JPH0989733A - ガス測定方法及びその測定装置 - Google Patents
ガス測定方法及びその測定装置Info
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- JPH0989733A JPH0989733A JP7242247A JP24224795A JPH0989733A JP H0989733 A JPH0989733 A JP H0989733A JP 7242247 A JP7242247 A JP 7242247A JP 24224795 A JP24224795 A JP 24224795A JP H0989733 A JPH0989733 A JP H0989733A
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- Japan
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- gas
- fluorine
- adsorbent
- halogen
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、従来のインピンジャー法よりさらに
高精度なガス測定方法及びガス測定装置を提供すること
を目的とする。 【解決手段】本発明は、フッ素含有排ガスを水酸化ナト
リウム溶液などからなる吸収液に通じた直後に、酸化ア
ルミニウムをゼオライトに担持させた吸着剤に通気接触
させることによって、吸収液で捕集しきれなかったフッ
素化合物も完全に捕集し、また捕集した吸着剤中のフッ
素は荷電粒子励起Ｘ線分光法による直接定量分析を行
う。
高精度なガス測定方法及びガス測定装置を提供すること
を目的とする。 【解決手段】本発明は、フッ素含有排ガスを水酸化ナト
リウム溶液などからなる吸収液に通じた直後に、酸化ア
ルミニウムをゼオライトに担持させた吸着剤に通気接触
させることによって、吸収液で捕集しきれなかったフッ
素化合物も完全に捕集し、また捕集した吸着剤中のフッ
素は荷電粒子励起Ｘ線分光法による直接定量分析を行
う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主に半導体工場な
どから排出される排ガス中に含まれるフッ素などのハロ
ゲン含有ガスの測定方法及びその測定装置に関するもの
である。
どから排出される排ガス中に含まれるフッ素などのハロ
ゲン含有ガスの測定方法及びその測定装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体工業の発展とともにＣｌＦ
3 などフッ化物ガスの種類および使用量が増加してい
る。これらのガスはシリコン半導体や化合物半導体製造
工業などにおいて、結晶性シリコン、アモルファスシリ
コンあるいは酸化シリコン膜の生成に用いられたり、ま
たエッチングガスとして不可欠な物質であるが、人体或
いは環境保護にとって望ましいものではなく、これらの
ガスは半導体製造工程などで使用した後、大気に放出す
るにあたって有害成分を完全に除去する必要がある。
3 などフッ化物ガスの種類および使用量が増加してい
る。これらのガスはシリコン半導体や化合物半導体製造
工業などにおいて、結晶性シリコン、アモルファスシリ
コンあるいは酸化シリコン膜の生成に用いられたり、ま
たエッチングガスとして不可欠な物質であるが、人体或
いは環境保護にとって望ましいものではなく、これらの
ガスは半導体製造工程などで使用した後、大気に放出す
るにあたって有害成分を完全に除去する必要がある。
【０００３】また、ＣＦ4 など比較的毒性の小さいガス
も半導体製造工程でシリコン膜や酸化シリコン膜などの
ドライエッチングに使用されているが、エッチング工程
を経て排出されるガス中にはこれらのガスと前述の膜成
分との反応やガスの分解によってＳｉＦ4 やＦ2 などの
有害成分を生成するため、工程からの排出ガスに際して
は完全に分解・除去する等の十分な注意が必要である。
も半導体製造工程でシリコン膜や酸化シリコン膜などの
ドライエッチングに使用されているが、エッチング工程
を経て排出されるガス中にはこれらのガスと前述の膜成
分との反応やガスの分解によってＳｉＦ4 やＦ2 などの
有害成分を生成するため、工程からの排出ガスに際して
