KR102360223B1 - 실록산 오염물질 제거를 위한 물질, 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 가스 스트림으로부터 실록산 오염물질을 제거하기 위한, 흡착제 물질; 흡착제 물질을 포함하는 필터 요소; 및 흡착제를 사용하는 방법을 개시한다. 본 방법은 산으로 세정한 흡착제 물질을 제공하는 단계; 및 가스를 흡착제 물질에 통과시켜 가스 내의 실록산 수준을 낮추는 단계를 포함한다. 가스 내의 실록산 수준을 낮추기 위한 필터 요소는 제1 흡착제 물질; 및 제2 흡착제 물질을 포함하며, 제1 흡착제 물질은 산-세정된 흡착제를 포함하고, 제2 흡착제 물질은 산-함침된 흡착제를 포함한다.

Description

실록산 오염물질 제거를 위한 물질, 방법 및 장치{MATERIALS, METHODS, AND DEVICES FOR SILOXANE CONTAMINANT REMOVAL}
본 출원은 모든 국가에 대한 지정된 출원인인 미국 국가 기업, Donaldson Company, Inc.사의 명의로 2013년 3월 15일자로 PCT 국제 특허 출원으로서 출원되어 있으며, 미국 국적의 Brian N. Hoang; 미국 국적의 Gerald Weineck; 인도 국적의 Karthik Viswanathan; 및 미국 국적의 Andrew J. Dallas는 지정된 상태(designated state)의 경우에만 발명자이며, 본 출원은 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함된 2012년 5월 7일자로 출원된 미국 특허 가출원 61/643,732를 우선권으로 주장한다.
발명의 분야
본 기술은 흡착제 물질에 관한 것이다.
헥사메틸다이실록산, 헥사메틸사일로트리실록산, 및 트리메틸실라놀과 같은 실록산 화합물은 다수의 진행된 제조 공정을 방해할 수 있는 오염물질이다. 예를 들어, 실록산 화합물은, 렌즈 및 광학 컴포넌트를 포함하는 포토리소그래피(photolithography) 장비와 같이 전자 컴포넌트(electronic component)의 제조에 사용되는 장비를 심각하게 손상시킬 수 있다. 이러한 장비 및 컴포넌트의 손상을 피하기 위해서는, 주위 공기, 툴 환경 및 사용 공기 스트림 포인트(point of use air streams)로부터 실록산 화합물을 제거하는 것이 중요하다. 따라서, 실록산 화합물을 가스로부터 확실히 제거할 수 있는 방법 및 물질이 요구되고 있다.
본 발명은 부분적으로는, 가스 내의 실록산 오염물질을 줄이기 위한 방법 및 물질에 관한 것이다. 암모니아 및 산 가스와 같은 기타 오염물질 또한 실록산과 함께 선택적으로 감소된다. 소정의 구현예에서, 본 방법은 산으로 세정한 흡착제 물질의 이용을 포함한다. 산으로 세정된 흡착제를 실록산-함유 가스가 통과하는 경우, 가스 내의 실록산 수준이 낮아진다.
적절한 흡착제 물질로는, 활성탄, 뿐만 아니라 (예를 들어) 실리카 겔, 활성 알루미나, 제올라이트, 나노다공성 지지체, 및 이들의 조합을 포함한다. 전형적으로, 흡착제는 질산과 같은 강산으로 세정한다. 강산으로 처리한 후, 흡착제를 일반적으로 물로 세정하여 과량의 산을 제거하고, (흡착제 표면은 일반적으로 약간의 산성 pH를 여전히 가지지만) 흡착제 물질을 보다 중성의 pH로 되돌린다.
본 방법 및 매질은 주위 공기, 뿐만 아니라 깨끗한 건조 공기(clean dry air; CDA), 질소 가스, 희가스(rare gas), 및 바람직하지 못한 실록산 수준을 포함할 수 있는 기타 가스들로부터 실록산 오염물질을 제거하는 데 사용될 수 있다. 실록산, 심지어 매우 낮은 농도의 실록산의 제거는 또한, 평판 디스플레이의 제조, 포토닉스(photonics) 장치의 제조와 조작, 및 광전지(photovoltaic cell)의 제조와 조작과 같은 다양한 마이크로일렉트로닉스(microelectronics) 제조 및 조작 방법에 유익할 수 있다. 실록산의 제거는 종종 포토리소그래피 공정과 같은 반도체 제조에 특히 중요하다.
실록산 제거를 위해 산-세정된 흡착제를 사용하는 것 외에도, 기타 흡착제 물질은 산-세정된 흡착제와 함께 사용되어 실록산을 추가로 제거하거나, 기타 오염물질을 제거하거나, 또는 실록산 및 기타 오염물질을 제거할 수 있다. 부가적인 흡착제 물질은 또한, 활성탄, 뿐만 아니라 (예를 들어) 실리카 겔, 활성 알루미나, 제올라이트, 나노다공성 지지체, 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일 구현예에서, 부가적인 흡착제는 강산과 같은 산으로 함침된다. 적절한 산으로는, 예를 들어, 인산 및 시트르산을 포함한다. 이들 산-함침된 흡착제는 암모니아와 같은 염기성 오염물질의 제거에 특히 적절하다.
전형적으로, 2가지 흡착제 (예컨대, 대부분의 산이 제거되는 산-세정된 흡착제, 및 상당량의 산이 매질 상에 함침된 채 존재하는 산-함침된 흡착제)가 필터 요소에 배열되어, 가스는 상이한 흡착제들을 연속해서 통과한다. 따라서, 예를 들어, 충전층(packed-bed) 필터에는, 제1 흡착제용의 하나의 충전층, 및 제2 흡착제용의 제2의 충전층이 존재할 수 있다.
