JPH09103643A - オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物を含むガスの清浄化装置および方法 - Google Patents
オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物を含むガスの清浄化装置および方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 オゾン破壊性および/または気候作用性ハロ
ゲン化化合物を含有する廃ガスから前記ハロゲン化化合
物を、工業的規模で効率よく除去する装置および方法を
提供する。 【解決手段】 オゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物用の固定式固体収着剤を含む少なくと
も1基の収着装置と、清浄化対象の前記廃ガスを前記収
着装置に供給するためのガス供給手段と、加熱装置と、
を有するオゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲ
ン化化合物含有廃ガスの清浄化装置を、前記収着装置が
前記オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化
化合物用の固定式固体収着剤を各々収容する2個のチャ
ンバーを有し、前記2個のチャンバーは前記収着装置内
に設置される前記加熱装置を介して連結している構成と
し、かつ、清浄化対象の前記廃ガスの流れの方向を逆転
させるために、前記2個のチャンバーが前記ガス供給手
段に交互に接続できる構成とした。
ゲン化化合物を含有する廃ガスから前記ハロゲン化化合
物を、工業的規模で効率よく除去する装置および方法を
提供する。 【解決手段】 オゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物用の固定式固体収着剤を含む少なくと
も1基の収着装置と、清浄化対象の前記廃ガスを前記収
着装置に供給するためのガス供給手段と、加熱装置と、
を有するオゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲ
ン化化合物含有廃ガスの清浄化装置を、前記収着装置が
前記オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化
化合物用の固定式固体収着剤を各々収容する2個のチャ
ンバーを有し、前記2個のチャンバーは前記収着装置内
に設置される前記加熱装置を介して連結している構成と
し、かつ、清浄化対象の前記廃ガスの流れの方向を逆転
させるために、前記2個のチャンバーが前記ガス供給手
段に交互に接続できる構成とした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オゾン破壊性およ
び/または気候作用性ハロゲン化化合物を含む廃ガスを
効率的に清浄化する装置および方法に関する。
び/または気候作用性ハロゲン化化合物を含む廃ガスを
効率的に清浄化する装置および方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体業界では、PFCと呼ばれる多量
のパーフルオロ化合物がドライエッチング用に使用され
ている。これら化合物には、例えば、四フッ化炭素(C
F4)、トリフルオロメタン(CHF3)、ヘキサフルオ
ロエタン(C2F6)、六フッ化硫黄(SF6)および三
フッ化窒素(NF3)等が含まれる。また、フッ素は、
放電等によってこれらの化合物から生成されて、半導体
基板、例えばシリコンウェハーをエッチングするのに使
用されている。
のパーフルオロ化合物がドライエッチング用に使用され
ている。これら化合物には、例えば、四フッ化炭素(C
F4)、トリフルオロメタン(CHF3)、ヘキサフルオ
ロエタン(C2F6)、六フッ化硫黄(SF6)および三
フッ化窒素(NF3)等が含まれる。また、フッ素は、
放電等によってこれらの化合物から生成されて、半導体
基板、例えばシリコンウェハーをエッチングするのに使
用されている。
【0003】パーフルオロ化合物は極めて不活性であ
り、従って、これらの化合物は半導体産業で使用される
廃ガス清浄化装置では捕捉できないまま大気中に放散さ
れる。パーフルオロ化合物は気候作用性を有し、いわゆ
るGWP(温室温暖化係数、Greenhouse Warming Poten
tial)が大きいことが特徴とされる。これは、GWPが
極めて大きい六フッ化硫黄について特にいえることであ
る。さらに、これらの化合物の幾つか、例えば三フッ化
窒素などは極めて毒性が高い。
り、従って、これらの化合物は半導体産業で使用される
廃ガス清浄化装置では捕捉できないまま大気中に放散さ
れる。パーフルオロ化合物は気候作用性を有し、いわゆ
るGWP(温室温暖化係数、Greenhouse Warming Poten
tial)が大きいことが特徴とされる。これは、GWPが
極めて大きい六フッ化硫黄について特にいえることであ
る。さらに、これらの化合物の幾つか、例えば三フッ化
窒素などは極めて毒性が高い。
【0004】不活性という問題は、パーフルオロ化合物
の廃ガス清浄化においてばかりでなく、他のハロゲン化
化合物、例えば、塩素化炭化水素、クロロフルオロカー
ボン、ブロモフルオロカーボン等のようなハロゲン化炭
化水素についても起こる。そこで、これらの化合物もま
た大気中に大量に放散されることになる。これらの化合
物は、成層圏中のオゾン層の破壊の重要な要因となる。
つまり、これらの化合物については、いわゆるODP
(オゾン破壊係数、Ozone Depletion Potential)が大
きいといえる。
の廃ガス清浄化においてばかりでなく、他のハロゲン化
化合物、例えば、塩素化炭化水素、クロロフルオロカー
ボン、ブロモフルオロカーボン等のようなハロゲン化炭
化水素についても起こる。そこで、これらの化合物もま
た大気中に大量に放散されることになる。これらの化合
物は、成層圏中のオゾン層の破壊の重要な要因となる。
つまり、これらの化合物については、いわゆるODP
(オゾン破壊係数、Ozone Depletion Potential)が大
きいといえる。
【0005】ドイツ連邦共和国特許出願公開第44 0
4 329号は、水酸化鉄またはオキシ水酸化鉄を含む
加熱したフィロ珪酸塩収着剤にキャリヤーガス流を用い
てハロゲン化化合物を通すことを特徴とする、オゾン破
壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物を除去
する装置および方法を開示している。これによれば、例
えば、約300℃に加熱したベントナイト固定床反応器
と、キャリヤーガスとして窒素を用いることで、四フッ
化炭素を定量的に吸収することができる。しかし、上記
収着剤は熱伝導性が小さいので、工業的に利用して多量
のガス処理を行う場合には、固定床を加熱するために極
めて大量のエネルギーが必要とされることが問題であっ
た。そこで、固定床の前に熱交換器を追加することを検
討すれば、多量のガスを処理する場合でも収着剤の中を
約300℃の必要温度に維持することが考えられるが、
半導体技術の乾式エッチング工程では、廃ガスはフッ素
含量が高く腐食性が極めて大きいために、金属製熱交換
器の使用は不可能である。
4 329号は、水酸化鉄またはオキシ水酸化鉄を含む
加熱したフィロ珪酸塩収着剤にキャリヤーガス流を用い
てハロゲン化化合物を通すことを特徴とする、オゾン破
壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物を除去
する装置および方法を開示している。これによれば、例
えば、約300℃に加熱したベントナイト固定床反応器
と、キャリヤーガスとして窒素を用いることで、四フッ
化炭素を定量的に吸収することができる。しかし、上記
収着剤は熱伝導性が小さいので、工業的に利用して多量
のガス処理を行う場合には、固定床を加熱するために極
めて大量のエネルギーが必要とされることが問題であっ
た。そこで、固定床の前に熱交換器を追加することを検
討すれば、多量のガスを処理する場合でも収着剤の中を
約300℃の必要温度に維持することが考えられるが、
半導体技術の乾式エッチング工程では、廃ガスはフッ素
含量が高く腐食性が極めて大きいために、金属製熱交換
器の使用は不可能である。
【0006】ところで、ホウロウ引き配管を通る廃空気
から、揮発性有機化合物(VOC)を除去するために、
例えば、熱再生型廃空気清浄化法が利用されている。こ
の方法では、蓄熱物質が入れられた少なくとも2本の塔
が燃焼室を介して接続されている。ひとつの塔は廃空気
の流れ方向で燃焼室の前に配置されており、予め高温状
態になっていて、ここを通過する廃空気を加熱するの
で、燃焼室においてバーナーからのエネルギーの供給は
極く少量で済む。時間が経過すると、燃焼室の前に塔の
温度は下がるが、一方、燃焼室をはさんだ後の塔はバー
ナーで燃焼されたVOCから成る燃焼ガスによって温度
が上がる。燃焼室の後の塔から排出される清浄化された
廃空気がある温度に達すると、すなわちこの燃焼室の後
の塔が燃焼ガスによって充分に加熱されると、廃空気の
流れ方向は逆転する。従って、この方式は「温度スイン
グ」法とも呼ばれている。
から、揮発性有機化合物(VOC)を除去するために、
例えば、熱再生型廃空気清浄化法が利用されている。こ
の方法では、蓄熱物質が入れられた少なくとも2本の塔
が燃焼室を介して接続されている。ひとつの塔は廃空気
の流れ方向で燃焼室の前に配置されており、予め高温状
態になっていて、ここを通過する廃空気を加熱するの
で、燃焼室においてバーナーからのエネルギーの供給は
極く少量で済む。時間が経過すると、燃焼室の前に塔の
温度は下がるが、一方、燃焼室をはさんだ後の塔はバー
ナーで燃焼されたVOCから成る燃焼ガスによって温度
が上がる。燃焼室の後の塔から排出される清浄化された
廃空気がある温度に達すると、すなわちこの燃焼室の後
の塔が燃焼ガスによって充分に加熱されると、廃空気の
流れ方向は逆転する。従って、この方式は「温度スイン
グ」法とも呼ばれている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記観点か
らなされたものであり、オゾン破壊性および/または気
候作用性ハロゲン化化合物を含有する廃ガスから前記ハ
ロゲン化化合物を、工業的規模で効率よく除去する装置
および方法を提供することを課題とする。
らなされたものであり、オゾン破壊性および/または気
候作用性ハロゲン化化合物を含有する廃ガスから前記ハ
ロゲン化化合物を、工業的規模で効率よく除去する装置
および方法を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するために鋭意研究を重ねた結果、上記廃空気から
VOCを除去するための「温度スイング法」を、加熱し
た収着剤とキャリアーガスを用いる廃ガスからのオゾン
破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物除去
装置に取り入れることで、工業規模の廃ガスからエネル
ギー効率よく前記ハロゲン化化合物を除去できることを
見出し、本発明に至った。
解決するために鋭意研究を重ねた結果、上記廃空気から
VOCを除去するための「温度スイング法」を、加熱し
た収着剤とキャリアーガスを用いる廃ガスからのオゾン
破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物除去
装置に取り入れることで、工業規模の廃ガスからエネル
ギー効率よく前記ハロゲン化化合物を除去できることを
見出し、本発明に至った。
【0009】すなわち本発明は、オゾン破壊性および/
または気候作用性ハロゲン化化合物用の固定式固体収着
剤を含む少なくとも1基の収着装置と、清浄化対象の前
記廃ガスを前記収着装置に供給するためのガス供給手段
