等に有毒な成分を含むガスを処理し、無害化するための装置である。処理装置１は、より具体的には、例えば、アルミニウム膜等のドライエッチング装置から排出される、三塩化ホウ素などのハロゲン化合物を含むガスを処理するために好適に用いられる。 (First embodiment)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a gas processing apparatus according to the first embodiment. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG. A gas processing apparatus 1 shown in FIG. 1 is an apparatus for processing and detoxifying a gas containing a component toxic to a human body, the environment, or the like. More specifically, the processing apparatus 1 is preferably used for processing a gas containing a halogen compound such as boron trichloride discharged from a dry etching apparatus such as an aluminum film.

図１に示されるように、処理装置１は、筐体１０を備えている。筐体１０内には、処理カートリッジ２０が配されている。この処理カートリッジ２０によりガスの処理が行われる。 As shown in FIG. 1, the processing apparatus 1 includes a housing 10. A processing cartridge 20 is disposed in the housing 10. The processing cartridge 20 performs gas processing.

処理カートリッジ２０は、容器２１を有する。容器２１は、導入口２２と、排出口２３と、内部空間２４とを有する。導入口２２及び排出口２３は、それぞれ、内部空間２４に接続されている。処理対象である被処理ガスは、導入口２２から内部空間２４に導入される。被処理ガスは、内部空間２４において処理される。処理済みのガスは、排出口２３を経由して内部空間２４から排出される。本実施形態では、導入口２２は、容器２１の下部に設けられている。排出口２３は、容器２１の上部に設けられている。もっとも、本発明は、この構成に限定されない。容器の上部に導入口が設けられており、下部に排出口が設けられていてもよい。 The processing cartridge 20 has a container 21. The container 21 has an introduction port 22, a discharge port 23, and an internal space 24. The introduction port 22 and the discharge port 23 are each connected to the internal space 24. A gas to be processed which is a processing target is introduced into the internal space 24 from the inlet 22. The gas to be processed is processed in the internal space 24. The treated gas is discharged from the internal space 24 via the discharge port 23. In the present embodiment, the introduction port 22 is provided in the lower part of the container 21. The discharge port 23 is provided in the upper part of the container 21. However, the present invention is not limited to this configuration. The introduction port may be provided in the upper part of the container, and the discharge port may be provided in the lower part.

内部空間２４内には、区画壁２５が配されている。この区画壁２５によって内部空間２４が区画壁２５の下側に位置する空間と、上側に位置する空間とに区画されている。 A partition wall 25 is disposed in the internal space 24. The partition wall 25 divides the internal space 24 into a space positioned below the partition wall 25 and a space positioned above.

内部空間２４の区画壁２５よりも下側に位置する空間は、トラップ室２７を構成している。トラップ室２７は、内部空間２４の下部に設けられている。トラップ室２７は、導入口２２に直接接続されている。このトラップ室２７には、被処理ガスを処理するための処理剤は配されていない。トラップ室２７は、中空である。このトラップ室２７において、被処理ガス内の粉体等の固体が収集される。 A space located below the partition wall 25 of the internal space 24 constitutes a trap chamber 27. The trap chamber 27 is provided below the internal space 24. The trap chamber 27 is directly connected to the introduction port 22. The trap chamber 27 is not provided with a processing agent for processing the gas to be processed. The trap chamber 27 is hollow. In the trap chamber 27, solids such as powder in the gas to be processed are collected.

内部空間２４の区画壁２５よりも上側に位置する空間は、処理室２６を構成している。区画壁２５には、トラップ室２７と処理室２６とを接続している少なくとも一つの貫通孔２５ａが設けられている。この貫通孔２５ａを経由して被処理ガスがトラップ室２７から処理室２６に移動する。 A space located above the partition wall 25 of the internal space 24 constitutes a processing chamber 26. The partition wall 25 is provided with at least one through hole 25 a connecting the trap chamber 27 and the processing chamber 26. The gas to be processed moves from the trap chamber 27 to the processing chamber 26 through the through hole 25a.

処理室２６には、処理剤２８が配されている。処理剤２８は、被処理ガスを処理するための薬剤である。具体的には、処理剤２８は、被処理ガスに含まれる有害物質の濃度を低減させる。 A processing agent 28 is disposed in the processing chamber 26. The processing agent 28 is a chemical for processing the gas to be processed. Specifically, the treatment agent 28 reduces the concentration of harmful substances contained in the gas to be treated.

