JP2001137659A5 - - Google Patents
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Description
【0012】
図1に、本発明の排ガス処理装置のフローの概略図を示す。
図1において、1は固形物処理装置、2はγ−アルミナ充填層、3は加熱分解装置、4は洗浄水循環ポンプ、5は酸性ガス処理装置、6はFT−IR分析装置、7は空気エジェクター、8はバイパスバルブである。
PFC、酸化性ガス、酸性ガス、COを含んだ排ガス9は、先ずスプレー塔である固形物処理装置1に通ガスし、ここで固形物やSi化合物を除去する。その後、γ−アルミナ2を充填した加熱分解装置3に通ガスし、H2、O2、H2Oを導入して、ここでPFC、酸化性ガス、COを酸性ガスとCO2に分解する。さらに、後段のスプレー塔である酸性ガス処理装置5で酸性ガスを除去し、処理ガス10を排出する。
また、これらの処理装置内の圧力を調整するために、空気エジェクター7を設け、処理ガスの管理のためFT−IR分析装置6を組み込んだ装置とする。
スプレー塔に用いる水は、酸性ガス処理装置5のスプレー塔に水11を導入して用い、この使用済の水を洗浄水循環ポンプ4により、固形物処理装置1のスプレーに用いた後に、排水12として排出される。
図1に、本発明の排ガス処理装置のフローの概略図を示す。
図1において、1は固形物処理装置、2はγ−アルミナ充填層、3は加熱分解装置、4は洗浄水循環ポンプ、5は酸性ガス処理装置、6はFT−IR分析装置、7は空気エジェクター、8はバイパスバルブである。
PFC、酸化性ガス、酸性ガス、COを含んだ排ガス9は、先ずスプレー塔である固形物処理装置1に通ガスし、ここで固形物やSi化合物を除去する。その後、γ−アルミナ2を充填した加熱分解装置3に通ガスし、H2、O2、H2Oを導入して、ここでPFC、酸化性ガス、COを酸性ガスとCO2に分解する。さらに、後段のスプレー塔である酸性ガス処理装置5で酸性ガスを除去し、処理ガス10を排出する。
また、これらの処理装置内の圧力を調整するために、空気エジェクター7を設け、処理ガスの管理のためFT−IR分析装置6を組み込んだ装置とする。
スプレー塔に用いる水は、酸性ガス処理装置5のスプレー塔に水11を導入して用い、この使用済の水を洗浄水循環ポンプ4により、固形物処理装置1のスプレーに用いた後に、排水12として排出される。
【0013】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれに限定されない。
実施例1
径25mmの石英製カラムを用い、これに層高100mmとなるようにγ−アルミナを充填した。γ−アルミナは水澤化学製の市販品を用い(ネオビードGB−08)、粒径は0.8mmとした。これをセラミック電気管状炉に装着し、処理剤層を800℃に加熱した。
ここにN2ガスで希釈したCF4の他に、添加ガスとしてH2やO2を、それぞれ、CF4のF原子量に対してH原子量が等原子比以上となるH2量とし、O2は導入するH2量の等モル以上になるようにこれらの総ガス流量408sccmで、流入濃度はそれぞれCF4 1%、H2 3.0%、O2 5.7%に調製した。
処理性能をみるため、出口ガスを適宜分析し、CF4の除去率が98%以下に下がった時点で通ガスを停止し、それまでの通ガス量からCF4の処理量を求めた。CF4等の分析は、質量検出器付ガスクロマトグラフ装置によった。
その結果、通ガスを開始して920min後に、除去率が98%に下がり、この時点でのCF4の通ガス量から処理量を求めると77L/Lとなった。この間のCOの排出濃度は、常時許容濃度(25ppm)以下であった。
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれに限定されない。
実施例1
径25mmの石英製カラムを用い、これに層高100mmとなるようにγ−アルミナを充填した。γ−アルミナは水澤化学製の市販品を用い(ネオビードGB−08)、粒径は0.8mmとした。これをセラミック電気管状炉に装着し、処理剤層を800℃に加熱した。
ここにN2ガスで希釈したCF4の他に、添加ガスとしてH2やO2を、それぞれ、CF4のF原子量に対してH原子量が等原子比以上となるH2量とし、O2は導入するH2量の等モル以上になるようにこれらの総ガス流量408sccmで、流入濃度はそれぞれCF4 1%、H2 3.0%、O2 5.7%に調製した。
処理性能をみるため、出口ガスを適宜分析し、CF4の除去率が98%以下に下がった時点で通ガスを停止し、それまでの通ガス量からCF4の処理量を求めた。CF4等の分析は、質量検出器付ガスクロマトグラフ装置によった。