と、加熱装置と、を有するオゾン破壊性および/または
気候作用性ハロゲン化化合物含有廃ガスの清浄化装置に
おいて、前記収着装置が前記オゾン破壊性および/また
は気候作用性ハロゲン化化合物用の固定式固体収着剤を
各々収容する2個のチャンバーを有し、前記2個のチャ
ンバーは前記収着装置内に設置される前記加熱装置を介
して連結され、かつ、清浄化対象の前記廃ガスの流れの
方向を逆転させるために、前記2個のチャンバーが前記
ガス供給手段に交互に接続可能であることを特徴とする
オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合
物含有廃ガス清浄化装置である。
または気候作用性ハロゲン化化合物用の固定式固体収着
剤を含む少なくとも1基の収着装置と、清浄化対象の前
記廃ガスを前記収着装置に供給するためのガス供給手段
と、加熱装置と、を有するオゾン破壊性および/または
気候作用性ハロゲン化化合物含有廃ガスの清浄化装置に
おいて、前記収着装置が前記オゾン破壊性および/また
は気候作用性ハロゲン化化合物用の固定式固体収着剤を
各々収容する2個のチャンバーを有し、前記2個のチャ
ンバーは前記収着装置内に設置される前記加熱装置を介
して連結され、かつ、清浄化対象の前記廃ガスの流れの
方向を逆転させるために、前記2個のチャンバーが前記
ガス供給手段に交互に接続可能であることを特徴とする
オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合
物含有廃ガス清浄化装置である。
【0010】本発明の廃ガス清浄化装置が、例えば、2
基の収着装置を有する場合の具体的な構造として、2基
の収着装置を直列に接続する構造、より具体的には、前
記2個のチャンバーを各々有する2基の収着装置を互い
に接続可能に備え、かつ、前記2基の収着装置が前記ガ
ス供給手段に交互に接続が可能である構造を挙げること
ができる。この様な構造を取ることにより、一方の収着
装置において収容された前記固定式固体収着剤が廃ガス
処理能力を失いこれを取り替える際に、他方の収着装置
のみを稼働させることで廃ガス清浄化装置の廃ガス清浄
化処理操作を中断することなく前記取り替えを行うこと
が可能となる。
基の収着装置を有する場合の具体的な構造として、2基
の収着装置を直列に接続する構造、より具体的には、前
記2個のチャンバーを各々有する2基の収着装置を互い
に接続可能に備え、かつ、前記2基の収着装置が前記ガ
ス供給手段に交互に接続が可能である構造を挙げること
ができる。この様な構造を取ることにより、一方の収着
装置において収容された前記固定式固体収着剤が廃ガス
処理能力を失いこれを取り替える際に、他方の収着装置
のみを稼働させることで廃ガス清浄化装置の廃ガス清浄
化処理操作を中断することなく前記取り替えを行うこと
が可能となる。
【0011】本発明の廃ガス清浄化装置が有する収着装
置として、ドイツ連邦共和国特許出願公開第41 02
969号に記載の収着カラムを応用した収着装置を好ま
しく挙げることができ、この様な収着装置として具体的
には、収着装置が有する2個のチャンバーが、底部およ
び上部にバルブを各々有する積み重ね可能な下段用およ
び上段用の2個の容器によって構成され、かつ、前記収
着装置は、連結器具を各々有する、前記下段容器に接続
可能な下部ガス接続部材と、加熱装置を含む中間部材
と、前記上段容器に接続可能な上部ガス接続部材とを備
え、前記中間部材が有する連結器具は、前記下段容器上
部のバルブおよび前記上段容器底部のバルブと組み立て
可能に、また、前記下部ガス接続部材が有する連結器具
は、前記下段容器底部のバルブと組み立て可能に、さら
に、前記上部ガス接続部材が有する連結器具は、前記上
段容器上部のバルブと組み立て可能に、それぞれ設けら
れ、前記連結器具を用いて前記下部ガス接続部材、下段
容器、中間部材、上段容器および上部ガス接続部材の順
で組み立てられ、前記下段容器および上段容器がそれぞ
れ底部および上部に有するバルブの4個全てを開くこと
で、前記下部ガス接続部材から前記上部ガス接続部材へ
と貫通するガス空間が形成されるようにした収着装置を
挙げることができる。なお、上記下段用容器、上段容
器、中間部材には断熱体を設けることが好ましい。
置として、ドイツ連邦共和国特許出願公開第41 02
969号に記載の収着カラムを応用した収着装置を好ま
しく挙げることができ、この様な収着装置として具体的
には、収着装置が有する2個のチャンバーが、底部およ
び上部にバルブを各々有する積み重ね可能な下段用およ
び上段用の2個の容器によって構成され、かつ、前記収
着装置は、連結器具を各々有する、前記下段容器に接続
可能な下部ガス接続部材と、加熱装置を含む中間部材
と、前記上段容器に接続可能な上部ガス接続部材とを備
え、前記中間部材が有する連結器具は、前記下段容器上
部のバルブおよび前記上段容器底部のバルブと組み立て
可能に、また、前記下部ガス接続部材が有する連結器具
は、前記下段容器底部のバルブと組み立て可能に、さら
に、前記上部ガス接続部材が有する連結器具は、前記上
段容器上部のバルブと組み立て可能に、それぞれ設けら
れ、前記連結器具を用いて前記下部ガス接続部材、下段
容器、中間部材、上段容器および上部ガス接続部材の順
で組み立てられ、前記下段容器および上段容器がそれぞ
れ底部および上部に有するバルブの4個全てを開くこと
で、前記下部ガス接続部材から前記上部ガス接続部材へ
と貫通するガス空間が形成されるようにした収着装置を
挙げることができる。なお、上記下段用容器、上段容
器、中間部材には断熱体を設けることが好ましい。
【0012】また、この様な収着装置においては、さら
に、前記中間部材中の少なくとも前記連結器具が前記下
段容器上部のバルブおよび前記上段容器底部のバルブと
組み立てられている領域に、不活性ガスが供給されるチ
ャンバーを備えることが好ましい。
に、前記中間部材中の少なくとも前記連結器具が前記下
段容器上部のバルブおよび前記上段容器底部のバルブと
組み立てられている領域に、不活性ガスが供給されるチ
ャンバーを備えることが好ましい。
【0013】本発明はさらに、オゾン破壊性および/ま
たは気候作用性ハロゲン化化合物用の少なくとも1個の
固定式固定床を有する収着装置および加熱装置を含む廃
ガス清浄化装置を用いて、前記オゾン破壊性および/ま
たは気候作用性ハロゲン化化合物を含む廃ガスを清浄化
する方法において、前記廃ガス清浄化装置として、前記
収着装置が前記オゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物用の固定式固体収着剤を各々収容する
第1および第2の2個のチャンバーを有し、前記2個の
チャンバーは前記収着装置内に設置される前記加熱装置
を介して連結された構造を含む廃ガス清浄化装置を用
い、下記工程: (a) 前記第1のチャンバー内の収着剤を、少なくと
も部分的に前記オゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物が分解するのに必要な温度まで加熱す
る工程、(b) 前記収着剤が部分的に前記温度まで加
熱された前記第1のチャンバー内へ清浄化対象の前記廃
ガスを供給し、前記第1のチャンバー内で前記廃ガスを
清浄化する工程、(c) 前記第1のチャンバーにおい
て清浄化された廃ガスを前記加熱装置に排出して、前記
加熱装置中で前記廃ガスを加熱した後、この加熱された
廃ガスを前記第2のチャンバー内の収着剤が前記オゾン
破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物を分
解するのに必要な温度に少なくとも部分的に達するま
で、前記第2のチャンバー内へ流入させるとともに前記
第2のチャンバーから前記清浄化された廃ガスを排出す
る工程、(d) 前記第1のチャンバー内への清浄化対
象の前記廃ガスの供給を前記第2チャンバー内への供給
に切り換え、前記収着剤が部分的に前記温度まで加熱さ
れた前記第2のチャンバー内で前記廃ガスを清浄化する
工程、(e) 前記第2のチャンバーにおいて清浄化さ
れた廃ガスを前記加熱装置に排出して、前記加熱装置中
で前記廃ガスを加熱した後、この加熱された廃ガスを前
記第1のチャンバー内の収着剤が前記オゾン破壊性およ
び/または気候作用性ハロゲン化化合物を分解するのに
必要な温度に少なくとも部分的に達するまで、前記第1
のチャンバー内へ流入させるとともに前記第1のチャン
バーから前記清浄化された廃ガスを排出する工程、
(f) 前記第2のチャンバー内への清浄化対象の前記
廃ガスの供給を前記第1チャンバー内への供給に切り換
え、前記収着剤が部分的に前記温度まで加熱された前記
第1のチャンバー内で前記廃ガスを清浄化する工程、
(g) 工程(c)〜工程(f)を繰り返えす工程、
(但し、少なくとも前記工程(b)〜工程(f)は、前
記加熱装置に電源を入れた状態で行われる。)を含むこ
とを特徴とするオゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物を含む廃ガスを清浄化する方法を提供
する。
たは気候作用性ハロゲン化化合物用の少なくとも1個の
固定式固定床を有する収着装置および加熱装置を含む廃
ガス清浄化装置を用いて、前記オゾン破壊性および/ま
たは気候作用性ハロゲン化化合物を含む廃ガスを清浄化
する方法において、前記廃ガス清浄化装置として、前記
収着装置が前記オゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物用の固定式固体収着剤を各々収容する
第1および第2の2個のチャンバーを有し、前記2個の
チャンバーは前記収着装置内に設置される前記加熱装置
を介して連結された構造を含む廃ガス清浄化装置を用
い、下記工程: (a) 前記第1のチャンバー内の収着剤を、少なくと
も部分的に前記オゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物が分解するのに必要な温度まで加熱す
る工程、(b) 前記収着剤が部分的に前記温度まで加
熱された前記第1のチャンバー内へ清浄化対象の前記廃
ガスを供給し、前記第1のチャンバー内で前記廃ガスを
清浄化する工程、(c) 前記第1のチャンバーにおい
て清浄化された廃ガスを前記加熱装置に排出して、前記
加熱装置中で前記廃ガスを加熱した後、この加熱された
廃ガスを前記第2のチャンバー内の収着剤が前記オゾン
破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物を分
解するのに必要な温度に少なくとも部分的に達するま
で、前記第2のチャンバー内へ流入させるとともに前記
第2のチャンバーから前記清浄化された廃ガスを排出す
る工程、(d) 前記第1のチャンバー内への清浄化対
象の前記廃ガスの供給を前記第2チャンバー内への供給
に切り換え、前記収着剤が部分的に前記温度まで加熱さ
れた前記第2のチャンバー内で前記廃ガスを清浄化する
工程、(e) 前記第2のチャンバーにおいて清浄化さ
れた廃ガスを前記加熱装置に排出して、前記加熱装置中
で前記廃ガスを加熱した後、この加熱された廃ガスを前
記第1のチャンバー内の収着剤が前記オゾン破壊性およ
び/または気候作用性ハロゲン化化合物を分解するのに
必要な温度に少なくとも部分的に達するまで、前記第1
のチャンバー内へ流入させるとともに前記第1のチャン
バーから前記清浄化された廃ガスを排出する工程、
(f) 前記第2のチャンバー内への清浄化対象の前記
廃ガスの供給を前記第1チャンバー内への供給に切り換
え、前記収着剤が部分的に前記温度まで加熱された前記
第1のチャンバー内で前記廃ガスを清浄化する工程、
(g) 工程(c)〜工程(f)を繰り返えす工程、
(但し、少なくとも前記工程(b)〜工程(f)は、前
記加熱装置に電源を入れた状態で行われる。)を含むこ
とを特徴とするオゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物を含む廃ガスを清浄化する方法を提供
