JPH10235138A - 排ガス処理方法 - Google Patents
排ガス処理方法Info
- Publication number
- JPH10235138A JPH10235138A JP9058623A JP5862397A JPH10235138A JP H10235138 A JPH10235138 A JP H10235138A JP 9058623 A JP9058623 A JP 9058623A JP 5862397 A JP5862397 A JP 5862397A JP H10235138 A JPH10235138 A JP H10235138A
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- Japan
- Prior art keywords
- treatment
- discharge
- decomposition
- exhaust gas
- decomposed product
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ランニングコストが低廉でかつ有害副生成物
がなく、常温付近で処理でき安全性の高い排ガス処理方
法を提供する。 【解決手段】 難分解性フッ素化合物を含有する排ガス
をコロナ放電又は無声放電１で分解処理するに際し、中
間で分解生成物を除去２しながら分解処理を行う排ガス
処理方法であり、前記難分解性フッ素化合物は、四フッ
化メタン、六フッ化エタン、三フッ化窒素又は六フッ化
硫黄である。
がなく、常温付近で処理でき安全性の高い排ガス処理方
法を提供する。 【解決手段】 難分解性フッ素化合物を含有する排ガス
をコロナ放電又は無声放電１で分解処理するに際し、中
間で分解生成物を除去２しながら分解処理を行う排ガス
処理方法であり、前記難分解性フッ素化合物は、四フッ
化メタン、六フッ化エタン、三フッ化窒素又は六フッ化
硫黄である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排ガス処理方法に
係り、特に難分解性フッ素化合物を含有する排ガスを分
解処理する排ガスの処理方法に関する。
係り、特に難分解性フッ素化合物を含有する排ガスを分
解処理する排ガスの処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】四フッ化メタン（ＣＦ4 ）、六フッ化エ
タン（Ｃ2 Ｆ6 ）等のフッ素化合物は、半導体製造など
に使用されるプラズマＣＶＤ装置のドライクリーニング
に使用されている。これらのガスは、大気中では活性が
低いため、三フッ化窒素（ＮＦ3 ）以外は無処理で放出
されているのが現状である。しかし、これらのガスは、
地球温暖化を促進することから排出量の削減が望まれて
いる。従来の処理技術は、水素や天然ガスを用いる燃焼
が主である。燃焼処理は高温で行われるために、高濃度
のＮＯｘが生成する欠点がある。また、高温下でＦ2な
どの酸性ガスが生成するので、腐蝕が発生しやすい欠点
もある。ＮＦ3 については、接触熱分解でも処理が行わ
れているが、ランニングコストが高くなる。
タン（Ｃ2 Ｆ6 ）等のフッ素化合物は、半導体製造など
に使用されるプラズマＣＶＤ装置のドライクリーニング
に使用されている。これらのガスは、大気中では活性が
低いため、三フッ化窒素（ＮＦ3 ）以外は無処理で放出
されているのが現状である。しかし、これらのガスは、
地球温暖化を促進することから排出量の削減が望まれて
いる。従来の処理技術は、水素や天然ガスを用いる燃焼
が主である。燃焼処理は高温で行われるために、高濃度
のＮＯｘが生成する欠点がある。また、高温下でＦ2な
どの酸性ガスが生成するので、腐蝕が発生しやすい欠点
もある。ＮＦ3 については、接触熱分解でも処理が行わ
れているが、ランニングコストが高くなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術に鑑み、ランニングコストが低廉でかつ有害副生成物
がなく、常温付近で処理でき安全性の高い排ガス処理方
法を提供することを課題とする。
術に鑑み、ランニングコストが低廉でかつ有害副生成物
がなく、常温付近で処理でき安全性の高い排ガス処理方
法を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、難分解性フッ素化合物を含有する排ガ
スをコロナ放電又は無声放電で分解処理するに際し、中
間で分解生成物を除去しながら、分解処理を行うことを
特徴とする排ガス処理方法としたものである。前記処理
方法において、難分解性フッ素化合物としては、四フッ
化メタン、六フッ化エタン、三フッ化窒素又は六フッ化
硫黄等である。
に、本発明では、難分解性フッ素化合物を含有する排ガ
スをコロナ放電又は無声放電で分解処理するに際し、中
間で分解生成物を除去しながら、分解処理を行うことを
特徴とする排ガス処理方法としたものである。前記処理
