KR101254326B1 - Mixing device for supercritical fluid and liquid chemical - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40—Static mixers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/04—Specific aggregation state of one or more of the phases to be mixed
    • B01F23/043—Mixing fluids or with fluids in a supercritical state, in supercritical conditions or variable density fluids

Abstract

본 발명은 초임계 이산화탄소의 순환장치 및 순환방법에 관한 것이다.
본 발명의 초임계 이산화탄소 순환장치는, 초임계 상태로 사용된 이산화탄소로부터 이물질을 제거한 후 열과 압력을 가하는 초임계형성수단을 경유하도록 하여 이산화탄소가 다시 초임계 상태로 만들어져 공급되도록 하는 것으로서, 초임계 상태로 사용된 이산화탄소를 가열하여 완전한 가스 상태의 이산화탄소가 되도록 하는 가열수단; 상기 가열수단을 경유한 이산화탄소 가스가 경유하게 되고, 경유하는 이산화탄소로부터 이물질을 제거하는 필터; 상기 필터를 경유한 이산화탄소 가스가 액체 상태가 되도록 냉각하는 냉각수단; 상기 냉각수단을 경유한 가스가 유입되어 저장되는 댐퍼; 및 상기 댐퍼에 저장된 액체 상태의 이산화탄소를 초임계형성수단으로 공급하는 고압펌프;를 포함하여 구성된다.
본 발명의 초임계 이산화탄소 순환장치 및 순환방법은, 이산화탄소로부터 이물질을 분리하는 효율이 우수할 뿐만 아니라 순환라인을 통한 이산화탄소의 순환효율이 우수한 결과를 가져오는 특징이 있다.The present invention relates to a circulation device and a circulation method of supercritical carbon dioxide.
The supercritical carbon dioxide circulator of the present invention is to remove the foreign matter from the carbon dioxide used in the supercritical state, and then to supply the carbon dioxide to the supercritical state by passing the supercritical forming means applying heat and pressure. Heating means for heating the carbon dioxide used as a complete gaseous carbon dioxide; A filter for passing the carbon dioxide gas via the heating means and removing foreign substances from the carbon dioxide passing through the heating means; Cooling means for cooling the carbon dioxide gas via the filter to a liquid state; A damper in which gas passing through the cooling means flows in and is stored; And a high pressure pump for supplying carbon dioxide in a liquid state stored in the damper to the supercritical forming means.
The supercritical carbon dioxide circulation system and the circulation method of the present invention are not only excellent in the efficiency of separating foreign matter from the carbon dioxide, but also has the characteristics of producing excellent results in the circulation efficiency of carbon dioxide through the circulation line.

Description

초임계 유체와 약액의 혼합장치 및 그것을 사용하여 초임계유체 혼합물을 공급하는 방법{MIXING DEVICE FOR SUPERCRITICAL FLUID AND LIQUID CHEMICAL}MIXING DEVICE FOR SUPERCRITICAL FLUID AND LIQUID CHEMICAL}

본 발명은 초임계 이산화탄소 등의 초임계 유체와 약액을 혼합하는 장치 및 혼합물을 공급하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a device for mixing a supercritical fluid such as supercritical carbon dioxide and a chemical liquid, and a method for supplying a mixture.

초임계 유체(Supercritical Fluid)는 임계점(critical point) 즉, 임계 온도(criticaltemperature) 및 임계 압력(critical pressure) 이상에 존재하는 물질의 상태로 기체와 액체의 중간 성격을 갖는 유체로서, 액체에 상응하는 밀도를 가지며 또한 기체에 해당하는 투과성을 나타낸다.Supercritical fluid is a fluid having an intermediate nature of gas and liquid in the state of a substance which exists at a critical point, that is, above a critical temperature and a critical pressure, and corresponds to a liquid. It has a density and also shows permeability corresponding to gas.

초임계 유체는 미세한 온도, 압력 변화에도 밀도가 크게 변하므로 용해되는 정도를 쉽게 조절할 수 있으며, 기체 및 액체와는 다른 고유의 특성을 가지고 있다.Supercritical fluids can easily control the degree of dissolution because the density changes significantly even with minute temperature and pressure changes, and has inherent characteristics different from gas and liquid.

즉, 초임계 유체는 용매와 용질 분자 사이의 상호작용에 관련된 용해(dissolution), 기질(matrix)로부터 용질을 분리해 내는 능력과 밀접한 연관성을 갖는 밀도(density) 등의 측면에서는 액체의 특성을 나타내며, 기질 투과성과 관련이 있는 높은 확산도(diffusivity), 낮은 표면 장력(surface tension) 등은 기체의 성질을 갖는다.That is, supercritical fluids exhibit liquid properties in terms of dissolution related to the interaction between solvent and solute molecules, and density, which is closely related to the ability to separate solutes from the matrix. High diffusivity, low surface tension, etc., which are associated with substrate permeability, have gaseous properties.

