用於難分解性有害氣體焚燒處理的節能型燃燒裝置及其方法與流程
2023-04-24 14:32:46 3
本發明涉及用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110及利用了該燃燒裝置110的燃燒方法。更具體而言，涉及用於焚燒半導體及顯示器製造工藝中使用且排出的難分解性處理氣體(PFCs系列(CF4，C2F6，C2F4，SF6)及NF3)及化學工藝中排出的其他多種難分解性有害氣體的系統中具備的燃燒裝置110。
背景技術：
半導體及顯示器製造工藝中較多採用的PFCs(全氟化碳)氣體是誘發地球溫室化的溫室氣體，其溫室化指數是CO2的數千～數萬倍，因此需要經過適當的處理設備之後排放到大氣中。
一般來說，半導體製造工藝中為了在晶片上形成薄膜或進行蝕刻而使用的多種反應氣體具有爆炸性、劇毒性、窒息性，若直接排放到大氣中，則不僅對人體有害，還會誘發地球溫室化和環境汙染。因此，在半導體設備的排氣線路上設置氣體淨化裝置即洗滌塔,用於將難分解性有害氣體安全分解消除後排出到大氣中。這些難分解性有害氣體，與為維持工序內負壓而使用的真空泵的工作流體即氮(N2)一起被稀釋為數百～數千ppm以下濃度之後流入洗滌塔。下面，將用惰性氣體稀釋難分解性有害氣體後狀態定義為廢氣。
已知難分解性PFCs中，CF4在1600度以上溫度下進行熱分解，SF6在1200度以上溫度下進行熱分解，NF3在800度以上溫度下進行熱分解。
PFCs中的CF4、SF6、NF3在以與氟結合的狀態分解處理後以氟(F2)及氫氟酸(HF)的形態排出，這些也是劇毒性爆炸性氣體，必需進行後續處理，一般用水進行清潔反應後排出。
CF4(g)+O2(g)-->CO2(g)+2F2(g)
SF6(g)+O2(g)-->SO2+3F2(g)
2NF3(g)+O2(g)-->2NO+3F2(g)
2F2+2H2O-->4HF+O2
通過氧化反應分解的F2主要與周邊水分或燃燒後生成物H2O反應而以HF(g)或HF(l)形態排出。
如上所示，半導體製造工藝中用於除去半導體廢氣的洗滌塔大體可分為三種。1，間接氧化溼式，即通過引導加熱或電加熱器加熱方式氧化廢氣之後，通過採用水的後處理對氧化後生成的粒子或水溶性氣體進行處理的方式，也稱作熱-溼式洗滌塔(heat-wet scrubber)。2，溼式，即用水處理廢氣內包含的水溶性氣體之後排出的方式，也稱作溼式洗滌塔(wet scrubber)。3，直接燃燒溼式，即，通過天然氣或丙烷燃燒焚燒廢氣之後用水捕集水溶性氣體及粒子的方法，也稱作燃燒溼式洗滌塔(burn-wet scrubber)。
此外，上述半導體廢氣，主要包含矽的氣體(SiF4，SiH4等)與PFCs同時大量流入，當採用上述熱溼式洗滌塔或燃燒溼式方法時，具有在洗滌塔內部生成大量粉末的特性。這種粉末生成化學式的一例如下所示。
SiH4(氣體)+2O2-->SiO2(粉末)+2H2O
但是,如上所示，半導體廢氣燃燒後生成的粉末，因人力和摩擦力，隨著時間經過在燃燒腔內壁上逐漸沉澱為較厚，從而具有更加堅硬的結構。
基於這種洗滌塔的廢氣處理方法，目前有燃燒焚燒法，觸媒分解法，熱等離子體焚燒法，電分解法等。
燃燒焚燒法，採用化石燃料(例如LNG)，存在有較低的PFCs處理效率和火焰穩定性(焚燒處理穩定性)確保問題及燃燒後生成物(例如，NOx，CO)減少的問題。
觸媒分解法，存在高濃度酸性氣體(HF，HCL等)造成的觸媒中毒問題，較短的觸媒更換周期造成的運營費用加大問題，針對粒子流入的系統壓力上升問題。
此外，熱等離子體焚燒法和電熱分解法將電用作能源，與處理容量相比消耗過多電力，並且，熱等離子體焚燒法存在內部結構吹管部件需要頻繁更換，且產生大量熱性NOx，在高容量處理時存在伴隨電力增大的附屬設備(變壓器等)大型化的問題；電分解法則存在發熱體內部結構問題(電加熱器腐蝕)造成的較短的更換周期，且很難加熱到1600℃以上高溫。