실록산 제거용의 상기 산-세정된 흡착제, 및 염기 제거용의 산-함침된 흡착제 외에도, 기타 물질이 기타 오염물질의 제거를 위해 혼입될 수 있다. 이들 물질로는, 포타슘 요오다이드(KI) 또는 포타슘 카르보네이트(K2C03) 또는 소듐 하이드록사이드(NaOH)로 함침된 흡착제를 포함할 수 있는 산 가스 제거물질 (acid gas remover; AGR)을 포함한다. 이러한 산 가스 제거물질은 또한, 일부 구현예에서 실록산을 추가로 제거할 수 있다. 산 가스 제거물질을 산-세정된 흡착제와 조합하는 경우, 산-세정된 흡착제 : 산 가스 제거물질의 비는 일부 구현예에서 2:1 내지 1:2이거나; 또는 다른 예로 3:1 내지 1:3; 및 다른 예로 10:1 내지 1:10이다.
본 발명은 또한, 가스 내의 실록산 수준을 낮추기 위한 필터 요소에 관한 것으로서, 필터 요소는 2종 이상의 흡착제를 포함한다. 일부 구현예에서, 제1 흡착제 물질은 산-세정된 흡착제를 포함하며; 제2 흡착제 물질은 산-함침된 흡착제를 포함한다.
산 처리를 이용하여 흡착제 표면을 개질함으로써 산-세정된 흡착제를 제조하는 경우, 일반적으로 산 처리는 흡착제 물질 또는 기재(substrate)를 강산, 종종 산이 5 중량% 이상인 산 수용액, 보다 전형적으로 강산이 10 중량% 이상인 산 수용액으로 처리하는 단계를 포함한다. 소정의 구현예에서, 산 처리는 산이 35 중량% 이상인 산 용액, 및 선택적으로는 산이 70 중량% 이상인 용액에서 기재를 처리하는 단계를 포함한다. 일부 구현예에서, 산 용액은 산을 5 중량% 내지 85 중량%로 포함하며, 다른 구현예에서, 산 용액은 산을 20 중량% 내지 75 중량%로 포함하며, 보다 다른 구현예에서, 산 용액은 산을 30 중량% 내지 60 중량%로 포함한다. 심지어, 전형적으로 산 퓸(acid fume) 또는 증기(vapor)를 사용해 산이 85 중량% 넘게 첨가될 수 있다.
산 세정에 사용되는 특히 적절한 산은 질산이다. 일부 구현예에서, 산 수용액은 질산을 포함하되, 선택적으로는 질산 5 중량% 이상, 보다 전형적으로 질산 10 중량% 이상을 포함한다. 소정의 구현예에서, 산 용액은 질산을 35 중량% 이상 포함하며, 선택적으로는 질산을 70 중량% 이상 포함한다. 일부 구현예에서, 산 용액은 질산을 5 중량% 내지 85 중량%로 포함하며, 다른 구현예에서, 산 처리는 질산을 20 중량% 내지 75 중량%로 포함하며, 보다 다른 구현예에서, 산 용액은 질산을 30 중량% 내지 60 중량%로 포함한다.
산 처리 후, 흡착제는 일반적으로 물, 일반적으로 정제수로 1회 이상 헹구어서, 잔여 산 대부분을 흡착제로부터 제거한다. 1가지 이상의 구현예에서, 세정된 물질의 pH는 4 내지 5이며, 다른 구현예에서, pH는 3.5 내지 6.5이며; 보다 다른 구현예에서, pH는 3 내지 7이며, 한편, 다른 구현예에서는 pH가 2 내지 8이다.
본 발명의 상기 요약은 본 발명의 각각의 논의되는 구현예를 기술하려는 의도가 아니다. 이는 하기의 도면 및 상세한 설명의 목적이다.
본 발명은 부분적으로는, 선택적으로는 염기/염기성 가스 및 산/산성 가스와 같은 기타 오염물질의 감소와 더불어, 가스 내의 실록산 오염물질을 줄이기 위한 방법 및 물질에 관한 것이다. 소정의 구현예에서, 본 방법은 가스를 흡착제에 통과시킴에 따라 가스 내의 실록산 수준을 낮추기 위해, 산으로 세정한 흡착제 물질을 이용하는 것을 포함한다. 본 발명은 또한, 가스 내의 실록산 수준을 낮추기 위한 필터 요소에 관한 것으로서, 필터 요소는 2종 이상의 흡착제를 포함한다. 제1 흡착제 물질은 산-세정된 흡착제를 포함하며; 제2 흡착제 물질은 산-함침된 흡착제를 포함한다.
본 방법 및 매질은 주위 공기, 뿐만 아니라 깨끗한 건조 공기(clean dry air; CDA), 질소 가스, 희가스(rare gas)로부터 실록산 오염물질을 제거하는 데 사용될 수 있다. 실록산의 제거는 종종 포토리소그래피 공정과 같은 반도체 제조에 특히 중요하다. 실록산의 제거는 또한, 리소그래피 트랙(lithography track), 계측학(metrology), 및 조사 과정 동안에 중요할 수 있으며; 다른 제조 공정에서도 중요하다. 실록산, 심지어 매우 낮은 농도의 실록산의 제거는 또한, 컴퓨터 디스플레이, 포토닉스 장치, 및 광전지의 제조와 같은 다양한 마이크로일렉트로닉스 제조 방법에 유익할 수 있다.
실록산 제거를 위해 산-세정된 흡착제를 사용하는 것 외에도, 부가적인 흡착제 물질은 산-세정된 흡착제와 함께 사용되어 실록산을 추가로 제거하거나, 기타 오염물질을 제거하거나, 또는 실록산 및 기타 오염물질을 제거할 수 있다.
