JP2571176B2 - 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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Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、テトラエトキシシラン
（ＴＥＯＳ）等の有機化合物を原料ガスとして用いるＣ
ＶＤ法排ガスの除害方法に係り、特にＣＶＤ反応室をフ
ッ素系ガスでクリーニングした際の排ガスを併せて処理
する除害方法に関する。
（ＴＥＯＳ）等の有機化合物を原料ガスとして用いるＣ
ＶＤ法排ガスの除害方法に係り、特にＣＶＤ反応室をフ
ッ素系ガスでクリーニングした際の排ガスを併せて処理
する除害方法に関する。
【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
機化合物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、有機化合物を使った
ＣＶＤ排ガスの除害については活性炭を主体とする吸着
剤による処理法が考えられる。
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
機化合物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、有機化合物を使った
ＣＶＤ排ガスの除害については活性炭を主体とする吸着
剤による処理法が考えられる。
【０００３】また、ＣＶＤ反応室は、室内に堆積した反
応生成物を定期的に除去するためＣＦ４、ＮＦ３などの
フッ素系ガスでクリーニング処理を行うが、この際の排
ガスを除害する方法としてアルカリ金属を添着した活性
炭（特開昭５８−１２２０２５号公報）、酸化マグネシ
ウム（特開昭６２−４２７２７号公報）等で吸着処理を
行う方法がある。
応生成物を定期的に除去するためＣＦ４、ＮＦ３などの
フッ素系ガスでクリーニング処理を行うが、この際の排
ガスを除害する方法としてアルカリ金属を添着した活性
炭（特開昭５８−１２２０２５号公報）、酸化マグネシ
ウム（特開昭６２−４２７２７号公報）等で吸着処理を
行う方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等がＴＥＯＳ
等の有機系化合物を用いるＣＶＤ法からの排ガスとフッ
素系クリーニング系からの排出ガスを交互に活性炭吸着
剤を用いて処理したところ、活性炭はＳｉＦ４の吸着量
が少ないので、全体としての活性炭吸着剤のライフは、
クリーニング排ガス中のＳｉＦ４の量によって大きく左
右されてしまった。
等の有機系化合物を用いるＣＶＤ法からの排ガスとフッ
素系クリーニング系からの排出ガスを交互に活性炭吸着
剤を用いて処理したところ、活性炭はＳｉＦ４の吸着量
が少ないので、全体としての活性炭吸着剤のライフは、
クリーニング排ガス中のＳｉＦ４の量によって大きく左
右されてしまった。
【０００５】ＴＥＯＳ等の有機化合物を用いるＣＶＤ排
ガス中にはＴＥＯＳ等の有機物質の他に、アルコール、
アルデヒド等の多様な有機物質が含まれており、一方、
クリーニング排ガス中にはＳｉＦ４、Ｆ２等のフッ素系
物質が含まれており、これらの全く性質の異なる物質を
含む排ガスを併せて処理するためには、汎用性の高い吸
着剤を使用しなければならないが、このような吸着剤は
未だ知られていない。
ガス中にはＴＥＯＳ等の有機物質の他に、アルコール、
アルデヒド等の多様な有機物質が含まれており、一方、
クリーニング排ガス中にはＳｉＦ４、Ｆ２等のフッ素系
物質が含まれており、これらの全く性質の異なる物質を
含む排ガスを併せて処理するためには、汎用性の高い吸
着剤を使用しなければならないが、このような吸着剤は
未だ知られていない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、次に示す３つ
の発明よりなるものである。
の発明よりなるものである。
【０００７】（１）有機化合物を用いるＣＶＤ法排ガス
の除害処理方法において、該排ガスを平均孔径が９Å以
上のモレキュラーシーブと接触させた後酸素の共存下に
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。
の除害処理方法において、該排ガスを平均孔径が９Å以
上のモレキュラーシーブと接触させた後酸素の共存下に
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。
【０００８】
【０００９】（２）１２０〜２００℃の範囲内の温度で
酸化触媒と接触させることを特徴とする前記（１）記載
のＣＶＤ法排ガスの除害方法。
酸化触媒と接触させることを特徴とする前記（１）記載
のＣＶＤ法排ガスの除害方法。
【００１０】（３）共存する酸素の量を、排ガス中に共
存するＣＨ３ＣＨＯ、Ｃ２Ｈ５ＯＨ、ＣＯを完全に酸化
しうる理論酸素量の合計量以上に常時保持することを特
徴とする前記（１）又は（２）記載のＣＶＤ法排ガスの
除害方法。
存するＣＨ３ＣＨＯ、Ｃ２Ｈ５ＯＨ、ＣＯを完全に酸化
しうる理論酸素量の合計量以上に常時保持することを特
徴とする前記（１）又は（２）記載のＣＶＤ法排ガスの
除害方法。
【００１１】本発明者等は、上記ＣＶＤ法から排出され
る排ガスとフッ素系クリーニング排ガスの双方を処理す
る方法について種々検討した結果発明をなすに至った。
る排ガスとフッ素系クリーニング排ガスの双方を処理す
る方法について種々検討した結果発明をなすに至った。
【００１２】以下、本発明を詳しく説明する。ＴＥＯＳ