処理剤２８は、吸着剤を含む。吸着剤は、被処理ガスに含まれている、濃度を低減させようとする物質を吸着する薬剤である。吸着剤は、例えば、ゼオライト、活性炭、活性白土等であってもよい。処理剤２８は、吸着剤に加えて、濃度を低減させようとする物質と反応する反応剤、濃度を低減させようとする物質の反応に寄与する触媒等をさらに含んでいてもよい。 The processing agent 28 contains an adsorbent. The adsorbent is an agent that adsorbs a substance to be reduced in concentration contained in the gas to be treated. The adsorbent may be, for example, zeolite, activated carbon, activated clay, or the like. In addition to the adsorbent, the treating agent 28 may further include a reactive agent that reacts with the substance whose concentration is to be reduced, a catalyst that contributes to the reaction of the substance whose concentration is to be reduced, and the like.

処理室２６に流入した被処理ガスは、処理剤２８により処理される。その結果、有害物質などの特定の物質の濃度が低減された処理済みガスが生成される。処理済みガスは、排出口２３を経由して、処理カートリッジ２０の外部に排出される。 The gas to be processed that has flowed into the processing chamber 26 is processed by the processing agent 28. As a result, a processed gas is generated in which the concentration of a specific substance such as a harmful substance is reduced. The processed gas is discharged to the outside of the processing cartridge 20 via the discharge port 23.

ところで、三塩化ホウ素などが被処理ガスに含まれる場合、被処理ガスの温度が低くなると、ホウ酸などの固形物が生じる場合がある。このため、処理装置までの配管中で被処理ガスの温度が低下すると、生じた固形物により配管が閉塞する虞がある。従って、高温の被処理ガスを処理装置に導入したいという要望がある。温度が低下した際に固形物が生じないガスであっても、高温のまま処理装置に導入することが要望される場合もある。 By the way, when boron trichloride or the like is included in the gas to be processed, solids such as boric acid may be generated when the temperature of the gas to be processed is lowered. For this reason, when the temperature of the gas to be treated is lowered in the pipe to the processing apparatus, the pipe may be blocked by the generated solid matter. Accordingly, there is a desire to introduce a high temperature gas to be processed into the processing apparatus. Even a gas that does not produce solids when the temperature is lowered may be desired to be introduced into the processing apparatus at a high temperature.

本発明者らは、鋭意研究した結果、例えば特許文献１に記載の処理装置に高温の被処理ガスを導入した場合、処理装置の処理能力が低下することを見出した。この原因は、定かではないが、高温の被処理ガスが導入されることにより吸着剤の温度が上昇し、吸着剤の処理能力が低下したためであると考えられる。 As a result of intensive studies, the present inventors have found that, for example, when a high-temperature gas is introduced into the processing apparatus described in Patent Document 1, the processing capacity of the processing apparatus decreases. The cause of this is not clear, but it is considered that the temperature of the adsorbent rises due to the introduction of a high temperature gas to be treated and the treatment capacity of the adsorbent decreases.

そこで、処理装置１では、容器２１に区画壁３１，３２が設けられている。これら区画壁３１，３２によって、ガスの流れる方向が相互に異なる複数の処理部４１，４２に区画されている。このため、処理室２６内におけるガスの流路が長い。よって、ガスは、処理室２６内で冷却され、処理室２６の下流側部分におけるガスの温度が低くなる。従って、処理室２６の下流側部分に配された吸着剤の吸着能の低下を抑制できる。その結果、高温の被処理ガスが導入される場合であっても、処理装置１は、優れた処理能力を示す。 Therefore, in the processing apparatus 1, partition walls 31 and 32 are provided in the container 21. The partition walls 31 and 32 partition the gas flow directions into a plurality of processing units 41 and 42 that are different from each other. For this reason, the gas flow path in the processing chamber 26 is long. Therefore, the gas is cooled in the processing chamber 26, and the temperature of the gas in the downstream portion of the processing chamber 26 is lowered. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the adsorption capacity of the adsorbent disposed in the downstream portion of the processing chamber 26. As a result, even when a high-temperature gas to be processed is introduced, the processing apparatus 1 exhibits excellent processing capability.

