JP2505985B2 - Ｃｖｄ法排ガスの除害方法 - Google Patents
Ｃｖｄ法排ガスの除害方法Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8671—Removing components of defined structure not provided for in B01D53/8603 - B01D53/8668
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排ガスの除害方法に係
り、特にテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）、トリエト
キシアルシン（ＴＥＯＡ）、トリメチルフォスファイト
（ＴＭＰ）、トリメトキシボラン（ＴＭＢ）等の有機ソ
ースを使った化学的蒸着（ ChemicalVapor Depositio
n：ＣＶＤ）法排ガスの除害方法に関する。
り、特にテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）、トリエト
キシアルシン（ＴＥＯＡ）、トリメチルフォスファイト
（ＴＭＰ）、トリメトキシボラン（ＴＭＢ）等の有機ソ
ースを使った化学的蒸着（ ChemicalVapor Depositio
n：ＣＶＤ）法排ガスの除害方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、超ＬＳＩの高集積化・高密度化に
伴い、ＣＶＤ法によるシリコン酸化膜形成に従来のモノ
シラン等の水素化物に代えて、ＴＥＯＳを代表とする有
機ソースが採用されるようになって来ている。水素化物
を使ったプロセスからの排ガスの除害処理についてはい
くつかの方法が提案されているが、有機ソースを使った
ＣＶＤ排ガスの除害についてはまだなく、使用量の増加
に伴い完全な除害方法に対する要望が高まっている。
伴い、ＣＶＤ法によるシリコン酸化膜形成に従来のモノ
シラン等の水素化物に代えて、ＴＥＯＳを代表とする有
機ソースが採用されるようになって来ている。水素化物
を使ったプロセスからの排ガスの除害処理についてはい
くつかの方法が提案されているが、有機ソースを使った
ＣＶＤ排ガスの除害についてはまだなく、使用量の増加
に伴い完全な除害方法に対する要望が高まっている。
【０００３】一般に有機性の排ガスの除害には活性炭に
よる吸着法が適用されるが、発明者らが調査したところ
によれば、有機ソース系のＣＶＤ排ガス中に含まれる有
害成分としては、各有機ソースのほかにアルコール・ア
ルデヒド・ケトン・エーテル・一酸化炭素等性質の異な
る分解生成物があり、活性炭のみで長期にわたって安定
した除害処理を行うことは困難である。
よる吸着法が適用されるが、発明者らが調査したところ
によれば、有機ソース系のＣＶＤ排ガス中に含まれる有
害成分としては、各有機ソースのほかにアルコール・ア
ルデヒド・ケトン・エーテル・一酸化炭素等性質の異な
る分解生成物があり、活性炭のみで長期にわたって安定
した除害処理を行うことは困難である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らがＴＥＯＳ
系のＣＶＤ排ガスを活性炭で処理したところ、ＴＥＯＳ
そのものは長期にわたって完全に捕捉できたが、分解生
成物のうち一酸化炭素は当初から全量排出され、アセト
アルデヒドとエタノールが途中から少しずつリークし
た。同様のことが他の有機ソースについても云え、従っ
て有機ソース自体を活性炭処理している期間中にリーク
するアルデヒド・アルコール・一酸化炭素等を、何らか
の方法により除害できれば有機ソース系のＣＶＤ排ガス
を完全に処理できたことになる。そこで、本発明は、こ
のような分解生成物であるアルデヒド・アルコール・一
酸化炭素も除去できる除害方法を提供することを目的と
する。
系のＣＶＤ排ガスを活性炭で処理したところ、ＴＥＯＳ
そのものは長期にわたって完全に捕捉できたが、分解生
成物のうち一酸化炭素は当初から全量排出され、アセト
アルデヒドとエタノールが途中から少しずつリークし
た。同様のことが他の有機ソースについても云え、従っ
て有機ソース自体を活性炭処理している期間中にリーク
するアルデヒド・アルコール・一酸化炭素等を、何らか
の方法により除害できれば有機ソース系のＣＶＤ排ガス
を完全に処理できたことになる。そこで、本発明は、こ
のような分解生成物であるアルデヒド・アルコール・一
酸化炭素も除去できる除害方法を提供することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では有機ソース系のＣＶＤ排ガスを活性炭処
理し、しかる後に酸素共存下で酸化触媒と接触させるこ
ととしたものである。すなわち、本発明はＴＥＯＳ等の
有機ソースの他にその分解生成物であるアルコール・ア
ルデヒド・一酸化炭素等を含むＣＶＤ排ガスを除害処理
するにあたり、まず第１番目に活性炭と接触させ有機物
の大半を吸着処理し、次いで活性炭で処理できない一酸
化炭素と少しずつリークしてくるアルコールとアルデヒ
ドを、酸素共存下に触媒と接触させ水と二酸化炭素にま
で分解し無害化するものである。
に、本発明では有機ソース系のＣＶＤ排ガスを活性炭処
理し、しかる後に酸素共存下で酸化触媒と接触させるこ