이산화탄소는 다른 물질에 비해 초임계 상태로 만들기 위한 임계 온도 및 임계 압력이 낮고, 인체에 무해하며, 환경 친화적이고 비용 면에서 저렴한 장점으로 인해 널리 사용되고 있는 실정이다.Carbon dioxide has been widely used due to its low critical temperature and pressure, which is harmless to the human body, environmentally friendly and inexpensive in terms of making it supercritical compared to other materials.

초임계 유체는 특정 물질의 분리, 추출, 정제를 위한 용도로 사용되어 왔다. Supercritical fluids have been used for the separation, extraction and purification of certain substances.

또, 최근에는 반도체 제조를 위한 식각 공정 후 식각 공정에 사용된 물질이나 기타 이물질을 제거할 목적으로 사용되고 있기도 하다.In recent years, it is also used for the purpose of removing substances or other foreign substances used in the etching process after the etching process for semiconductor manufacturing.

이러한 초임계 유체를 사용한 분리, 추출, 정제 기술분야나 세정을 위한 기술분야 등에서 초임계 유체와 약액(목적 달성을 위한 약품)을 혼합하는 공정이 요구되고 있다.There is a need for a process for mixing a supercritical fluid and a chemical liquid (a medicine for achieving the purpose) in the field of separation, extraction, purification using the supercritical fluid, or the technical field for cleaning.

종래에는 초임계 유체와 약액을 혼합조 내에 함께 투입시켜 놓고 정체시켜 약액과 초임계 유체가 반응하여 초임계 유체와 약액의 혼합이 이루어지도록 하는 방법을 사용하였다.In the related art, a supercritical fluid and a chemical solution were put together in a mixing tank, and the mixture was stagnated so that the chemical solution and the supercritical fluid reacted to mix the supercritical fluid and the chemical solution.

물론, 혼합기에 의해 초임계 유체와 약액이 뒤섞이도록 하여 반응이 촉진되도록 하는 경우도 있다.Of course, the supercritical fluid and the chemical liquid may be mixed by the mixer to promote the reaction.

그러나 종래의 혼합방식은, 초임계 유체와 약액을 균일하고 정량적으로 혼합하기 어려운 문제점과 혼합에 소요되는 시간이 긴 문제점이 있었다.However, the conventional mixing method has a problem that it is difficult to mix the supercritical fluid and the chemical liquid uniformly and quantitatively, and has a long time for mixing.

또, 초임계 유체와 약액의 지속적인 혼합이 이루어지는 것이 아니라 특정 공간에서 혼합된 양을 모두 사용한 후에 다시 혼합을 위한 공간으로 초임계 유체와 약액을 투입하여 혼합해야 하는 문제점도 있었다.
In addition, there is a problem that the supercritical fluid and the chemical solution are not continuously mixed, but the supercritical fluid and the chemical solution are added and mixed into the space for mixing again after using the mixed amount in a specific space.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하려는 것으로서, 더욱 상세하게는 초임계 유체와 약액의 지속적인 혼합이 가능하여 혼합된 것을 지속적으로 공급할 수 있고, 초임계 유체와 약액을 균일하고 정량적으로 혼합할 수 있는 초임계 유체와 약액의 혼합장치 및 혼합물을 공급하는 방법을 제공하려는데 목적이 있다.
The present invention is to solve the above problems, more specifically, it is possible to continuously supply a mixture of the supercritical fluid and the chemical liquid can be continuously supplied, and the supercritical fluid and the chemical liquid can be uniformly and quantitatively mixed It is an object of the present invention to provide a mixing device and a method for supplying a mixture of a supercritical fluid and a chemical liquid.

본 발명에서는 초임계 유체와 약액을 혼합한 후 사용을 위해 외부로 공급하되 혼합저장탱크에 저장된 초임계 유체와 약액을 순환펌프와 순환배관을 통해 순환을 반복하여 초임계 유체와 약액의 균일한 혼합상태를 확보한 후 외부로 공급한다.In the present invention, the supercritical fluid and the chemical liquid are supplied to the outside for use, but the supercritical fluid and the chemical liquid stored in the mixed storage tank are repeatedly circulated through the circulation pump and the circulation pipe to uniformly mix the supercritical fluid and the chemical liquid. After securing the condition, supply it to the outside.