본 발명은 또한 부분적으로는, 가스 내의 실록산 수준을 낮추기 위한 여과 시스템에 관한 것으로서, 여과 시스템은 흡착제 물질을 포함하는 제1 필터 요소; 및 흡착제 물질을 포함하는 제2 필터 요소를 포함하며, 제1 흡착제 물질은 산-세정된 흡착제를 포함하고, 제2 흡착제 물질은 산-함침된 흡착제를 포함한다. 필터 시스템은 가스의 대부분이 제1 필터 요소와 후속해서 제2 필터 요소를 통과하도록 연속해서 배치된다.
다른 구현예에서, 본 발명은 추가로, 흡착제 물질을 포함하는 제1 필터 요소; 및 흡착제 물질을 포함하는 제2 필터 요소를 포함하는 여과 시스템에 관한 것으로서, 제1 흡착제 물질은 산-함침된 흡착제를 포함하고, 제2 흡착제 물질은 산-세정된 흡착제를 포함한다. 필터 시스템은 가스의 대부분이 제1 필터 요소와 후속해서 제2 필터 요소를 통과하도록 연속해서 배치된다.
본 발명은 또한 부분적으로는, 가스 내의 실록산 수준을 낮추기 위한 방법에 관한 것으로서, 산으로 세정한 흡착제 물질을 제공하는 단계; 및 가스를 흡착제 물질에 통과시켜 가스 내의 실록산 수준을 낮추는 단계를 포함한다. 본 발명은 추가로 부분적으로는, 가스 내의 실록산 수준을 낮추는 방법에 관한 것으로서, 제1산으로 세정한 다음 후속해서 제2산으로 함침한 흡착제 물질을 제공하는 단계; 및 가스를 흡착제 물질에 통과시켜 가스 내의 실록산 수준을 낮추는 단계를 포함한다.
흡착제 물질
부가적인 흡착제 물질은 또한, 활성탄, 뿐만 아니라 실리카 겔, 활성 알루미나, 제올라이트, 나노다공성 지지체, 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일 구현예에서, 부가적인 흡착제는 강산과 같은 산으로 함침된다. 적절한 산으로는, 예를 들어, 인산 및 시트르산을 포함한다. 이들 산-함침된 흡착제는 암모니아와 같은 염기성 오염물질의 제거에 특히 적절하다.
전형적으로, 2가지 흡착제 (예컨대, 대부분의 산이 제거되는 산-세정된 흡착제, 및 상당량의 산이 매질 상에 함침된 채 존재하는 산-함침된 흡착제)가 배치되어, 흡착제들이 함께 혼합되는 것과는 대조적으로, 가스는 상이한 흡착제들을 통해 연속해서 유동한다. 따라서, 예를 들어, 충전층 필터에는, 제1 흡착제용의 하나의 충전층, 및 제2 흡착제용의 제2의 충전층이 존재할 수 있다.
실록산 제거용의 상기 산-세정된 흡착제, 및 염기 제거용의 산-함침된 흡착제 외에도, 기타 물질들이 혼입될 수 있다. 이들 물질로는, 예를 들어, 포타슘 요오다이드(KI) 또는 포타슘 카르보네이트(K2C03) 또는 소듐 하이드록사이드(NaOH)와 같은 염기로 함침된 흡착제를 포함하는 산 가스 제거물질을 포함한다. 이러한 산 가스 제거물질은 또한, 실록산을 추가로 제거할 수 있다. 다양한 예시적인 구현예에서, 산-세정된 흡착제 : 산 가스 제거물질의 비는 2:1 내지 1:2이거나; 다른 예로 3:1 내지 1:3; 및 다른 예로 4:1 내지 1:4이다.
산 처리를 이용하여 흡착제 표면을 개질하는 경우, 일반적으로 산 처리는 흡착제 물질 또는 기재를 강산, 종종 산이 5 중량% 이상인 산 수용액, 보다 전형적으로 강산이 10 중량% 이상인 산 수용액으로 처리하는 단계를 포함한다. 소정의 구현예에서, 산 처리는 산이 35 중량% 이상인 산 용액, 및 선택적으로는 산이 70 중량% 이상인 용액에서 기재를 처리하는 단계를 포함한다. 일부 구현예에서, 산 용액은 산을 5 중량% 내지 85 중량%로 포함하며, 다른 구현예에서, 산 용액은 산을 20 중량% 내지 75 중량%로 포함하며, 보다 다른 구현예에서, 산 용액은 산을 30 중량% 내지 60 중량%로 포함한다. 심지어, 전형적으로 산 퓸 또는 증기를 사용해 산이 85 중량% 넘게 첨가될 수 있음을 주지한다.
일부 구현예에서, 산 수용액은 질산을 포함하되, 선택적으로는 질산 5 중량% 이상, 보다 전형적으로 질산 10 중량% 이상을 포함한다. 소정의 구현예에서, 산 용액은 질산을 35 중량% 이상 포함하며, 선택적으로는 질산을 70 중량% 이상 포함한다. 일부 구현예에서, 산 용액은 질산을 5 중량% 내지 85 중량%로 포함하며, 다른 구현예에서, 산 처리는 질산을 20 중량% 내지 75 중량%로 포함하며, 보다 다른 구현예에서, 산 용액은 질산을 30 중량% 내지 60 중량%로 포함한다.
질산, 인산 및 황산과 같은 몇몇 산을 본 방법에 사용할 수 있다. 부가적인 산으로는, 예를 들어, 시트르산 및 말론산을 포함한다. 산을 단독으로 또는 혼합물로 사용할 수 있으며, 여러 가지 산 농도를 사용할 수 있다. 처리 방법은 정적(static) 조건 또는 동적(dynamic) 조건 하에 수행할 수 있다. 정적 조건으로는 예를 들어, 흡착제를 산 용액에 담그는 것을 포함한다. 동적 조건으로는 예를 들어, 교반 및/또는 회전 또는 오비탈 진탕(shaking) 하에 흡착제를 산과 혼합하는 것을 포함한다.