は完全に分解・除去する等の十分な注意が必要である。
【０００４】一般に半導体製造工程から発生する排ガス
については、スクラバーなどの処理装置によって有害成
分を除去したのち有害成分を測定し問題がなくなったこ
とを確認したうえで大気中に放出している。特に、フッ
素化合物を含んだ排ガスについては、大気汚染防止法な
どで大気中フッ素濃度規制が今後さらに厳しくなること
も予想されるので、より高精度な測定方法を確立する必
要がある。
については、スクラバーなどの処理装置によって有害成
分を除去したのち有害成分を測定し問題がなくなったこ
とを確認したうえで大気中に放出している。特に、フッ
素化合物を含んだ排ガスについては、大気汚染防止法な
どで大気中フッ素濃度規制が今後さらに厳しくなること
も予想されるので、より高精度な測定方法を確立する必
要がある。
【０００５】大気中フッ素濃度の測定は、通常ＪＩＳ−
Ｋ−００９５の「排ガス試料採取方法」およびＪＩＳ−
Ｋ−０１０５の「排ガス中のフッ素化合物定量方法」を
参照して行われている。これは、まず水酸化ナトリウム
溶液中に排ガスを一定量通じてガス中のフッ素成分を捕
集する方法でインピンジャー法と呼ばれるものである。
その後溶液を必要に応じて前処理して吸光光度法やイオ
ン電極法にてフッ素濃度を測定するものである。
Ｋ−００９５の「排ガス試料採取方法」およびＪＩＳ−
Ｋ−０１０５の「排ガス中のフッ素化合物定量方法」を
参照して行われている。これは、まず水酸化ナトリウム
溶液中に排ガスを一定量通じてガス中のフッ素成分を捕
集する方法でインピンジャー法と呼ばれるものである。
その後溶液を必要に応じて前処理して吸光光度法やイオ
ン電極法にてフッ素濃度を測定するものである。
【０００６】しかし、インピンジャー法では吸収液中に
排ガス中フッ素成分がすべて捕集されなければならない
が、フッ素化合物の中にはＦ2 やＣＦ4 など、その濃度
によっては吸収液に捕集されにくい物もあり、場合によ
っては測定値と実濃度の間に誤差を生じていた。
排ガス中フッ素成分がすべて捕集されなければならない
が、フッ素化合物の中にはＦ2 やＣＦ4 など、その濃度
によっては吸収液に捕集されにくい物もあり、場合によ
っては測定値と実濃度の間に誤差を生じていた。
【０００７】一方、これら捕集されにくいフッ素化合物
を完全に捕集するには、一般にドライカラムと呼ばれる
固体吸着剤を充填したカラムに通気させることで可能と
なる。しかし、これら吸着剤にいったん吸着したフッ素
は例えば湿式法等での脱着が困難であり、そのため吸光
光度法やイオン電極法などのＪＩＳに規定された湿式分
析手法の適用は不可である。よって、吸着剤中に捕集さ
れたフッ素を高感度に直接定量分析できる手法の確立が
望まれていた。
を完全に捕集するには、一般にドライカラムと呼ばれる
固体吸着剤を充填したカラムに通気させることで可能と
なる。しかし、これら吸着剤にいったん吸着したフッ素
は例えば湿式法等での脱着が困難であり、そのため吸光
光度法やイオン電極法などのＪＩＳに規定された湿式分
析手法の適用は不可である。よって、吸着剤中に捕集さ
れたフッ素を高感度に直接定量分析できる手法の確立が
望まれていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
インピンジャー法では排ガス中の全てのフッ素化合物を
捕集しきれずに、場合によっては測定値と実濃度の間に
誤差を生じる問題があった。また固体吸着剤を用いてフ
ッ素化合物を完全に捕集した場合にも従来の湿式分析手
法が適用できない問題があった。
インピンジャー法では排ガス中の全てのフッ素化合物を
捕集しきれずに、場合によっては測定値と実濃度の間に
誤差を生じる問題があった。また固体吸着剤を用いてフ
ッ素化合物を完全に捕集した場合にも従来の湿式分析手
法が適用できない問題があった。
【０００９】本発明の目的は、これら水溶性吸収液では
捕集しきれないフッ素等のハロゲン化合物も全て捕集
し、かつ捕集したハロゲン化合物を高精度に定量する方
法を確立することによって従来のインピンジャー法より
さらに高精度なガス測定方法及びガス測定装置を提供す
ることにある。
捕集しきれないフッ素等のハロゲン化合物も全て捕集
し、かつ捕集したハロゲン化合物を高精度に定量する方
法を確立することによって従来のインピンジャー法より