또, 균일한 혼합이 이루어진 초임계 유체와 약액의 혼합물이 저장되어 있는 혼합저장탱크에서 초임계 유체와 약액의 혼합물이 외부로 공급되는 과정에서도 초임계 유체와 약액이 균일하게 혼합되지 않은 또 다른 혼합저장탱크가 존재할 경우 균일한 혼합이 이루어지지 못한 초임계 유체와 약액이 순환펌프와 순환배관을 통해 순환을 반복하면서 혼합이 이루어져 공급 준비상태가 되도록 한다.In addition, the supercritical fluid and the chemical liquid are not mixed uniformly even when the supercritical fluid and the chemical liquid are supplied to the outside in the mixed storage tank in which the supercritical fluid and the chemical liquid are uniformly mixed. If there is a storage tank, the supercritical fluid and the chemical liquid, which are not uniformly mixed, are circulated through the circulation pump and the circulation pipe to be mixed and ready for supply.

이를 통하여 초임계 유체와 약액의 지속적인 혼합이 가능하여 혼합된 것을 지속적으로 공급할 수 있고, 초임계 유체와 약액을 균일하고 정량적으로 혼합할 수 있도록 한다.Through this, it is possible to continuously mix the supercritical fluid and the chemical liquid to continuously supply the mixture, and to allow the supercritical fluid and the chemical liquid to be uniformly and quantitatively mixed.

이러한 본 발명의 초임계 유체와 약액의 혼합장치는, 공급되는 초임계 유체와 약액이 유입되어 저장되는 복수 개의 혼합저장탱크를 갖는다.The supercritical fluid and the chemical liquid mixing apparatus of the present invention has a plurality of mixed storage tanks into which the supercritical fluid and the chemical liquid supplied are introduced and stored.

또, 각각의 혼합저장탱크에 연결되어 각각의 혼합저장탱크에 저장된 초임계유체와 약액이 순환되는 경로를 형성하는 순환배관을 갖는다.In addition, it has a circulation pipe connected to each mixed storage tank to form a path through which the supercritical fluid and the chemical liquid stored in each mixed storage tank are circulated.

또, 혼합저장탱크에 저장된 초임계 유체와 약액이 순환배관을 따라 순환되도록 하는 순환펌프를 갖는다.It also has a circulation pump to circulate the supercritical fluid and the chemical liquid stored in the mixed storage tank along the circulation pipe.

또, 순환배관 상에 설치되어 순환배관을 따라 순환되는 초임계유체와 약액이 혼합되도록 하는 제1라인믹서기를 갖는다.It also has a first line mixer is installed on the circulation pipe to mix the supercritical fluid and the chemical liquid circulated along the circulation pipe.

또, 초임계 유체와 약액이 복수 개의 혼합저장탱크 중 어느 하나의 혼합저장탱크로 공급되도록 하는 탱크공급제어밸브를 갖는다.It also has a tank supply control valve for supplying the supercritical fluid and the chemical liquid to any one of the plurality of mixed storage tanks.

또, 복수 개의 혼합저장탱크 중 어느 하나의 혼합저장탱크에 저장된 초임계 유체와 약액의 혼합물이 사용을 위해 외부로 공급되도록 하는 외부공급제어밸브를 갖는다.
It also has an external supply control valve for supplying a mixture of the supercritical fluid and the chemical liquid stored in any one of the plurality of mixed storage tanks for use.

본 발명의 초임계 유체와 약액의 혼합장치는, 복수 개의 혼합저장탱크를 가지며, 혼합저장탱크에 저장된 초임계 유체와 약액을 순환펌프와 순환배관을 통해 순환을 반복하여 초임계 유체와 약액의 균일한 혼합상태를 확보한 후 외부로 공급한다.The supercritical fluid and chemical liquid mixing apparatus of the present invention has a plurality of mixed storage tanks, and the supercritical fluid and the chemical liquid stored in the mixed storage tank are circulated through the circulation pump and the circulation pipe to uniform the supercritical fluid and the chemical liquid. It is supplied to the outside after securing a mixed state.

또, 균일한 혼합이 이루어진 초임계 유체와 약액의 혼합물이 저장되어 있는 혼합저장탱크에서 초임계 유체와 약액의 혼합물이 외부로 공급되는 과정에서도 초임계 유체와 약액이 균일하게 혼합되지 않은 또 다른 혼합저장탱크가 존재할 경우 균일한 혼합이 이루어지지 못한 초임계 유체와 약액이 순환펌프와 순환배관을 통해 순환을 반복하면서 혼합이 이루어져 공급 준비상태가 되도록 한다.In addition, the supercritical fluid and the chemical liquid are not mixed uniformly even when the supercritical fluid and the chemical liquid are supplied to the outside in the mixed storage tank in which the supercritical fluid and the chemical liquid are uniformly mixed. If there is a storage tank, the supercritical fluid and the chemical liquid, which are not uniformly mixed, are circulated through the circulation pump and the circulation pipe to be mixed and ready for supply.

