KR920003770B1 - 배기가스의 세정방법 - Google Patents

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Description

배기가스의 세정방법

본 발명은 배기가스의 세정방법, 더욱 특히 반도체의 제조단계에서 배출된 독성 성분 등을 함유하는 배기가스의 세정방법에 관한 것이다.

최근 반도체 및 광전자학 산업이 발전함에 따라, 아르신, 포스핀, 디보란 및 셀렌화 수소와 같이 매우 유독한 수소화물의 사용이 현저하게 증가되었다. 이러한 독성 성분은 실리콘 반도체, 반도체화합물 또는 광섬유의 제조에서 원료품 또는 도핑(doping)가스로서 반드시 필요하다.

반도체 또는 광섬유의 제조 공정에서 배출된 배기가스는 반응하지 않는 독성 성분을 함유하고, 생물체에 대한 이들의 강한 독성을 고려할때, 이러한 독성성분들은 환경오염을 방지하기 위하여 이러한 가스가 대기에 배출되기 전에 제거되어야 한다.

배출가스로부터 이러한 독성성분을 제거하는 공지된 방법들은 가스세정기 내에 독성 성분을 흡수하고 분해시킴을 특징으로 하는 습식공정 및 배기가스를 흡착제 또는 산화제와 같은 세정제로 채운 컬럼을 통과시킴을 특징으로 하는 건식공정을 포함한다.

그러나, 통상적인 습식공정은 일반적으로 흡수액의 사용 및 흡수액의 후처리 때문에 장치의 부식과 같은 문제를 가지고 있으므로, 습식공정은 장치 유지비용이 많이든다.

반면, 세정제를 사용하는 통상적인 건식공정은 일본국 특허원(OPI) 제89837/81호(본 명세서에 사용된 "OPI"란 용어는 공고된 비심사특허원을 의미한다)에 기술된 바와 같이 흡착제(예를들면 다공성 담체에 지지된 질산은과 같은 질산염, 또는 염화제 2철과 같은 금속 염화물로 함침시킨 다공성 담체)를 사용하여 포스핀 또는 아르신을 산화적으로 제거함을 특징으로 한다. 이 통상적인 건식 공정은 상술된 습식공정을 문제를 해결하기는 했지만, 이 공정도 아직 화학적 증착(CVD), 이온 이식 또는 도핑 공정에서 배출된 배기가스를 예비로 습식 처리시켜야 함으로 복잡한 장치가 필요한 것과 같은 문제를 가지고 있다.

또한 일본국 특허원 제49822/84호에 기술된 바와 같이, 또다른 통상적인 공정은 세가지 다른 흡수제, 즉 (1) 알칼리 수용액, (2) 산화제의 수용액 및, (3) 알칼리 및 산화제의 수용액으로 각기 함침된 유기 실리케이트를 사용하여 아르신 및 포스핀을 처리함을 특징으로 한다. 그러나 이 통상적인 방법도 또한 습식 조건하에서의 처리를 포함하므로, 습식 공정에서 상술된 바와 같은 단점이 있다.

화학무기로 사용되는 아르신을 제거하는 대표적인 건식공정은 활성탄소로 채워진 가스 마스크를 사용하는 것이다. 활성탄소의 흡착성을 이용하여, 여러 물질을 활성 탄소에 혼입시키고 흡수시킴에 의해 활성탄소의 성능을 개선시키려는 여러가지 시도가 행해졌다. 예를들면, 일본국 특허원(OPI) 제160,535/84호에는 구리화합물, 알칼리금속화합물, 알칼리토금속화합물, 및 Al, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Cd 및 Pb중의 적어도 한 화합물을 혼입시킨 담체로서의 활성 탄소를 함유하는 아르신-흡착제가 기술되어 있다. 이 흡착제는 건식 공정에서 완전하게 사용할 수 있으므로 바람직하긴 하지만, 이러한 유형의 흡착제는 아르신 제거특성이 비교적 약하기 때문에 만족스럽지 못하다. 또한 상기 흡착제는 아르신 흡착후 공기와 접촉하면 열을 방출하고, 조건에 따라 활성탄소가 연소될 위험이 있기 때문에, 그의 공업용 용도는 극히 제한되어 있다.