さらに高精度なガス測定方法及びガス測定装置を提供す
ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１のガス
測定方法は、ハロゲン含有ガスをアルカリ溶液を主成分
とするガス吸収液に通気させる工程と、その後、多孔質
体に金属酸化物を担持させたガス吸着剤に前記ガス吸収
液を通気させた前記ハロゲン含有ガスを連続して通気さ
せる工程と、前記ガス吸収液中及び前記ガス吸着剤中の
ハロゲン量の合計を測定する工程とを具備する事を特徴
としている。
測定方法は、ハロゲン含有ガスをアルカリ溶液を主成分
とするガス吸収液に通気させる工程と、その後、多孔質
体に金属酸化物を担持させたガス吸着剤に前記ガス吸収
液を通気させた前記ハロゲン含有ガスを連続して通気さ
せる工程と、前記ガス吸収液中及び前記ガス吸着剤中の
ハロゲン量の合計を測定する工程とを具備する事を特徴
としている。
【００１１】請求項２のガス測定方法は、請求項１にお
いて、前記ガス吸着剤中のハロゲン量の測定は、荷電粒
子励起Ｘ線分光法による吸着剤中微量フッ素の直接定量
することを特徴としている。
いて、前記ガス吸着剤中のハロゲン量の測定は、荷電粒
子励起Ｘ線分光法による吸着剤中微量フッ素の直接定量
することを特徴としている。
【００１２】請求項３のガス測定装置は、ハロゲン含有
ガスを通気させるアルカリ溶液を主成分とするガス吸収
液と、前記ガス吸収液を通気させた前記ハロゲン含有ガ
スを連続して通気させる多孔質体に金属酸化物を担持さ
せたガス吸着剤と、前記ガス吸収液中及び前記ガス吸着
剤中のハロゲン量の合計を測定する手段とを具備する事
を特徴としている。
ガスを通気させるアルカリ溶液を主成分とするガス吸収
液と、前記ガス吸収液を通気させた前記ハロゲン含有ガ
スを連続して通気させる多孔質体に金属酸化物を担持さ
せたガス吸着剤と、前記ガス吸収液中及び前記ガス吸着
剤中のハロゲン量の合計を測定する手段とを具備する事
を特徴としている。
【００１３】請求項４のガス測定装置は、請求項３に記
載のガス測定装置において、前記ガス吸着剤は、ニュク
レアポアフィルター等の多孔性薄膜フィルム上に薄板状
に圧着させたフィルターであることを特徴としている。
載のガス測定装置において、前記ガス吸着剤は、ニュク
レアポアフィルター等の多孔性薄膜フィルム上に薄板状
に圧着させたフィルターであることを特徴としている。
【００１４】ここで、ハロゲンは、フッ素、塩素、臭素
などであり、毒性の強い化合物を形成するものである。
また、アルカリ溶液は、水酸化ナトリウム溶液、水酸化
カリウム溶液などのハロゲンと化合しやすいアルカリ性
の溶液である。
などであり、毒性の強い化合物を形成するものである。
また、アルカリ溶液は、水酸化ナトリウム溶液、水酸化
カリウム溶液などのハロゲンと化合しやすいアルカリ性
の溶液である。
【００１５】また、吸着剤としては酸化アルミニウム、
酸化亜鉛、酸化マグネシウムなどの金属酸化物をゼオラ
イトなどの多孔質体に担持させた微粉末状の物が吸着性
に優れ、また薄膜フィルム上に圧着成形しやすいので好
ましい。
酸化亜鉛、酸化マグネシウムなどの金属酸化物をゼオラ
イトなどの多孔質体に担持させた微粉末状の物が吸着性
に優れ、また薄膜フィルム上に圧着成形しやすいので好
ましい。
【００１６】さらに、ガス吸収液のハロゲン量の測定に
は、インピンジャー法に基づく吸光光度計法またはイオ
ン電極法が吸収液中ハロゲン濃度化低い場合にも、高感
度測定が可能な点から望ましく、ガス吸着剤のハロゲン
量の測定には、荷電粒子励起Ｘ線分光法(Particle indu
ced X-Ray Emission、以下ＰＩＸＥと呼ぶ）による直接
定量を行うことが吸着剤からハロゲンをだっ着差せる心
配がなくかつ湿式法と同等の高感度測定が可能な点から
望ましい。
は、インピンジャー法に基づく吸光光度計法またはイオ
ン電極法が吸収液中ハロゲン濃度化低い場合にも、高感
度測定が可能な点から望ましく、ガス吸着剤のハロゲン
量の測定には、荷電粒子励起Ｘ線分光法(Particle indu
ced X-Ray Emission、以下ＰＩＸＥと呼ぶ）による直接
定量を行うことが吸着剤からハロゲンをだっ着差せる心
配がなくかつ湿式法と同等の高感度測定が可能な点から
望ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１に本発明で採用したガス採取
装置のブロック図を示す。試料ガス採取管１から導管２
を経て、ガス吸収液を満たした吸収瓶３、４およびスリ
ットカラム５を直列に接続する。スリットカラム５は吸
着剤充填カラムの一例であり、図３に詳説した。このス
リットカラム５の後にシリカゲルを充填した乾燥管７、
吸引ポンプ８および乾式ガスメーター９を接続する。ま
た三方コックＡ、Ｂを用いて吸収瓶３の前段からバイパ
スを設けてバイパス用吸着剤カラム６を接続する。
装置のブロック図を示す。試料ガス採取管１から導管２
を経て、ガス吸収液を満たした吸収瓶３、４およびスリ
ットカラム５を直列に接続する。スリットカラム５は吸
着剤充填カラムの一例であり、図３に詳説した。このス
リットカラム５の後にシリカゲルを充填した乾燥管７、
吸引ポンプ８および乾式ガスメーター９を接続する。ま
た三方コックＡ、Ｂを用いて吸収瓶３の前段からバイパ
スを設けてバイパス用吸着剤カラム６を接続する。
【００１８】このような装置を使用してフッ素定量を以
下のように行う。まず、測定前、ガス流路はバイパス吸
着剤カラム６側に接続しておき、ガス採取管１および導
管２内部に存在する大気のトラップを行う。
下のように行う。まず、測定前、ガス流路はバイパス吸
着剤カラム６側に接続しておき、ガス採取管１および導
管２内部に存在する大気のトラップを行う。
【００１９】その後、三方コックによって本流路側の吸
収瓶３、４およびスリットカラム５への切り替えを行
い、ガスメーター９にて採取ガス量を計りながら試料ガ
ス中のフッ素化合物を捕集する。吸収液中に捕集された
フッ素量の測定は、ＪＩＳ法に準じて吸光光度計法また
はイオン電極法を用いて行う。一方、カラムに吸着した
フッ素量の測定は例えば波長分散型のＰＩＸＥによって
行う。
収瓶３、４およびスリットカラム５への切り替えを行
い、ガスメーター９にて採取ガス量を計りながら試料ガ
ス中のフッ素化合物を捕集する。吸収液中に捕集された
フッ素量の測定は、ＪＩＳ法に準じて吸光光度計法また
はイオン電極法を用いて行う。一方、カラムに吸着した
フッ素量の測定は例えば波長分散型のＰＩＸＥによって
行う。
【００２０】ＰＩＸＥは試料をイオンビームで照射して
原子の内殻電離を起こさせ、発生する特性Ｘ線を半導体
検出器で検出し、そのエネルギーと強度から元素を同定
・定量することによって微量元素の分析が非破壊で行え
る。特に、微量（ｍｇ〜μｇ）の試料で１ｎｇ程度まで
の微量元素が検出でき、また波長分散型の装置を用いる
ことによってフッ素などのハロゲンのような軽元素につ
いても同様の微量分析が可能である。分析時間も１〜１
０分程度で良く、大量生産的分析が可能なので排ガス測
定のような連続モニター分析にも適している。ただし、
イオンビームによる入射陽子は物質中でエネルギー損失
を受け、深く入るに従ってエネルギーが下がり、Ｘ線発
生の確率が減少する。内部で発生するＸ線は吸収のため
表面に出るまでに強度が減退する。従って、試料形態は
厚さの影響を受けないように非常に薄く（μｍオーダー
程度）しておく必要がある。
原子の内殻電離を起こさせ、発生する特性Ｘ線を半導体
検出器で検出し、そのエネルギーと強度から元素を同定
・定量することによって微量元素の分析が非破壊で行え
る。特に、微量（ｍｇ〜μｇ）の試料で１ｎｇ程度まで
の微量元素が検出でき、また波長分散型の装置を用いる
ことによってフッ素などのハロゲンのような軽元素につ
いても同様の微量分析が可能である。分析時間も１〜１
０分程度で良く、大量生産的分析が可能なので排ガス測
定のような連続モニター分析にも適している。ただし、
イオンビームによる入射陽子は物質中でエネルギー損失
を受け、深く入るに従ってエネルギーが下がり、Ｘ線発
生の確率が減少する。内部で発生するＸ線は吸収のため
表面に出るまでに強度が減退する。従って、試料形態は
厚さの影響を受けないように非常に薄く（μｍオーダー
程度）しておく必要がある。
【００２１】種々の実験・研究を重ねた結果、図２
（（ａ）が平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ1 −Ａ2 の断面
図）のフィルターを使用するに至った。このフィルター