따라서, 초임계 유체와 약액의 지속적인 혼합이 가능하여 혼합된 것을 지속적으로 공급할 수 있고, 초임계 유체와 약액을 균일하고 정량적으로 혼합할 수 있다.
Therefore, it is possible to continuously mix the supercritical fluid and the chemical liquid, so that it is possible to continuously supply the mixed, and the supercritical fluid and the chemical liquid can be uniformly and quantitatively mixed.

도 1은 1개의 약액공급수단을 갖는 본 발명의 초임계 유체와 약액의 혼합장치를 도시한 개략도
도 2는 2개의 약액공급수단을 갖는 본 발명의 초임계 유체와 약액의 혼합장치를 도시한 개략도1 is a schematic view showing a supercritical fluid and a chemical mixing apparatus of the present invention having one chemical liquid supply means
2 is a schematic view showing a supercritical fluid and a chemical mixing apparatus of the present invention having two chemical liquid supply means

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described more specifically with reference to the accompanying drawings.

그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다. It is to be understood, however, that the appended drawings illustrate only typical embodiments of the present invention and are not to be considered as limiting the scope of the invention.

본 발명은 초임계 이산화탄소 등의 초임계 유체와 약액을 혼합하는 장치 및 초임계 유체와 약액의 혼합물을 공급하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device for mixing a supercritical fluid and a chemical liquid, such as supercritical carbon dioxide, and a method for supplying a mixture of a supercritical fluid and a chemical liquid.

그런데 본 발명은 종래와 달리 초임계 유체와 약액의 지속적인 혼합이 가능하여 혼합물을 지속적으로 공급할 수 있고, 초임계 유체와 약액을 균일하고 정량적으로 혼합하여 공급할 수 있도록 하려는 목적을 갖는다.However, the present invention is capable of continuously supplying a mixture by allowing continuous mixing of a supercritical fluid and a chemical liquid, and has an object to uniformly and quantitatively supply a supercritical fluid and a chemical liquid.

이러한 본 발명의 장치는, 공급되는 초임계 유체와 약액이 유입되어 저장되는 복수 개의 혼합저장탱크(10)를 갖는다.Such an apparatus of the present invention has a plurality of mixed storage tanks 10 into which supercritical fluids supplied and chemical liquids are introduced and stored.

또, 각각의 혼합저장탱크(10)에 연결되어 각각의 혼합저장탱크(10)에 저장된 초임계유체와 약액이 순환되는 경로를 형성하는 순환배관(20)을 갖는다.In addition, it has a circulation pipe 20 connected to each of the mixed storage tank 10 to form a path for circulating the supercritical fluid and the chemical liquid stored in each of the mixed storage tank 10.

또, 혼합저장탱크(10)에 저장된 초임계 유체와 약액이 순환배관(20)을 따라 순환되도록 하는 순환펌프(30)를 갖는다.In addition, the supercritical fluid and the chemical liquid stored in the mixed storage tank 10 has a circulation pump 30 to circulate along the circulation pipe (20).

또, 순환배관(20) 상에 설치되어 순환배관(20)을 따라 순환되는 초임계유체와 약액이 혼합되도록 하는 제1라인믹서기(40)를 갖는다.In addition, the first line mixer 40 is installed on the circulation pipe 20 to allow the supercritical fluid and the chemical liquid to be circulated along the circulation pipe 20.

즉, 본 발명에서는, 혼합저장탱크(10)에 저장된 초임계 유체와 약액을 순환펌프(30)와 순환배관(20)을 통해 반복적으로 순환시켜 초임계 유체와 약액의 균일한 혼합상태를 확보할 수 있도록 하는 것이다.That is, in the present invention, the supercritical fluid and the chemical liquid stored in the mixed storage tank 10 are repeatedly circulated through the circulation pump 30 and the circulation pipe 20 to ensure a uniform mixed state of the supercritical fluid and the chemical liquid. To make it possible.

또, 구비된 복수 개의 혼합저장탱크(10) 중 균일한 혼합이 이루어진 초임계 유체와 약액의 혼합물이 저장되어 있는 특정 혼합저장탱크에서 초임계 유체와 약액의 혼합물이 외부로 공급되는 과정에서도 초임계 유체와 약액이 균일하게 혼합되지 않은 혼합저장탱크에서는 초임계 유체와 약액이 순환펌프(30)와 순환배관(20)을 통해 순환을 반복함으로써 혼합이 이루어져 공급 준비상태가 되도록 하는 것이다.In addition, in the process of supplying the mixture of the supercritical fluid and the chemical liquid to the outside in a specific mixed storage tank in which a mixture of the supercritical fluid and the chemical liquid, which is uniformly mixed among the plurality of the mixed storage tanks 10, is stored. In the mixed storage tank in which the fluid and the chemical liquid are not uniformly mixed, the supercritical fluid and the chemical liquid are circulated through the circulation pump 30 and the circulation pipe 20 so that the mixing is made to be ready for supply.