具体的には、処理装置１では、区画壁３１は、底壁部３１ａと、側壁部３１ｂとを有する。底壁部３１ａは、円板状である。底壁部３１ａは区画壁２５の上方に位置している。底壁部３１ａは、区画壁２５と間隔をおいて対向している。側壁部３１ｂは、円筒状である。側壁部３１ｂは、底壁部３１ａから上方に向かって延びている。側壁部３１ｂは、容器２１の上側壁部２１ｂから離間している。側壁部３１ｂは、容器２１の外壁２１ａと間隔をおいて対向している。区画壁３１と、外壁２１ａ及び区画壁２５との間に第１の処理部４１が区画形成されている。従って、第１の処理部４１は、外壁２１ａに沿って設けられている。 Specifically, in the processing apparatus 1, the partition wall 31 includes a bottom wall portion 31a and a side wall portion 31b. The bottom wall portion 31a has a disk shape. The bottom wall portion 31 a is located above the partition wall 25. The bottom wall portion 31a faces the partition wall 25 with an interval. The side wall part 31b is cylindrical. The side wall portion 31b extends upward from the bottom wall portion 31a. The side wall part 31 b is separated from the upper side wall part 21 b of the container 21. The side wall part 31b is opposed to the outer wall 21a of the container 21 with a gap. A first processing section 41 is partitioned between the partition wall 31, the outer wall 21 a, and the partition wall 25. Accordingly, the first processing unit 41 is provided along the outer wall 21a.

区画壁３１の内側には、区画壁３２が配されている。区画壁３２は、底壁部３２ａと、側壁部３２ｂとを有する。底壁部３２ａは、底壁部３１ａの上方に配されている。底壁部３２ａは、円板状である。底壁部３２ａは、底壁部３１ａと間隔をおいて対向している。側壁部３２ｂは、円筒状である。側壁部３２ｂは、底壁部３２ａから上方に向かって延びている。側壁部３２ｂは、容器の上側壁部２１ｂに至っている。側壁部３２ｂは、側壁部３１ｂと間隔をおいて対向している。区画壁３２と区画壁３１との間に流路５０が区画形成されている。流路５０は、処理室２６の側壁部３１ｂの上方に位置する空間を介して第１の処理部４１に接続されている。流路５０には、処理剤２８は配されていない。流路５０は、中空である。 A partition wall 32 is disposed inside the partition wall 31. The partition wall 32 has a bottom wall portion 32a and a side wall portion 32b. The bottom wall portion 32a is disposed above the bottom wall portion 31a. The bottom wall portion 32a has a disk shape. The bottom wall portion 32a faces the bottom wall portion 31a with a gap. The side wall part 32b is cylindrical. The side wall part 32b extends upward from the bottom wall part 32a. The side wall part 32b reaches the upper side wall part 21b of the container. The side wall part 32b is opposed to the side wall part 31b with a gap. A flow path 50 is defined between the partition wall 32 and the partition wall 31. The flow path 50 is connected to the first processing unit 41 via a space located above the side wall portion 31 b of the processing chamber 26. The processing agent 28 is not disposed in the flow path 50. The flow path 50 is hollow.

第２の処理部４２は、区画壁３２の内側に設けられている。このため、第１の処理部４１は、第２の処理部４２よりも容器２１の外壁２１ａ側に設けられている。第２の処理部４２は、中空である流路５０により、第１の処理部４１から隔離されている。 The second processing unit 42 is provided inside the partition wall 32. For this reason, the first processing unit 41 is provided closer to the outer wall 21 a of the container 21 than the second processing unit 42. The second processing unit 42 is isolated from the first processing unit 41 by a hollow flow path 50.

第２の処理部４２は、底壁部３２ａに設けられた貫通孔３２ａ１によって流路５０と接続されている。また、第２の処理部４２は、排出口２３に接続されている。第２の処理部４２には、処理剤２８が充填されている。 The 2nd process part 42 is connected with the flow path 50 by the through-hole 32a1 provided in the bottom wall part 32a. Further, the second processing unit 42 is connected to the discharge port 23. The second processing unit 42 is filled with the processing agent 28.

図３は、第１の実施形態におけるガスの流れを説明するためのガスの処理装置の模式的断面図である。図３に示されるように、まず、導入口２２から導入された被処理ガスは、トラップ室２７に流入する。トラップ室２７は、処理室２６よりも大きな流路面積を有する。このトラップ室２７において、被処理ガスに含まれていた粉体等の固形物や、被処理ガスがトラップ室２７等において冷却されることにより生じた固形物が収集される。従って、固形物を含む被処理ガスが処理室２６に流入することにより目詰まりが発生することを抑制することができる。但し、本発明において、トラップ室２７は必ずしも必須ではない。例えば、トラップ室を設けずに、導入口を処理室に直接接続してもよい。その場合、処理カートリッジに、固形物を収集するトラップを別途接続してもよい。 FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a gas processing apparatus for explaining a gas flow in the first embodiment. As shown in FIG. 3, first, the gas to be processed introduced from the introduction port 22 flows into the trap chamber 27. The trap chamber 27 has a larger flow path area than the processing chamber 26. In the trap chamber 27, solids such as powder contained in the gas to be processed and solids generated by cooling the gas to be processed in the trap chamber 27 and the like are collected. Therefore, clogging can be prevented from occurring due to the gas to be processed including solid matter flowing into the processing chamber 26. However, in the present invention, the trap chamber 27 is not necessarily essential. For example, the inlet may be directly connected to the processing chamber without providing the trap chamber. In that case, a trap for collecting solid matter may be separately connected to the processing cartridge.