する。
【0014】本発明の廃ガスの清浄化方法において、前
記工程(a)は、例えば、前記加熱装置に電源を入れた
状態で、不活性キャリヤーガスを前記第2のチャンバー
内へ供給し、次いで第2のチャンバーから前記加熱装置
に排出して、前記加熱装置中で前記キャリヤーガスを加
熱した後、この加熱されたキャリヤーガスを前記第1の
チャンバー内へ流入させることによって実施することが
可能である。
記工程(a)は、例えば、前記加熱装置に電源を入れた
状態で、不活性キャリヤーガスを前記第2のチャンバー
内へ供給し、次いで第2のチャンバーから前記加熱装置
に排出して、前記加熱装置中で前記キャリヤーガスを加
熱した後、この加熱されたキャリヤーガスを前記第1の
チャンバー内へ流入させることによって実施することが
可能である。
【0015】上記本発明の廃ガス清浄化装置は、上記本
発明の廃ガスの清浄化方法に従って作動することが好ま
しい。本発明の廃ガス清浄化装置においては、収着装置
が有する2つのチャンバーにオゾン破壊性および/また
は気候作用性ハロゲン化化合物用の固定式固体収着剤が
充填されており、前記収着剤によってオゾン破壊性およ
び/または気候作用性ハロゲン化化合物の分解が起こる
と同時に、前記収着剤は生成した分解生成物と結合す
る。結果として、オゾン破壊性および/または気候作用
性ハロゲン化化合物は前記収着剤に化学吸着される。
発明の廃ガスの清浄化方法に従って作動することが好ま
しい。本発明の廃ガス清浄化装置においては、収着装置
が有する2つのチャンバーにオゾン破壊性および/また
は気候作用性ハロゲン化化合物用の固定式固体収着剤が
充填されており、前記収着剤によってオゾン破壊性およ
び/または気候作用性ハロゲン化化合物の分解が起こる
と同時に、前記収着剤は生成した分解生成物と結合す
る。結果として、オゾン破壊性および/または気候作用
性ハロゲン化化合物は前記収着剤に化学吸着される。
【0016】ここで、オゾン破壊性および/または気候
作用性ハロゲン化化合物は極めて不活性であることか
ら、本発明の廃ガス清浄化装置においては、前記収着剤
を予め高温にまで加熱しておく必要がある。そのため
に、例えば、本発明の廃ガス清浄化装置を稼働させると
き、まず最初に加熱装置に電源を入れた状態で、廃ガス
を含まない無負荷のキャリヤーガス、すなわち窒素のよ
うな不活性ガス流を収着装置に通す操作を行えばよい。
こうすることによって、ガスの流れ方向の順で加熱装置
の後続のチャンバー(このチャンバーを「第1のチャン
バー」とする)に含まれている収着剤を加熱することが
可能となる。なお、この操作では、もう一方のチャンバ
ー、すなわちガスの流れ方向の順で加熱装置の前にある
チャンバー(このチャンバーを「第2のチャンバー」と
する)が収容する収着剤は加熱されない。
作用性ハロゲン化化合物は極めて不活性であることか
ら、本発明の廃ガス清浄化装置においては、前記収着剤
を予め高温にまで加熱しておく必要がある。そのため
に、例えば、本発明の廃ガス清浄化装置を稼働させると
き、まず最初に加熱装置に電源を入れた状態で、廃ガス
を含まない無負荷のキャリヤーガス、すなわち窒素のよ
うな不活性ガス流を収着装置に通す操作を行えばよい。
こうすることによって、ガスの流れ方向の順で加熱装置
の後続のチャンバー(このチャンバーを「第1のチャン
バー」とする)に含まれている収着剤を加熱することが
可能となる。なお、この操作では、もう一方のチャンバ
ー、すなわちガスの流れ方向の順で加熱装置の前にある
チャンバー(このチャンバーを「第2のチャンバー」と
する)が収容する収着剤は加熱されない。
【0017】次いで、前記第1のチャンバーから排出さ
れるキャリヤーガスがある温度を超えたとき、すなわち
収着剤がオゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲ
ン化化合物を分解するのに必要な温度に達したときに、
収着装置内のガス流方向が前記キャリヤーガス流の方向
と反対方向になるようにして、清浄化対象の廃ガスを前
記第1のチャンバー内に流入させる。廃ガスが含有する
前記ハロゲン化化合物は、この第1のチャンバー内で全
て除去されるので、第1のチャンバーから送られるガス
により次の加熱装置が腐食化合物に曝されることはな
い。清浄化済みの廃ガスは、加熱装置から第2のチャン
バーを通過して大気へと排出される。
れるキャリヤーガスがある温度を超えたとき、すなわち
収着剤がオゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲ
ン化化合物を分解するのに必要な温度に達したときに、
収着装置内のガス流方向が前記キャリヤーガス流の方向
と反対方向になるようにして、清浄化対象の廃ガスを前
記第1のチャンバー内に流入させる。廃ガスが含有する
前記ハロゲン化化合物は、この第1のチャンバー内で全
て除去されるので、第1のチャンバーから送られるガス
により次の加熱装置が腐食化合物に曝されることはな
い。清浄化済みの廃ガスは、加熱装置から第2のチャン
バーを通過して大気へと排出される。
【0018】時間が経過すると、加熱装置の前にある第
1のチャンバー内の収着剤は温度が下がり、一方、加熱
装置によって加熱された清浄化済みの廃ガスは、加熱装
置の後続の第2のチャンバー内に絶え間なく供給される
ので、このチャンバー内の収着剤は温度が上がる。この
様にして第2のチャンバー内の収着剤がオゾン破壊性お
よび/または気候作用性ハロゲン化化合物の分解に必要
な温度に達したことろで、直ちに廃ガスの流れ方向を逆
転させると、今度は第2のチャンバー内で前記ハロゲン
化化合物含有の廃ガスが清浄化され、清浄化済みの廃ガ
スは、加熱装置から第1のチャンバーを通過して大気へ
と排出される。
1のチャンバー内の収着剤は温度が下がり、一方、加熱
装置によって加熱された清浄化済みの廃ガスは、加熱装
置の後続の第2のチャンバー内に絶え間なく供給される
ので、このチャンバー内の収着剤は温度が上がる。この
様にして第2のチャンバー内の収着剤がオゾン破壊性お
よび/または気候作用性ハロゲン化化合物の分解に必要
な温度に達したことろで、直ちに廃ガスの流れ方向を逆
転させると、今度は第2のチャンバー内で前記ハロゲン
化化合物含有の廃ガスが清浄化され、清浄化済みの廃ガ
スは、加熱装置から第1のチャンバーを通過して大気へ
と排出される。
【0019】本発明の廃ガス清浄化装置においては、こ
の操作が繰り返し行われる。つまり、オゾン破壊性およ
び/または気候作用性ハロゲン化化合物含有の廃ガス
は、本発明の廃ガス清浄化装置の収着装置が有する2つ
のチャンバーのどちらか一方に交代で供給され、もう一
方のチャンバーは清浄化された前記廃ガスの大気への出
口となる。
の操作が繰り返し行われる。つまり、オゾン破壊性およ
び/または気候作用性ハロゲン化化合物含有の廃ガス
は、本発明の廃ガス清浄化装置の収着装置が有する2つ
のチャンバーのどちらか一方に交代で供給され、もう一
方のチャンバーは清浄化された前記廃ガスの大気への出
口となる。
【0020】本発明の廃ガス清浄化装置を、上記のよう
に稼働させることにより、操業準備を極めて速く行うこ
と、例えば、わずか1時間で操業準備を完了させること
が可能となる。また、引き続き行われる清浄化対象の前
記廃ガスの交互供給は、例えば、5〜30分の間隔で実
施することが可能である。そして、前記廃ガスの供給開
始から数時間後には、両チャンバーとも最適の目的とす
る状態に到達して、この状態において最小限のエネルギ
ー供給で、かつ例えば1000h-1以上の大きな空間速
度で、前記廃ガスからのオゾン破壊性および/または気
候作用性ハロゲン化化合物の定量的な除去を達成するこ
とが可能となる。
に稼働させることにより、操業準備を極めて速く行うこ
と、例えば、わずか1時間で操業準備を完了させること
が可能となる。また、引き続き行われる清浄化対象の前
記廃ガスの交互供給は、例えば、5〜30分の間隔で実
施することが可能である。そして、前記廃ガスの供給開
始から数時間後には、両チャンバーとも最適の目的とす
る状態に到達して、この状態において最小限のエネルギ
ー供給で、かつ例えば1000h-1以上の大きな空間速
度で、前記廃ガスからのオゾン破壊性および/または気
候作用性ハロゲン化化合物の定量的な除去を達成するこ
とが可能となる。
【0021】本発明の廃ガス清浄化装置が、一旦目的と
する最適の状態に達すれば、加熱装置は廃ガス清浄化装
置が放散する熱量分だけを供給すればよいことになる。
例えば、オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲ
ン化化合物の分解に必要な収着剤の温度を約300℃と
して、清浄化対象の廃ガスを、具体的には、オゾン破壊
性および/または気候作用性ハロゲン化化合物含有の窒
素を、流量100リッター/分で処理する場合には、上
記最適状態での加熱装置の加熱用電力を、わずか約15
0ワット程度とすることも可能である。
する最適の状態に達すれば、加熱装置は廃ガス清浄化装
置が放散する熱量分だけを供給すればよいことになる。
例えば、オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲ
ン化化合物の分解に必要な収着剤の温度を約300℃と
して、清浄化対象の廃ガスを、具体的には、オゾン破壊
性および/または気候作用性ハロゲン化化合物含有の窒
素を、流量100リッター/分で処理する場合には、上
記最適状態での加熱装置の加熱用電力を、わずか約15
0ワット程度とすることも可能である。
【0022】本発明の方法において、清浄化対象となる
廃ガスは、好ましくは、オゾン破壊性および/または気
候作用性ハロゲン化化合物含有の不活性キャリヤーガス
を含む状態で前記収着装置に供給される。この様な不活
性キャリヤーガスとして、例えば、窒素や稀ガス等が挙
げられるが、本発明においては窒素が好ましく用いられ
る。本発明において、前記清浄化対象となる廃ガスまた
は窒素キャリヤーガスにおける前記ハロゲン化化合物の
含有量は、概ね1容量%以上とすることが可能である
が、好適な含有量の範囲として1〜20容量%程度を挙
げることができる。
廃ガスは、好ましくは、オゾン破壊性および/または気
候作用性ハロゲン化化合物含有の不活性キャリヤーガス
を含む状態で前記収着装置に供給される。この様な不活
性キャリヤーガスとして、例えば、窒素や稀ガス等が挙
げられるが、本発明においては窒素が好ましく用いられ
る。本発明において、前記清浄化対象となる廃ガスまた
は窒素キャリヤーガスにおける前記ハロゲン化化合物の
含有量は、概ね1容量%以上とすることが可能である
が、好適な含有量の範囲として1〜20容量%程度を挙
げることができる。
【0023】また、本発明の廃ガス清浄化方法におい
て、流れ方向で加熱装置の前にあるチャンバーに充填さ
れた収着剤は、清浄化対象の廃ガスが供給される際に、
オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合
物を分解するのに必要な温度にまで加熱されていること
になるが、前記温度については少なくとも150℃程度
に設定することが好ましい。さらに、本発明の方法にお
いて前記ハロゲン化化合物を分解するのに好適な温度範
囲として150〜500℃程度を、より好適には150
〜450℃程度を挙げることができる。
て、流れ方向で加熱装置の前にあるチャンバーに充填さ
れた収着剤は、清浄化対象の廃ガスが供給される際に、
オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合
物を分解するのに必要な温度にまで加熱されていること
になるが、前記温度については少なくとも150℃程度
に設定することが好ましい。さらに、本発明の方法にお
いて前記ハロゲン化化合物を分解するのに好適な温度範
囲として150〜500℃程度を、より好適には150
〜450℃程度を挙げることができる。