상기와 같은 순환펌프(30)는 고압이면서 밀도가 낮은 초임계 유체를 이동시킬 수 있는 것이어야 하며, 공지의 고압용 원심펌프를 사용하는 것이 바람직하다. The circulation pump 30 as described above should be capable of moving a high pressure and low density supercritical fluid, and it is preferable to use a well-known high-pressure centrifugal pump.

상기 제1라인믹서기(40)는 배관을 경유하는 2종류 이상의 유체를 혼합할 수 있는 형태의 것으로서 이러한 라인믹서기는 이미 널리 공지된 것이므로 구체적인 설명은 생략한다.The first line mixer 40 is a type capable of mixing two or more kinds of fluids via a pipe. Since the line mixer is already well known, a detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 장치는 복수 개의 혼합저장탱크(10) 중 특정 혼합저장탱크(10)에 저장된 혼합물(초임계 유체와 약액의 혼합물)을 공급할 수 있도록 하는 것이므로 공급되는 초임계 유체와 약액이 복수 개의 혼합저장탱크(10) 중 특정 혼합저장탱크로 공급되도록 할 수 있는 수단이 필요하다. Since the apparatus of the present invention is capable of supplying a mixture (a mixture of supercritical fluid and chemical liquid) stored in a specific mixed storage tank 10 of the plurality of mixed storage tanks 10, the supercritical fluid and the chemical liquid supplied are mixed in plurality. There is a need for means to be supplied to a specific mixed storage tank of the storage tank (10).

또, 복수 개의 혼합저장탱크(10) 중 특정 혼합저장탱크에 저장된 초임계 유체와 약액의 혼합물을 외부로 공급하기 위한 수단도 요구된다. In addition, a means for supplying a mixture of the supercritical fluid and the chemical liquid stored in a specific mixed storage tank of the plurality of mixed storage tanks 10 to the outside is also required.

이러한 이유로 본 발명의 장치에는, 초임계 유체와 약액이 복수 개의 혼합저장탱크(10) 중 어느 하나의 혼합저장탱크(10)로 공급되도록 하는 탱크공급제어밸브(50)가 구비된다. For this reason, the apparatus of the present invention is provided with a tank supply control valve 50 for supplying the supercritical fluid and the chemical liquid to any one of the plurality of mixed storage tanks 10.

또, 복수 개의 혼합저장탱크(10) 중 어느 하나의 혼합저장탱크에 저장된 초임계 유체와 약액의 혼합물이 사용을 위해 외부로 공급되도록 하는 외부공급제어밸브(60)를 갖는다. In addition, it has an external supply control valve 60 to allow a mixture of the supercritical fluid and the chemical liquid stored in any one of the plurality of mixed storage tanks 10 to be supplied to the outside for use.

유체의 흐름을 제어하는 밸브의 구조는 다양한 형태의 것이 제시되어 있으므로 탱크공급제어밸브(50)나 외부공급제어밸브(60)에 대한 구체적인 설명은 생략한다.Since the structure of the valve for controlling the flow of the fluid is presented in various forms, a detailed description of the tank supply control valve 50 or the external supply control valve 60 is omitted.

다만, 본 발명의 장치가 각종 센서와 연결되어 있어 센서의 감지 데이터에 근거하여 각종 구성요소를 제어하는 제어기(도시하지 않음)를 갖는 구조의 것일 때 상기 탱크공급제어밸브(50)나 외부공급제어밸브(60)는 전자제어가 가능한 밸브(솔레노이드 밸브 등)의 형태로 구현되는 것이 바람직하다. However, when the apparatus of the present invention is connected to various sensors and has a controller (not shown) for controlling various components based on the sensed data of the sensor, the tank supply control valve 50 or the external supply control. The valve 60 is preferably implemented in the form of a valve capable of electronic control (such as a solenoid valve).

상기 제어기는 컴퓨터의 중앙처리장치나 각종 전자기기의 제어기에 해당하는 구성요소이다.
The controller is a component corresponding to a controller of a computer or a controller of various electronic devices.

본 발명에 있어서, 초임계 유체와 약액이 혼합저장탱크(10)로 함께 공급되는 경로 상에 위치되어 혼합저장탱크(10)로 공급되는 초임계 유체와 약액이 혼합된 후 혼합저장탱크(10)로 공급되도록 하는 제2라인믹서기(70)를 더 구비하는 것이 바람직하다. In the present invention, the supercritical fluid and the chemical liquid is located on the path to be supplied together to the mixed storage tank 10 and the mixed storage tank 10 after the supercritical fluid and the chemical liquid supplied to the mixed storage tank 10 are mixed. It is preferable to further include a second line mixer 70 to be supplied to.