は、まず吸着剤２３および吸着剤を均一に圧着させるた
めのドーナツ型ミートパッキング２２をニュクレアポア
フィルターなどの多孔性薄膜フィルム２１上にあらかじ
め薄板状に圧着させておき、次にそれを図３で示すスリ
ット状に仕切った充填カラムに１枚、あるいは場合に因
っては一枚目のフィルターを通過する微量成分収集のた
めに２枚程度の複数枚設けておくことによって、排ガス
中のフッ素化合物等を捕集した後そのまま確実にＰＩＸ
Ｅ分析を行うことを可能とした。
（（ａ）が平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ1 −Ａ2 の断面
図）のフィルターを使用するに至った。このフィルター
は、まず吸着剤２３および吸着剤を均一に圧着させるた
めのドーナツ型ミートパッキング２２をニュクレアポア
フィルターなどの多孔性薄膜フィルム２１上にあらかじ
め薄板状に圧着させておき、次にそれを図３で示すスリ
ット状に仕切った充填カラムに１枚、あるいは場合に因
っては一枚目のフィルターを通過する微量成分収集のた
めに２枚程度の複数枚設けておくことによって、排ガス
中のフッ素化合物等を捕集した後そのまま確実にＰＩＸ
Ｅ分析を行うことを可能とした。
【００２２】吸着剤を圧着させるのに使用するフィルム
は、その構成元素にＰＩＸＥ分析の際に妨害となりうる
元素が含まれておらず、かつ通気性に富んだ十分に薄い
ものであれば特に制限はないが、望ましくは厚さ１０μ
ｍ以下のニュクレアポアフィルターまたはマイラーフィ
ルムなどのポリエチレン（テレフタレート）系材料が通
気性及び強度の点から望ましい。同様に用いる吸着剤に
ついても、フッ素化合物等を迅速確実に吸着し、かつ構
成元素中にＰＩＸＥ分析の際に妨害と成り得る物を含ん
でいなければ特に制限はない。
は、その構成元素にＰＩＸＥ分析の際に妨害となりうる
元素が含まれておらず、かつ通気性に富んだ十分に薄い
ものであれば特に制限はないが、望ましくは厚さ１０μ
ｍ以下のニュクレアポアフィルターまたはマイラーフィ
ルムなどのポリエチレン（テレフタレート）系材料が通
気性及び強度の点から望ましい。同様に用いる吸着剤に
ついても、フッ素化合物等を迅速確実に吸着し、かつ構
成元素中にＰＩＸＥ分析の際に妨害と成り得る物を含ん
でいなければ特に制限はない。
【００２３】このような装置を使用することによって、
従来の排ガス中のフッ素化合物の捕集において、水酸化
ナトリウム溶液による吸収工程を省略し、フッ素化合物
を直接吸着剤に吸着させた場合は、すべてのフッ素化合
物を混在させたまま吸着してしまうので全フッ素分析し
か行えなくなる欠点や、吸着剤はフィルター上に圧着さ
せた際の厚みを極力薄くしなければならないので、あま
り絶対量を増やせないとうの欠点があったが、その点本
発明の方式では従来のインピンジャー法で捕集可能なフ
ッ素化合物を予め捕集しておくことで、フッ素の形態別
分析が行え、かつ後段の吸着剤量が少なくて済む。ま
た、全体の装置構成はアルカリ溶液による吸収工程及び
ガス吸着剤による吸着工程のみであるから、安価で経済
的な装置も提供することができる。
従来の排ガス中のフッ素化合物の捕集において、水酸化
ナトリウム溶液による吸収工程を省略し、フッ素化合物
を直接吸着剤に吸着させた場合は、すべてのフッ素化合
物を混在させたまま吸着してしまうので全フッ素分析し
か行えなくなる欠点や、吸着剤はフィルター上に圧着さ
せた際の厚みを極力薄くしなければならないので、あま
り絶対量を増やせないとうの欠点があったが、その点本
発明の方式では従来のインピンジャー法で捕集可能なフ
ッ素化合物を予め捕集しておくことで、フッ素の形態別
分析が行え、かつ後段の吸着剤量が少なくて済む。ま
た、全体の装置構成はアルカリ溶液による吸収工程及び
ガス吸着剤による吸着工程のみであるから、安価で経済
的な装置も提供することができる。
【００２４】
【実施例】以下、本発明の詳細を実施例にて説明する。 （実施例１）図１で示したフローに基づいて、インピン
ジャーにスリットカラムを接続させた装置の１例を図４
に示す。図４において、４６は試料ガス採取管、４７は
調整コック、４５は三方コック、４８・４９は調整コッ
ク、３７・３８はガス吸収瓶、３９は水銀マノメータ
ー、２０は調整コック、３０はスリットカラム、３１は
乾燥管、３６は三方コック、１２はバイパス用吸着カラ