【0024】なお、加熱装置の前にあるチャンバー内の
全収着剤がこれ程の高い分解温度になる必要はなく、加
熱装置の極く近くの収着剤ゾーンだけがオゾン破壊性お
よび/または気候作用性ハロゲン化化合物の分解温度に
まで加熱されており収着剤の残りの部分がそれよりも低
い温度ゾーンを形成している温度状態でも十分である。
収着剤がこの様な温度構成を示す場合、前記低温ゾーン
の収着剤には、特定の工業プロセスで発生する廃ガス中
の比較的反応性のある化合物が収着される。この様な廃
ガス中の比較的反応性のある化合物としては、例えば、
半導体業界においてPFCを用いるドライエッチングで
発生する廃ガス中に含まれる、フッ素ガス(F2)、四
フッ化珪素、フルオロホスゲン(COF2)や室温でよ
く吸収されるような反応性ガス等が挙げられる。また、
低温ゾーン用に使用される収着剤は、オゾン破壊性およ
び/または気候作用性ハロゲン化化合物用の高温ゾーン
での化学吸着用に使用される収着剤と同じであってもよ
いし異っていてもよい。
全収着剤がこれ程の高い分解温度になる必要はなく、加
熱装置の極く近くの収着剤ゾーンだけがオゾン破壊性お
よび/または気候作用性ハロゲン化化合物の分解温度に
まで加熱されており収着剤の残りの部分がそれよりも低
い温度ゾーンを形成している温度状態でも十分である。
収着剤がこの様な温度構成を示す場合、前記低温ゾーン
の収着剤には、特定の工業プロセスで発生する廃ガス中
の比較的反応性のある化合物が収着される。この様な廃
ガス中の比較的反応性のある化合物としては、例えば、
半導体業界においてPFCを用いるドライエッチングで
発生する廃ガス中に含まれる、フッ素ガス(F2)、四
フッ化珪素、フルオロホスゲン(COF2)や室温でよ
く吸収されるような反応性ガス等が挙げられる。また、
低温ゾーン用に使用される収着剤は、オゾン破壊性およ
び/または気候作用性ハロゲン化化合物用の高温ゾーン
での化学吸着用に使用される収着剤と同じであってもよ
いし異っていてもよい。
【0025】本発明に用いられる上記固定式固体収着剤
は、オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化
化合物を収着することが可能な収着剤であれば特に制限
されないが、酸化鉄、オキシ水酸化鉄、水酸化鉄塩およ
び/またはオキシ水酸化鉄塩を含むことが好ましい。こ
のような収着剤は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第4
4 04 329号に詳細に記載されているのでこれを参
考とすることが可能である。オキシ水酸化鉄としては針
鉄鉱等を、また、酸化鉄としてはマグヘマイト、磁鉄
鉱、フェリハイドライト、赤鉄鉱等を使用することが可
能である。
は、オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化
化合物を収着することが可能な収着剤であれば特に制限
されないが、酸化鉄、オキシ水酸化鉄、水酸化鉄塩およ
び/またはオキシ水酸化鉄塩を含むことが好ましい。こ
のような収着剤は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第4
4 04 329号に詳細に記載されているのでこれを参
考とすることが可能である。オキシ水酸化鉄としては針
鉄鉱等を、また、酸化鉄としてはマグヘマイト、磁鉄
鉱、フェリハイドライト、赤鉄鉱等を使用することが可
能である。
【0026】本発明において上記収着剤は、さらに、少
なくとも10重量%、好ましくは少なくとも50重量%
の含有量でフィロ珪酸塩を含むことが好ましい。フィロ
珪酸塩として、具体的には、モンモリングループの鉱
物、タルク、雲母グループの鉱物等から選ばれる物質を
用いることが可能である。より具体的には、モンモリン
グループの鉱物として、モンモリロナイト、ノントロナ
イト、サポナイト、バーミキュライトのような、ベント
ナイトやこれとほぼ同類の粘土物質を挙げることができ
る。雲母グループとしては、例えば、白雲母、黒雲母、
イライト、金雲母、紅雲母、真珠雲母、ソーダ雲母、ク
ロリトイド等を挙げることができる。また、カオリン、
シャモサイト、蛇紋岩も同様に使用可能である。
なくとも10重量%、好ましくは少なくとも50重量%
の含有量でフィロ珪酸塩を含むことが好ましい。フィロ
珪酸塩として、具体的には、モンモリングループの鉱
物、タルク、雲母グループの鉱物等から選ばれる物質を
用いることが可能である。より具体的には、モンモリン
グループの鉱物として、モンモリロナイト、ノントロナ
イト、サポナイト、バーミキュライトのような、ベント
ナイトやこれとほぼ同類の粘土物質を挙げることができ
る。雲母グループとしては、例えば、白雲母、黒雲母、
イライト、金雲母、紅雲母、真珠雲母、ソーダ雲母、ク
ロリトイド等を挙げることができる。また、カオリン、
シャモサイト、蛇紋岩も同様に使用可能である。
【0027】本発明の廃ガス清浄化装置および方法によ
り、これを含有するガス流、特に窒素気流のような不活
性ガス流から除去できるオゾン破壊性および/または気
候作用性ハロゲン化化合物として、具体的には、1〜4
個の炭素原子を有する、フルオロカーボン、塩素化炭化
水素、クロロフルオロカーボン、ブロモフルオロカーボ
ン、ブロモクロロフルオロカーボン、部分的にハロゲン
化されたフルオロカーボンやクロロフルオロカーボン等
を挙げることができる。
り、これを含有するガス流、特に窒素気流のような不活
性ガス流から除去できるオゾン破壊性および/または気
候作用性ハロゲン化化合物として、具体的には、1〜4
個の炭素原子を有する、フルオロカーボン、塩素化炭化
水素、クロロフルオロカーボン、ブロモフルオロカーボ
ン、ブロモクロロフルオロカーボン、部分的にハロゲン
化されたフルオロカーボンやクロロフルオロカーボン等
を挙げることができる。
【0028】より具体的には、トリクロロフルオロメタ
ン、ジクロロジフルオロメタン、ブロモクロロジフルオ
ロメタン、ジブロモジフルオロメタン、クロロトリフル
オロメタン、ブロモトリフルオロメタン、テトラフルオ
ロメタン、ジクロロフルオロメタン、クロロジフルオロ
メタン、トリフルオロメタン(フルオロホルム)、ジフ
ルオロメタン、1,1,2,2−テトラクロロジフルオ
ロエタン、1,1,2−トリクロロトリフルオロエタ
ン、1,2−ジクロロテトラフルオロエタン、1,2−
ジブロモテトラフルオロエタン、クロロペンタフルオロ
エタン、ヘキサフルオロエタン、1,2−ジブロモ−
1,1−ジフルオロエタン、2−クロロ−1,1,1−
トリフルオロエタン、1−クロロ−1,1−ジフルオロ
エタン、1,1,1−トリフルオロエタン、1,1−ジ
フルオロエタン、オクタフルオロプロパン、オクタフル
オロシクロブタン、デカフルオロブタン、1,1−ジク
ロロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン
(トリフルオロビニルクロライド)、1−クロロ−2,
2−ジフルオロエチレン、1,1−ジフルオロエチレン
(フッ化ビニリデン)等を挙げることができる。
ン、ジクロロジフルオロメタン、ブロモクロロジフルオ
ロメタン、ジブロモジフルオロメタン、クロロトリフル
オロメタン、ブロモトリフルオロメタン、テトラフルオ
ロメタン、ジクロロフルオロメタン、クロロジフルオロ
メタン、トリフルオロメタン(フルオロホルム)、ジフ
ルオロメタン、1,1,2,2−テトラクロロジフルオ
ロエタン、1,1,2−トリクロロトリフルオロエタ
ン、1,2−ジクロロテトラフルオロエタン、1,2−
ジブロモテトラフルオロエタン、クロロペンタフルオロ
エタン、ヘキサフルオロエタン、1,2−ジブロモ−
1,1−ジフルオロエタン、2−クロロ−1,1,1−
トリフルオロエタン、1−クロロ−1,1−ジフルオロ
エタン、1,1,1−トリフルオロエタン、1,1−ジ
フルオロエタン、オクタフルオロプロパン、オクタフル
オロシクロブタン、デカフルオロブタン、1,1−ジク
ロロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン
(トリフルオロビニルクロライド)、1−クロロ−2,
2−ジフルオロエチレン、1,1−ジフルオロエチレン
(フッ化ビニリデン)等を挙げることができる。
【0029】本発明の廃ガス清浄化装置および方法は、
また、クロロフロオロカーボン、フルオロカーボンおよ
び塩素化炭化水素ばかりでなく、広くハロゲン化炭化水
素、例えばハロン、四塩化炭素、メチルクロロホルムま
たは部分的にハロゲン化されたハロンにも適用すること
ができる。
また、クロロフロオロカーボン、フルオロカーボンおよ
び塩素化炭化水素ばかりでなく、広くハロゲン化炭化水
素、例えばハロン、四塩化炭素、メチルクロロホルムま
たは部分的にハロゲン化されたハロンにも適用すること
ができる。
【0030】本発明の廃ガス清浄化装置および方法が適
用可能な重要な分野として、半導体業界においてパーフ
ルオロ化合物(PFC類)を用いたドライエッチングか
ら発生する廃ガスを清浄化する工程を挙げることができ
る。PFC類は、半導体部品、例えば、シリコンウェハ
ーをエッチングする際に使用されるばかりでなく、半導
体素子を製造するためのチャンバー用の清浄用ガスとし
ても同時に使用される。使用されるPFC類には、テト
ラフルオロメタン、トリフルオロメタン、およびヘキサ
フルオロエタンばかりでなく、中でも極めて毒性がある
三フッ化窒素および特に大きなGWPを持つ六フッ化硫
黄も含まれる。
用可能な重要な分野として、半導体業界においてパーフ
ルオロ化合物(PFC類)を用いたドライエッチングか
ら発生する廃ガスを清浄化する工程を挙げることができ
る。PFC類は、半導体部品、例えば、シリコンウェハ
ーをエッチングする際に使用されるばかりでなく、半導
体素子を製造するためのチャンバー用の清浄用ガスとし
ても同時に使用される。使用されるPFC類には、テト
ラフルオロメタン、トリフルオロメタン、およびヘキサ
フルオロエタンばかりでなく、中でも極めて毒性がある
三フッ化窒素および特に大きなGWPを持つ六フッ化硫
黄も含まれる。
【0031】本発明の廃ガス清浄化装置および方法は、
さらに、オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲ
ン化化合物を処分する目的において用いられることも可
能である。この場合には、前記ハロゲン化化合物をキャ
リヤーガス、特に窒素を用いて気相の状態で本発明の装
置に供給することが好ましい。処分されるべきこれらの
化合物の量は膨大なものとなることが考えられる。本発
明の廃ガス清浄化装置および方法において、オゾン破壊
性および/または気候作用性ハロゲン化化合物を限界量
まで収着した使用済みの収着剤は、通常の方法に従って
安全にかつ容易に処分することができる。
さらに、オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲ
ン化化合物を処分する目的において用いられることも可
能である。この場合には、前記ハロゲン化化合物をキャ
リヤーガス、特に窒素を用いて気相の状態で本発明の装
置に供給することが好ましい。処分されるべきこれらの
化合物の量は膨大なものとなることが考えられる。本発
明の廃ガス清浄化装置および方法において、オゾン破壊
性および/または気候作用性ハロゲン化化合物を限界量
まで収着した使用済みの収着剤は、通常の方法に従って
安全にかつ容易に処分することができる。
【0032】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
1〜図4の図面に基づいて説明する。図1は、本発明に
係る2個のチャンバーを含む収着装置を有する廃ガス清
浄化装置を概略的に示すものであり、右側のグラフは前
記廃ガス清浄化装置操業時における収着装置内の温度プ
ロフィルを示している。
1〜図4の図面に基づいて説明する。図1は、本発明に