이러한 통상적인 공정에서의 단점을 제거하기 위해 많은 연구를 한 결과, 본 발명자들은 독성성분을 함유하는 배기가스를 필수적으로 (1) 산화제이구리 및, (2) 산화규소, 산화알루미늄 및 산화아연 중에서 선택된 하나 이상의 금속산화물로 이루어진 조성을 함유하는 세정제와 접촉시켜 상술한 독성 성분을 효과적으로 제거할 수 있는 것을 밝혀냈다. 따라서, 본 발명은 독성성분을, (1) 산화제이구리 및 (2) 산화규소, 산화알루미늄 및 산화아연 중에서 선택된 하나 이상의 금속 산화물을 필수성분으로 하는 조성(이 조성의 금속 원자비 M/(M+Cu)는 약 0.02 내지 약 0.7이며, 여기서 Cu는 구리의 그람원자수를 나타내고 M은 규소, 알루미늄 및/또는 아연의 총 그람 원자수를 나타낸다)을 지니고, 밀도가 약 1.5내지 약 3.5g/ml인 성형된 세정제와 접촉시켜 배기가스로부터 독성 성분을 제거함을 특징으로 하는, 아르신, 포스핀, 디보란 및 셀렌화 수소로 이루어진 그룹 중성에 선택된 하나 이상의 독성 성분을 함유하는 배기가스를 세정하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 독성 성분을 함유하는 배기가스를 효과적으로 세정하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 배기가스를 습식처리하지 않음에 의해 야기되는 어떤 문제도 일으키지 않고 완전한 건조상태에서 배기가스의 독성성분을 제거하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 그 이외의 목적은 사용후 공기와의 접촉시 점화되지 않음으로써 그 안전도가 개선된 세정제를 사용하여 배기가스를 세정하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 방법은 최소한 하나의 수소화물(예를들어, 아르신, 포스핀, 디보란 및 셀렌화 수소)를 함유하는 배기가스에 적용할 수 있다. 상기 수소화물을 하나 또는 그 이상의 혼합체로 함유하는 배기가스는 본 발명의 방법에 의해 효과적으로 세정될 수 있다.

본 발명에 사용된 세정제는 (1) 산화제이구리 및 (2) 산화규소, 산화알루미늄 및 산화아연중에서 선택된 하나 이상의 금속산화물을 함유하며, 금속원자비 M/(M+Cu)가 약 0.02 내지 약 0.7, 바람직하게는 0.03 내지 0.55이며, 여기에서 Cu는 구리의 그림원자수이며 M은 세정제에 존재하는 규소, 알루미늄 및/또는 아연의 총 그림원자수를 나타낸다. 세정제가 성분(2)로서 산화규소, 산화알루미늄 또는 산화아연을 함유할때, M은 각각의 규소, 알루미늄 또는 아연의 그람원자수를 나타낸다. 총 원자비가 약 0.02 이하인 세정제는 적절하지 못한데, 그 이유는 독성성분의 세정용량이 낮으며, 또한 성형된 입자로 성형하기가 어렵기 때문이다. 한편, 총 분자비가 약 0.7이상인 세정제는 독성성분의 세정용량이 낮다.

본 명세서에서 사용된 "세정용량"이란 용어는 세정제 단위중량 또는 단위용적당 제거될 수 있는 독성 성분의 용량으로 나타낸 최대 세정능을 의미한다.

본 발명에 사용된 세정제는 후술하는 바와 같이 성형되며 약 1.5 내지 약 3.5g/ml범위의 밀도를 갖는다. 본 명세서에서 "밀도"란 용도는 기하학적 용적밀도 즉, 중량을 성형된 입자의 기하학적 용적으로 나눈 값을 뜻한다.