圖1簡單示出現有的廢氣處理用洗滌塔系統1。如圖1所示，半導體廢氣處理用洗滌塔1包括：多個廢氣流入口112，連接在半導體製造生產線上；燃燒器5，連接在上述廢氣流入口112上；燃燒裝置110，結合到上述燃燒器5上；水槽箱4，結合到上述燃燒裝置110的下端，使得燃燒裝置110生成的粉末被水捕集和沉澱；以及溼式塔3，與上述燃燒裝置110及水槽箱4一同結合，用水對通過了燃燒裝置110的微細粉末和水溶性氣體進行處理。在此，上述燃燒裝置110和溼式塔3可通過特別的連接管相互連接，在上述溼式塔3的上部形成有排出管。
這種半導體廢氣處理用洗滌塔系統1，通過上述廢氣流入口112從半導體製造生產線被供給多種廢氣。這樣通過廢氣流入口112被供給的廢氣，通過燃燒器5被供應到燃燒裝置110。上述燃燒裝置110內側的廢氣通過上述燃燒器5燃燒，通過這種燃燒生成大量氟酸、氟及粉末。在如上所述的粉末中較重的粉末因重力下降到下部，降落的粉末在下部的水槽箱4中沉澱到水裡。另一方面，不下降到上述水槽箱4的較輕的微細粉末，通過連接在燃燒裝置110和溼式塔3之間的連接管移動到溼式塔3。如上所述移動到溼式塔3的微細粉末，再次在上述溼式塔3被水捕集，被捕集的微細粉末再次降落到上述水槽箱4而沉澱在水中。當然，通過上述溼式塔3被淨化的廢氣，通過排出管排放到大氣中。
如上所示，為了焚燒廢氣，需要在最高1600℃(CF4時)以上高溫下進行氧化，如前所述，對於廢氣，用99％以上的惰性氣體(大部分N2)稀釋難分解性有害氣體後投入到洗滌塔中進行焚燒，所以存在連同不需要處理的惰性氣體也需要一起加熱的問題，從而存在不僅處理效率低，能量利用效率也非常低的問題。
如圖1所示，在大部分現有技術中，燃料和氧化劑(氧氣)通過燃料流入口111、氧化劑流入口113，再經存在於洗滌塔內部的燃燒裝置110上附著的噴嘴供應到燃燒裝置110之後，點火形成噴嘴附著火焰(nozzle-attached flame)，廢氣通過另外的追加性廢氣流入口112被投入到燃燒裝置110內部。
圖2示出現有的產生旋轉流動的廢氣和火焰的示意圖。此外，圖3示出現有的與廢氣的流動交錯噴射的火焰的示意圖，圖4示出圖3的火焰照片。
投入到燃燒裝置110的廢氣與火焰一致或傾斜地流動的同時被加熱和氧化，在由燃料和氧化劑噴嘴的噴射角度決定的火焰的長度方向和廢氣的流動方向一致時，如圖2所示，高溫火焰和廢氣的混合變慢，因此，為了增進混合,使其旋動(swirl)，即產生旋轉流動(增進混合方式)，或者如圖3及圖4所示，採用使得燃料及氧化劑噴嘴的噴射方向與廢氣的流動方向交錯的方法(Cross-flow方式),以使得廢氣抵住高溫火焰排出。
但是，在圖2的情況下，即使施以充分的旋動，在有限大小的燃燒室內燃燒氣體和廢氣很難充分混合，一般廢氣的流量大於燃燒氣體的流量，所以廢氣的大動量(momentum)使得火焰不穩定，甚至滅火，從而發生處理效率低下的問題。此時，為了形成穩定的火焰，提高其處理效率，需要追加使用燃料及氧化劑，這導致低效利用能源的問題。
此外，圖3及圖4的情況下，形成為倒圓錐斜面形態的火焰沒能形成閉合的圓錐斜面，因廢氣的動量具有開放的形狀，因此廢氣不經過高溫火焰而流出，造成分解效率降低的問題。
(在先技術文獻)
(專利文獻0001)韓國專利第0750406號
(專利文獻0002)韓國專利第0623368號
(專利文獻0003)韓國專利申請公開第2013-0086925號
(專利文獻0004)韓國專利申請公開第2005-0044309號
(專利文獻0005)韓國專利申請公開第2005-0113159號
技術實現要素：
技術課題
本發明是為了解決如上所述的現有技術問題而提出的，其目的在於提供一種用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110及使用該燃燒裝置110的焚燒方法，其在用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110中,能夠實現較高的效率和較高的能源利用效率，燃料使用量最少且使得所有廢氣充分達到自身能夠分解的高溫。