係る2個のチャンバーを含む収着装置を有する廃ガス清
浄化装置を概略的に示すものであり、右側のグラフは前
記廃ガス清浄化装置操業時における収着装置内の温度プ
ロフィルを示している。
【0033】図1によると、この廃ガス清浄化装置は、
パイプ状に形成され、かつ電気加熱装置4を有する中間
部材3によって結合された2個のチャンバーすなわち第
1のチャンバー1、第2のチャンバー2を含む収着装置
Sを有する。チャンバー1、2、および中間部材3は、
断熱体5により囲まれている。第1のチャンバー1およ
び第2のチャンバー2には、それぞれ固定式固体収着剤
6、7が充填されており、この収着剤は顆粒状でも他の
塊状でもよく、または、ある成形体、例えば、ハニカム
体を形成していることも可能である。
パイプ状に形成され、かつ電気加熱装置4を有する中間
部材3によって結合された2個のチャンバーすなわち第
1のチャンバー1、第2のチャンバー2を含む収着装置
Sを有する。チャンバー1、2、および中間部材3は、
断熱体5により囲まれている。第1のチャンバー1およ
び第2のチャンバー2には、それぞれ固定式固体収着剤
6、7が充填されており、この収着剤は顆粒状でも他の
塊状でもよく、または、ある成形体、例えば、ハニカム
体を形成していることも可能である。
【0034】オゾン破壊性および/または気候作用性ハ
ロゲン化化合物を含む清浄化対象の廃ガスは、例えば、
窒素気流を用いて廃ガス供給パイプ8を介して収着装置
Sに供給され、一方、清浄化された廃ガスは収着装置S
から出口パイプ9を介して大気中に排出される。廃ガス
供給パイプ8と出口パイプ9は、バルブ装置、例えば、
4/2ポート型切換バルブ10に接続されていて、この
4/2ポート型切換バルブ10の有する他の2箇所の接
続部のひとつは、パイプ11の開口部に接続され、これ
を介して収着剤6の入った第1のチャンバー1へ連絡し
ており、もうひとつはパイプ12の開口部に接続され、
これを介して収着剤7の入った第2のチャンバー2へ連
絡している。
ロゲン化化合物を含む清浄化対象の廃ガスは、例えば、
窒素気流を用いて廃ガス供給パイプ8を介して収着装置
Sに供給され、一方、清浄化された廃ガスは収着装置S
から出口パイプ9を介して大気中に排出される。廃ガス
供給パイプ8と出口パイプ9は、バルブ装置、例えば、
4/2ポート型切換バルブ10に接続されていて、この
4/2ポート型切換バルブ10の有する他の2箇所の接
続部のひとつは、パイプ11の開口部に接続され、これ
を介して収着剤6の入った第1のチャンバー1へ連絡し
ており、もうひとつはパイプ12の開口部に接続され、
これを介して収着剤7の入った第2のチャンバー2へ連
絡している。
【0035】チャンバー1、2、および中間部材3はガ
ス空間を形成しており、操業中(目的とする最適状態
で)のこの空間の温度の勾配は、例えば、図1の右側の
曲線Aで示されている。すなわち、チャンバー1、2に
おいて、温度はパイプ11、12に接続されている箇所
の、例えば、室温から、加熱装置4によって中間部材3
に接続されている箇所の、例えば、300℃の温度にま
で上昇する。
ス空間を形成しており、操業中(目的とする最適状態
で)のこの空間の温度の勾配は、例えば、図1の右側の
曲線Aで示されている。すなわち、チャンバー1、2に
おいて、温度はパイプ11、12に接続されている箇所
の、例えば、室温から、加熱装置4によって中間部材3
に接続されている箇所の、例えば、300℃の温度にま
で上昇する。
【0036】図1に示されるTminは、除去対象のオ
ゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化ガスが
分解して化学吸着されるために必要な最低の温度を表
す。Tminは、例えば、約150℃等である。図1に
おいて、温度が>Tminであるゾーンは破線によって
温度が<Tminであるゾーンと区別されている。
ゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化ガスが
分解して化学吸着されるために必要な最低の温度を表
す。Tminは、例えば、約150℃等である。図1に
おいて、温度が>Tminであるゾーンは破線によって
温度が<Tminであるゾーンと区別されている。
【0037】加熱の際には、加熱装置4に電源を入れ
る。それから、オゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化ガスを含有しない無負荷のN2をパイプ8を
介して収着装置Sに供給する。4/2ポート型バルブ1
0が図1に示す位置にある状態で、第2のチャンバー2
が加熱装置4によって加熱されるN2によって曲線Bに
ほぼ対応した温度勾配になるまで、無負荷のN2を第1
のチャンバー1に供給する。第2のチャンバー2内の収
着剤7において、加熱装置4に隣接している部分の温度
は、この時、>Tminである。第2のチャンバー2か
ら排出されパイプ12に入るN2ガスが、例えば、30
〜40℃の温度となったとき、4/2ポート型バルブ1
0を逆回転すると、パイプ8中のオゾン破壊性および/
または気候作用性ハロゲン化化合物を含む廃ガスは、パ
イプ12を介して、曲線Bに従って加熱されている収着
剤7の入ったチャンバー2に供給される。こうして、上
記ハロゲン化化合物は収着剤7に化学吸着される。
る。それから、オゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化ガスを含有しない無負荷のN2をパイプ8を
介して収着装置Sに供給する。4/2ポート型バルブ1
0が図1に示す位置にある状態で、第2のチャンバー2
が加熱装置4によって加熱されるN2によって曲線Bに
ほぼ対応した温度勾配になるまで、無負荷のN2を第1
のチャンバー1に供給する。第2のチャンバー2内の収
着剤7において、加熱装置4に隣接している部分の温度
は、この時、>Tminである。第2のチャンバー2か
ら排出されパイプ12に入るN2ガスが、例えば、30
〜40℃の温度となったとき、4/2ポート型バルブ1
0を逆回転すると、パイプ8中のオゾン破壊性および/
または気候作用性ハロゲン化化合物を含む廃ガスは、パ
イプ12を介して、曲線Bに従って加熱されている収着
剤7の入ったチャンバー2に供給される。こうして、上
記ハロゲン化化合物は収着剤7に化学吸着される。
【0038】清浄化された廃ガスは収着剤7によって加
熱され、加熱装置を有する中間部材中でさらに加熱され
た後、第1のチャンバー1内が図1の曲線Cに従う温度
勾配となるまで、収着剤6が充填された第1のチャンバ
ー1に送り込まれる。
熱され、加熱装置を有する中間部材中でさらに加熱され
た後、第1のチャンバー1内が図1の曲線Cに従う温度
勾配となるまで、収着剤6が充填された第1のチャンバ
ー1に送り込まれる。
【0039】第1のチャンバー1内が図1の曲線Cに従
う温度勾配となったところで、4/2ポート型バルブ1
0を図1に示す位置に戻すと、今度は第2のチャンバー
2内の収着剤7の温度が図1の曲線Dに従う温度勾配に
なるまで、廃ガス流はパイプ11を介して第1のチャン
バー1へと供給され、中間部材3、第2のチャンバー
2、そしてパイプ12を通過して、最後にパイプ9を介
して大気へ排出される。バルブ10でこのような逆回転
操作を数回繰り返すと、ついには目的とする最適の状態
として曲線Aに従う温度勾配が得られる。チャンバー
1、2内の収着剤6、7を交換しなければならない程、
これらの収着剤が前記ハロゲン化化合物の分解生成物に
よって負荷されるまで、この目的とする最適状態で4/
2ポート型バルブ10の逆回転運転を実施する。
う温度勾配となったところで、4/2ポート型バルブ1
0を図1に示す位置に戻すと、今度は第2のチャンバー
2内の収着剤7の温度が図1の曲線Dに従う温度勾配に
なるまで、廃ガス流はパイプ11を介して第1のチャン
バー1へと供給され、中間部材3、第2のチャンバー
2、そしてパイプ12を通過して、最後にパイプ9を介
して大気へ排出される。バルブ10でこのような逆回転
操作を数回繰り返すと、ついには目的とする最適の状態
として曲線Aに従う温度勾配が得られる。チャンバー
1、2内の収着剤6、7を交換しなければならない程、
これらの収着剤が前記ハロゲン化化合物の分解生成物に
よって負荷されるまで、この目的とする最適状態で4/
2ポート型バルブ10の逆回転運転を実施する。
【0040】収着剤6、7を取り替える際に、廃ガス清
浄化作業の中断を避けるためには、図2に概略が示され
るような、それぞれが2個のチャンバーを有する2基の
収着装置を直列に接続した構成の廃ガス清浄化装置を使
用すると便利である。
浄化作業の中断を避けるためには、図2に概略が示され
るような、それぞれが2個のチャンバーを有する2基の
収着装置を直列に接続した構成の廃ガス清浄化装置を使
用すると便利である。
【0041】図2に示す廃ガス清浄化装置においては、
第1の収着装置S1および第2の収着装置S2は、それ
ぞれ図1に示す収着装置Sと同様に、加熱装置を有する
中間部材を介して接続された2個のチャンバーを含むよ
うに構成されている。
第1の収着装置S1および第2の収着装置S2は、それ
ぞれ図1に示す収着装置Sと同様に、加熱装置を有する
中間部材を介して接続された2個のチャンバーを含むよ
うに構成されている。
【0042】図2の廃ガス清浄化装置には、4個の4/
2ポート型切換バルブ13、14、15、16が取り付
けられている。廃ガス供給パイプ8は、第1の4/2ポ
ート型バルブ13に接続されている。第1の4/2ポー
ト型バルブの他の3箇所の接続部は、パイプ17を介し
て第2の4/2ポート型バルブ14に、パイプ18を介
して第3の4/2ポート型バルブ15に、およびパイプ
19を介して第4の4/2ポート型バルブ16にそれぞ
れ接続されている。
2ポート型切換バルブ13、14、15、16が取り付
けられている。廃ガス供給パイプ8は、第1の4/2ポ
ート型バルブ13に接続されている。第1の4/2ポー
ト型バルブの他の3箇所の接続部は、パイプ17を介し
て第2の4/2ポート型バルブ14に、パイプ18を介
して第3の4/2ポート型バルブ15に、およびパイプ
19を介して第4の4/2ポート型バルブ16にそれぞ
れ接続されている。
【0043】第2の4/2ポート型バルブ14は、一方
ではパイプ11を介して第1の収着装置S1の第1のチ
ャンバー1に接続され、他方ではパイプ12を介して第
1の収着装置S1の第2のチャンバー2(図1参照のこ
と)に接続され、さらに出口パイプ9が接続されている
第3の4/2ポート型バルブ15にパイプ20を介して
接続されている。第4の4/2ポート型バルブ16は、
一方ではパイプ21を介して第2の収着装置S2の第1
のチャンバー1'に接続され、他方、パイプ22を介し
て第2の収着装置S2の第2のチャンバー2'(図1参
照)に接続され、さらに出口パイプ9が接続されている
第3の4/2ポート型バルブ15にパイプを介して接続
されている。
ではパイプ11を介して第1の収着装置S1の第1のチ
ャンバー1に接続され、他方ではパイプ12を介して第
1の収着装置S1の第2のチャンバー2(図1参照のこ
と)に接続され、さらに出口パイプ9が接続されている
第3の4/2ポート型バルブ15にパイプ20を介して
接続されている。第4の4/2ポート型バルブ16は、
一方ではパイプ21を介して第2の収着装置S2の第1
のチャンバー1'に接続され、他方、パイプ22を介し
て第2の収着装置S2の第2のチャンバー2'(図1参
照)に接続され、さらに出口パイプ9が接続されている
第3の4/2ポート型バルブ15にパイプを介して接続
されている。
【0044】図2に示す廃ガス清浄化装置では、前記4
個の4/2ポート型切換バルブ13、14、15、16
の切換位置をそれぞれ適当な位置に操作することによ
り、廃ガスの流れを、廃ガス供給パイプ8→第1の収着
装置S1→第2の収着装置S2→出口パイプ9の順の流
れ、廃ガス供給パイプ8→第2の収着装置S2→第1の