전형적으로, 산의 양은 산에 대한 흡착제의 특정 질량-대-부피 비와 일치하도록 사용된다. 이러한 질량-대-부피 비는 흡착제의 기공 부피, 흡착제의 기원, 및 흡착제의 벌크 밀도와 같은 인자들에 따라 다르며, 다른 인자들도 관여할 수 있다. 적절한 부피-대-질량 (ml/g) 비로는, 예를 들어 활성탄의 경우 0.1 내지 1, 1 내지 10, 및 10 내지 100을 포함한다. 카본의 단위 질량에 대한, 산의 부피-대-기공의 부피의 비는 0.01 내지 1, 1 내지 10, 및 10 내지 100을 포함한다.
산 세정을 이용하여 흡착제의 표면을 개질하는 경우, 일반적으로 산 처리는 기재를 강산으로 처리하는 단계를 포함하며, 종종 산은, 용액 중 강산이 5 중량% 이상, 보다 전형적으로 용액 중 강산이 10 중량% 이상인 수용액에 존재한다. 소정의 구현예에서, 산은 산을 용액의 35 중량% 이상, 선택적으로는 산을 용액의 70 중량% 이상 포함한다. 일부 구현예에서, 산 용액은 산을 용액의 5 중량% 내지 85 중량%로 포함하며, 다른 구현예에서, 산 용액은 산을 용액의 20 중량% 내지 75 중량%로 포함하며, 보다 다른 구현예에서, 산 용액은 산을 용액의 30 중량% 내지 60 중량%로 포함한다.
처리 시간은 또한, 흡착제의 기공 부피, 흡착제의 기원, 및 흡착제의 벌크 밀도를 비롯한 다양한 인자들에 따라 달라진다. 처리 시간은 전형적으로 수분 내지 수일로 다양하다. 일부 구현예에서, 표면 처리는 1시간 이하이며, 다른 구현예에서 표면 처리는 24시간 이하이며, 보다 다른 구현예에서 처리 시간은 24시간 초과이다.
다양한 구현예에서, 흡착제는 산 처리 직후 사용될 수 있다. 다른 구현예에서, 흡착제는 물로 세정되어 산 중 일부가 제거된다. 이러한 일부 구현예에서, 1 중량% 내지 10 중량%의 산이 흡착제에 잔존할 수 있으며, 때로는 1 중량% 내지 20 중량%가 잔존할 수 있다. 이들 구현예 중 일부에서, 산 중 2 중량% 내지 7 중량%가 흡착제에 잔존할 수 있다. 하나 이상의 구현예에서, 산 중 3 중량% 내지 5 중량%가 흡착제에 잔존한다. 샘플의 pH는 세정 시 사용되는 물의 양에 의해 조절될 수 있다. 다양한 구현예에서, 샘플의 pH는 약산성이다. 하나 이상의 구현예에서, 샘플의 pH는 pH 4 내지 5이며, 다른 구현예에서 pH는 pH 3.5 내지 6.5이며; 보다 다른 구현예에서 pH는 3 내지 7이며, 다른 구현예에서 pH는 2 내지 8이다. 일반적으로, 산성 기의 양은 카본 g 당 산성 기 0.1 mmol 내지 10 mmol 범위일 것이다. 일부 구현예에서, 산성 기의 양은 카본 g 당 산성 기 1.0 mmol 내지 10 mmol 범위일 것이며; 다른 구현예에서 산성 기의 양은 카본 g 당 산성 기 1.0 mmol 내지 5.0 mmol 범위일 것이다.
본 발명은 또한 부분적으로는, 가스 내의 실록산 수준을 낮추기 위한 여과 시스템에 관한 것으로서, 여과 시스템은 흡착제 물질을 포함하는 제1 필터 요소; 및 흡착제 물질을 포함하는 제2 필터 요소를 포함하며, 제1 흡착제 물질은 산-세정된 흡착제를 포함하고, 제2 흡착제 물질은 산-함침된 흡착제를 포함한다. 필터 시스템은 가스의 대부분이 제1 필터 요소와 후속해서 제2 필터 요소를 통과하도록 연속해서 배치된다.
다른 구현예에서, 본 발명은 추가로, 흡착제 물질을 포함하는 제1 필터 요소; 및 흡착제 물질을 포함하는 제2 필터 요소를 포함하는 여과 시스템에 관한 것으로서, 제1 흡착제 물질은 산-함침된 흡착제를 포함하고, 제2 흡착제 물질은 산-세정된 흡착제를 포함한다. 필터 시스템은 가스의 대부분이 제1 필터 요소와 후속해서 제2 필터 요소를 통과하도록 연속해서 배치된다.
본 발명은 또한 부분적으로는, 가스 내의 실록산 수준을 낮추기 위한 방법에 관한 것으로서, 산으로 세정한 흡착제 물질을 제공하는 단계; 및 가스를 흡착제 물질에 통과시켜 가스 내의 실록산 수준을 낮추는 단계를 포함한다.
본 발명은 추가로 부분적으로는, 가스 내의 실록산 수준을 낮추는 방법에 관한 것으로서, 제1산으로 세정한 다음 후속해서 제2산으로 함침한 흡착제 물질을 제공하는 단계; 및 가스를 흡착제 물질에 통과시켜 가스 내의 실록산 수준을 낮추는 단계를 포함한다. 일부 구현예에서, 제1 산 및 제2 산은 서로 다른 산이다. 제1 산은 예를 들어, 질산일 수 있다. 제2 산은 일반적으로 질산 이외의 산을 포함한다. 제2 산은 예를 들어, 시트르산을 포함할 수 있다.