被処理ガスは、貫通孔２５ａを経由して、トラップ室２７から、第１の処理部４１に流入する。第１の処理部４１には、処理剤２８が充填されている。このため、第１の処理部４１においても、被処理ガスの処理が行われる。但し、高温の被処理ガスが導入口２２から導入された場合は、第１の処理部４１における被処理ガスの温度が高い。よって、第１の処理部４１においては、処理剤２８に含まれる吸着剤の吸着能が比較的低い。 The gas to be processed flows from the trap chamber 27 into the first processing unit 41 via the through hole 25a. The first processing unit 41 is filled with the processing agent 28. For this reason, also in the 1st process part 41, the process of to-be-processed gas is performed. However, when a high temperature gas to be processed is introduced from the inlet 22, the temperature of the gas to be processed in the first processing section 41 is high. Therefore, in the 1st process part 41, the adsorption capacity of the adsorption agent contained in the processing agent 28 is comparatively low.

被処理ガスは、第１の処理部４１から流路５０に流入する。被処理ガスは、流路５０から、貫通孔３２ａ１を経由して、第２の処理部４２に流入する。第２の処理部４２には、処理剤２８が充填されている。このため、第２の処理部４２においても、被処理ガスの処理が行われる。第２の処理部４２に流入した被処理ガスは、第１の処理部４１を通過する際に冷却されている。このため、第２の処理部４２には、比較的低温の被処理ガスが流入する。よって、第２の処理部４２においては、処理剤２８に含まれる吸着剤の吸着能が比較的高い。 The gas to be processed flows from the first processing unit 41 into the flow path 50. The gas to be processed flows from the flow path 50 into the second processing unit 42 via the through hole 32a1. The second processing unit 42 is filled with the processing agent 28. For this reason, also in the 2nd process part 42, the process of to-be-processed gas is performed. The gas to be processed that has flowed into the second processing unit 42 is cooled when passing through the first processing unit 41. For this reason, a relatively low temperature gas to be processed flows into the second processing section 42. Therefore, in the second processing unit 42, the adsorbing ability of the adsorbent contained in the processing agent 28 is relatively high.

本実施形態では、第１の処理部４１が第２の処理部４２よりも容器２１の外壁２１ａ側に配されている。このため、第１の処理部４１は、外気により冷却されやすい。よって、被処理ガスは、第１の処理部４１を通過する際に冷却されやすい。従って、第２の処理部４２に流入する被処理ガスの温度がより低い。よって、より優れた処理能力が実現される。 In the present embodiment, the first processing unit 41 is arranged closer to the outer wall 21 a side of the container 21 than the second processing unit 42. For this reason, the 1st process part 41 is easy to be cooled with external air. Therefore, the gas to be processed is easily cooled when passing through the first processing unit 41. Therefore, the temperature of the gas to be processed flowing into the second processing unit 42 is lower. Therefore, more excellent processing capability is realized.

第２の処理部４２に流入する被処理ガスの温度をさらに低くすることにより、さらに優れた処理能力を実現する観点からは、第１の処理部４１が外壁２１ａに沿って配されていることが好ましい。外壁２１ａの熱伝導率が、区画壁３１，３２の熱伝導率よりも高いことが好ましい。また、第１の処理部４１の流路面積が、第２の処理部４２の流路面積よりも小さいことが好ましい。この場合、容器２１の半径方向に沿った第１の処理部４１の厚みを小さくすることができる。従って、第１の処理部４１を流れる被処理ガスがさらに冷却されやすくなるためである。第１の処理部４１の流路面積は、第２の処理部４２の流路面積の０．１倍〜２．４倍であることが好ましく、０．３倍〜１．３倍であることがより好ましい。容器２１の半径に対する、容器２１の半径方向に沿った第１の処理部４１の厚み（（容器２１の半径方向に沿った第１の処理部４１の厚み）／（容器２１の半径））は、０．０５〜０．４６であることが好ましく、０．１０〜０．３５であることがより好ましい。 From the viewpoint of realizing a further superior processing capability by further lowering the temperature of the gas to be processed flowing into the second processing unit 42, the first processing unit 41 is arranged along the outer wall 21a. Is preferred. The thermal conductivity of the outer wall 21a is preferably higher than the thermal conductivity of the partition walls 31 and 32. Further, the flow path area of the first processing unit 41 is preferably smaller than the flow path area of the second processing unit 42. In this case, the thickness of the first processing unit 41 along the radial direction of the container 21 can be reduced. Therefore, the gas to be processed flowing through the first processing unit 41 is more easily cooled. The flow path area of the first processing unit 41 is preferably 0.1 to 2.4 times, more preferably 0.3 to 1.3 times the flow path area of the second processing unit 42. Is more preferable. The thickness of the first processing unit 41 along the radial direction of the container 21 relative to the radius of the container 21 ((thickness of the first processing unit 41 along the radial direction of the container 21) / (radius of the container 21)) 0.05 to 0.46, and more preferably 0.10 to 0.35.