収着装置S1→出口パイプ9の順の流れ、廃ガス供給パ
イプ8→第1の収着装置S1→出口パイプ9の順の流
れ、廃ガス供給パイプ8→第2の収着装置S2→出口パ
イプ9の順の流れ、等に調整することが可能である。
個の4/2ポート型切換バルブ13、14、15、16
の切換位置をそれぞれ適当な位置に操作することによ
り、廃ガスの流れを、廃ガス供給パイプ8→第1の収着
装置S1→第2の収着装置S2→出口パイプ9の順の流
れ、廃ガス供給パイプ8→第2の収着装置S2→第1の
収着装置S1→出口パイプ9の順の流れ、廃ガス供給パ
イプ8→第1の収着装置S1→出口パイプ9の順の流
れ、廃ガス供給パイプ8→第2の収着装置S2→出口パ
イプ9の順の流れ、等に調整することが可能である。
【0045】各バルブの操作位置が図2に示されるよう
な位置にある場合について、この廃ガス清浄化装置の動
作を説明すると、まず第1の収着装置S1および第2の
収着装置S2の加熱装置(図1参照)に電源が入れられ
る。清浄化対象の廃ガスは、パイプ8を介して最初に、
予め加熱処理された第1の収着装置S1の第2のチャン
バー2(図1参照)へ供給され、第1の収着装置S1の
第1のチャンバー1が加熱されている間、前記ハロゲン
化化合物は第2のチャンバー2内で化学吸着される。第
1の収着装置S1から排出される清浄化済みのガスが、
ある温度、例えば、30℃を超した時に第2の4/2ポ
ート型バルブ14を逆回転すると、第1の収着装置S1
内のガスの流れ方向は逆転する。
な位置にある場合について、この廃ガス清浄化装置の動
作を説明すると、まず第1の収着装置S1および第2の
収着装置S2の加熱装置(図1参照)に電源が入れられ
る。清浄化対象の廃ガスは、パイプ8を介して最初に、
予め加熱処理された第1の収着装置S1の第2のチャン
バー2(図1参照)へ供給され、第1の収着装置S1の
第1のチャンバー1が加熱されている間、前記ハロゲン
化化合物は第2のチャンバー2内で化学吸着される。第
1の収着装置S1から排出される清浄化済みのガスが、
ある温度、例えば、30℃を超した時に第2の4/2ポ
ート型バルブ14を逆回転すると、第1の収着装置S1
内のガスの流れ方向は逆転する。
【0046】第1の収着装置S1から排出される清浄化
された廃ガスは、図2によれば、第3の4/2ポート型
バルブ15を介して第2の収着装置S2の第1のチャン
バー1'へ供給される。第2の収着装置S2の第2のチ
ャンバー2'から排出される廃ガスは、パイプ22から
第4の4/2ポート型バルブ16を経由して最終的には
第3の4/2ポート型バルブ15と出口パイプ9を通過
し、大気中に放出される。また、第2の収着装置S2内
では第4の4/2ポート型バルブ16を逆回転させるこ
とによって、ガス流の方向を逆転することができる。
された廃ガスは、図2によれば、第3の4/2ポート型
バルブ15を介して第2の収着装置S2の第1のチャン
バー1'へ供給される。第2の収着装置S2の第2のチ
ャンバー2'から排出される廃ガスは、パイプ22から
第4の4/2ポート型バルブ16を経由して最終的には
第3の4/2ポート型バルブ15と出口パイプ9を通過
し、大気中に放出される。また、第2の収着装置S2内
では第4の4/2ポート型バルブ16を逆回転させるこ
とによって、ガス流の方向を逆転することができる。
【0047】このようにして第2の収着装置S2では、
無負荷の収着剤が常に操作できるようになっている。同
時に、第2の4/2ポート型バルブ14が逆回転され
て、第1の収着装置S1内のガス流の方向が変わると、
第1の収着装置S1内の収着剤の比較的低温ゾーン、す
なわち<Tminゾーンにある多量の廃ガスが、第2の
収着装置S2に供給されて清浄化される。
無負荷の収着剤が常に操作できるようになっている。同
時に、第2の4/2ポート型バルブ14が逆回転され
て、第1の収着装置S1内のガス流の方向が変わると、
第1の収着装置S1内の収着剤の比較的低温ゾーン、す
なわち<Tminゾーンにある多量の廃ガスが、第2の
収着装置S2に供給されて清浄化される。
【0048】第1、第2のどちらかの収着装置(S1ま
たはS2)が含有する収着剤に負荷がかかると、この収
着剤は新しい収着剤と交換される。その時の廃ガスの清
浄化は、わずか一時的ではあるが、無負荷の方の収着装
置(S2またはS1)で実施することができる。また、
さらに図2に示すような方式で3基の収着装置を直列に
並べることも可能である。
たはS2)が含有する収着剤に負荷がかかると、この収
着剤は新しい収着剤と交換される。その時の廃ガスの清
浄化は、わずか一時的ではあるが、無負荷の方の収着装
置(S2またはS1)で実施することができる。また、
さらに図2に示すような方式で3基の収着装置を直列に
並べることも可能である。
【0049】負荷された収着剤は廃棄しなければならな
い。収着剤の廃棄を安全かつ容易に行うために、例え
ば、図3に縦断面図を示す様な収着装置を使用すること
が可能である。
い。収着剤の廃棄を安全かつ容易に行うために、例え
ば、図3に縦断面図を示す様な収着装置を使用すること
が可能である。
【0050】図3に示す収着装置には、基礎部または下
部ガス接続部材23の上に配置され下段円筒形容器24
と、上部ガス接続部材26が接続される上段円筒形容器
25とが設けられている。下段容器24と上段容器25
との間には中間部材27が設けられる。また、下部ガス
接続部材23と中間部材27は、直径が下段容器24お
よび上段容器25の直径と一致する外周壁28、37を
有する。
部ガス接続部材23の上に配置され下段円筒形容器24
と、上部ガス接続部材26が接続される上段円筒形容器
25とが設けられている。下段容器24と上段容器25
との間には中間部材27が設けられる。また、下部ガス
接続部材23と中間部材27は、直径が下段容器24お
よび上段容器25の直径と一致する外周壁28、37を
有する。
【0051】下部ガス接続部材23の外周壁28の上部
端部と、下段容器24、上段容器25と中間部材27の
外周壁37の上部および下部縁部には、互いに重なり合
うフランジ38が取り付けられ、これにより、下段容器
24を下部ガス接続部材23の上に、中間部材27を下
段容器24の上に、そして上段容器25を中間部材27
の上に設置することを可能としている。フランジ38
は、図には示されていない締め付けリングで各々固定さ
れる。下部ガス接続部材23は、図3に示されていない
パイプ11またはパイプ12(図1参照)が連結部材4
0を介して挿入可能なバルブ39を、外周壁28内に有
する。
端部と、下段容器24、上段容器25と中間部材27の
外周壁37の上部および下部縁部には、互いに重なり合
うフランジ38が取り付けられ、これにより、下段容器
24を下部ガス接続部材23の上に、中間部材27を下
段容器24の上に、そして上段容器25を中間部材27
の上に設置することを可能としている。フランジ38
は、図には示されていない締め付けリングで各々固定さ
れる。下部ガス接続部材23は、図3に示されていない
パイプ11またはパイプ12(図1参照)が連結部材4
0を介して挿入可能なバルブ39を、外周壁28内に有
する。
【0052】ガス接続部材23は蓋41を有し、蓋41
の中央部にはバルブ42が配置されている。蓋41は締
め付けリングを用いてフランジ38により外周壁28に
固定されるが、他のフランジ38に関してもこれとほぼ
同様にして固定される。
の中央部にはバルブ42が配置されている。蓋41は締
め付けリングを用いてフランジ38により外周壁28に
固定されるが、他のフランジ38に関してもこれとほぼ
同様にして固定される。
【0053】下段容器24の周囲には断熱素材からなる
ジャケット43が設けられている。また下段容器24の
底部44の中央部にはバルブ45が、さらにもう1つの
バルブ46が下段容器24の取り外し可能な蓋47に設
けられている。下段容器底部44が有するバルブ45の
上部と下段容器蓋47が有するバルブ46の下部には多
孔板あるいはこれと同様な通気壁48、49が設置され
ている。固体収着剤6は、これら多孔板48、49の間
に充填されている。
ジャケット43が設けられている。また下段容器24の
底部44の中央部にはバルブ45が、さらにもう1つの
バルブ46が下段容器24の取り外し可能な蓋47に設
けられている。下段容器底部44が有するバルブ45の
上部と下段容器蓋47が有するバルブ46の下部には多
孔板あるいはこれと同様な通気壁48、49が設置され
ている。固体収着剤6は、これら多孔板48、49の間
に充填されている。
【0054】上段容器25は下段容器24と同じ形式で
設計されている。すなわち、上段容器25は、その周囲
に断熱素材からなるジャケット50を有する。上段容器
25の底部51にはバルブ52が、また、フランジ38
を有する取り外し可能な蓋54にはバルブ53がそれぞ
れ設けられている。多孔板55、56も、下段容器と同
様に取り付けられ、その両者の間に収着剤7が充填され
ている。
設計されている。すなわち、上段容器25は、その周囲
に断熱素材からなるジャケット50を有する。上段容器
25の底部51にはバルブ52が、また、フランジ38
を有する取り外し可能な蓋54にはバルブ53がそれぞ
れ設けられている。多孔板55、56も、下段容器と同
様に取り付けられ、その両者の間に収着剤7が充填され
ている。
【0055】上部ガス接続部材26は、上段容器25の
蓋54が有するバルブ53の中に挿入され、かつ、パイ
プ11またはパイプ12(図1参照)に接続されている
連結部材によって形成されている。
蓋54が有するバルブ53の中に挿入され、かつ、パイ
プ11またはパイプ12(図1参照)に接続されている
連結部材によって形成されている。
【0056】中間部材27は、下段容器蓋47が有する
バルブ46に一方の端部が挿入され、かつ、上段容器底
部51が有するバルブ52にもう一方の端部が挿入され
るように配置されたチューブ形連結器具57を有する。
バルブ46に一方の端部が挿入され、かつ、上段容器底
部51が有するバルブ52にもう一方の端部が挿入され
るように配置されたチューブ形連結器具57を有する。
【0057】チューブ形連結器具57は、内側に断熱素
材からなるジャケット30を有する外周壁37を貫通し
ている電線59を通して電気が供給される電熱装置58
を含む。また、中間部材27は、作用については図4を
加えて以下に詳細に説明する窒素パイプ61も含む。
材からなるジャケット30を有する外周壁37を貫通し
ている電線59を通して電気が供給される電熱装置58
を含む。また、中間部材27は、作用については図4を
加えて以下に詳細に説明する窒素パイプ61も含む。
【0058】図3に示される全てのバルブ(バルブ3
9、42、45、46、52および53)は、例えば、
図4に示すような、下段容器蓋47が有するバルブ4
6、または上段容器底部51が有するバルブ52の構造
に基づいて設計することができる。図4は、図3に全体
の縦断面図が示される収着装置の、中間部材の部分拡大
図を示す図である。
9、42、45、46、52および53)は、例えば、
図4に示すような、下段容器蓋47が有するバルブ4
6、または上段容器底部51が有するバルブ52の構造
に基づいて設計することができる。図4は、図3に全体
の縦断面図が示される収着装置の、中間部材の部分拡大
図を示す図である。
【0059】下段容器蓋47が有するバルブ46および
上段容器底部51が有するバルブ52は、それぞれ下段
容器蓋47または上段容器底部51に接合した円筒形バ
ルブハウジング62、63を有する。バルブハウジング
62、63は、内側リング64、65により、その端部
が対応する下段容器24、上段容器25の内側に面する
ように設けられ、そのリングに接してシース型バルブゲ
ート66、67が気密性をもって摺動する様に取り付け
られている。この目的のために、リング64、65には
その内側に溝68、69が切ってあり、溝68、69の
中には密閉用リング70、71が入っている。シース型