等の有機化合物を用いるＣＶＤ法排ガス中には、未分解
の有機化合物と、その分解生成物である一酸化炭素、エ
チルアルコール、アセトアルデヒド、ジエチルエーテ
ル、アセトン等の有害成分が含まれている。これらのう
ち、一酸化炭素以外は、平均孔径９Å未満のゼオライト
でも比較的容易に吸着できるが、フッ素クリーニング排
ガス中に含まれているＳｉＦ４、Ｆ２などの有害成分は
平均孔径９Åの合成ゼオライトでは吸着処理できるが平
均孔径が小さくなると吸着効果がないので除害効果が悪
くなり、孔径５Å以下の合成ゼオライトは吸着力が極め
て悪い。
等の有機化合物を用いるＣＶＤ法排ガス中には、未分解
の有機化合物と、その分解生成物である一酸化炭素、エ
チルアルコール、アセトアルデヒド、ジエチルエーテ
ル、アセトン等の有害成分が含まれている。これらのう
ち、一酸化炭素以外は、平均孔径９Å未満のゼオライト
でも比較的容易に吸着できるが、フッ素クリーニング排
ガス中に含まれているＳｉＦ４、Ｆ２などの有害成分は
平均孔径９Åの合成ゼオライトでは吸着処理できるが平
均孔径が小さくなると吸着効果がないので除害効果が悪
くなり、孔径５Å以下の合成ゼオライトは吸着力が極め
て悪い。
【００１３】他方、平均孔径９Åの合成ゼオライトは一
酸化炭素以外は比較的容易に吸着できるが、アルコール
とアルデヒドは一般にその含有量が多いので、他の成分
の吸着が引続いて行われている段階でも少しずつリーク
して来る。そこで合成ゼオライト吸着層の後段に酸化触
媒層を設け、合成ゼオライト吸着層で除去しにくい一酸
化炭素と、ごく一部がリークして来るアルコール及びア
ルデヒド等を酸素の共存下に水と二酸化炭素にまで分解
する。
酸化炭素以外は比較的容易に吸着できるが、アルコール
とアルデヒドは一般にその含有量が多いので、他の成分
の吸着が引続いて行われている段階でも少しずつリーク
して来る。そこで合成ゼオライト吸着層の後段に酸化触
媒層を設け、合成ゼオライト吸着層で除去しにくい一酸
化炭素と、ごく一部がリークして来るアルコール及びア
ルデヒド等を酸素の共存下に水と二酸化炭素にまで分解
する。
【００１４】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。
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。
【００１５】さらに共存させる酸素の量としては、前段
の合成ゼオライト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。なお有機化合物を用いるＣＶＤ排ガスの特
徴として、前記有機化合物の外、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、蒸着終了後も
これらの成分が少しずつ排出される。従って、蒸着中あ
るいは蒸着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。
の合成ゼオライト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。なお有機化合物を用いるＣＶＤ排ガスの特
徴として、前記有機化合物の外、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、蒸着終了後も
これらの成分が少しずつ排出される。従って、蒸着中あ
るいは蒸着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。
【００１６】つぎに、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。
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００１７】実施例１ ４〜８メッシュ、即ち２．３６〜４．７５ｍｍφの平均
孔径９Åの合成ゼオライト５０リットルを充填した吸着
槽（３５０φ×５０００ｈ）の後段にマンガン酸化物系
触媒（ＭｎＯ２８０％、ＣｕＯ２０％）２．５リットル
を充填した外部加熱式触媒槽（２００φ×８０ｈ）を直
列に配置し、該触媒槽の中心の温度を１５０℃に保持し
ながら表１に示す組成を有するＣＶＤ排ガス及びクリー
ニング排ガスを交互に４０リットル／分の流速で通じて
除害処理を行った。なお、クリーニング排ガスには酸素
を２％になるように加えた。
孔径９Åの合成ゼオライト５０リットルを充填した吸着
槽（３５０φ×５０００ｈ）の後段にマンガン酸化物系
触媒（ＭｎＯ２８０％、ＣｕＯ２０％）２．５リットル
を充填した外部加熱式触媒槽（２００φ×８０ｈ）を直
列に配置し、該触媒槽の中心の温度を１５０℃に保持し
ながら表１に示す組成を有するＣＶＤ排ガス及びクリー
ニング排ガスを交互に４０リットル／分の流速で通じて
除害処理を行った。なお、クリーニング排ガスには酸素
を２％になるように加えた。
【００１８】
【表１】 その結果、６９１５回分のＣＶＤ排ガスとクリーニング
排ガスを処理した時点でＣＯが許容濃度５０ｐｐｍを超
えた。
排ガスを処理した時点でＣＯが許容濃度５０ｐｐｍを超
えた。
【００１９】比較例１ 平均孔径９Åの合成ゼオライトの代りにヤシ殻系活性炭
を使用した以外は実施例１と同様にしてＣＶＤ排ガスと
クリーニング排ガスを交互に通じて除害処理を行ったと
ころ、３７７９回分のＣＶＤ排ガスとクリーニング排ガ
スを処理した時点でＣＯが許容濃度を超えた。
を使用した以外は実施例１と同様にしてＣＶＤ排ガスと
クリーニング排ガスを交互に通じて除害処理を行ったと
ころ、３７７９回分のＣＶＤ排ガスとクリーニング排ガ