이것은 혼합저장탱크(10)가 비교적 큰 저장공간을 가질 수밖에 없고, 이러한 조건에서는 초임계 유체와 약액이 혼합저장탱크(10) 내의 저장공간에서 상 분리된 형태로 존재될 수 있어 순환배관(20)에 약액과 초임계 유체가 고르게 유입되지 못하는 현상이 발생될 수 있기 때문이다. This means that the mixed storage tank 10 has a relatively large storage space, and in such a condition, the supercritical fluid and the chemical liquid may exist in a phase-separated form in the storage space in the mixed storage tank 10, so that the circulation pipe 20 This is because chemicals and supercritical fluids may not flow evenly.

따라서 초임계 유체와 약액이 혼합저장탱크(10)로 공급될 때 동일한 배관을 따라 함께 공급되도록 하고, 함께 공급되는 경로 상에 제2라인믹서기(70)를 설치해서 초임계 유체와 약액의 일부 혼합이 이루어진 상태로 혼합저장탱크(10)에 공급되도록 하는 것이다. Accordingly, when the supercritical fluid and the chemical liquid are supplied to the mixed storage tank 10, the supercritical fluid and the chemical liquid are supplied together along the same pipe, and the second line mixer 70 is installed on the path supplied together to partially mix the supercritical fluid and the chemical liquid. It is to be supplied to the mixed storage tank 10 in this state.

상기와 같은 제2라인믹서기(70)의 형태는 제1라인믹서기(40)의 형태와 동일한 것일 수 있다.
The shape of the second line mixer 70 as described above may be the same as that of the first line mixer 40.

본 발명에 있어서, 도 2와 같이 초임계 유체와 혼합을 위해 공급되는 약액이 적어도 2종류이고, 각각의 약액을 공급받아 저장하도록 각각의 약액에 대응되어 있는 혼합저장탱크(10)가 복 수 개인 형태로 구현할 수도 있다. In the present invention, as shown in FIG. 2, at least two kinds of chemical liquids supplied for mixing with the supercritical fluid, and a plurality of mixed storage tanks 10 corresponding to each chemical liquid to receive and store each chemical liquid It can also be implemented in the form.

즉, 공급되는 약액의 종류가 다를 때 각각의 약액이 초임계 유체와 혼합되어 저장되는 혼합저장탱크(10)가 복수 개 구비된 형태가 되도록 하는 것이다.That is, when the types of chemical liquids supplied are different, each of the chemical liquids is mixed with the supercritical fluid and stored in a plurality of mixed storage tanks 10.

도 2는 초임계 유체가 저장되어 있는 초임계유체저장탱크(80)가 복수 개 구비된 형태인데 이러한 구조는 성질이 다른 초임계 유체가 존재하는 경우에 더욱 바람직하다. FIG. 2 is provided with a plurality of supercritical fluid storage tanks 80 in which supercritical fluids are stored. Such a structure is more preferable when supercritical fluids having different properties are present.

즉, 어느 하나는 초임계 이산화탄소가 저장되는 것이고, 다른 하나는 이산화탄소가 아닌 초임계 유체가 저장되는 조건일 때 사용할 수 있는 것이다. In other words, one is to store the supercritical carbon dioxide, the other is to be used when the condition is stored supercritical fluid other than carbon dioxide.

다른 예로서, 어느 하나는 순수한 초임계 유체가 다른 하나는 상대적으로 순도가 낮은 초임계 유체가 저장되는 구조일 수 있는 것이다.
As another example, one may have a structure in which a pure supercritical fluid is stored and the other is stored with a relatively low purity supercritical fluid.

본 발명의 초임계 유체 혼합장치는, 혼합저장탱크(10)로 공급되는 초임계 유체의 공급량과 약액의 공급량을 조절하면 초임계 유체와 약액을 균일하고 정량적으로 혼합할 수 있는 구조이다.
Supercritical fluid mixing device of the present invention, the supercritical fluid is supplied to the mixed storage tank 10 and the chemical liquid supply by adjusting the supply amount of the supercritical fluid and the chemical liquid can be uniformly and quantitatively mixed structure.

본 발명의 초임계유체 혼합물을 공급하는 방법은, 전술한 초임계 유체 혼합장치를 사용하여 초임계 유체와 약액을 혼합한 후 사용을 위해 외부로 공급하되 혼합저장탱크(10)에 저장된 초임계 유체와 약액을 순환펌프(30)와 순환배관(20)을 통해 순환을 반복하여 초임계 유체와 약액의 균일한 혼합상태를 확보한 후 외부로 공급하는 방법이다. In the method for supplying the supercritical fluid mixture of the present invention, the supercritical fluid is mixed with the supercritical fluid and the chemical liquid using the above-described supercritical fluid mixing device, and then supplied to the outside for use, but the supercritical fluid stored in the mixed storage tank 10. The chemical solution is supplied to the outside after the circulation is repeated through the circulation pump 30 and the circulation pipe 20 to ensure a uniform mixing state of the supercritical fluid and the chemical solution.