その結果、通ガスを開始して920min後に、除去率が98%に下がり、この時点でのCF4の通ガス量から処理量を求めると77L/Lとなった。この間のCOの排出濃度は、常時許容濃度(25ppm)以下であった。
【0021】
実施例4
固形物処理装置として水洗浄塔(210mmφ×430mmh/ラシヒリング充填高さ170mm)を用い、加熱分解装置として予熱室と充填室を設け、酸性ガス処理装置として前と同じ水洗浄塔を使用した。酸性ガス処理装置の出口ガスをモニターするため、FT−IR分析装置(MATTSON製Infinity6000)を設置し、装置内の圧力を調整するため空気エジェクター(大東製作所製 空気エゼクター)を備えた。固形物処理装置や酸性ガス処理装置に洗浄水をそれぞれ2L/min、4L/min通水した。加熱分解装置に空気10L/minと純水2.4ml/minを導入した。これの充填室にγ−アルミナ(水澤化学製/ネオビードGB−08)を15L入れた。
実施例4
固形物処理装置として水洗浄塔(210mmφ×430mmh/ラシヒリング充填高さ170mm)を用い、加熱分解装置として予熱室と充填室を設け、酸性ガス処理装置として前と同じ水洗浄塔を使用した。酸性ガス処理装置の出口ガスをモニターするため、FT−IR分析装置(MATTSON製Infinity6000)を設置し、装置内の圧力を調整するため空気エジェクター(大東製作所製 空気エゼクター)を備えた。固形物処理装置や酸性ガス処理装置に洗浄水をそれぞれ2L/min、4L/min通水した。加熱分解装置に空気10L/minと純水2.4ml/minを導入した。これの充填室にγ−アルミナ(水澤化学製/ネオビードGB−08)を15L入れた。
【0022】
FT−IR分析装置の前段に排ガス中の水分を除去するためのガスドライアー(PERMAPURE製 MD−70−72P)を加えた。空気エジェクターに空気30L/minを導入し、装置内の圧力を−0.5KPaの負圧に保った。総流量60L/minでN2べースにCF4、SiF4、F2、COがそれぞれ0.5%、0.3%、0.3%、0.3%の濃度になる様に調製した。これを固形物処理装置に通した後に、水とO2を加えながら触媒層を700℃に加温した加熱分解装置に通した。さらに酸性ガス処理装置に通ガスし、処理後のガスをFT−IRで連続的に測定した。その結果、10時間通ガスした時点で、CO2のみ6900ppm検出され、CF4、SiF4、HF、COはすべて1ppm以下に処理されていた。F2は別にイオンクロマトグラフで分析したが、不検出であった。
FT−IR分析装置の前段に排ガス中の水分を除去するためのガスドライアー(PERMAPURE製 MD−70−72P)を加えた。空気エジェクターに空気30L/minを導入し、装置内の圧力を−0.5KPaの負圧に保った。総流量60L/minでN2べースにCF4、SiF4、F2、COがそれぞれ0.5%、0.3%、0.3%、0.3%の濃度になる様に調製した。これを固形物処理装置に通した後に、水とO2を加えながら触媒層を700℃に加温した加熱分解装置に通した。さらに酸性ガス処理装置に通ガスし、処理後のガスをFT−IRで連続的に測定した。その結果、10時間通ガスした時点で、CO2のみ6900ppm検出され、CF4、SiF4、HF、COはすべて1ppm以下に処理されていた。F2は別にイオンクロマトグラフで分析したが、不検出であった。
【0023】
実施例5
実施例4と同じ処理装置や処理条件の下で、CF4の替わりにC2F6を導入し、総流量60L/minでN2べースにC2F6、SiF4、F2、COがそれぞれ0.5%、0.3%、0.3%、0.3%の濃度になる様に調製した。これを同処理装置に通ガスし、酸性ガス処理装置の処理ガスをFT−IRで連続的に測定した。その結果として、10時間通ガスしたところで、CO2のみ11000ppm検出され、C2F6、SiF4、HF、COはすべて1ppm以下に処理できていた。F2は同様にイオンクロマトグラフで分析したが検出されなかった。
実施例5
実施例4と同じ処理装置や処理条件の下で、CF4の替わりにC2F6を導入し、総流量60L/minでN2べースにC2F6、SiF4、F2、COがそれぞれ0.5%、0.3%、0.3%、0.3%の濃度になる様に調製した。これを同処理装置に通ガスし、酸性ガス処理装置の処理ガスをFT−IRで連続的に測定した。その結果として、10時間通ガスしたところで、CO2のみ11000ppm検出され、C2F6、SiF4、HF、COはすべて1ppm以下に処理できていた。F2は同様にイオンクロマトグラフで分析したが検出されなかった。
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