ととしたものである。すなわち、本発明はＴＥＯＳ等の
有機ソースの他にその分解生成物であるアルコール・ア
ルデヒド・一酸化炭素等を含むＣＶＤ排ガスを除害処理
するにあたり、まず第１番目に活性炭と接触させ有機物
の大半を吸着処理し、次いで活性炭で処理できない一酸
化炭素と少しずつリークしてくるアルコールとアルデヒ
ドを、酸素共存下に触媒と接触させ水と二酸化炭素にま
で分解し無害化するものである。
【０００６】上記方法において、酸化触媒としてはマン
ガン酸化物系のものがよく、酸化触媒とは１２０〜２０
０℃の温度で接触させるのがよい。また、共存する酸素
の量を排ガス中に存在するＣＨ3 ＣＨＯ、Ｃ2 Ｈ5 Ｏ
Ｈ、ＣＯの完全酸化に要する理論酸素量の合計値以上に
常時保持するのがよい。
ガン酸化物系のものがよく、酸化触媒とは１２０〜２０
０℃の温度で接触させるのがよい。また、共存する酸素
の量を排ガス中に存在するＣＨ3 ＣＨＯ、Ｃ2 Ｈ5 Ｏ
Ｈ、ＣＯの完全酸化に要する理論酸素量の合計値以上に
常時保持するのがよい。
【０００７】
【作用】ＴＥＯＳ等の有機ソース系のＣＶＤ排ガスに
は、未分解の有機ソースとその分解生成物である一酸化
炭素・アルコール・アルデヒド・エーテル・ケトン等の
有害成分が含まれている。これを活性炭で処理すると、
一酸化炭素以外は容易に吸着される。ただし、アルコー
ルとアルデヒドは量が多いので、他の成分の吸着が引き
続いて行われている段階でも、少しずつリークしてく
る。そこで活性炭槽の後段に酸化触媒槽を設け、前段で
全く除去できない一酸化炭素と、ごく一部がリークして
くるアルコール・アルデヒドを酸素の共存下で水と二酸
化炭素まで分解し無害化する。前段で用いる活性炭は、
アルコール・アルデヒド等についての吸着容量が大きい
ものであれば、その性状・形状を問わない。
は、未分解の有機ソースとその分解生成物である一酸化
炭素・アルコール・アルデヒド・エーテル・ケトン等の
有害成分が含まれている。これを活性炭で処理すると、
一酸化炭素以外は容易に吸着される。ただし、アルコー
ルとアルデヒドは量が多いので、他の成分の吸着が引き
続いて行われている段階でも、少しずつリークしてく
る。そこで活性炭槽の後段に酸化触媒槽を設け、前段で
全く除去できない一酸化炭素と、ごく一部がリークして
くるアルコール・アルデヒドを酸素の共存下で水と二酸
化炭素まで分解し無害化する。前段で用いる活性炭は、
アルコール・アルデヒド等についての吸着容量が大きい
ものであれば、その性状・形状を問わない。
【０００８】また酸化触媒としては、貴金属系ないし遷
移金属系のものを使用し得るが、価格及び性能の点から
みてマンガン酸化物系の触媒が好適である。触媒との反
応温度は、排ガス中に共存する水・二酸化炭素・水素・
炭化水素等非毒性成分による妨害を避けるため、少なく
とも１２０℃以上とするのがよい。ただし、あまり高温
にすると余分なエネルギーを必要とするだけでなく、毒
性のない炭化水素まで分解することになりより多くの酸
素を要するので不経済である。また、触媒そのものの耐
熱性の限界もあるので、２００℃以上にする必要はな
い。なお、触媒の加熱方法としては外部から電気ヒータ
で加温する等の一般に行われている方法が採用できる。
移金属系のものを使用し得るが、価格及び性能の点から
みてマンガン酸化物系の触媒が好適である。触媒との反
応温度は、排ガス中に共存する水・二酸化炭素・水素・
炭化水素等非毒性成分による妨害を避けるため、少なく
とも１２０℃以上とするのがよい。ただし、あまり高温
にすると余分なエネルギーを必要とするだけでなく、毒
性のない炭化水素まで分解することになりより多くの酸
素を要するので不経済である。また、触媒そのものの耐
熱性の限界もあるので、２００℃以上にする必要はな
い。なお、触媒の加熱方法としては外部から電気ヒータ
で加温する等の一般に行われている方法が採用できる。
【０００９】さらに共存させる酸素の量としては、前段
の活性炭槽からリークするアルコール・アルデヒドの量
が少しずつ増加するので、安全をみてＣＶＤ排ガス中に
含まれる一酸化炭素・アルコール・アルデヒドの全量を
水と二酸化炭素までに完全酸化するのに必要な量以上に
保持すれば良い。酸素源としては、酸素または空気で良
く、触媒槽の上流で導入されればその導入位置は問わな
い。なお有機ソース系のＣＶＤ排ガスの特徴として、有
機ソース・アルコール・アルデヒド等の沸点の高い物質
を含んでいるので、デポ終了後もこれらの成分が少しず
つ排出される。従って、デポ中あるいはデポ後のいかん
にかかわらず、常時酸素を必要量以上供給し、かつ触媒
温度も常時所定値を保つようにしないと完全な無害化は
できない。
の活性炭槽からリークするアルコール・アルデヒドの量
が少しずつ増加するので、安全をみてＣＶＤ排ガス中に
含まれる一酸化炭素・アルコール・アルデヒドの全量を
水と二酸化炭素までに完全酸化するのに必要な量以上に
保持すれば良い。酸素源としては、酸素または空気で良
く、触媒槽の上流で導入されればその導入位置は問わな
い。なお有機ソース系のＣＶＤ排ガスの特徴として、有
機ソース・アルコール・アルデヒド等の沸点の高い物質
を含んでいるので、デポ終了後もこれらの成分が少しず
つ排出される。従って、デポ中あるいはデポ後のいかん
にかかわらず、常時酸素を必要量以上供給し、かつ触媒