또, 균일한 혼합이 이루어진 초임계 유체와 약액의 혼합물이 저장되어 있는 혼합저장탱크(10)에서 초임계 유체와 약액의 혼합물이 외부로 공급되는 과정에서도 초임계 유체와 약액이 균일하게 혼합되지 않은 또 다른 혼합저장탱크(10)가 존재할 경우 균일한 혼합이 이루어지지 못한 초임계 유체와 약액이 순환펌프(30)와 순환배관(20)을 통해 순환을 반복하면서 혼합이 이루어져 공급 준비상태가 되도록 하는 방법이다.
In addition, the supercritical fluid and the chemical liquid are not uniformly mixed even when the supercritical fluid and the chemical liquid mixture are supplied to the outside in the mixed storage tank 10 in which the supercritical fluid and the chemical liquid mixture are uniformly mixed. When another mixed storage tank 10 is present, the supercritical fluid and the chemical liquid which are not uniformly mixed are repeatedly mixed in circulation through the circulation pump 30 and the circulation pipe 20 to be ready for supply. Way.

미설명 부호 90은 약액공급수단이다.
Reference numeral 90 is a chemical liquid supply means.

10. 혼합저장탱크 20. 순환배관
30. 순환펌프 40. 제1라인믹서기
50. 탱크공급제어밸브 60. 외부공급제어밸브
70. 제2라인믹서기 80. 초임계유체저장탱크
90. 약액공급수단10. Mixed storage tank 20. Circulation piping
30. Circulation pump 40. First line mixer
50. Tank supply control valve 60. External supply control valve
70. 2nd Line Mixer 80. Supercritical Fluid Storage Tank
90. Chemical supply means

Claims (4)