ム、２１・２２は調整コック、３３は吸引ポンプ、３４
は乾式ガスメーターである。
ジャーにスリットカラムを接続させた装置の１例を図４
に示す。図４において、４６は試料ガス採取管、４７は
調整コック、４５は三方コック、４８・４９は調整コッ
ク、３７・３８はガス吸収瓶、３９は水銀マノメータ
ー、２０は調整コック、３０はスリットカラム、３１は
乾燥管、３６は三方コック、１２はバイパス用吸着カラ
ム、２１・２２は調整コック、３３は吸引ポンプ、３４
は乾式ガスメーターである。
【００２５】これを用いて、フッ素ガス（Ｆ2 ) および
比較例としてフッ化水素ガス（ＨＦ）に対してガス処理
実験を行った。以下に条件等を示す。
比較例としてフッ化水素ガス（ＨＦ）に対してガス処理
実験を行った。以下に条件等を示す。
【００２６】 １）通気ガス濃度 フッ素ガス（Ｆ2 ) ：１．０ｐｐｂ（＝μｇ/L） フッ化水素ガス（ＨＦ）：１．０ｐｐｂ ２）通気量（標準状態（０℃，1013hPa ）換算値） 計１．０L ［０．１(L/min) ×１０min ］ ３）吸収液 水酸化ナトリウム溶液（ＮａＯＨsoln）：０．１Ｎ，５０．０ml ［←ＪＩＳ公定法に準拠］ ４）吸着剤 ゼオライト ：Ｙ型ゼオライト（細孔径0.74nm，１２員環） ＢＥＴ比表面積1200ｍ2 ／ｇ 金属酸化物 ：酸化アルミニウム 担持量 ：ゼオライト１ｇ当たりＡｌ金属として０．１ｍｇ〜３． ０ｍｇ 吸着剤量 ：１０．０ｍｇ（１０．０ｍｇ／ｃｍ2 ×１．０ｃｍ2 ） 圧着時プレス圧：常温、５０ｋｇ／ｃｍ2 結果を以下の表１に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】表１において、「実施例」は前述条件に従
って試料ガスを吸収瓶およびスリットカラムを通して処
理を行った物、「従来例」は試料ガスを吸収瓶にのみ通
して処理を行ったもの（従来のインピンジャー法に相
当）、「参考例」は吸収瓶を２段設けて試料ガスの捕集
を行ったものである。なお、ＮａＯＨ溶液中のフッ素分
析についてはＪＩＳ公定法に準じて行い、カラム内に吸
着したフッ素についてはＰＩＸＥ分析にて定量を行っ
た。
って試料ガスを吸収瓶およびスリットカラムを通して処
理を行った物、「従来例」は試料ガスを吸収瓶にのみ通
して処理を行ったもの（従来のインピンジャー法に相
当）、「参考例」は吸収瓶を２段設けて試料ガスの捕集
を行ったものである。なお、ＮａＯＨ溶液中のフッ素分
析についてはＪＩＳ公定法に準じて行い、カラム内に吸
着したフッ素についてはＰＩＸＥ分析にて定量を行っ
た。
【００２９】「実施例」より、水酸化ナトリウム溶液に
よる捕集工程の後段に吸着剤をつなげることによって、
「従来例」では捕集されにくいフッ素（Ｆ2 ) ガスにつ
いてもフッ化水素（ＨＦ）ガスと同等の捕集率を得るこ
とができる。また「参考例」より、フッ素ガスを水酸化
ナトリウム溶液のみに吸収させた場合、１段目、２段目
ともにフッ素捕集量が低く、かつ捕集量に差がほとんど
見られないことがわかる。これはフッ素ガスが水酸化ナ
トリウム溶液にあまり捕集されていないことを示すもの
である。
よる捕集工程の後段に吸着剤をつなげることによって、
「従来例」では捕集されにくいフッ素（Ｆ2 ) ガスにつ
いてもフッ化水素（ＨＦ）ガスと同等の捕集率を得るこ
とができる。また「参考例」より、フッ素ガスを水酸化
ナトリウム溶液のみに吸収させた場合、１段目、２段目
ともにフッ素捕集量が低く、かつ捕集量に差がほとんど
見られないことがわかる。これはフッ素ガスが水酸化ナ
トリウム溶液にあまり捕集されていないことを示すもの
である。
【００３０】以上の結果より水酸化ナトリウム溶液から
なる吸収瓶の後段に吸着剤カラムをつなげることによっ
てフッ素ガスを完全に捕集できることが判明した。 （実施例２）ＰＩＸＥ分析の際、吸着剤中フッ素量と発
生するＸ線強度との比は理論的に一定である。よって、
試料の厚みを変化させた時に、フッ素量とＸ線強度の比
がどのように変化するかを調べた。
なる吸収瓶の後段に吸着剤カラムをつなげることによっ
てフッ素ガスを完全に捕集できることが判明した。 （実施例２）ＰＩＸＥ分析の際、吸着剤中フッ素量と発
生するＸ線強度との比は理論的に一定である。よって、
試料の厚みを変化させた時に、フッ素量とＸ線強度の比
がどのように変化するかを調べた。