此外，其目的在於提供一種用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110及使用該燃燒裝置110的焚燒方法，其為了增加能源利用效率，且形成高溫火焰，在不使用如熱交換機那樣的追加裝置的情況下在多孔體內部形成燃燒，從而通過多孔體自身的傳導及輻射熱傳導產生熱再循環，最終能夠容易實現超焓燃燒的高溫燃燒。
此外，其目的在於提供一種用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110及使用該燃燒裝置110的焚燒方法，其在對難分解性有害氣體進行焚燒處理時，將用惰性氣體(主要為N2)過分稀釋的廢氣與燃料及氧化劑進行混合之後，供應到多孔體內部來進行焚燒，從而通過內部熱再循環以通過一般的燃燒技術無法達到的超高溫火焰進行焚燒，因此能夠提高廢氣處理效率，進而僅用少量燃料就可進行處理，所以還能夠提高能源利用效率。
此外，為了初期高效形成火焰，以多孔體中的一部分移動為其特點。在多孔體內形成火焰面143時，存在溫度變穩定為止所需時間較長且效率降低的問題。因此，在本研究中，為了高效形成火焰面143，不是在多孔體內部形成火焰面143，而是多孔體的一部分移動而確保用於形成火焰面143的空間。此時，其目的在於，確保用於形成火焰面143的充分的空氣，以在短時間內高效形成火焰面143。
再有，其目的在於，在燃燒裝置110被驅動而火焰面143的溫度降低，燃燒裝置110的效率降低的情況下，為了將火焰面143的溫度維持一定而多孔體的一部分移動時，火焰面143的空間增大而確保用於形成火焰面143的充分的空氣，且火焰面143的溫度維持一定，從而燃燒裝置110的效率增加。
本發明的其他目的、特定的優點以及新特徵與附圖相關，將通過下面的詳細說明和優選實施例變得更加明確。
課題解決方案
本發明的目的可通過如下的用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110來實現：用於焚燒廢氣的洗滌塔系統1上具備的燃燒裝置110,上述燃燒裝置110包括第一多孔體141、第二多孔體142及用於在內部形成火焰面143的點火器，由上述點火器形成的上述火焰面143配置在上述第一多孔體141及上述第二多孔體142之間，為了形成上述火焰面143，上述第一多孔體141及上述第二多孔體142中至少一個移動而生成超焓燃燒火焰。
此外，上述燃燒裝置110的特徵在於，在一端形成燃料流入口111、廢氣流入口112及氧化劑流入口113，另一端形成排出口150,該排出口150用於排出廢氣焚燒後的排出氣體。
再有，上述燃燒裝置110的特徵在於，燃料流入口111、廢氣流入口112及氧化劑流入口113形成的一端為燃燒裝置110的上部，形成了排出氣體排出的排出口150的另一端為下部。
此外，其特徵在於，還包括預混合器，用於將通過上述燃料流入口111流入的燃料、通過上述廢氣流入口112流入的廢氣及通過上述氧化劑流入口113流入的氧化劑進行混合來製造混合氣體。
此外，其特徵在於，還包括分配器，該分配器設在上述預混合器和上述多孔體燃燒裝置110之間，從而使得在上述預混合器混合的氣體均勻地流入上述多孔體燃燒裝置110。
此外，其特徵在於，上述第一多孔體141及上述第二多孔體142被導入到上述燃燒裝置110的中段部。其特徵在於，上述第一多孔體141及上述第二多孔體142抵接燃燒裝置110內部的所有內壁而設置，以使得上述混合氣體通過上述多孔體。
此外，其特徵在於，上述混合氣體依次接觸上述第一多孔體141、上述火焰面143及上述第二多孔體142，其特徵還可在於，混合氣體先接觸的上述第一多孔體141的氣孔大小小於上述第二多孔體142的氣孔大小。
此外，其特徵在於，在用於形成上述火焰面143的點火步驟，上述第一多孔體141及上述第二多孔體142的間隔增加。還可以包括用於測定上述點火步驟的上述火焰面143的溫度的單元。若測定的火焰面143的溫度為規定溫度以上，則上述第一多孔體141及上述第二多孔體142的間隔可減小。