３つ以上の処理部が設けられている場合は、最も導入口側（上流側）に位置する処理部が容器の外壁側、さらには、外壁に沿って設けられていることが好ましい。 When three or more processing units are provided, it is preferable that the processing unit located closest to the inlet side (upstream side) is provided along the outer wall side of the container and further along the outer wall.

ところで、最も導入口２２側に位置している第１の処理部４１には、高温の被処理ガスが導入される。このため、処理装置１の稼働時において、第１の処理部４１が高温になる。第１の処理部４１の導入口２２側の部分は、特に高温になる。具体的には、本実施形態では、第１の処理部４１のトラップ室２７と隣接している部分は、特に高温になる。このため、第２の処理部４２の、第１の処理部４１の導入口２２側の部分と隣接している部分も高温になり、当該部分の処理能力が低下する虞がある。 By the way, a high temperature gas to be processed is introduced into the first processing unit 41 located closest to the inlet 22. For this reason, when the processing apparatus 1 is in operation, the first processing unit 41 becomes high temperature. The portion on the inlet 22 side of the first processing unit 41 is particularly hot. Specifically, in the present embodiment, the portion adjacent to the trap chamber 27 of the first processing unit 41 is particularly hot. For this reason, the part adjacent to the part by the side of the inlet 22 of the 1st process part 41 of the 2nd process part 42 also becomes high temperature, and there exists a possibility that the processing capacity of the said part may fall.

処理装置１では、第１の処理部４１の導入口２２側の部分と、第２の処理部４２との間に流路５０が配されている。流路５０は、中空層である。このため、流路５０の熱伝導率は、処理剤が充填された部分の熱伝導率よりも低い。よって、流路５０により、第１の処理部４１の導入口２２側の部分から、第２の処理部４２への熱伝導が抑制されている。従って、第２の処理部４２の処理能力が高い。その結果、さらに優れた処理能力が実現されている。 In the processing apparatus 1, the flow path 50 is disposed between the portion on the introduction port 22 side of the first processing unit 41 and the second processing unit 42. The flow path 50 is a hollow layer. For this reason, the heat conductivity of the flow path 50 is lower than the heat conductivity of the part with which the processing agent was filled. Therefore, heat conduction from the portion on the inlet 22 side of the first processing unit 41 to the second processing unit 42 is suppressed by the flow path 50. Therefore, the processing capability of the second processing unit 42 is high. As a result, further superior processing capability is realized.

本実施形態では、流路５０は、第１の処理部４１と第２の処理部４２との間全体にわたって設けられている。このため、第１の処理部４１と第２の処理部４２とは、中空である流路５０により隔離されている。よって、第１の処理部４１から第２の処理部４２への熱伝導がさらに効果的に抑制されている。従って、さらに優れた処理能力が実現されている。 In the present embodiment, the flow path 50 is provided over the entirety between the first processing unit 41 and the second processing unit 42. For this reason, the 1st processing part 41 and the 2nd processing part 42 are isolated by channel 50 which is hollow. Therefore, heat conduction from the first processing unit 41 to the second processing unit 42 is further effectively suppressed. Therefore, further excellent processing capability is realized.