スを処理した時点でＣＯが許容濃度を超えた。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、有機化合物を原料とし
て用いるＣＶＤ排ガスについて、ＣＶＤ排ガスのみでな
く、クリーニング排ガスをも併せて除害化処理をするこ
とが出来、しかも長時間処理することができる。
て用いるＣＶＤ排ガスについて、ＣＶＤ排ガスのみでな
く、クリーニング排ガスをも併せて除害化処理をするこ
とが出来、しかも長時間処理することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 京谷 敬史 東京都港区港南１丁目６番27号 荏原イ ンフィルコ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−91719（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】 有機化合物を用いるＣＶＤ法排ガスの除
害処理方法において、該排ガスを平均孔径が９Å以上の
ゼオライトと接触させた後酸素の共存下に酸化触媒と接
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】 １２０〜２００℃の範囲内の温度で酸化
触媒と接触させることを特徴とする請求項１記載のＣＶ
Ｄ法排ガスの除害方法。 - 【請求項３】 共存する酸素の量を、排ガス中に共存す
るＣＨ３ＣＨＯ、Ｃ２Ｈ５ＯＨ、ＣＯを完全に酸化しう
る理論酸素量の合計量以上に常時保持することを特徴と
する請求項１又は請求項２記載のＣＶＤ法排ガスの除害
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4173740A JP2571176B2 (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | Ｃｖｄ法排ガスの除害方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4173740A JP2571176B2 (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | Ｃｖｄ法排ガスの除害方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0647234A JPH0647234A (ja) | 1994-02-22 |
| JP2571176B2 true JP2571176B2 (ja) | 1997-01-16 |
Family
ID=15966252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4173740A Expired - Lifetime JP2571176B2 (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | Ｃｖｄ法排ガスの除害方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2571176B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0101769D0 (en) | 2001-01-24 | 2001-03-07 | Ineos Fluor Ltd | Decomposition of fluorine compounds |
| JP5119804B2 (ja) * | 2007-08-23 | 2013-01-16 | 宇部興産株式会社 | Ｐｆｃおよびｃｏを含有する化合物ガスの処理装置および処理方法 |
| CN111715024B (zh) * | 2020-06-10 | 2022-07-19 | 浙江工业大学 | 用于燃料电池空气净化的吸附催化材料及其智能设计方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS5791719A (en) * | 1980-11-26 | 1982-06-08 | Semiconductor Res Found | Adsorbing device for exhaust gas |
| JPH0239295B2 (ja) * | 1982-04-23 | 1990-09-05 | Kimoto Electric | Gasunoseiseihoho |
| JPS61153190A (ja) * | 1984-12-26 | 1986-07-11 | Kenkichi Murakami | 排水排気の浄化装置 |
| JPH06102152B2 (ja) * | 1985-12-03 | 1994-12-14 | 大陽酸素株式会社 | 分子篩活性炭、その製造法、およびそれを用いて混合ガスから特定ガスを分離する方法 |
| 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 |
| JPH065416Y2 (ja) * | 1988-07-28 | 1994-02-09 | 日本電気株式会社 | プラズマｃｖｄ窒化膜成長装置 |
-
1992
- 1992-06-09 JP JP4173740A patent/JP2571176B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0647234A (ja) | 1994-02-22 |
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