バルブゲート66、67は、対応する下段容器24、上
段容器25の内側に面した端部が底部72、73によっ
て閉止されており、これにより底部72、73にはその
手前、外周壁上にガス通過孔74、75が設けられてい
る。
上段容器底部51が有するバルブ52は、それぞれ下段
容器蓋47または上段容器底部51に接合した円筒形バ
ルブハウジング62、63を有する。バルブハウジング
62、63は、内側リング64、65により、その端部
が対応する下段容器24、上段容器25の内側に面する
ように設けられ、そのリングに接してシース型バルブゲ
ート66、67が気密性をもって摺動する様に取り付け
られている。この目的のために、リング64、65には
その内側に溝68、69が切ってあり、溝68、69の
中には密閉用リング70、71が入っている。シース型
バルブゲート66、67は、対応する下段容器24、上
段容器25の内側に面した端部が底部72、73によっ
て閉止されており、これにより底部72、73にはその
手前、外周壁上にガス通過孔74、75が設けられてい
る。
【0060】シース型バルブゲート66、67の開口端
部に挿入される連結器具57は、バルブゲート66、6
7と相互連結し、バルブゲート66、67上の内側リン
グ76、77で支持される。この内側リング76、77
は、底部72、73から離れてガス通過孔74、75の
側に設置されている。
部に挿入される連結器具57は、バルブゲート66、6
7と相互連結し、バルブゲート66、67上の内側リン
グ76、77で支持される。この内側リング76、77
は、底部72、73から離れてガス通過孔74、75の
側に設置されている。
【0061】図4において、開放位置で示されているバ
ルブ46、52はバネを利用して閉止の位置とすること
ができる。この目的のために、圧力式スプリング79、
80が設計されバルブスプリングとして設けられてお
り、この圧力式スプリング79、80においては、一方
がバルブハウジング62、63中の内側リング64、6
5で、もう一方がバルブゲート66、67で支持されて
いる。バルブゲート66、67が閉止の位置になると、
底部72、73はリング64、65のレベルまで動き、
これによってガス通過孔74、75を閉止する。バルブ
ゲート66、67をバルブ46、52の閉止位置で固定
するには、バルブハウジング62、63の内側にリング
型栓83、84を取り付けて、この栓上で外側リングフ
ランジ81、82を閉止位置のままで留めればよい。ま
た、円筒形中間部材27をバルブゲート66、67から
遮断するためには、連結器具57の両端部に溝85〜8
8を切り、この溝の中に密閉用リング89〜92を取り
付ければよい。
ルブ46、52はバネを利用して閉止の位置とすること
ができる。この目的のために、圧力式スプリング79、
80が設計されバルブスプリングとして設けられてお
り、この圧力式スプリング79、80においては、一方
がバルブハウジング62、63中の内側リング64、6
5で、もう一方がバルブゲート66、67で支持されて
いる。バルブゲート66、67が閉止の位置になると、
底部72、73はリング64、65のレベルまで動き、
これによってガス通過孔74、75を閉止する。バルブ
ゲート66、67をバルブ46、52の閉止位置で固定
するには、バルブハウジング62、63の内側にリング
型栓83、84を取り付けて、この栓上で外側リングフ
ランジ81、82を閉止位置のままで留めればよい。ま
た、円筒形中間部材27をバルブゲート66、67から
遮断するためには、連結器具57の両端部に溝85〜8
8を切り、この溝の中に密閉用リング89〜92を取り
付ければよい。
【0062】密閉用リング70、71、89〜92は、
加熱装置58によって加熱される廃ガスの高温に曝され
ている。このため、それらの密閉機能が損なわれること
があり得る。中間部材27から廃ガスが逃げ出さないよ
うに、連結器具57内の廃ガスの圧力よりも高い圧力で
連結器具57と、外周壁37あるいはジャケット30と
の間のチャンバー93にパイプ61(図3参照)を介し
て窒素を供給することができる。こうすることで、密閉
用リング70、71、89〜92を不用とすることも可
能である。つまり、チャンバー93内を窒素で陽圧にす
ることで、密閉用リングを用いずに、廃ガスを連結器具
57およびバルブ46、52から逃がさないように密閉
することが可能となる。
加熱装置58によって加熱される廃ガスの高温に曝され
ている。このため、それらの密閉機能が損なわれること
があり得る。中間部材27から廃ガスが逃げ出さないよ
うに、連結器具57内の廃ガスの圧力よりも高い圧力で
連結器具57と、外周壁37あるいはジャケット30と
の間のチャンバー93にパイプ61(図3参照)を介し
て窒素を供給することができる。こうすることで、密閉
用リング70、71、89〜92を不用とすることも可
能である。つまり、チャンバー93内を窒素で陽圧にす
ることで、密閉用リングを用いずに、廃ガスを連結器具
57およびバルブ46、52から逃がさないように密閉
することが可能となる。
【0063】図3に示す収着装置では、下部ガス接続部
材23が有するバルブ42と、下段容器底部44が有す
るバルブ45の間にチューブ形連結器具94が同様に設
けられている。また、連結部材26(上部ガス接続部
材)、連結部材40においても同様に、バルブ53およ
びバルブ39のシース型バルブゲート(図には示されて
いない)の開放端部に挿入された円筒形部材を有するこ
とが可能である。
材23が有するバルブ42と、下段容器底部44が有す
るバルブ45の間にチューブ形連結器具94が同様に設
けられている。また、連結部材26(上部ガス接続部
材)、連結部材40においても同様に、バルブ53およ
びバルブ39のシース型バルブゲート(図には示されて
いない)の開放端部に挿入された円筒形部材を有するこ
とが可能である。
【0064】熱電対または同様な温度測定用装置95、
96を中間部材27の近くの収着剤6、7の中に各々取
り付け、さらに、熱電対または同様な温度測定装置9
7、98を下部および上部ガス接続部材23、26の中
に各々取り付ける(図3参照)ことで、収着剤の温度管
理が可能となる。
96を中間部材27の近くの収着剤6、7の中に各々取
り付け、さらに、熱電対または同様な温度測定装置9
7、98を下部および上部ガス接続部材23、26の中
に各々取り付ける(図3参照)ことで、収着剤の温度管
理が可能となる。
【0065】
【発明の効果】本発明の廃ガス清浄化装置によれば、オ
ゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物
を含有する廃ガスから前記ハロゲン化化合物を、工業的
規模で効率よく除去することが可能である。また、本発
明の方法によれば、前記本発明の廃ガス清浄化装置をよ
り効率的に稼働させることが可能となる。
ゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物
を含有する廃ガスから前記ハロゲン化化合物を、工業的
規模で効率よく除去することが可能である。また、本発
明の方法によれば、前記本発明の廃ガス清浄化装置をよ
り効率的に稼働させることが可能となる。
【図1】 本発明に係る2個のチャンバーを含む収着装
置を有する廃ガス清浄化装置の実施の形態の一例を概略
的に示す図である。右側のグラフは前記廃ガス清浄化装
置操業時における収着装置内の温度プロフィルを示す図
である。
置を有する廃ガス清浄化装置の実施の形態の一例を概略
的に示す図である。右側のグラフは前記廃ガス清浄化装
置操業時における収着装置内の温度プロフィルを示す図
である。
【図2】 各々が2個のチャンバーを有する2基の収着
装置を直列に接続した構成の本発明に係る廃ガス清浄化
装置の実施の形態の一例を概略的に示す図である。
装置を直列に接続した構成の本発明に係る廃ガス清浄化
装置の実施の形態の一例を概略的に示す図である。
【図3】 本発明に係わる廃ガス清浄化装置が有する収
着装置の実施の形態の一例の縦断面図を示す図である。
着装置の実施の形態の一例の縦断面図を示す図である。
【図4】 図3に全体の縦断面図を示す本発明に係わる
廃ガス清浄化装置の収着装置の中間部材の部分拡大図を
示す図である。
廃ガス清浄化装置の収着装置の中間部材の部分拡大図を
示す図である。
S・・収着装置 1・・第1のチャンバー 2・・第2のチャンバー 4・・加熱装置 6、7・・固定式固体収着剤 8・・廃ガス供給手段(パイプ) 23・・下部ガス接続部材 24・・下段容器 25・・上段容器 26・・上部ガス接続部材(連結部材) 27・・中間部材 45・・下段容器底部のバルブ 46・・下段容器蓋のバルブ 52・・上段容器底部のバルブ 53・・上段容器蓋のバルブ 57・・中間部材が有する連結器具 93・・中間部材が有するチャンバー 94・・下部ガス接続部材が有する連結器具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トマス ヴェーバー ドイツ連邦共和国 80686 ミュンヘン ヴェステントシュトラッセ 237a番地
Claims (10)
- 【請求項1】 オゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物用の固定式固体収着剤を含む少なくと
も1基の収着装置と、清浄化対象の前記廃ガスを前記収
着装置に供給するためのガス供給手段と、加熱装置と、
を有するオゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲ
ン化化合物含有廃ガスの清浄化装置において、 前記収着装置が前記オゾン破壊性および/または気候作
用性ハロゲン化化合物用の固定式固体収着剤を各々収容
する2個のチャンバーを有し、前記2個のチャンバーは
前記収着装置内に設置される前記加熱装置を介して連結
され、かつ、清浄化対象の前記廃ガスの流れの方向を逆
転させるために、前記2個のチャンバーが前記ガス供給
手段に交互に接続可能であることを特徴とするオゾン破
壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物含有廃
ガス清浄化装置。 - 【請求項2】 前記2個のチャンバーを各々有する2基
の収着装置を互いに接続可能に備え、前記2基の収着装
置が前記ガス供給手段に交互に接続可能であることを特
徴とする請求項1記載の廃ガス清浄化装置。 - 【請求項3】 前記収着装置が有する2個のチャンバー
が、底部および上部にバルブを各々有する積み重ね可能
な下段用および上段用の2個の容器によって構成され、
かつ、前記収着装置は、連結器具を各々有する、前記下
段容器に接続可能な下部ガス接続部材と、加熱装置を含
む中間部材と、前記上段容器に接続可能な上部ガス接続
部材とを備え、 前記中間部材が有する連結器具は、前記下段容器上部の
バルブおよび前記上段容器底部のバルブと組み立て可能
に、また、前記下部ガス接続部材が有する連結器具は、
前記下段容器底部のバルブと組み立て可能に、さらに、
前記上部ガス接続部材が有する連結器具は、前記上段容
器上部のバルブと組み立て可能に、それぞれ設けられ、 前記連結器具を用いて前記下部ガス接続部材、下段容
器、中間部材、上段容器および上部ガス接続部材の順で
組み立てられ、前記下段容器および上段容器がそれぞれ
底部および上部に有するバルブの4個全てを開くこと
で、前記下部ガス接続部材から前記上部ガス接続部材へ
と貫通するガス空間が形成されるようにしたことを特徴
とする請求項1または2記載の廃ガス清浄化装置。 - 【請求項4】 前記中間部材中の、少なくとも前記連結
器具が前記下段容器上部のバルブおよび前記上段容器底
部のバルブと組み立てられている領域に、不活性ガスが
供給されるチャンバーを備えることを特徴とする請求項
3記載の廃ガス清浄化装置。 - 【請求項5】 オゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物用の少なくとも1個の固定式固定床を