본 발명에 사용된 세정제는 여러가지 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를들면, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 중탄산나트륨, 중탄산칼륨, 암모니아 등의 알칼리를 구리 또는 아연의 질산염, 황산염, 콜로라이드 또는 유기산염 같은 금속염에 가하여 산화물의 중간체를 침전시키고, 생성되는 중간체를 소성시켜 상기 범위의 금속원자비를 갖는 조성물로 제형화된 산화제이구리 또는 산화아연을 수득한다. 금속염에 알칼리를 가하여 수득한 침전은 바람직하게 수산화물 또는 염기성 탄산염이며, 알칼리로서 탄산나트륨, 탄산칼륨, 중탄산나트륨 또는 중탄산칼륨을 사용하여 수득된 염기성 탄산염이며, 알칼리로서 탄산나트륨, 탄산칼륨, 중탄산나트륨 또는 중탄산칼륨을 사용하여 수득된 염기성 탄삼염이 더욱 바람직하다. 이와달리, 세정제는 산화제이구리 분말과 산화규소로서 실리카 졸 및/또는 산화알루미늄으로서 알루미나졸을 혼합하여 제조할 수 있으며, 이 혼합물을 반죽기에서 반죽하고 건조시켜 전술한 조성물을 수득한다.

이 조성물은 성형물질로 사용한다. 본 발명에서, 세정제는 성형된 펠렛 또는 성형된 펠렛을 적절한 입자크기로 분쇄하여 수득한 어떤형태에도 사용될 수 있다. 조성물 성형에, 습식공정 또는 건식공정이 사용될 수 있는데, 필요하다면 조성물에 소량의 물 또는 윤활제를 가할 수 있다.

성형 조성물은 어떤 특정한 형태로 제한되지는 않으나 그의 대표적인 예는 구형, 원통형 및 봉 형태가 포함된다. 구형은 그 직경이 약 2mm 내지 약 12mm가 바람직하며, 원통형 또는 봉형은 직경 약 2mm 내지 약 12mm 및 높이 약 2mm 내지 12mm가 바람직하다. 일반적으로 컬럼 충진 물질은 컬럼의 내경의 약 1/10보다 적은 크기의 입자가 바람직하며, 본 발명의 세정제의 성형된 입자는 배기가스가 세정제로 충진된 컬럼을 통과하는 동안 불규칙한 흐름이 없는 입자 크기인 점이 또한 장점이다.

본 발명에서 사용된 세정제 입자는 약 1.5 내지 약 3.5g/ml, 더욱 바람직하게는 약 2 내지 3.5ml 범위의 밀도는 갖는다. 밀도가 약 1.5이하일때, 성형된 입자는 부서지려는 경향이 있으며, 더우기, 단위 중량당 세정량이 동일한 경우 세정제 단위 용적당 세정량이 감소한다. 이와 달리, 밀도가 3.5이상인 경우, 단위 중량당 세정량이 감소하는데, 이것은 성형된 세정제의 공극용적이 감소함에 기인한다고 믿어진다.

뜻밖에도, 보다 무거운 세정제가 저온에서 의외로 큰 세정용량을 갖고 있다. 이러한 우수한 세정용량은 금속산화물과 수소화물의 반응이 촉매적 탈수소화 반응이 아니라 물형성 반응인 사실에 기인한다고 믿어진다. 이것은 수소화물 또는 수소화물로부터 생성된 활성화 수소는 산화물의 격자 산소와 반응하여, 성형된 입자의 내부로 독성물질을 끌어들이기에 충분히 큰 공극을 형성시킴을 의미한다.

세정제는 일반적으로, 컬럼 또는 튜브에 충진된 고정베드로서 본 발명에 사용되며, 이동베드 또는 유동베드로 사용될 수 있다.

독성 성분을 함유하는 배기가스(이하, "배기가스"로 간단히 나타냄)는 세정제로 충진된 칼럼을 통과하는 동안 세정제와 접촉되므로 독성성분이 흡착제거되어 세정된 가스가 수득된다.