흡착제 물질을 포함하는 요소
이제 도면을 참조로, 도 1은 본 발명의 실시에 따라 제조되는 가스 스트림으로부터 오염물질을 제거하기 위한 필터 요소의 간단한 도면을 도시한 것이다. 요소(10)는 하부(12) 및 상부(14)를 포함한다. 가스는 요소(10)의 하부(12)로부터 매질 팩(media pack)(16)의 하나 이상의 층을 통과한 다음, 상부(14)를 빠져 나간다 (일반적인 기체 유동 방향을 도시하는 큰 화살표로 표시되어 있음).
도 2, 3, 및 4는 단면 A 내지 A'를 따라 취한, 요소(10)와 같은 요소에 대한 대안적인 매질 팩의 배치도의 단면을 도시한 것이다. 도 2에서, 요소(10A)는 매질의 두 층(22, 24)을 가진다. 도시된 구현예에서, 매질 층들 (예컨대 카본 충전층)은 실질적으로 부피가 동일하다. 하부층(24)은 예를 들어, 산-세정된 활성탄을 포함하여 주로 실록산을 제거할 수 있는 한편, 상부층(22)은 인산-함침된 활성탄을 포함하여 암모니아를 제거할 수 있다. 산 가스 제거물질과 같은 기타 물질이 또한 포함될 수 있으며, 상부층(22) 및/또는 하부층(24)에서 흡착제와 블렌딩될 수 있다.
도 3은 도 2와 유사한 디자인을 가진 요소(10B)를 도시한 것이지만, 하부층(28)은 상부층(26)보다 상당히 더 많은 매질을 포함한다. 어느 한 층이 산-세정된 흡착제를 포함할 수 있으면 다른 한 층은 산-함침된 흡착제를 포함할 수 있는 것으로 이해될 것이다. 그러나, 일반적으로 단일 층이 산-세정된 흡착제와 산-함침된 흡착제를 둘 다 포함하지는 않을 것이다 (이러한 혼합물이 일부 구현예에 적절하다고 하더라도). 또한, 상부층은 하부층보다 더 많은 흡착제를 가질 수 있는 것으로 (따라서, 층(26, 28)은 역전될 수 있음) 이해될 것이다.
도 4는 필터 요소(10C)의 보다 다른 구현예를 도시한 것으로, 이 경우 3개의 매질 층(30, 32, 34)을 가지고 있다. 층(30, 32, 34)은 본원에서 기술된 다양한 흡착제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이들은 산-세정된 흡착제, 산-함침된 흡착제, 산 가스 제거물질, 또는 가스로부터의 오염물질의 감소, 특히 실록산의 감소와 상용성인 기타 물질 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
도 2, 3, 및 4에 도시된 것들 외에도 대안적인 배치들이 가능한 것으로 이해될 것이다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 다양한 흡착제 물질들 (예컨대, 산-세정된 카본 및 산-함침된 카본)이 함께 블렌딩될 수 있다. 일부 구현예에서, 다양한 흡착제 물질은 블렌드와 층화된(layered) 구조물의 조합으로 제공되며, 이로써 일부 층들은 블렌딩된 흡착제이며, 일부 층들은 비-블렌딩된 흡착제이다.
본 발명은 하기의 도면을 참조로 보다 완벽하게 이해될 수 있다:
도 1은 본 발명의 실시에 따라 제조되는 필터 요소의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시에 따라 제조되는 제1의 예시적인 필터 요소의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시에 따라 제조되는 제2의 예시적인 필터 요소의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시에 따라 제조되는 제3의 예시적인 필터 요소의 단면도이다.
도 5는 흡착제 매질을 사용하여 가스 스트림으로부터 실록산을 제거하는 것을 보여주는 차트다.
도 6은 흡착제 매질을 사용하여 가스 스트림으로부터 암모니아를 제거하는 것을 보여주는 차트다.
도 7은 흡착제 매질을 사용하여 가스 스트림으로부터 암모니아를 제거하는 효율을 보여주는 차트다.
도 8은 흡착제 매질을 사용하여 가스 스트림으로부터 헥사메틸다이실록산을 제거하는 효율을 보여주는 차트다.
도 9는 흡착제 매질을 사용하여 가스 스트림으로부터 총 실록산 제거 효율을 보여주는 차트다.
도 10은 흡착제 매질을 사용하여 가스 스트림으로부터 총 암모니아 제거 효율을 보여주는 차트다.
본 발명은 다양한 변형 및 대안적인 형태를 받을 수 있으며, 이에 대한 구체적인 사항은 실시예 및 도면에 나타나 있으며, 상세히 기술될 것이다. 그러나, 본 발명은 기술되는 특정한 구현예로 제한되지 않음을 이해해야 한다. 그보다는, 본 발명은 본 발명의 사상 및 범위에 속하는 변형, 등가물, 및 대안을 망라하고자 한다.
실시예
실록산 및 암모니아의 제거에 대한 다양한 물질의 효능은 다수의 예시적인 매질 구조물을 사용해 시험하였다. 시험 시, 공기는 헥사메틸다이실라잔(HMDS) 기포형성기를 통해 유동하여, 촉매 변환기(catalyst converter)를 사용해 트리메틸 실록산(TMS) 및 헥사메틸다이실록산(HMDSO)을 발생시켰다. 시험 가스의 총 실록산 농도는 20 ppm에서 측정하였으며, 암모니아 농도는 10 ppm에서 측정하였다. 가스는 25℃의 온도 및 50%의 상대 습도에서 유지시켰다. 가스의 유속은, 전체 크기 요소에서 시간 당 2,600 ㎥의 유속을 모방하도록 유지시켰다. 오염물질의 수준은 푸리에 변환 적외석 분광법(Fourier transform infrared spectroscopy; FTIR)으로 측정하였다.