有する収着装置および加熱装置を含む廃ガス清浄化装置
を用いて、前記オゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物を含む廃ガスを清浄化する方法におい
て、 前記廃ガス清浄化装置として、前記収着装置が前記オゾ
ン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物用
の固定式固体収着剤を各々収容する第1および第2の2
個のチャンバーを有し、前記2個のチャンバーは前記収
着装置内に設置される前記加熱装置を介して連結された
構造を含む廃ガス清浄化装置を用い、下記工程: (a) 前記第1のチャンバー内の収着剤を、少なくと
も部分的に前記オゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物が分解するのに必要な温度まで加熱す
る工程、(b) 前記収着剤が部分的に前記温度まで加
熱された前記第1のチャンバー内へ清浄化対象の前記廃
ガスを供給し、前記第1のチャンバー内で前記廃ガスを
清浄化する工程、(c) 前記第1のチャンバーにおい
て清浄化された廃ガスを前記加熱装置に排出して、前記
加熱装置中で前記廃ガスを加熱した後、この加熱された
廃ガスを前記第2のチャンバー内の収着剤が前記オゾン
破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物を分
解するのに必要な温度に少なくとも部分的に達するま
で、前記第2のチャンバー内へ流入させるとともに前記
第2のチャンバーから前記清浄化された廃ガスを排出す
る工程、(d) 前記第1のチャンバー内への清浄化対
象の前記廃ガスの供給を前記第2チャンバー内への供給
に切り換え、前記収着剤が部分的に前記温度まで加熱さ
れた前記第2のチャンバー内で前記廃ガスを清浄化する
工程、(e) 前記第2のチャンバーにおいて清浄化さ
れた廃ガスを前記加熱装置に排出して、前記加熱装置中
で前記廃ガスを加熱した後、この加熱された廃ガスを前
記第1のチャンバー内の収着剤が前記オゾン破壊性およ
び/または気候作用性ハロゲン化化合物を分解するのに
必要な温度に少なくとも部分的に達するまで、前記第1
のチャンバー内へ流入させるとともに前記第1のチャン
バーから前記清浄化された廃ガスを排出する工程、
(f) 前記第2のチャンバー内への清浄化対象の前記
廃ガスの供給を前記第1チャンバー内への供給に切り換
え、前記収着剤が部分的に前記温度まで加熱された前記
第1のチャンバー内で前記廃ガスを清浄化する工程、
(g) 工程(c)〜工程(f)を繰り返えす工程、
(但し、少なくとも前記工程(b)〜工程(f)は、前
記加熱装置に電源を入れた状態で行われる。)を含むこ
とを特徴とするオゾン破壊性および/または気候作用性
ハロゲン化化合物を含む廃ガスを清浄化する方法。 - 【請求項6】 前記工程(a)が、前記加熱装置に電源
を入れた状態で、不活性キャリヤーガスを前記第2のチ
ャンバー内へ供給し、次いで第2のチャンバーから前記
加熱装置に排出して、前記加熱装置中で前記キャリヤー
ガスを加熱した後、この加熱されたキャリヤーガスを前
記第1のチャンバー内へ流入させることによって実施さ
れることを特徴とする請求項5記載の廃ガスの清浄化方
法。 - 【請求項7】 清浄化対象の前記廃ガスが、オゾン破壊
性および/または気候作用性ハロゲン化化合物含有の不
活性キャリヤーガスを含むことを特徴とする請求項5記
載の廃ガスの清浄化方法。 - 【請求項8】 前記不活性キャリヤーガスが窒素である
ことを特徴とする請求項6または7記載の廃ガスの清浄
化方法。 - 【請求項9】 前記オゾン破壊性および/または気候作
用性ハロゲン化化合物を分解するのに必要な温度が少な
くとも150℃であることを特徴とする請求項5記載の
廃ガスの清浄化方法。 - 【請求項10】 前記オゾン破壊性および/または気候
作用性ハロゲン化化合物を分解するのに必要な温度が1
50〜500℃であることを特徴とする請求項5記載の
廃ガスの清浄化方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19532279A DE19532279C2 (de) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | Vorrichtung zur Reinigung von Gasen, die ozonabbauende und/oder klimawirksame halogenierte Verbindungen enthalten |
DE195322797 | 1995-09-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09103643A true JPH09103643A (ja) | 1997-04-22 |
Family
ID=7771003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8224103A Pending JPH09103643A (ja) | 1995-09-01 | 1996-08-26 | オゾン破壊性および/または気候作用性ハロゲン化化合物を含むガスの清浄化装置および方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5762893A (ja) |
EP (1) | EP0761288B1 (ja) |
JP (1) | JPH09103643A (ja) |
KR (1) | KR100417759B1 (ja) |
AT (1) | ATE195264T1 (ja) |
DE (2) | DE19532279C2 (ja) |
TW (1) | TW316238B (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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TW550112B (en) * | 1997-11-14 | 2003-09-01 | Hitachi Ltd | Method for processing perfluorocarbon, and apparatus therefor |
US8231851B2 (en) | 1997-11-14 | 2012-07-31 | Hitachi, Ltd. | Method for processing perfluorocarbon, and apparatus therefor |
US6468490B1 (en) | 2000-06-29 | 2002-10-22 | Applied Materials, Inc. | Abatement of fluorine gas from effluent |
US6689252B1 (en) | 1999-07-28 | 2004-02-10 | Applied Materials, Inc. | Abatement of hazardous gases in effluent |
US6673323B1 (en) | 2000-03-24 | 2004-01-06 | Applied Materials, Inc. | Treatment of hazardous gases in effluent |
US6391146B1 (en) | 2000-04-11 | 2002-05-21 | Applied Materials, Inc. | Erosion resistant gas energizer |
US6824748B2 (en) * | 2001-06-01 | 2004-11-30 | Applied Materials, Inc. | Heated catalytic treatment of an effluent gas from a substrate fabrication process |
US7060236B2 (en) * | 2002-10-21 | 2006-06-13 | Yan Tsoung Y | Process for removing volatile organic compounds |
US7736599B2 (en) | 2004-11-12 | 2010-06-15 | Applied Materials, Inc. | Reactor design to reduce particle deposition during process abatement |
JP5102217B2 (ja) * | 2005-10-31 | 2012-12-19 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | プロセス削減反応器 |
DE102006018252B4 (de) * | 2006-04-20 | 2009-02-05 | Cs Clean Systems Ag | Sorptionskolonne |
DE102007049613B4 (de) | 2007-10-17 | 2010-08-12 | Cs Clean Systems Ag | Fahrwerk für Fässer, insbesondere zu Sorptionskolonnen |
CN108977671A (zh) * | 2018-08-31 | 2018-12-11 | 江西海汇龙洲锂业有限公司 | 一种便于收集滤渣的锂云母生产用除杂装置 |
CN113332851B (zh) * | 2021-02-24 | 2023-08-29 | 薛援 | 一种移动床干法烟气脱硫方法 |
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---|---|---|---|---|
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US2121733A (en) * | 1935-08-14 | 1938-06-21 | Research Corp | Purifying gases and apparatus therefor |
BE759295A (fr) * | 1969-12-09 | 1971-04-30 | Allied Chem | Procede de traitement d'anhydride sulfureux avec un gaz reducteur et nouveaux produits ainsi obtenus |
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CA2103474A1 (en) * | 1992-11-25 | 1994-05-26 | Shivaji Sircar | Process for removing and destroying low concentrations of oxidizable organic contaminants from a gas stream |
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1996
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- 1996-05-31 DE DE59605706T patent/DE59605706D1/de not_active Expired - Fee Related
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- 1996-08-13 US US08/698,004 patent/US5762893A/en not_active Expired - Fee Related
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