본 명세서의 "흡착"이란 용어는 독성가스를 배기가스로부터 제거하여 독가스와 세정제와의 반응에 의하여 세정제에 고정시킴을 의미하므로 흡착은 단순한 물리적 흡착 또는 흡수와는 구별된다.

본 발명의 방법에 있어서, 배기가스내의 독성성분의 농도 및 가스유출속도가 특정적으로 제한되지는 않는다. 그러나, 독성성분의 농도가 크고, 가스유출 속도가 느릴수록 더욱 바람직하다. 더욱 자세히는, 본 발명의 방법은 하기 범위의 작동 매개변수"Y"에서 수행됨이 바람직하다.

0.0005〈y〈200

상기식에서, y=axb이며, a는 컬럼을 통과하는 배기가스의 표면 선속도(cm/sec)이며, b는 세정될 배기가스내의 독성성분의 농도(용적%)이다.

작동매개변수 y가 0.0005이하인 조건하에서는 컬럼의 치수(용적)가 매우 높아 비경제적이며, 작동매개 변수 y가 200을 넘으면 조건하에서는 흡착열이 생성되어 적절한 냉각장치가 필요하게 된다.

예를들면, 10용적% 이상의 농도로 독성가스를 함유하는 수소-기본 배기가스(수소대기가스)를 20cm/sec이상의 속도에서 처리시키면, 세정제는 발열에 의해 수소와 함께 환원되어 이의 활성을 상실하는 경향이 있다. 이러한 경우, 세정작업은 주의하여(예를들면, 세정제로 충진된 칼럼을 냉각) 수행하는 것이 바람직하다.

본 발명의 방법에 처리될 배기가스는 일반적으로 건조상태이나, 세정제로 충진된 컬럼내에서 가스가 수분응축을 형성시키지 않는한, 습윤배기가스를 처리할 수도 있다.

본 발명의 방법에서, 배기가스와 세정제의 접촉 온도(흡입가스온도)는 약 200℃이하, 바람직하게는 0℃ 내지 150℃로 조절한다. 특히, 수소-기본 배기가스를 사용할 경우, 접촉온도(흡입가스온도)를 약 100℃이하로 조절하는 것이 바람직하다. 본 발명의 방법은, 일반적으로 어떠한 가열 또는 냉각장치가 필요없이, 대기 온도(예 : 실온)에서 수행할 수 있다. 배기가스는 대기압, 감압 또는 가압상태에 세정될 수 있지만, 일반적으로 배기가스의 압력 20kg/㎠(절대압력)이하, 바람직하게는 0.001 내지 10kg/㎠(절대압력)로 조절될 수 있다.

본 발명의 방법은 일반적으로 흡착컬럼의 상부에 있는 버블러(bubbler)에 의해 수행되는 배기가스의 습식처리를 요하지 않기때문에, 세정제를 함유하는 흡착장치는 배기가스의 흡입을 위해 설치된 진공펌프에 대해 상부에 설치될 수 있으며, 이 태양에서, 배기가스는 감압하에 세정될 수 있다. 이러한 방법으로, 배기가스에 함유된 독성성분을 흡착 제거시킨 후 배기가스를 진공펌프에 통과시키며, 따라서, 진공펌프는 펌프오일 오염과 같은 독성 성분의 오염이 없기 때문에, 용이하게 보전될 수 있다.

본 발명의 방법에 따라서, 반도체 또는 광섬유의 제조단계에서 배출된 독성 성분으로서 여러가지 수소화물을 함유하는 배기가스는 건조상태로 세정될 수 있으므로, 본 발명은 산업에 매우 유용하다. 본 발명의 특색은 다음과 같이 요약할 수 있다. (1) 세정제 단위 용적당 제거율 및 제거된 독성성분의 양은 매우 크다. (2) 여러가지 독성 수소화물은, 배기가스 중 이들의 농도에 관계없이 완전히 제거될 수 있다. (3) 세정처리는, 어떤한 냉각 또는 가열장치가 필요없이, 대기온도에서 수행될 수 있다. (4) 세정중에 물이 없기 때문에 항상 안정한 세정작업이 이루어질 수 있다.

