一种提高单晶炉回收尾气利用率的系统及其方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115896941A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211227490.X(22)申请日2022.10.09(66)本国优先权数据202210872586.52022.07.21CN(71)申请人胡晨阳地址116600辽宁省大连市金州区中国(辽宁)自由贸易试验区大连保税区东北七街87号-2(72)发明人胡晨阳唐柏祥汪涛封红军同耀斌(74)专利代理机构北京京华知联专利代理事务所(普通合伙)11991专利代理师耿浩(51)Int.Cl.C30B27/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种提高单晶炉回收尾气利用率的系统及其方法(57)摘要本发明属于工业尾气处理技术领域，具体涉及一种提高单晶炉回收尾气利用率的系统及其方法，包括单晶炉、经精馏冷箱前尾气处理系统、精馏冷箱和产品气储罐，还包括不凝气储罐，精馏冷箱的不凝气排放口通过第一输送管路输与不凝气储罐相连通，第一输送管路上还设置有第二开关阀，第一输送管路通过不凝气放空管与不凝气放空口连通，不凝气放空管上设置有第三开关阀，不凝气储罐通过不凝气输送管路与第二环形管网连通，第二环形管网与单晶炉的单晶炉直充阀相连通。本发明的优点：利用不凝气储罐内的气体替代高纯氩用于单晶炉直充阀门向单晶炉供气，可有效降低高纯氩的使用量，从而提高单晶炉回收尾气利用率。CN115896941ACN115896941A权利要求书1/2页1.一种提高单晶炉回收尾气利用率的系统，包括单晶炉（1）、精馏冷箱前尾气处理系统（5）、精馏冷箱（6）、原生氩接口（8）和产品气储罐（10），所述单晶炉（1）具有主室氩气阀（14）、副室氩气阀（15）和单晶炉直充阀（16），所述单晶炉（1）通过尾气排放管道（2）与经精馏冷箱前尾气处理系统（5）相连通；所述经精馏冷箱前尾气处理系统（5）通过第一连通管路与精馏冷箱（6）相连通；所述精馏冷箱（6）的产品气接口（9）通过第二连通管路与产品气储罐（10）连通；所述产品气储罐（10）通过第一环形管路（11）与所述单晶炉（1）的第主室氩气阀（14）和副室氩气阀（15）相连通；所述原生氩接口（8）通过第三连通管路与精馏冷箱（6）相连通，所述第三连通管路上还设置有氩气供应管路（12），所述纯氩供应管路（12）的另一端与第一环形管路（11）相连通，且在所述氩气供应管路（12）上还设置有第一开关阀（13），其特征在于，还包括不凝气储罐（18），所述精馏冷箱（6）的不凝气排放口（7）通过第一输送管路输（28）与不凝气储罐（18）相连通，所述第一输送管路（28）上还设置有第二开关阀（26），所述第一输送管路（28）通过不凝气放空管（29）与不凝气放空口（25）连通，所述不凝气放空管（29）上设置有第三开关阀（27），所述不凝气储罐（18）通过不凝气输送管路与第二环形管网（22）连通，所述第二环形管网（22）与单晶炉（1）的单晶炉直充阀（16）相连通。2.根据权利要求1所述的提高单晶炉回收尾气利用率的系统，其特征在于，所述第一环形管网（11）不与单晶炉直充阀（16）相连通。3.根据权利要求2所述的提高单晶炉回收尾气利用率的系统，其特征在于，所述不凝气储罐（18）设置有压力传感器（19）、补气程控阀（17）和排空程控阀（20）、产品气补气连通管和超压排放管（21），所述产品气补气连通管的一端与不凝气储罐（18）连通，所述产品气补气连通管的另一端与产品气储罐（10）相连通；所述补气程控阀（17）设置在产品气补气连通管上；所述排空程控阀（20）设置在超压排放管（21）上。4.根据权利要求2所述的提高单晶炉回收尾气利用率的系统，其特征在于，所述不凝气储罐（18）设置有压力传感器（19）、补气程控阀（17）和排空程控阀（20）、高纯氮输送管（23）和超压排放管（21），所述高纯氮输送管（23）的一端与不凝气储罐（18）连通，所述高纯氮输送管（23）的另一端与高纯氮气源（24）相连通；所述补气程控阀（17）设置在高纯氮输送管（23）上；所述排空程控阀（20）设置在超压排放管（21）上。5.根据权利要求3或4所述的提高单晶炉回收尾气利用率的系统，其特征在于，所述不凝气储罐（18）的压力传感器（19）数值超过设定的第一阈值时，排空程控阀（20）开启；当不凝气储罐（18）的压力传感器（19）数值低于设定的第二阈值时，补气程控阀（17）开启。6.一种提高单晶炉回收尾气利用率的方法，使用权利要求3所述的提高单晶炉回收尾气利用率的系统，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：在单晶炉（1）真空检漏、副室净化、充半压和充常压时，开启单晶炉直充阀（16）向单晶炉（1）内供气；步骤二：当不凝气气量低于回收气量的0.5‑3%或