方法において、難分解性フッ素化合物としては、四フッ
化メタン、六フッ化エタン、三フッ化窒素又は六フッ化
硫黄等である。
【０００５】
【発明の実施の形態】コロナ放電等の常圧下での放電ガ
ス処理は、熱の発生が小さいので、付加エネルギーが反
応に有効に作用する特徴がある。しかし、フッ素化合物
含有ガスの分解率は低く、実用的ではなかった。付加エ
ネルギーを大きくすれば分解率は高くなるが、スパーク
の発生を伴いＮＯｘが生成してしまう。付加エネルギー
が小さい場合に、分解率が低い原因を追求したところ、
フッ素化合物の放電による分解生成物が、分解を阻害す
ることを見いだした。そして、本発明は、難分解性フッ
素化合物を含有する排ガスをコロナ放電又は無声放電で
放電ガス処理するに当り、中間で分解生成物を除去しな
がら、放電ガス処理を行うことにより、常温付近で高分
解率で処理できることを見い出して本発明を完成したも
のである。
ス処理は、熱の発生が小さいので、付加エネルギーが反
応に有効に作用する特徴がある。しかし、フッ素化合物
含有ガスの分解率は低く、実用的ではなかった。付加エ
ネルギーを大きくすれば分解率は高くなるが、スパーク
の発生を伴いＮＯｘが生成してしまう。付加エネルギー
が小さい場合に、分解率が低い原因を追求したところ、
フッ素化合物の放電による分解生成物が、分解を阻害す
ることを見いだした。そして、本発明は、難分解性フッ
素化合物を含有する排ガスをコロナ放電又は無声放電で
放電ガス処理するに当り、中間で分解生成物を除去しな
がら、放電ガス処理を行うことにより、常温付近で高分
解率で処理できることを見い出して本発明を完成したも
のである。
【０００６】図１に、本発明の排ガスの処理方法に用い
る装置の工程図を示す。図１において、１は放電分解装
置、２は分解生成物除去装置であり、図１ではこの１と
２を２段に設置している。図１に示す構成の放電・吸着
複合システムで処理することにより、分解生成物を分離
しながら放電処理を行えるので、フッ素化合物の分解率
は高く、有害生成物の発生がなく、かつランニングコス
トが低廉な処理ができる。分解リアクタは、コロナ放電
でも無声放電でもよく、常温かつ常圧で放電処理できる
ものなら形状は問わない。すなわち、誘電体を充填した
ものでも、誘電体がないものでもよく、放電形式も平行
板方式でも同軸方式でも、その他の方式でもよい。ま
た、分解生成物の除去は、吸着処理でも湿式吸収でもよ
い。本発明は、特に温度コントロールはせずに室温で処
理している。厳密にはリアクター内の放電部では局部的
に温度上昇があるが、温度はコロナ放電では１００℃程
度、無声放電では最高３００℃程度であって、減圧下で
の放電と比較すれば低温で処理できる。また、処理後の
ガスは室温とほぼ同じになる。
る装置の工程図を示す。図１において、１は放電分解装
置、２は分解生成物除去装置であり、図１ではこの１と
２を２段に設置している。図１に示す構成の放電・吸着
複合システムで処理することにより、分解生成物を分離
しながら放電処理を行えるので、フッ素化合物の分解率
は高く、有害生成物の発生がなく、かつランニングコス
トが低廉な処理ができる。分解リアクタは、コロナ放電
でも無声放電でもよく、常温かつ常圧で放電処理できる
ものなら形状は問わない。すなわち、誘電体を充填した
ものでも、誘電体がないものでもよく、放電形式も平行
板方式でも同軸方式でも、その他の方式でもよい。ま
た、分解生成物の除去は、吸着処理でも湿式吸収でもよ
い。本発明は、特に温度コントロールはせずに室温で処
理している。厳密にはリアクター内の放電部では局部的
に温度上昇があるが、温度はコロナ放電では１００℃程
度、無声放電では最高３００℃程度であって、減圧下で
の放電と比較すれば低温で処理できる。また、処理後の
ガスは室温とほぼ同じになる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。 実施例１ 誘電体を充填した同軸放電形式の分解リアクタを用い
て、図１の工程図に従って行った実験例を表１に示す。
同時に比較のために、放電分解装置１と分解生成物除去
装置２とを１段で設置した図２の工程図に従った比較方
式（１）、及び、除去装置を間に入れずに、放電分解装
置１を２段とした１、１、２の順に設置した図３の工程
図に従った比較方式（２）で行った実験例を表１に示
す。
る。 実施例１ 誘電体を充填した同軸放電形式の分解リアクタを用い
て、図１の工程図に従って行った実験例を表１に示す。
同時に比較のために、放電分解装置１と分解生成物除去
装置２とを１段で設置した図２の工程図に従った比較方
式（１）、及び、除去装置を間に入れずに、放電分解装
置１を２段とした１、１、２の順に設置した図３の工程
図に従った比較方式（２）で行った実験例を表１に示
す。
【０００８】実験条件を以下に示す。 実験装置 放電分解装置：ＢａＴｉＯ3 を充填した同軸円筒型コロ
ナ放電装置、直径：２１ｍｍ、有効長：１００ｍｍ、電