하기의 흡착제 물질은 도 5 및 도 6에 표시한 바와 같이 시험하였다: 카본 A는 산 가스 제거물질을 포함하는 활성탄이었다. 카본 B는 함침 수준이 약 12% 내지 18%인 시트르산-함침된 카본이었다. 카본 B1은 함침 수준이 약 35%인 시트르산-함침된 매질(media)이었다. 카본 N은 질산-세정된 카본이었다. 카본 N1은 메쉬 크기가 상이한, 질산-세정된 카본이었다. 카본 P15는, 15% 인산-함침된 카본 메쉬였다. 카본 P15-1은 15% 인산-함침된 카본 메쉬였다. 카본 P10은 10% 인산-함침된 카본 메쉬였다. 카본 P10-1은 10% 인산-함침된 카본 메쉬였다. 카본 P5는 5% 인산-함침된 카본 메쉬였다. 카본 P5-1는 5% 인산-함침된 카본 메쉬였다. 카본 NIC는 비-함침된 카본이었다. 실리카 겔 40은 제1 실리카 겔이었으며, 실리카 겔 59는 제2 실리카 겔이었다. 도 5 및 도 6에 도시한 물질들은 일부 경우, 메쉬가 상이한 물질들로 구성되었다.
도 5에서 확인하는 바와 같이, 질산으로 처리한 카본은 다른 매질 물질과 비교해 실록산의 제거 시 우수한 성능을 나타내었다. 도 6에서 확인하는 바와 같이, 인산-함침된 카본을 비롯하여 다양한 매질 구조물을 암모니아의 제거에 사용할 수 있다. 이들 물질은 순차적인 유동 경로에서 조합되어, 가스 스트림으로부터 실록산과 암모니아를 둘 다 제거하는 필터를 생성할 수 있다.
도 7은 흡착제 매질을 사용하여 가스 스트림으로부터 암모니아 제거 효율 곡선을 도시하는 차트로서, 2가지 서로 다른 시스템을 보여준다. 시스템 A는 본 발명에 따라 제조하였으며, 카본 A & 카본 P15-1 및 카본 N1 & 카본 P15-1을 포함하였다. 시스템 B는 제1 단계의 카본 A & 카본 B, + 제2 단계의 카본 A & 카본 B를 포함하였다. 각각의 시스템은 총 카본 매질을 실질적으로 동일한 양으로 포함하였다. 시험 조건은 10 ppmV, 25℃, 50% 상대 습도, 및 .24초의 시스템 내 체류 시간으로 수행하였다. 도 7에 도시한 바와 같이, 시스템 A는 제거 효율에서 시스템 B보다 양호하게 수행하였으며, 이는 상당히 더 길고 효과적인 암모니아 제거 기간을 의미한다.
도 8은 흡착제 매질을 사용하여 가스 스트림으로부터 헥사메틸다이실록산 제거 효율 곡선을 도시하는 차트다. 시스템 A는 본 발명에 따라 제조하였으며, 카본 A & 카본 P15-1 및 카본 N1 & 카본 P15-1을 포함하였다. 시스템 B는 제1 단계의 카본 A & 카본 B, + 제2 단계의 카본 A & 카본 B를 포함하였다. 각각의 시스템은 총 카본 매질을 실질적으로 동일한 양으로 포함하였다. 시험 조건은 10 ppmV, 25℃, 50% 상대 습도, 및 .24초의 시스템 내 체류 시간으로 수행하였다. 도 8에 도시한 바와 같이, 시스템 A는 제거 효율에서 시스템 B보다 양호하게 수행하였으며, 이는 상당히 더 길고 효과적인 헥사메틸다이실록산 제거 기간을 의미한다.
도 9는 흡착제 매질을 사용하여 가스 스트림으로부터 총 실록산 제거 효율 곡선을 도시하는 차트다. 시스템 A는 본 발명에 따라 제조하였으며, 카본 A & 카본 P15-1 및 카본 N1 & 카본 P15-1을 포함하였다. 각각의 시스템은 총 카본 매질을 실질적으로 동일한 양으로 포함하였다. 시스템 B는 제1 단계의 카본 A & 카본 B, + 제2 단계의 카본 A & 카본 B를 포함하였다. 시험 조건은 20 ppmV, 25℃, 50% 상대 습도, 및 .24초의 시스템 내 체류 시간으로 수행하였다. 도 9에 도시한 바와 같이, 시스템 A는 제거 효율에서 시스템 B보다 양호하게 수행하였으며, 이는 상당히 더 길고 효과적인 총 실록산 제거 기간을 의미한다.
도 10은 흡착제 매질을 사용하여 가스 스트림으로부터 총 암모니아 제거 효율 곡선을 도시하는 차트다. 시스템 A는 본 발명에 따라 제조하였으며, 카본 A & 카본 P15-1 및 카본 N1 & 카본 P15-1을 포함하였다. 각각의 시스템은 총 카본 매질을 실질적으로 동일한 양으로 포함하였다. 시스템 B는 제1 단계의 카본 A & 카본 B, + 제2 단계의 카본 A & 카본 B를 포함하였다. 시험 조건은 10 ppmV, 25℃, 50% 상대 습도, 및 .24초의 시스템 내 체류 시간으로 수행하였다. 도 10에 도시한 바와 같이, 시스템 A는 제거 효율에서 시스템 B보다 양호하게 수행하였으며, 이는 상당히 더 길고 효과적인 암모니아 제거 기간을 의미한다.
본 발명이 몇몇 특정한 실시예를 참조로 기술되었지만, 당해 기술분야의 당업자는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명에 많은 변화를 줄 수 있음을 알 것이다.