再有，其特徵在於，上述第一多孔體141及上述第二多孔體142由蜂窩陶瓷、泡沫陶瓷及陶瓷球床(ceramic ball bed)中至少一個構成。
此外，其特徵在於，通過上述氧化劑流入口流入的氧化劑是氧氣或空氣。其特徵在於，流入的廢氣包括在半導體或顯示器製造工藝中排出的難分解性有害氣體及用於稀釋上述有害氣體的惰性氣體。
再有，本發明的其他目的是以包括上述燃燒裝置110為特徵的洗滌塔系統1。
此外，本發明的其他目的可通過採用了用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110的廢氣處理方法來實現，採用了用於焚燒廢氣的洗滌塔系統1中具備的燃燒裝置110的廢氣處理方法，包括如下的步驟來執行超焓燃燒：為了驅動燃燒裝置110而增大包含在燃燒裝置110的中段部的第一多孔體141及第二多孔體142的間隔的第一步驟；由上述第一多孔體141及上述第二多孔體142之間存在的點火器形成火焰面143的第二步驟；用於測定上述火焰面143的溫度的第三步驟；以及若上述火焰面143的溫度為規定溫度以上，則減小上述第一多孔體141及上述第二多孔體142的間隔的第四步驟。
此外，其特徵在於，還包括燃料、廢氣和氧化劑分別通過燃燒裝置110一端形成的燃料流入口111、廢氣流入口112及氧化劑流入口113流入上述燃燒裝置110內部的第五步驟。
此外，其特徵在於，還包括將上述流入的燃料、廢氣、氧化劑導入預混合器來製造混合氣體的混合步驟，在上述混合步驟之後，還可包括上述混合氣體通過設在上述預混合器和上述第一多孔體141之間的分配器而均勻流入上述第一多孔體141的步驟。
此外，其特徵在於，還包括上述流入的燃料、廢氣、氧化劑依次接觸第一多孔體141、火焰面143及第二多孔體142的步驟。
再有，其特徵在於，還包括在因上述流入的燃料、廢氣、氧化劑通過上述火焰面143而上述火焰面143的溫度降低的情況下切斷燃料、廢氣、氧化劑的流入的步驟，還包括：在切斷的狀態下，增加上述第一多孔體141及第二多孔體142的間隔的步驟；利用上述第一多孔體141及上述第二多孔體142之間存在的點火器追加形成火焰面143的步驟；測定上述火焰面143的溫度的步驟；若上述火焰面143的溫度為規定溫度以上，則減小上述第一多孔體141及上述第二多孔體142的間隔的步驟。
發明效果
根據本發明的一實施例，在用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒器設計中，能夠實現較高的處理效率和較高的能源利用效率，具有燃料使用量最少的同時使得所有廢氣充分到達自身能夠被分解的高溫的效果。
此外，具有如下效果：在不使用如熱交換機那樣的追加裝置的情況下在多孔體內部形成燃燒，從而通過多孔體自身的傳導及輻射熱傳導產生熱再循環，最終能夠容易實現超焓燃燒。
此外，具有如下效果：在對難分解性有害氣體進行焚燒處理時，將用惰性氣體(主要為N2)過分稀釋的廢氣與燃料及氧化劑進行混合之後，供應到多孔體內部來進行焚燒，從而通過內部熱再循環，以通過一般的燃燒技術無法達到的超高溫火焰進行焚燒，從而能夠提高廢氣的處理效率，進而僅用少量燃料就可進行處理，因此還能夠提高能源利用效率。
此外，為了初期高效形成火焰，以多孔體中的一部分移動為其特點。在多孔體內形成火焰面143時，產生溫度變穩定為止所需時間較長且效率降低的問題。因此，在本研究中，為了高效形成火焰面143，不是在多孔體內部形成火焰面143，而是多孔體的一部分移動而確保用於形成火焰面143的空間。此時，具有如下效果：確保用於形成火焰面143的充分的空氣，以在短時間內高效形成火焰面143。
再有，在燃燒裝置110被驅動而火焰面143的溫度減小，燃燒裝置110的效率降低的情況下，具有如下效果：為了將火焰面143的溫度維持一定而多孔體的一部分移動時，火焰面143的空間增大而確保用於形成火焰面143的充分的空氣，且火焰面143的溫度維持一定，從而燃燒裝置110的效率增加。