源；ネオントランス型交流高電圧電源、 分解生成物除去装置：合成ゼオライト充填カラム、直
径：２１ｍｍ、有効長：１００ｍｍ、 放電分解装置実験条件 印加電圧：８．０ｋＶ、 消費電力：２８Ｗ（２次側、１台当り）、 原ガス：純空気中にＮＦ3 添加、
ナ放電装置、直径：２１ｍｍ、有効長：１００ｍｍ、電
源；ネオントランス型交流高電圧電源、 分解生成物除去装置：合成ゼオライト充填カラム、直
径：２１ｍｍ、有効長：１００ｍｍ、 放電分解装置実験条件 印加電圧：８．０ｋＶ、 消費電力：２８Ｗ（２次側、１台当り）、 原ガス：純空気中にＮＦ3 添加、
【０００９】
【表１】
【００１０】上記のように、本発明の図１の構成のシス
テムで処理した場合は、ＮＦ3 の分解率が９９％以上に
なっているが、比較方式（１）及び（２）の図２及び図
３の構成のように、中間に分解生成物除去装置がない場
合は、分解リアクタでの滞留時間を大きくしても、分解
率は７０％以上にならなかった。中間で分解生成物を除
去しない場合は、分解生成物が放電中に注入されるエネ
ルギーを吸収するために、分解を阻害すると判断され
る。
テムで処理した場合は、ＮＦ3 の分解率が９９％以上に
なっているが、比較方式（１）及び（２）の図２及び図
３の構成のように、中間に分解生成物除去装置がない場
合は、分解リアクタでの滞留時間を大きくしても、分解
率は７０％以上にならなかった。中間で分解生成物を除
去しない場合は、分解生成物が放電中に注入されるエネ
ルギーを吸収するために、分解を阻害すると判断され
る。
【００１１】
【発明の効果】本発明は、低温かつ常圧の放電処理を２
段として、中間で分解生成物を除去することにより、高
いフッ素化合物分解率を達成できた。これを半導体製造
のＣＶＤ装置のクリーニング排ガスの処理に適用する
と、真空ポンプの下流で処理するので、ＣＶＤ装置や真
空ポンプに悪影響をおよぼさない。また、低温で処理す
ると、スパークが発生しないので、燃焼処理よりも安全
でＮＯｘが発生しないメリットがある。また、消費電力
が小さく処理に要するランニングコストが低廉である。
段として、中間で分解生成物を除去することにより、高
いフッ素化合物分解率を達成できた。これを半導体製造
のＣＶＤ装置のクリーニング排ガスの処理に適用する
と、真空ポンプの下流で処理するので、ＣＶＤ装置や真
空ポンプに悪影響をおよぼさない。また、低温で処理す
ると、スパークが発生しないので、燃焼処理よりも安全
でＮＯｘが発生しないメリットがある。また、消費電力
が小さく処理に要するランニングコストが低廉である。
【図１】本発明の排ガス処理方法に用いる装置の工程
図。
図。
【図２】比較の処理方式に用いる装置の工程図。
【図３】別の比較の処理方式に用いる装置の工程図。
１：放電分解装置、２：分解生成物除去装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トシアキ ヤマモト アメリカ合衆国 ノースカロライナ州 チ ャペルヒル市 ウィト フィールド 3212 番地
Claims (2)
- 【請求項１】 難分解性フッ素化合物を含有する排ガス
をコロナ放電又は無声放電で分解処理するに際し、中間
で分解生成物を除去しながら、分解処理を行うことを特
徴とする排ガス処理方法。 - 【請求項２】 前記難分解性フッ素化合物が、四フッ化
メタン、六フッ化エタン、三フッ化窒素又は六フッ化硫
黄であることを特徴とする請求項１記載の排ガス処理方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9058623A JPH10235138A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 排ガス処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9058623A JPH10235138A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 排ガス処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10235138A true JPH10235138A (ja) | 1998-09-08 |
Family
ID=13089711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9058623A Pending JPH10235138A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 排ガス処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10235138A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000051405A1 (en) * | 1999-02-24 | 2000-08-31 | Regents Of The University Of Minnesota | Dielectric barrier discharge system and method for decomposing hazardous compounds in fluids |