温度も常時所定値を保つようにしないと完全な無害化は
できない。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を記載するが、本発明
はこれらの実施例に限定されるものではない。 実施例１ ヤシガラ系活性炭１７リットルを充てんした活性炭槽
（２５０φ×３５０ｈ）の後段に、マンガン酸化物系触
媒２．５リットルを充てんした外部加熱式触媒槽（２０
０φ×８０ｈ）を直列に設置し、該触媒槽中心温度を１
５０℃に保持して、下記組成のＣＶＤ排ガスに酸素を２
％になるように加え、２０リットル／分の流速で除害処
理を行った。 ＴＥＯＳ １４００ ppm ＣＨ3 ＣＨＯ ３６００ 〃 Ｃ2 Ｈ5 ＯＨ ２１００ 〃 ＣＯ ４５００ 〃 Ｈ2 ２０００ 〃 Ｃ2 Ｈ4 ２１００ 〃 その結果、デポ時間の総計として２５１０分に相当する
時点でＣＯがＴＬＶ値（５０ppm ）をこえた。
はこれらの実施例に限定されるものではない。 実施例１ ヤシガラ系活性炭１７リットルを充てんした活性炭槽
（２５０φ×３５０ｈ）の後段に、マンガン酸化物系触
媒２．５リットルを充てんした外部加熱式触媒槽（２０
０φ×８０ｈ）を直列に設置し、該触媒槽中心温度を１
５０℃に保持して、下記組成のＣＶＤ排ガスに酸素を２
％になるように加え、２０リットル／分の流速で除害処
理を行った。 ＴＥＯＳ １４００ ppm ＣＨ3 ＣＨＯ ３６００ 〃 Ｃ2 Ｈ5 ＯＨ ２１００ 〃 ＣＯ ４５００ 〃 Ｈ2 ２０００ 〃 Ｃ2 Ｈ4 ２１００ 〃 その結果、デポ時間の総計として２５１０分に相当する
時点でＣＯがＴＬＶ値（５０ppm ）をこえた。
【００１１】比較例１ 酸素濃度をＣＯ酸化に必要な２２５０ppm より少し多い
２５００ppm とした以外は実施例１と同様にしてＣＶＤ
排ガスの除害処理を行ったところ、デポ時間の総計とし
て７２０分の時点で、ＣＯがＴＬＶ値をこえた。この
時、触媒槽流入部ではＣＨ3 ＣＨＯ ３０ppm 、Ｃ2 Ｈ
5 ＯＨ ５５ppm であった。
２５００ppm とした以外は実施例１と同様にしてＣＶＤ
排ガスの除害処理を行ったところ、デポ時間の総計とし
て７２０分の時点で、ＣＯがＴＬＶ値をこえた。この
時、触媒槽流入部ではＣＨ3 ＣＨＯ ３０ppm 、Ｃ2 Ｈ
5 ＯＨ ５５ppm であった。
【００１２】比較例２ 触媒槽中心温度を１００℃とした以外は実施例１と同様
にして、ＣＶＤ排ガスの除害処理を行ったところ、デポ
時間の総計として９６０分の時点でＣＯがＴＬＶ値をこ
えた。
にして、ＣＶＤ排ガスの除害処理を行ったところ、デポ
時間の総計として９６０分の時点でＣＯがＴＬＶ値をこ
えた。
【００１３】比較例３ 触媒槽中心温度を２７０℃とした以外は実施例１と同様
にして、ＣＶＤ排ガスの除害処理を行ったところ、２０
４０分の時点でＣＯがＴＬＶ値をこえた。なおこの間、
毒性をもたないＣ2 Ｈ4 についても分解されていた。
にして、ＣＶＤ排ガスの除害処理を行ったところ、２０
４０分の時点でＣＯがＴＬＶ値をこえた。なおこの間、
毒性をもたないＣ2 Ｈ4 についても分解されていた。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、有機ソースを使ったＣ
ＶＤ排ガスについてアルコール・アルデヒド等のみなら
ずＣＯについても完全に除害することができ、しかも処
理期間をより長くすることができる。
ＶＤ排ガスについてアルコール・アルデヒド等のみなら
ずＣＯについても完全に除害することができ、しかも処
理期間をより長くすることができる。
Claims (3)
- 【請求項１】 有機ソースを用いる化学蒸着法（以下Ｃ
ＶＤ法という）による排ガスの除害処理において、排ガ
スを活性炭と接触させた後に、酸素の共存下で酸化触媒
と接触させることを特徴とするＣＶＤ法排ガスの除害方
法。 - 【請求項２】 酸化触媒との接触は、１２０〜２００℃
の温度で行うことを特徴とする請求項１記載のＣＶＤ法
排ガスの除害方法。 - 【請求項３】 共存する酸素の量は、排ガス中に存在す
るＣＨ3 ＣＨＯ、Ｃ2 Ｈ5 ＯＨ、ＣＯの完全酸化に要す
る理論酸素量の合計値以上に常時保持されていることを
特徴とする請求項１記載のＣＶＤ法排ガスの除害方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3016745A JP2505985B2 (ja) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Ｃｖｄ法排ガスの除害方法 |
| EP92100264A EP0495392B1 (en) | 1991-01-18 | 1992-01-09 | Method of rendering harmless the waste gas from chemical vapor deposition process |
| DE69225007T DE69225007T2 (de) | 1991-01-18 | 1992-01-09 | Verfahren zum Unschädlichmachen von Abgas aus einem chemischen Dampfniederschlagsverfahren |