処理剤２８が、吸着剤に加えて、被処理ガスの成分と反応する反応剤、及び被処理ガスの成分を反応させる触媒の少なくとも一方を含む場合は、少なくとも第１の処理部４１に配された処理剤２８が、反応剤及び触媒の少なくとも一方を含んでいることが好ましい。反応剤や触媒は、一般的に高温であるほど反応性または活性が高いためである。第１の処理部４１における処理剤２８中の反応剤及び触媒の濃度は、第２の処理部４２における処理剤２８中の反応剤及び触媒の濃度よりも高いことが好ましい。第１の処理部４１に位置する処理剤２８に反応剤及び触媒の少なくとも一方が含まれており、第２の処理部４２に位置する処理剤２８は、反応剤及び触媒を実質的に含まず、吸着剤により実質的に構成されていることが好ましい。 When the treatment agent 28 includes at least one of a reaction agent that reacts with the component of the gas to be treated and a catalyst that reacts the component of the gas to be treated, in addition to the adsorbent, the treatment agent 28 is disposed at least in the first treatment unit 41. The treating agent 28 preferably contains at least one of a reactant and a catalyst. This is because the reactants and catalysts generally have higher reactivity or activity at higher temperatures. The concentration of the reactant and catalyst in the treatment agent 28 in the first treatment unit 41 is preferably higher than the concentration of the reaction agent and catalyst in the treatment agent 28 in the second treatment unit 42. The processing agent 28 positioned in the first processing unit 41 includes at least one of a reactant and a catalyst, and the processing agent 28 positioned in the second processing unit 42 does not substantially include the reactant and the catalyst. It is preferable that the material is substantially composed of an adsorbent.

なお、本実施形態では、処理室に処理部が２つ設けられている例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。本発明において、処理室は、３つ以上の処理部を含んでいてもよい。処理室に含まれる処理部の数は、１〜５であることが好ましく、２〜４であることがより好ましい。 In the present embodiment, an example in which two processing units are provided in the processing chamber has been described. However, the present invention is not limited to this configuration. In the present invention, the processing chamber may include three or more processing units. The number of processing units included in the processing chamber is preferably 1 to 5, and more preferably 2 to 4.

以下、本発明の好ましい実施形態の他の例について説明する。以下の説明において、上記第１の実施形態と実質的に共通の機能を有する部材を共通の符号で参照し、説明を省略する。 Hereinafter, other examples of preferred embodiments of the present invention will be described. In the following description, members having substantially the same functions as those of the first embodiment are referred to by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態に係るガスの処理装置の模式的断面図である。図５は、第２の実施形態におけるガスの流れを説明するためのガスの処理装置の模式的断面図である。 (Second Embodiment)
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a gas processing apparatus according to the second embodiment. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a gas processing apparatus for explaining a gas flow in the second embodiment.

本実施形態に係るガスの処理装置１ａでは、第１の実施形態に係るガスの処理装置１とは異なり、流路５０が設けられていない。図５に示されるように、第１の処理部４１を通過したガスは、第２の処理部４２に流入し、第２の処理部４２内を下方に向かって流れる。第２の処理部４２を通過したガスは、貫通孔３２ａ１を経由して中空層５１に流入する。中空層５１に流入したガスは、第１及び第２の処理部４１，４２を通過したガスであるため、処理済みのガスである。処理室２６には、中空層５１と排出口２３とを接続している排出経路５２が設けられている。中空層５１に流入した処理済みのガスは、排出経路５２を経由して、排出口２３から処理装置１外へと排出される。 Unlike the gas processing apparatus 1 according to the first embodiment, the gas processing apparatus 1 a according to the present embodiment does not include the flow path 50. As shown in FIG. 5, the gas that has passed through the first processing unit 41 flows into the second processing unit 42 and flows downward in the second processing unit 42. The gas that has passed through the second processing section 42 flows into the hollow layer 51 through the through hole 32a1. The gas that has flowed into the hollow layer 51 is a gas that has been processed because it has passed through the first and second processing units 41 and 42. In the processing chamber 26, a discharge path 52 that connects the hollow layer 51 and the discharge port 23 is provided. The treated gas that has flowed into the hollow layer 51 is discharged out of the processing apparatus 1 from the discharge port 23 via the discharge path 52.

処理装置１ａでは、中空層５１が第１の処理部４１の導入口２２側の部分と、第２の処理部４２との間に位置している。このため、中空層５１によって第１の処理部４１から第２の処理部４２への熱伝達が抑制されている。よって、第２の処理部４２の温度が上昇しにくい。従って、優れた処理能力が実現されている。しかも、中空層５１に流入するガスは、第１及び第２の処理部４１，４２を通過しながら冷却された低温のガスである。従って、この低温のガスが流入する中空層５１の遮熱能力は高い。よって、より優れた処理能力が実現されている。本実施形態のように、処理済みのガスが第１の処理部４１と第２の処理部４２との間に位置する中空層５１に流入することによって、処理装置の処理能力をさらに改善することができる。 In the processing apparatus 1 a, the hollow layer 51 is located between the portion on the introduction port 22 side of the first processing unit 41 and the second processing unit 42. For this reason, the heat transfer from the first processing unit 41 to the second processing unit 42 is suppressed by the hollow layer 51. Therefore, the temperature of the second processing unit 42 is unlikely to increase. Accordingly, excellent processing capability is realized. Moreover, the gas flowing into the hollow layer 51 is a low-temperature gas that is cooled while passing through the first and second processing units 41 and 42. Therefore, the heat shielding ability of the hollow layer 51 into which this low-temperature gas flows is high. Therefore, more excellent processing capability is realized. As in this embodiment, the processed gas flows into the hollow layer 51 located between the first processing unit 41 and the second processing unit 42, thereby further improving the processing capability of the processing apparatus. Can do.