Claims (8)

  1. 실록산 및 암모니아를 포함하는 가스의 여과 방법으로서,
    상기 방법은
    제1 흡착제 물질; 제2 흡착제 물질; 및 제3 흡착제 물질;을 포함하는 필터 요소를 제공하는 단계;
    상기 가스를 상기 필터 요소로 통과시켜 상기 가스 내의 실록산 및 암모니아 수준을 감소시키는 단계;를 포함하며,
    상기 제1 흡착제 물질은 산 가스를 제거하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 제2 흡착제 물질은 염기성 오염물질을 제거하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 제3 흡착제 물질은 실록산을 제거하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 가스는 상기 제1 흡착제 물질, 이후 상기 제2 흡착제 물질, 이후 상기 제3 흡착제 물질을 순차적으로 통과하고, 및
    상기 제3 흡착제 물질은 질산으로 산-세정된 활성탄을 포함하는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    각각의 흡착제 물질은 활성탄, 실리카 겔, 활성 알루미나, 제올라이트, 또는 나노다공성 지지체, 또는 이들의 조합을 포함하는 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제3 흡착제 물질의 pH는 3 내지 7인 방법.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 흡착제 물질은 강산으로 함침되는 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 강산은 인산, 질산, 황산, 말론산, 또는 시트르산, 또는 이들의 조합을 포함하는 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 필터 요소는 제4 흡착제 물질을 추가로 포함하고, 상기 제4 흡착제 물질은 강산으로 함침되며, 상기 가스는 상기 제1 흡착제 물질, 상기 제2 흡착제 물질, 및 상기 제3 흡착제 물질을 통과한 후, 순차적으로 상기 제4 흡착제 물질을 통과하는 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 산 가스를 제거하기 위한 수단은 포타슘 요오다이드(KI), 포타슘 카르보네이트(K2C03), 및 소듐 하이드록사이드(NaOH) 중 적어도 하나로 함침된 흡착제를 포함하는 방법.
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KR1020207028176A KR102268189B1 (ko) 2012-05-07 2013-03-15 실록산 오염물질 제거를 위한 물질, 방법 및 장치
KR1020147034307A KR102066307B1 (ko) 2012-05-07 2013-03-15 실록산 오염물질 제거를 위한 물질, 방법 및 장치
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102664287B1 (ko) 2012-05-07 2024-05-10 도널드선 컴파니 인코포레이티드 실록산 오염물질 제거를 위한 물질, 방법 및 장치
US9480944B2 (en) * 2013-06-18 2016-11-01 Guild Associates Inc. Process for removal of siloxanes and related compounds from gas streams
JP6500352B2 (ja) * 2014-06-10 2019-04-17 東洋紡株式会社 シロキサン除去剤およびそれを用いたシロキサン除去フィルタ
WO2015190459A1 (ja) * 2014-06-10 2015-12-17 東洋紡株式会社 シロキサン除去剤およびそれを用いたシロキサン除去フィルタ
JP6500353B2 (ja) * 2014-06-10 2019-04-17 東洋紡株式会社 シロキサン除去剤およびそれを用いたシロキサン除去フィルタ
EP3034476A1 (de) * 2014-12-16 2016-06-22 Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG Verfahren zur herstellung von synthetischem quarzglas unter verwendung einer reinigungsvorrichtung
US9605626B2 (en) 2015-03-06 2017-03-28 Deere & Company Siloxane filtration system and method
JP2016221467A (ja) * 2015-06-01 2016-12-28 東洋紡株式会社 シロキサン除去剤およびそれを用いたシロキサン除去フィルタ
JP6645110B2 (ja) * 2015-10-09 2020-02-12 東洋紡株式会社 シロキサン除去剤およびそれを用いたシロキサン除去フィルタ
JP6682819B2 (ja) * 2015-11-18 2020-04-15 東洋紡株式会社 シロキサン除去ろ材
US9803598B2 (en) 2015-12-21 2017-10-31 Caterpillar Inc. Air intake system for engine
US20180073474A1 (en) * 2016-09-14 2018-03-15 Caterpillar Inc. Air intake system for engine
CA3038181A1 (en) * 2016-10-17 2018-04-26 Haldor Topsoe A/S A process for the removal of siloxanes from landfill gases
US10391469B2 (en) * 2016-11-08 2019-08-27 Hamilton Sundstrand Corporation Sorbent systems and methods
CN109438499A (zh) * 2018-12-27 2019-03-08 湖北新蓝天新材料股份有限公司 一种三甲基硅醇的制备方法
WO2020235335A1 (ja) * 2019-05-17 2020-11-26 フィガロ技研株式会社 ガス検出装置及びガス検出方法
US11578413B2 (en) 2020-01-13 2023-02-14 Hamilton Sundstrand Corporation Sabatier reactor apparatus
WO2024048577A1 (ja) * 2022-09-01 2024-03-07 日本碍子株式会社 酸性ガス吸着装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000157826A (ja) * 1998-11-26 2000-06-13 Nec Corp ケミカルフィルタ及びその交換判定法、並びに気体浄化装置
JP2008055318A (ja) * 2006-08-31 2008-03-13 Osaka Gas Chem Kk シロキサンガス除去用吸着剤及びシロキサンガス除去用フィルタ
JP2011212531A (ja) 2010-03-31 2011-10-27 Kuraray Chemical Co Ltd アルキルシラノール除去材及びそれを製造する方法

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2015593A (en) 1932-02-24 1935-09-24 Aluminum Co Of America Manufacture of adsorbents
NL6503023A (ko) * 1964-03-23 1965-09-24
US4014817A (en) * 1975-04-03 1977-03-29 Calgon Corporation Manufacture of activated carbon from sized coal
US4083801A (en) * 1976-12-20 1978-04-11 Aluminum Company Of America High purity activated carbon produced by calcining acid leached coal containing residual leaching solution
US5626820A (en) * 1988-12-12 1997-05-06 Kinkead; Devon A. Clean room air filtering
JPH04312785A (ja) 1991-04-10 1992-11-04 Ngk Spark Plug Co Ltd セラミックスヒータ及びその製造方法