【００３１】実施例１で用いた吸着剤に、あらかじめ吸
着能に比べて過剰のフッ素（Ｆ2 ）ガスを通気させ、そ
れをニュクレアポアフィルター上に圧着させたものを標
準試料として用いた。
着能に比べて過剰のフッ素（Ｆ2 ）ガスを通気させ、そ
れをニュクレアポアフィルター上に圧着させたものを標
準試料として用いた。
【００３２】吸着剤厚みとフッ素量−Ｘ線強度比（Ｋで
表す）の関係を図５に示す。試料の厚さが６０μｍ付近
からほぼ比例直線に沿ってきている。よって、試料の厚
みを５０μｍ以下にしておくことによって、ＰＩＸＥに
よる高感度定量分析を可能とすることが判明した。この
様な吸着剤中フッ素量と発生するＸ線強度との関係はニ
ュクレアポアフィルター上に圧着させた標準試料以外
に、マイラーフィルムなどのポリエチレン（テレフタレ
ート）のフィルターでも同様の傾向があった。
表す）の関係を図５に示す。試料の厚さが６０μｍ付近
からほぼ比例直線に沿ってきている。よって、試料の厚
みを５０μｍ以下にしておくことによって、ＰＩＸＥに
よる高感度定量分析を可能とすることが判明した。この
様な吸着剤中フッ素量と発生するＸ線強度との関係はニ
ュクレアポアフィルター上に圧着させた標準試料以外
に、マイラーフィルムなどのポリエチレン（テレフタレ
ート）のフィルターでも同様の傾向があった。
【００３３】以上により、Ｆ2 など従来のインピンジャ
ー法では捕集が完全でなかったフッ素化合物を含んだ排
ガス測定においても、インピンジャーの後段に薄板状に
圧着させた固体吸着剤を設けることによってフッ素化合
物を完全に捕集し、かつＰＩＸＥによる高感度定量分析
を可能とするフッ素含有排ガス測定方法を確立できた。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その趣
旨を変えない範囲で種々変形して実施することができ
る。
ー法では捕集が完全でなかったフッ素化合物を含んだ排
ガス測定においても、インピンジャーの後段に薄板状に
圧着させた固体吸着剤を設けることによってフッ素化合
物を完全に捕集し、かつＰＩＸＥによる高感度定量分析
を可能とするフッ素含有排ガス測定方法を確立できた。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その趣
旨を変えない範囲で種々変形して実施することができ
る。
【００３４】
【発明の効果】本発明は、上記構成によって従来のイン
ピンジャー法よりさらに高精度な排ガス測定方法及び測
定可能な測定装置を提供することができる。
ピンジャー法よりさらに高精度な排ガス測定方法及び測
定可能な測定装置を提供することができる。
【図１】本発明の排ガス捕集装置の構成例を示すブロッ
ク図
ク図
【図２】本発明の実施例１の吸着剤を圧着させた薄膜フ
ィルターを示す図
ィルターを示す図
【図３】本発明の実施例１のフィルター及びスリットカ
ラムの構造を示す図
ラムの構造を示す図
【図４】本発明の実施例１の排ガス捕集装置を示す図
【図５】本発明の実施例２の吸着剤中フッ素量−発生Ｘ
線強度比と試料厚みの相関を説明する図
線強度比と試料厚みの相関を説明する図
１…試料ガス採取管 ２…導管 ３、４…吸収瓶３ ５…スリトカラム ６…バイパス用吸着剤カラム ７…乾燥管 ８…吸引ポンプ ９…乾式ガスメーター １２…バイパス用吸着カラム ２０…調整コック ２１、２２…調整コック ３０…スリットカラム ３１…乾燥管 ３３…吸引ポンプ ３４…乾式ガスメーター ３６…三方コック ３７、３８…ガス吸収瓶 ３９…水銀マノメーター ４５…三方コック ４６…試料ガス採取管 ４７…調整コック ４８・４９…調整コック
Claims (4)
- 【請求項１】ハロゲン含有ガスをアルカリ溶液を主成分
とするガス吸収液に通気させる工程と、その後、多孔質
体に金属酸化物を担持させたガス吸着剤に前記ガス吸収
液を通気させた前記ハロゲン含有ガスを連続して通気さ
せる工程と、前記ガス吸収液中及び前記ガス吸着剤中の
ハロゲン量の合計を測定する工程とを具備する事を特徴
とするガス測定方法。 - 【請求項２】前記ガス吸着剤中のハロゲン量の測定は、
荷電粒子励起Ｘ線分光法によることを特徴とする請求項
１に記載のガス測定方法。 - 【請求項３】ハロゲン含有ガスを通気させるアルカリ溶
液を主成分とするガス吸収液と、前記ガス吸収液を通気