본 발명은 하기 실시예 및 비교실시예에 의하여 더욱 상세히 설명되지만, 본 발명이 이에 제한되지는 않는다. 달리 언급하지 않으면, 모든 %는 중량%이다.

[실시예 1 내지 5]

Zn/(Zn+Cu) 원자비를 각각 0.1, 0.2, 0.3, 0.5 및 0.67로한 질산구리 및 질산아연의 혼합물 각각을, 20중량%의 농도로 이온-교환수에 용해시킨다. 별도로, 화학량론적양의 탄산나트륨을 함유하는 20중량%의 수용액을 제조한다. 생성된 탄산나트륨 용액을 교반 탱크에서 교반시키면서 질산염 혼합물 용액에 가하여 염기성 탄산구리 및 염기성 탄산아연의 침전물을 수득한다. 이 침전물을 여과하고, 물로 세척하여 120℃에서 10시간 동안 건조시킨다. 이어서, 침전물을 350℃에서 5시간 동안 소성시켜, 상이한 비율을 갖는 산화제2구리 및 산화아연의 혼합물 5개를 수득한다.

생성 혼합물 각각을 직경 6mm 높이 6mm의 펠렛으로 정제화하여 성형시킨다. 펠렛의 밀도는 2.8g/ml이고 펠렛의 충전밀도는 1.8kg/l이다. 이 펠렛을 분쇄하여 12 내지 28메쉬의 체(JIS 표준, 이하같음)에 통과시켜 세정제를 수득한다.

약 1g의 생성세정제를 내경 13mm 및 길이 200mm의 견질 폴리비닐 클로라이드의 세정 칼럼에 충진(충진된 높이 : 약 4mm)시키고, 처리되는 가스로서 아르신 1용적%를 함유하는 질소가스를 시간당 3ℓ의 비율로(0.63cm/초의 칼럼중 표면선속도로)칼럼에 통가시켜, 세정제 각각에 대한 세정용량을 측정한다. 수득된 결과는 하기 표 1에 나타난다.

[비교실시예 1]

20중량%의 염화제2철을 함유하는 수용액 20g을 56g(100ml)의 활성 알루미나(상품명 : Neo Bead D4, 6 내지 10메쉬)에 분무시켜, 활성 알루미나 g당 철 금속 0.025g을 함유하는 흡착제를 제조한다. 1g의 생성흡착제를 실시예 1에서 사용한 세정제 1g 대신 사용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 세정용량을 측정한다. 수득된 결과는 또한 하기 표 1에 나타난다.

[비교실시예 2]

5중량%의 과망간산 칼륨을 함유하는 수용액 20g을 56g(100ml)의 활성 알루미나(상표명 : Neo Bead D4, 6 내지 10메쉬)에서 분무시킨 후 건조(120℃에서 각각 4번)시켜, 활성 알루미나 g당 망간 금속 0.025g을 함유하는 흡착제를 제조한다. 실시예 1에서 사용한 세정제 1g 대신 생성흡착제 1g을 사용하고, 실시예1과 동일한 방법으로 세정용량을 측정한다. 수득된 결과는 또한 하기 표 1에 나타낸다.

[표 1]

[실시예 6]

실시예 1과 동일한 조건하에, 단 질소가스 대신 수소가스를 사용하여, 세정용량을 측정한다. 수득결과는 하기 표 2에 나타낸다.

[표 2]

[실시예 7 내지 9]

실시예 1과 동일한 조건하에, 1용적%의 포스핀, 디보란 또는 셀렌화 수소를 함유하는 질소가스를 통과시켜 세정용량을 측정한다. 수득결과는 하기 표 3에 나타낸다.