雖然結合上述的優選實施例說明了本發明，但只要是本領域的技術人員，將會容易認識到在不脫離本發明的主旨和範圍的情況下可進行多種其他修改和變形，這種變更和修改顯然均屬於後附的權利要求範圍內。
附圖說明
圖1是現有廢氣處理用洗滌塔系統1的主視圖。
圖2是現有的產生旋轉流動的廢氣和火焰的示意圖。
圖3是現有的與廢氣的流動交錯噴射的火焰的示意圖。
圖4是圖3的火焰照片。
圖5是採用本發明的一實施例的用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110的廢氣處理方法的流程圖。
圖6示出本發明的用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110的動作方法。
圖7示出現有燃燒裝置110中流動的廢氣的理論溫度(焓)和本發明的一實施例的燃燒裝置110中流動的廢氣的溫度(焓)的圖表。
1:洗滌塔系統 2:火焰 3:溼式塔
4:水槽箱 5:燃燒器 110:燃燒裝置
111:燃料流入口 112:廢氣流入口 113:氧化劑流入口
141:第一多孔體 142:第二多孔體 150:排出口
具體實施方式
下面，參照附圖，對本發明所屬技術領域的普通技術人員容易實施本發明的實施例進行詳細說明。在詳細說明本發明的優選實施例的動作原理的過程中，當判斷為對關聯公知功能或結構的具體說明有可能沒必要地使本發明的主旨變得不清楚時，省略其相關說明。
此外，在所有附圖中，對發揮類似功能和作用的部分使用相同的附圖標記。在整個說明書中，若某些部分與其他部分連接，則不僅包括其直接連接的情況，還包括在他們之間隔著其他部件間接連接的情況。此外，所謂包括某些構成要素，只要沒有特別相反的記載，不表示排除其他構成要素，而表示可包括其他構成要素。
下面，對本發明的一實施例的洗滌塔系統1上具備的用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110的結構及利用了該燃燒裝置110的廢氣處理方法進行說明。首先，圖5示出利用了本發明的一實施例的用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110的廢氣處理方法的流程圖。此外，圖6示出本發明的第一實施例的用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110的工作步驟。
如圖6所示，本發明的第一實施例的用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110，一端包括燃料流入口111、廢氣流入口及氧化劑流入口，另一端包括用於排出廢氣焚燒後的排出氣體的排出口150，中段部包括第一多孔體141、第二多孔體142及火焰面143。
上述用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110的特徵在於，在投入燃料、廢氣及氧化劑之前，首先在第一多孔體141及第二多孔體142之間形成火焰面143。為了高效形成火焰，第二多孔體142移動，從而第一多孔體141及第二多孔體142的間隔增大。隨著第一多孔體141及第二多孔體142的間隔增大，確保形成火焰面143的空間，供應用於形成火焰面143的充分空氣，從而能夠在短時間內高效形成火焰面143。測定此時形成的火焰面143的溫度，若測定為規定溫度以上，則為了焚燒處理，第二多孔體142重新移動到第一多孔體141側，從而第一多孔體141及第二多孔體142的間隔減小。
此外，在第一多孔體141及第二多孔體142之間形成火焰面143時，本發明的第一實施例的用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110具備預混合器，由該預混合器混合的氣體流入上述多孔體燃燒裝置，所述預混合器用於將通過上述燃料流入口111流入的燃料、通過上述廢氣流入口流入的廢氣和通過上述氧化劑流入口113流入的氧化劑進行混合。
實施方式