공급을 위한 초임계 유체와 약액을 혼합하는 장치에 있어서,
공급되는 초임계 유체와 약액이 유입되어 저장되는 복수 개의 혼합저장탱크(10);
상기 각각의 혼합저장탱크(10)에 연결되어 각각의 혼합저장탱크(10)에 저장된 초임계유체와 약액이 순환되는 경로를 형성하는 순환배관(20);
상기 혼합저장탱크(10)에 저장된 초임계 유체와 약액이 순환배관(20)을 따라 순환되도록 하는 순환펌프(30);
상기 순환배관(20) 상에 설치되어 순환배관(20)을 따라 순환되는 초임계유체와 약액이 혼합되도록 하는 제1라인믹서기(40);
초임계 유체와 약액이 복수 개의 혼합저장탱크(10) 중 어느 하나의 혼합저장탱크로 공급되도록 하는 탱크공급제어밸브(50); 및
상기 복수 개의 혼합저장탱크(10) 중 어느 하나의 혼합저장탱크에 저장된 초임계 유체와 약액의 혼합물이 사용을 위해 외부로 공급되도록 하는 외부공급제어밸브(60);를 포함하여 구성된, 초임계 유체와 약액의 혼합장치.
A device for mixing a supercritical fluid and a chemical liquid for supply,
A plurality of mixed storage tanks 10 into which the supplied supercritical fluid and the chemical liquid are introduced and stored;
A circulation pipe 20 connected to each of the mixed storage tanks 10 to form a path through which the supercritical fluid and the chemical liquid circulated in each of the mixed storage tanks 10 are circulated;
A circulating pump 30 circulating the supercritical fluid and the chemical liquid stored in the mixed storage tank 10 along the circulation pipe 20;
A first line mixer (40) installed on the circulation pipe (20) to mix the supercritical fluid and the chemical liquid circulated along the circulation pipe (20);
A tank supply control valve 50 for supplying the supercritical fluid and the chemical liquid to any one of the plurality of mixed storage tanks 10; And
And a super supply fluid control valve (60) for supplying a mixture of the supercritical fluid and the chemical liquid stored in any one of the plurality of mixed storage tanks (10) to the outside for use. And a chemical mixing device.
제 1항에 있어서,
초임계 유체와 약액이 상기 혼합저장탱크(10)로 함께 공급되는 경로 상에 위치되어 혼합저장탱크(10)로 공급되는 초임계 유체와 약액이 혼합된 후 혼합저장탱크(10)로 공급되도록 하는 제2라인믹서기(70)가 더 구비된 것을 특징으로 하는, 초임계 유체와 약액의 혼합장치.
The method of claim 1,
The supercritical fluid and the chemical liquid are located on the path supplied together to the mixed storage tank 10 so that the supercritical fluid and the chemical liquid supplied to the mixed storage tank 10 are mixed and then supplied to the mixed storage tank 10. A second line mixer (70) is further provided, characterized in that the supercritical fluid and the chemical mixing device.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
초임계 유체와 혼합을 위해 공급되는 약액이 적어도 2종류이고, 각각의 약액을 공급받아 저장하도록 각각의 약액에 대응된 혼합저장탱크(10)가 복수 개인 것을 특징으로 하는, 초임계 유체와 약액의 혼합장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
There are at least two kinds of chemical liquids supplied for mixing with the supercritical fluid, and a plurality of mixed storage tanks 10 corresponding to each chemical liquid for receiving and storing respective chemical liquids. Mixing device.
제 1항 또는 제 2항의 장치를 사용하여 초임계 유체와 약액을 혼합한 후 사용을 위해 외부로 공급하되 혼합저장탱크(10)에 저장된 초임계 유체와 약액을 순환펌프(30)와 순환배관(20)을 통해 순환을 반복하여 초임계 유체와 약액의 균일한 혼합상태를 확보한 후 외부로 공급하며, 균일한 혼합이 이루어진 초임계 유체와 약액의 혼합물이 저장되어 있는 혼합저장탱크(10)에서 초임계 유체와 약액의 혼합물이 외부로 공급되는 과정에서도 초임계 유체와 약액이 균일하게 혼합되지 않은 또 다른 혼합저장탱크가 존재할 경우 균일한 혼합이 이루어지지 못한 초임계 유체와 약액이 순환펌프(30)와 순환배관(20)을 통해 순환을 반복하면서 혼합이 이루어져 공급 준비상태가 되도록 하는 것을 특징으로 하는, 초임계 유체와 약액의 혼합장치를 사용하여 초임계유체 혼합물을 공급하는 방법.
After the supercritical fluid and the chemical liquid is mixed using the apparatus of claim 1 or 2, the supercritical fluid and the chemical liquid stored in the mixed storage tank 10 are circulated through the circulation pump 30 and the circulation pipe ( 20) by repeating the circulation to ensure a uniform mixing state of the supercritical fluid and the chemical liquid and then supplied to the outside, in the mixed storage tank 10 in which a mixture of the supercritical fluid and the chemical liquid that has been uniformly mixed is stored. Even when the supercritical fluid and the chemical liquid are supplied to the outside, if there is another mixed storage tank in which the supercritical fluid and the chemical liquid are not uniformly mixed, the supercritical fluid and the chemical liquid that cannot be uniformly mixed are circulated pump (30). And supercritical fluid mixing using a supercritical fluid and a chemical liquid mixing device, characterized in that the mixing is made by supplying while repeating the circulation through the circulation pipe 20 and) How to feed the compound.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200145178A (en) 2019-06-21 2020-12-30 조윤정 Apparatus for dehydrating sludge using supercritical CO2
KR20210092935A (en) 2020-01-17 2021-07-27 박기태 Apparatus and method for low temperature dehydrating and drying sludge using supercritical CO2
US11925912B2 (en) 2016-03-11 2024-03-12 Fujifilm Electronic Materials U.S.A., Inc. Fluid processing systems including a plurality of material tanks, at least one mixing tank, at least one holding tank, and recirculation loops

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980063361A (en) * 1996-12-27 1998-10-07 이노우에마사카주 Dispersion Method and Dispersion Device Using Supercritical State
KR100837325B1 (en) * 2006-05-24 2008-06-11 삼성전자주식회사 Etching, Cleaning and Drying Methods Using Supercritical Fluid And Chamber Systems For These Processes
KR100862228B1 (en) * 2007-07-27 2008-10-09 세메스 주식회사 Apparatus for mixing accelerator and apparatus for cleaning a substrate having the same
KR100872873B1 (en) * 2007-07-03 2008-12-10 세메스 주식회사 Supercritical fluid supply apparatus for manufacturing semiconductor device or substrate

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980063361A (en) * 1996-12-27 1998-10-07 이노우에마사카주 Dispersion Method and Dispersion Device Using Supercritical State
KR100837325B1 (en) * 2006-05-24 2008-06-11 삼성전자주식회사 Etching, Cleaning and Drying Methods Using Supercritical Fluid And Chamber Systems For These Processes
KR100872873B1 (en) * 2007-07-03 2008-12-10 세메스 주식회사 Supercritical fluid supply apparatus for manufacturing semiconductor device or substrate
KR100862228B1 (en) * 2007-07-27 2008-10-09 세메스 주식회사 Apparatus for mixing accelerator and apparatus for cleaning a substrate having the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11925912B2 (en) 2016-03-11 2024-03-12 Fujifilm Electronic Materials U.S.A., Inc. Fluid processing systems including a plurality of material tanks, at least one mixing tank, at least one holding tank, and recirculation loops
KR20200145178A (en) 2019-06-21 2020-12-30 조윤정 Apparatus for dehydrating sludge using supercritical CO2
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