[표 3]

[실시예 10 내지 17]

질산구리 및 탄산나트륨의 20중량% 수용액 각각을 각기 제조하고, 생성 탄산나트륨 수용액을 교반 탱크 중에서 교반시키면서 질산구리 수용액에 적가하여 염기성 탄산구리의 침전물을 제조한다. 이 침전물을 여과하고, 수세하고, 120℃에서 건조시킨 다음 350℃에서 소성시켜 산화제이구리의 분말을 제조한다. 생성 분말에 각각 0.07의 원자비 Al/(Al+Cu) 또는 0.08의 Si/(Si+Cu)가 되기에 충분한 양의 알루미나 졸 또는 실리카 졸을 첨가한다. 각각의 혼합물을 반죽기중에서 반죽하고 350℃에서 다시 소성시키며 정제기로 직경 6mm 및 높이 6mm의 정제로 성형하여 세정제를 제조한다. 이렇게 수득된 세정제는 2.8g/ml의 밀도 및 1.8kg/l의 충진밀도를 가진다.

실시예 1 내지 5에서 사용된 바와 동일한 조건하에 상기에서 수득된 각각의 세정제를 사용하여 세정용량을 결정한다. 수득된 결과를 하기 표 4에 나타낸다.

[표 4]

[실시예 18 내지 26]

실시예 1에서 사용된 염화 폴리비닐 칼럼의 것과 동일한 크기를 갖는 석영 칼럼을 실시예 1, 10 및 14에서 사용된 각각의 세정제 32g으로 충진시킨다(충진용적 : 약 20ml). 아르신, 포스핀, 디보란 또는 셀렌화 수소 1용적%를 함유하는 질소가스를 50ℓ/시간(10.5cm/sec)의 표면선속도로 칼럼을 통하여 통과시키고 가스의 통과까지의 시간을 하기 검출관을 사용하여 결정한다. 수득된 결과는 표 5에 나타낸다.

아르신 : 가스테크(Gas TECH) 캄파니에 의해 제조된 검출관 번호 19L : 최소 검출한계, 0.05ppm

포스핀 : 가스 테크 캄파니에 의해 제조된 검출관 번호 7L ; 최소 검출한계, 0.15ppm

디보란 : 리켄-드뤠거 아크티엔게젤샤프트(Riken-Drager A.G)에 의해 제조된 검출관 CH-181 : 최소 검출한계, 0.05ppm

셀렌화 수소 : 교묘 리까가꾸(Komyo Rikagaku) 캄파니에 의해 제조된 검출관 번호 167 ; 최소 검출한계, 0.5ppm

[표 5]

[실시예 27 내지 28]

실시예 18 및 21에서 사용된 바와 동일조건하에, 그러나 질소가스중의 아르신 및 포스핀의 농도를 100ppm으로 변화시켜 통과까지의 시간을 결정한다. 수득된 결과는 하기 표 6에 나타난다.

[표 6]

[비교 실시예 3]

활성 탄소(16 내지 24메쉬)를 질산구리 용액으로 함침시킨 다음 120℃에서 2시간동안 건조시키고 수산화칼륨 용액으로 함침시킨 다음 120℃에서 2시간동안 건조시킨다. 다음에 함침된 탄소를 질소 대기중에 300℃에서 30분동안 소성시켜 흡착제를 제조한다. 생성 흡착제는 활성 탄소 1g당 구리금속 0.063g 및 칼륨금속 0.078g을 함유한다. 실시예 18에서 사용된 바와 동일한 조건하에 생성탄소 12g(충진부피 ; 약 20ml)을 사용하여 통과까지의 시간을 결정한다. 수득된 결과는 표 7에 나타낸다.