容器２１の長手方向に沿った中空層５１の厚みは、容器２１の長手方向に沿った処理室２６の長さの０．０２倍以上であることが好ましく、０．０４倍以上であることがより好ましい。中空層５１が厚いほど断熱効果が高まる。但し、容器２１の長手方向に沿った中空層５１が厚すぎると、処理室２６に占める処理剤２８の体積が小さくなりすぎる場合がある。従って、容器２１の長手方向に沿った中空層５１の厚みは、容器２１の長手方向に沿った処理室２６の長さの０．１倍以下であることが好ましく、０．０４倍以下であることがより好ましい。 The thickness of the hollow layer 51 along the longitudinal direction of the container 21 is preferably 0.02 times or more, and preferably 0.04 or more times the length of the processing chamber 26 along the longitudinal direction of the container 21. More preferred. The thicker the hollow layer 51, the higher the heat insulation effect. However, if the hollow layer 51 along the longitudinal direction of the container 21 is too thick, the volume of the processing agent 28 occupying the processing chamber 26 may be too small. Therefore, the thickness of the hollow layer 51 along the longitudinal direction of the container 21 is preferably not more than 0.1 times the length of the processing chamber 26 along the longitudinal direction of the container 21 and is not more than 0.04 times. It is more preferable.

排出経路５２の流路面積は、第２の処理部４２の流路面積よりも小さいことが好ましく、第２の処理部４２の流路面積の０．３倍以下であることがより好ましく、０．１倍以下であることがさらに好ましい。 The channel area of the discharge path 52 is preferably smaller than the channel area of the second processing unit 42, more preferably 0.3 times or less the channel area of the second processing unit 42, and 0 More preferably, it is 1 time or less.

(第３の実施形態)
図６は、第３の実施形態に係るガスの処理装置の模式的断面図である。図６に示される処理装置１ｂでは、外壁２１ａの外表面に突部２１ａ１が設けられている。このため、外壁２１ａの外表面の表面積が大きい。よって、外壁２１ａを経由して放熱されやすい。従って、処理室２６の温度が低い。その結果、さらに優れた処理能力を実現させることができる。 (Third embodiment)
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a gas processing apparatus according to the third embodiment. In the processing apparatus 1b shown in FIG. 6, a protrusion 21a1 is provided on the outer surface of the outer wall 21a. For this reason, the surface area of the outer surface of the outer wall 21a is large. Therefore, it is easy to radiate heat through the outer wall 21a. Accordingly, the temperature of the processing chamber 26 is low. As a result, further excellent processing capability can be realized.

本実施形態では、容器２１を包囲する管状の複数の突部２１ａ１が、容器２１の軸方向に沿って等間隔に設けられている。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図７に示されるように、容器２１の軸方向に沿って延びる複数の突部が、周方向に沿って設けられていてもよい。 In the present embodiment, a plurality of tubular projections 21 a 1 surrounding the container 21 are provided at equal intervals along the axial direction of the container 21. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, as FIG. 7 shows, the some protrusion extended along the axial direction of the container 21 may be provided along the circumferential direction.

１、１ａ、１ｂ…処理装置
１０…筐体
２０…処理カートリッジ
２１…容器
２１ａ…外壁
２１ａ１…突部
２１ｂ…上側壁部
２２…導入口
２３…排出口
２４…内部空間
２５…区画壁
２５ａ…貫通孔
２６…処理室
２７…トラップ室
２８…処理剤
３１，３２…区画壁
３１ａ、３２ａ…底壁部
３２ａ１…貫通孔
３１ｂ、３２ｂ…側壁部
４１…第１の処理部
４２…第２の処理部
５０…流路
５１…中空層
５２…排出経路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a, 1b ... Processing apparatus 10 ... Case 20 ... Processing cartridge 21 ... Container 21a ... Outer wall 21a1 ... Projection part 21b ... Upper side wall part 22 ... Inlet 23 ... Outlet 24 ... Internal space 25 ... Partition wall 25a ... Through Hole 26 ... Processing chamber 27 ... Trap chamber 28 ... Processing agent 31, 32 ... Partition walls 31a, 32a ... Bottom wall portion 32a1 ... Through hole 31b, 32b ... Side wall portion 41 ... First processing portion 42 ... Second processing portion 50 ... channel 51 ... hollow layer 52 ... discharge path