| WO2002066145A1 (fr) * | 2001-02-19 | 2002-08-29 | Fujitsu Limited | Procede et dispositif de traitement de gaz |
| US6562386B2 (en) | 2001-05-07 | 2003-05-13 | Regents Of The University Of Minnesota | Method and apparatus for non-thermal pasteurization |
| US6911225B2 (en) | 2001-05-07 | 2005-06-28 | Regents Of The University Of Minnesota | Method and apparatus for non-thermal pasteurization of living-mammal-instillable liquids |
| US7011790B2 (en) | 2001-05-07 | 2006-03-14 | Regents Of The University Of Minnesota | Non-thermal disinfection of biological fluids using non-thermal plasma |
| US7931811B2 (en) | 2006-10-27 | 2011-04-26 | Regents Of The University Of Minnesota | Dielectric barrier reactor having concentrated electric field |
-
1997
- 1997-02-27 JP JP9058623A patent/JPH10235138A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000051405A1 (en) * | 1999-02-24 | 2000-08-31 | Regents Of The University Of Minnesota | Dielectric barrier discharge system and method for decomposing hazardous compounds in fluids |
| WO2002066145A1 (fr) * | 2001-02-19 | 2002-08-29 | Fujitsu Limited | Procede et dispositif de traitement de gaz |
| US6562386B2 (en) | 2001-05-07 | 2003-05-13 | Regents Of The University Of Minnesota | Method and apparatus for non-thermal pasteurization |
| US6911225B2 (en) | 2001-05-07 | 2005-06-28 | Regents Of The University Of Minnesota | Method and apparatus for non-thermal pasteurization of living-mammal-instillable liquids |
| US7011790B2 (en) | 2001-05-07 | 2006-03-14 | Regents Of The University Of Minnesota | Non-thermal disinfection of biological fluids using non-thermal plasma |
| US7931811B2 (en) | 2006-10-27 | 2011-04-26 | Regents Of The University Of Minnesota | Dielectric barrier reactor having concentrated electric field |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051129 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060130 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060228 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060710 |