| KR1019920000569A KR100266830B1 (ko) | 1991-01-18 | 1992-01-16 | 화학증착공정에서배출되는폐가스를무해화하는방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3016745A JP2505985B2 (ja) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Ｃｖｄ法排ガスの除害方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04341323A JPH04341323A (ja) | 1992-11-27 |
| JP2505985B2 true JP2505985B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=11924809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3016745A Expired - Lifetime JP2505985B2 (ja) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Ｃｖｄ法排ガスの除害方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0495392B1 (ja) |
| JP (1) | JP2505985B2 (ja) |
| KR (1) | KR100266830B1 (ja) |
| DE (1) | DE69225007T2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2651779B2 (ja) * | 1993-03-19 | 1997-09-10 | ニチアス株式会社 | 空気中の微量のアセトアルデヒドを除去する方法 |
| JP3340510B2 (ja) * | 1993-05-19 | 2002-11-05 | 日本パイオニクス株式会社 | 有害ガスの浄化方法 |
| GB9913970D0 (en) * | 1999-06-16 | 1999-08-18 | Boc Group Plc | Semiconductor processing exhaust abatement |
| TW510820B (en) * | 1999-11-30 | 2002-11-21 | Japan Pionics | Method of cleaning of harmful gas and cleaning apparatus |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4448757A (en) * | 1982-04-26 | 1984-05-15 | Deltech Engineering, Inc. | Process for removing contaminants from compressed air |
| CA1279861C (en) * | 1986-05-12 | 1991-02-05 | Karl T. Chuang | Catalyst assembly |
| FR2629362B1 (fr) * | 1988-03-30 | 1991-02-01 | Air Liquide | Procede de destruction d'hydrures contenus dans un gaz residuaire et catalyseur pour sa mise en oeuvre |
| JP2613926B2 (ja) * | 1988-08-26 | 1997-05-28 | 株式会社日本触媒 | 排ガス浄化装置 |
-
1991
- 1991-01-18 JP JP3016745A patent/JP2505985B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-01-09 DE DE69225007T patent/DE69225007T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-01-09 EP EP92100264A patent/EP0495392B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-01-16 KR KR1019920000569A patent/KR100266830B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR920014506A (ko) | 1992-08-25 |
| EP0495392A1 (en) | 1992-07-22 |
| KR100266830B1 (ko) | 2001-11-22 |
| DE69225007D1 (de) | 1998-05-14 |
| DE69225007T2 (de) | 1998-08-06 |
| EP0495392B1 (en) | 1998-04-08 |
| JPH04341323A (ja) | 1992-11-27 |
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