させた前記ハロゲン含有ガスを連続して通気させる多孔
質体に金属酸化物を担持させたガス吸着剤と、前記ガス
吸収液中及び前記ガス吸着剤中のハロゲン量の合計を測
定する手段とを具備する事を特徴とするガス測定装置。 - 【請求項４】前記ガス吸着剤は、ニュクレアポアフィル
ター等の多孔性薄膜フィルム上に薄板状に圧着させたフ
ィルターであることを特徴とする請求項３に記載のガス
測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7242247A JPH0989733A (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | ガス測定方法及びその測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7242247A JPH0989733A (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | ガス測定方法及びその測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0989733A true JPH0989733A (ja) | 1997-04-04 |
Family
ID=17086440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7242247A Pending JPH0989733A (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | ガス測定方法及びその測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0989733A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012002239A1 (ja) * | 2010-06-29 | 2012-01-05 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | ハロゲン化物の検出剤、並びにそれを検出する方法及び検出センサー |
| JP2012021797A (ja) * | 2010-07-12 | 2012-02-02 | Mie Chuo Kaihatsu Kk | 固形燃料中の塩素含有量測定方法 |
| JP2021535384A (ja) * | 2018-08-29 | 2021-12-16 | オプティル | 気流のダスト含有量を測定するための装置および方法 |
-
1995
- 1995-09-21 JP JP7242247A patent/JPH0989733A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012002239A1 (ja) * | 2010-06-29 | 2012-01-05 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | ハロゲン化物の検出剤、並びにそれを検出する方法及び検出センサー |
| JP5867730B2 (ja) * | 2010-06-29 | 2016-02-24 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | ハロゲン化物の検出剤、並びにそれを検出する方法及び検出センサー |
| JP2012021797A (ja) * | 2010-07-12 | 2012-02-02 | Mie Chuo Kaihatsu Kk | 固形燃料中の塩素含有量測定方法 |
| JP2021535384A (ja) * | 2018-08-29 | 2021-12-16 | オプティル | 気流のダスト含有量を測定するための装置および方法 |
| US11821829B2 (en) | 2018-08-29 | 2023-11-21 | Optyl | Device and method for measuring the dust content of an air stream |
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