本發明的第一實施例的用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110，在預混合器和上述陶瓷多孔體燃燒裝置110之間具備分配器，以使得在上述預混合器混合的氣體均勻地流入上述陶瓷多孔體燃燒裝置。
此外，多孔體燃燒裝置110由具有特定大小氣孔的陶瓷多孔體構成，這種陶瓷多孔體構成為可抵接上述燃燒裝置110的中段部側的所有內壁，從而從分配器流入的所有預混合氣體可通過上述多孔體。此外，這種多孔體的厚度方向中心面上形成火焰。
此外，優選構成這種燃燒裝置110的陶瓷多孔體由蜂窩陶瓷、泡沫陶瓷及陶瓷球床中至少一個構成。
此外，本發明的用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110可包括用於對燃燒裝置主體外壁進行隔熱的隔熱層。
此外，如前所述，通過廢氣流入口流入的廢氣包括：從半導體或顯示器製造工藝排出的難分解性有害氣體；以及用於稀釋上述有害氣體的惰性氣體。
首先，整體上，採用了本發明的一實施例的用於難分解性有害氣體焚燒處理的燃燒裝置110的廢氣處理方法，燃料、廢氣和氧化劑分別通過在燃燒裝置主體一端形成的燃料流入口111、廢氣流入口以及氧化劑流入口113流入上述燃燒裝置主體內部所具備的預混合器中。通過氧化劑流入口流入的氧化劑為了高溫反應優選使用氧氣，但是由於能夠實現熱再循環及超焓燃燒，根據情況用於稀釋難分解性有害氣體的惰性氣體的量相對少時，即難分解性有害氣體的濃度較高的情況下，將空氣代替氧氣用作氧化劑，從而還能夠削減氧氣消耗費用。此外，在本發明的一實施例中，作為通過燃料流入口111流入的燃料，使用LNG、LPG。
此外，預混合器對流入的廢氣、燃料和氧化劑進行預混合。此外，這種預混合器可構成為與多孔體燃燒裝置110形成一個整體，也可以獨立裝置與多孔體燃燒裝置110相結合。
此外，通過設在預混合器和陶瓷多孔體燃燒裝置之間的分配器，在上述預混合器混合的氣體均勻地流入上述多孔體燃燒裝置110。預混合的所有氣體在經過燃燒裝置主體110內部具備的由多孔體構成的陶瓷多孔體燃燒裝置的同時，廢氣通過陶瓷多孔體燃燒裝置110內部形成的火焰焚燒。
由多孔體構成的多孔體燃燒裝置110是本發明的核心結構，如前所述，在用於形成上述火焰面143的點火步驟，若上述第一多孔體141及上述第二多孔體142的間隔增大而形成火焰面143，且上述火焰面143的溫度為規定溫度以上，則第一多孔體141及上述第二多孔體142的間隔減小而實施焚燒。
預混合的所有氣體通過上述第一多孔體141、火焰面143及上述第二多孔體142，從而能夠利用多孔體內超焓燃燒實現能量集中。
圖7是示出在現有燃燒裝置110中流動的廢氣的理論溫度(焓)和在本發明的一實施例的燃燒裝置110中流動的廢氣的溫度(焓)的圖表。將在沒有向外部的熱損失時條件下的燃料和氧化劑燃燒而可達到的最大溫度稱作絕熱火焰溫度(adiabatic flame temperature)，此時，若從高溫燃燒氣體向冷的未燃氣體(unburned gas)形成熱再循環，則能夠達到絕熱火焰溫度以上的高溫，將此時稱作超焓燃燒。如圖7所示，若不為熱再循環而使用如熱交換器那樣的附加裝置，而是在陶瓷多孔體內部形成燃燒，則通過多孔體自身的傳導和輻射熱傳遞發生熱再循環，最終能夠容易達到超焓燃燒。
因此，在對難分解性有害氣體進行焚燒處理時，若將利用惰性氣體過度稀釋的廢氣與燃料及氧化劑混合之後供應到多孔體內部來進行焚燒，則可通過內部熱再循環以通常的燃燒技術無法達到的超高溫火焰進行焚燒，從而能夠提高廢氣的處理效率，進而僅用少量的燃料就可進行處理，因此還能夠提高能源利用效率。即，例如，通常要處理大約200LPM左右的難分解性有害氣體需要大約50LPM左右的LNG，但是若使用具備本發明的一實施例的陶瓷多孔體燃燒裝置的裝置，則處理相同量的有害氣體消耗大約20LPM左右的LNG。
以上參照上述實施例詳細說明了本發明，但只要是本領域的普通技術人員當然能夠在不脫離上述技術思想的範圍內進行各種置換、添加和變形，這種變形的實施方式也應理解為屬於後附的權利要求範圍所定義的本發明的保護範圍內。