Claims

被処理ガスが導入される導入口と、処理済みのガスが排出される排出口と、前記導入口と前記排出口とに接続された処理室とを有する容器と、
前記処理室に配されており、吸着剤を含む処理剤と、
を備え、
前記容器は、ガスの流れる方向が相互に異なる複数の処理部に前記処理室を区画する区画壁を有し、
前記処理室は、最も前記導入口側に位置している第１の処理部と、前記第１の処理部よりも前記排出口側に位置している第２の処理部とを有し、
前記第１の処理部が前記第２の処理部よりも前記容器の外壁側に配されており、
前記第１の処理部は、前記容器の外壁に沿って設けられており、
前記容器の外壁の熱伝導率が、前記区画壁の熱伝導率以上である、ガスの処理装置。 A container having an introduction port into which a gas to be treated is introduced, a discharge port through which treated gas is discharged, and a treatment chamber connected to the introduction port and the discharge port;
A treatment agent disposed in the treatment chamber and containing an adsorbent;
With
The container has a partition wall that partitions the processing chamber into a plurality of processing units having different gas flow directions.
The processing chamber includes a first processing unit located closest to the introduction port, and a second processing unit positioned closer to the discharge port than the first processing unit,
The first processing unit is disposed closer to the outer wall of the container than the second processing unit;
The first processing unit is provided along the outer wall of the container,
A gas processing apparatus , wherein a thermal conductivity of an outer wall of the container is equal to or higher than a thermal conductivity of the partition wall .

前記外壁は、外表面に突部を有する、請求項１に記載のガスの処理装置。 The gas processing apparatus according to claim 1 , wherein the outer wall has a protrusion on an outer surface.

前記第１の処理部の流路面積が、前記第２の処理部の流路面積の流路面積よりも小さい、請求項１又は２に記載のガスの処理装置。 The gas processing apparatus according to claim 1 or 2 , wherein a flow path area of the first processing section is smaller than a flow path area of the flow path area of the second processing section.

前記第１及び第２の処理部には前記処理剤が充填されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のガスの処理装置。 Wherein the first and second processing unit the treatment agent is filled, the gas processing apparatus according to any one of claims 1-3.

前記容器は、前記処理室よりも前記導入口側に配されており、前記処理室よりも大きな流路面積を有するトラップ室をさらに有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のガスの処理装置。 The gas according to any one of claims 1 to 4 , further comprising a trap chamber that is disposed closer to the introduction port than the processing chamber and has a larger flow path area than the processing chamber. Processing equipment.

前記トラップ室には前処理剤が配されていない、請求項５に記載のガスの処理装置。 The gas processing apparatus according to claim 5 , wherein a pretreatment agent is not disposed in the trap chamber.

被処理ガスが導入される導入口と、処理済みのガスが排出される排出口と、前記導入口と前記排出口とに接続された処理室とを有する容器と、
前記処理室に配されており、吸着剤を含む処理剤と、
を備え、
前記容器は、ガスの流れる方向が相互に異なる複数の処理部に前記処理室を区画する区画壁を有し、
前記処理室は、最も前記導入口側に位置している第１の処理部と、前記第１の処理部よりも前記排出口側に位置している第２の処理部とを有し、
前記第１の処理部が前記第２の処理部よりも前記容器の外壁側に配されており、
前記第１の処理部は、前記容器の外壁に沿って設けられており、
前記容器の外壁の熱伝導率が、前記区画壁の熱伝導率以上である、ガスの処理カートリッジ。 A container having an introduction port into which a gas to be treated is introduced, a discharge port through which treated gas is discharged, and a treatment chamber connected to the introduction port and the discharge port;
A treatment agent disposed in the treatment chamber and containing an adsorbent;
With
The container has a partition wall that partitions the processing chamber into a plurality of processing units having different gas flow directions.
The processing chamber includes a first processing unit located closest to the introduction port, and a second processing unit positioned closer to the discharge port than the first processing unit,
The first processing unit is disposed closer to the outer wall of the container than the second processing unit;
The first processing unit is provided along the outer wall of the container,
A gas processing cartridge , wherein a thermal conductivity of an outer wall of the container is equal to or higher than a thermal conductivity of the partition wall .