JPH06135708A (ja) * 1992-10-28 1994-05-17 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd 空気浄化剤の製造方法
US5607647A (en) * 1993-12-02 1997-03-04 Extraction Systems, Inc. Air filtering within clean environments
US5985790A (en) * 1994-12-07 1999-11-16 Project Earth Industries, Inc. Method of making acid contacted enhanced aluminum oxide adsorbent particle
US6620385B2 (en) * 1996-08-20 2003-09-16 Ebara Corporation Method and apparatus for purifying a gas containing contaminants
US5900532A (en) 1997-02-20 1999-05-04 Nippon Sanso Corporation Method of removing siloxanes from silicon compound gases and apparatus therefor
KR100216985B1 (ko) * 1997-03-17 1999-09-01 김성년 황화수소 흡착제거용 ki 첨착활성탄의 제조방법
TW422724B (en) * 1997-07-03 2001-02-21 Takasago Thermal Engineering An air filter, the manufacturing method, and a high efficiency air cleaning apparatus
JPH11290636A (ja) * 1998-04-15 1999-10-26 Shimizu Corp 空気清浄装置
JP3977514B2 (ja) * 1998-05-26 2007-09-19 高砂熱学工業株式会社 空気浄化フィルタ及びその製造方法及び高度清浄装置
JP4233768B2 (ja) 2000-02-21 2009-03-04 ニチアス株式会社 ケミカルフィルタ及びその製造方法
JP4542248B2 (ja) 2000-08-09 2010-09-08 新コスモス電機株式会社 シリコーンガス吸着剤及びガスフィルタ及びガスセンサ
CN1469770A (zh) * 2000-10-17 2004-01-21 霍尼韦尔国际公司 化学反应过滤的装置和方法
WO2003035219A2 (en) 2001-06-08 2003-05-01 Donaldson Company, Inc. Adsorption element and methods
US20050092176A1 (en) * 2001-06-08 2005-05-05 Lefei Ding Adsorptive filter element and methods
JP4568481B2 (ja) * 2003-04-15 2010-10-27 エスポ化学株式会社 汚染気体の洗浄システム及びこの洗浄システムを用いた汚染気体の洗浄方法
US6913654B2 (en) 2003-06-02 2005-07-05 Mykrolis Corporation Method for the removal of airborne molecular contaminants using water gas mixtures
US7393381B2 (en) 2003-06-19 2008-07-01 Applied Filter Technology, Inc. Removing siloxanes from a gas stream using a mineral based adsorption media
US7132011B2 (en) 2003-09-02 2006-11-07 Entegris, Inc. Reactive gas filter
CN1960793B (zh) * 2004-05-26 2011-10-05 3M创新有限公司 气体用多孔聚合物过滤器及其制法
US20060042209A1 (en) * 2004-08-27 2006-03-02 Dallas Andrew J Alkaline impregnated filter element, and methods
US7918923B2 (en) * 2005-05-16 2011-04-05 Saes Getters S.P.A. Gas purification with carbon based materials
US20070068386A1 (en) * 2005-09-23 2007-03-29 Mitariten Michael J Landfill gas upgrading process
CN101443279A (zh) * 2006-04-20 2009-05-27 水安全公司 用于流体净化的组合物和方法
JP4956089B2 (ja) * 2006-08-18 2012-06-20 吸着技術工業株式会社 吸着剤を利用したバイオ発酵ガスからのメタンの回収、精製方法
WO2008024329A1 (en) * 2006-08-22 2008-02-28 Donaldson Company, Inc. Biogas purification with siloxane removal
CN101909696A (zh) 2008-01-17 2010-12-08 开利公司 用于去除挥发性硅氧烷的过滤器和寿命延长的光催化装置
BRPI0909963A2 (pt) * 2008-06-05 2019-03-06 Huntsman Petrochemical Llc processo para a produção e purificação de propileno glicol
CN101502738B (zh) * 2009-02-06 2011-05-11 南京大学 低浓度硅氧烷气体的净化方法及装置
JP2010259983A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Canon Inc 気体浄化装置
KR101644656B1 (ko) * 2009-11-02 2016-08-10 삼성전자주식회사 선형 블록 부호를 사용하는 통신 시스템에서 패리티 검사 행렬을 생성하는 방법과 이를 이용한 채널 부호화/복호화 장치 및 방법
US20120021123A1 (en) * 2010-01-19 2012-01-26 Leveson Philip D process to sequester carbon, mercury, and other chemicals
JP5797564B2 (ja) * 2010-02-15 2015-10-21 ニッタ株式会社 酸性添着剤を用いたケミカルフィルタ
KR102664287B1 (ko) 2012-05-07 2024-05-10 도널드선 컴파니 인코포레이티드 실록산 오염물질 제거를 위한 물질, 방법 및 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000157826A (ja) * 1998-11-26 2000-06-13 Nec Corp ケミカルフィルタ及びその交換判定法、並びに気体浄化装置
JP2008055318A (ja) * 2006-08-31 2008-03-13 Osaka Gas Chem Kk シロキサンガス除去用吸着剤及びシロキサンガス除去用フィルタ
JP2011212531A (ja) 2010-03-31 2011-10-27 Kuraray Chemical Co Ltd アルキルシラノール除去材及びそれを製造する方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J of KSEE / vol.28, No.4, April, 2006(2006.4.)*

Also Published As

Publication number Publication date
US20150118137A1 (en) 2015-04-30
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KR20230033020A (ko) 2023-03-07
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US9789435B2 (en) 2017-10-17
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US20190070552A1 (en) 2019-03-07
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EP2846895A1 (en) 2015-03-18
KR20210076211A (ko) 2021-06-23
US10688433B2 (en) 2020-06-23
ES2910994T3 (es) 2022-05-17
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