[비교실시예 4]

활성 알루미나(네오 비이드 D₄, 6 내지 10메쉬)를 질산구리 및 질산아연으로 함침시키고, 건조시킨 후, 질소 대기중에서 300℃에서 30분간 소성시켜 흡착제를 제조한다. 생성 흡착제는 활성 알루미나 1g당 구리금속 0.063g 및 아연 금속 0.065g 을 함유한다. 다음에 실시예 21에서 사용된 바와 동일한 조건하에 생성 알루미나를 사용하여 통과까지의 시간을 결정한다. 수득된 결과는 표 7에 나타낸다.

[비교실시예 5]

비교실시예 3에서 사용된 바와 동일 조건하에 통과까지의 시간을 결정하기 위해 비교실시예 1에서 기술된 바와 동일한 방법으로 제조된 흡착제 15g(충진부피 ; 약 20ml)을 사용한다. 수득된 결과는 또한 표 7에 나타낸다.

[비교실시예 6]

비교실시예 3에서 사용된 바와 동일한 조건하에 통과까지의 시간을 결정하기 위해 비교실시예 2에서 기술된 바와 동일방법으로 제조된 흡착제 15g(충진부피 ; 약 20ml)을 사용한다. 수득된 결과는 또한 표 7에 나타낸다.

[표 7]

[실시예 30]

0.1의 Zn/(Zn+Cu) 원자비를 갖는 산화물의 혼합물을 실시예 1에서 기술된 바와 동일한 방법으로 제조한다. 생성 분말에 알루미나 졸을 첨가하고 이 혼합물을 반죽기에서 반죽시키고 120℃에서 10시간 동안 건조시키고 350℃에서 소성시킨다. 다음에 분말을 정제기에 의해 직경 6mm 및 높이 6mm를 갖는 정제로 성형하여 세정제를 제조한다. 생성 정제의 입자는 2.8g/ml의 밀도를 갖는다. 실시예 1 내지 5에서 기술된 바와 동일한 방법으로 세정제의 세정용량을 결정하고 수득된 결과를 표 8에 나타낸다.

[표 8]

본 발명을 이의 특정 양태를 참조하여 상세히 기술하면서, 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 여러가지로 변형 및 수정할 수 있음은 본 분야에 숙련된 자에게는 명백해질 것이다.

Claims (7)

1. 독성성분을, (1) 산화제이구리 및 (2) 산화규소, 산화알루미늄 및 산화아연 중에서 선택된 하나이상의 금속 산화물을 필수성분으로 하는 조성(이 조성의 금속원자비 M/(M+Cu)는 약 0.02 내지 약 0.7 범위이며, 여기서 Cu는 구리의 그람 원자수를 나타내고 M은 규소, 알루미늄 및/또는 아연의 총 그람 원자수를 나타낸다)을 지니고, 밀도가 약 1.5 내지 3.5g/ml인 성형된 세정제와 접촉시켜 배기 가스로부터 독성성분을 제거함을 특징으로 하여 아르신, 포스핀, 디보란 및 셀렌화수소중에서 선택된 하나이상의 독성성분을 함유하는 배기가스를 세정하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 산화 제이구리를 염기성 탄산구리를 소광시켜 수득하는 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 구리염을 알칼리금속 탄산염 또는 알칼리금속 중탄산염과 반응시켜 제조한 염기성 탄산구리를 건조시키고 소성시켜 산화제이구리를 수득하는 방법.
4. 제 1 항에 있어서, 금속원자비 M/(M+Cu)가 0.03 내지 0.55 범위인 방법.
5. 제 1 항에 있어서, 배기 가스를 성형된 세정제로 충진된 칼럼에 통과시켜 접촉반응을 수행하는 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 접촉반응을 하기 범위의 작동 매개 변수 y에서 수행하는 방법.

   0.0005〈y〈200

   상기에서 y=a×b이고, a는 칼럼을 통과하는 배기가스의 표면 선속도(cm/sec)이며, b는 세정될 배기 가스내의 독성 성분의 농도(용적 %)이다.
7. 제 1 항에 있어서, 접촉반응을 약 200℃이하의 흡입가스온도에서 수행하는 방법.