TW442316B - Chemical filter unit and gas-cleansing system - Google Patents

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TW442316B
TW442316B TW87113120A TW87113120A TW442316B TW 442316 B TW442316 B TW 442316B TW 87113120 A TW87113120 A TW 87113120A TW 87113120 A TW87113120 A TW 87113120A TW 442316 B TW442316 B TW 442316B
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gas
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chemical
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filter
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TW87113120A
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English (en)
Inventor
Nami Hirata
Yoichi Fujimura
Hideo Saruyama
Masaki Amano
Original Assignee
Toray Industries
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442316 A7 B7 .¾¾—部屮次栝卑跔兵J-消费合作社印5;! 五、發明説明(1 ) 持術締皤 本發明係關於化畢過瀘 本發明尤指一種化學過 供應淨化室、淨化商店、 空間丨之氣體(特別是空 離子交換或靜電吸附作用 琿的涪動氣艚壓力損失低 赀兽抟術 近年來在電氣和電子工 閉空間的需要剌增,在各 化度的要求亦日趨嚴格。 在此數年中的飛躍進展。 的物質除去之必要性,受 到目前為ih淨化密閉空 漶器,使用代表性撖粒除 ΐ照,闞於除去固體微粒 然而,淨化密閉空間的 閫於空氣中所含霧化或氣 縮,呈現比大氣中瀠度更 習知空氣淨化中,對空氣 除去的必要性,尚無認識 此等功能。 在製造超LSI代表性製 識到除去此化學物質的必 單元,Μ及氣體淨化系铳。 癉單元及氣體淨化系統,可將 淨化陳列室(以下稱清淨密閉 氣)中的化學污染物質,利用 .降低到極低滠度水準,且處 ,得Μ長期使用者。 乘、生物化學範皤等,淨化密 範皤中隨製造技術的提升,淨 附帶地,污染物的分析技術, 因此,迄今為止問題尚未突顯 到了矚目。 間中的空氣淨化,是於ΗΕΡΑ過 去漶材Μ進行除去固體微粒為 ,Μ接近極限的管理進行。 空氣在通過逋材循瑁使用時, 化的化學物質,已知反而被濃 髙的溏度之化學物質存在。在 中所含霧化或氣化之化學物質 ,因此,空氣淨化裝置未具有 \ 品的電子工業範«中,開始認 要性。尤其是在照相平版印刷 -3- ---ί—ί Κ---u 啦.------IT------線.-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度滴用中阄囤家標?? { CNS } Μ規格(2IOX 297公梦) A7 4 4 2 3 1 6 B7 秒渋部+决#"扃兵工消絷合作社印^ 五、發明説明( 2 ) 1 步 驟 中 » 已 知 眈 化 學 物 質 的 存 在 有 使 製 品 產 率 惡 化 的 規 1 I 象 認 識 到 必 須 基 於與習知所用HPR A過瀘器迴 異 的 概 念 1 I > 開 發 化 學 物 質 的 除 去 技 術 〇 請 1 先 1 尤其是亟需開發氨和有櫬胺等胺類的除去技 術 〇 氨 在 閲 1 請 I m 品 中 會 引 起 潭 濁 或 Edt 販 壞 絕 緣 * 其 存 在 會 使 製 品 的 產 率 背 面 1 I 之 1 m 成 m 為 惡 化 〇 注 意 1 # 1 照 相 平 板 印 刷 步 驟 中 的 化 學 增 幅 抗 蝕 m 製 造 步 驟 中 % 項 | 再 ί 1 光 所 眧 射 領 域 會 發 生 質 子 做 為 化 學 增 幅 m 以 促 進 溶 填 % 本 焚 於 顯 像 的 懺 構 形 成 装 置 〇 在 其 氛 圍 氣 體 中 , 有 氨 存 在 時 頁 1 I , 質 子 被 中 和 而 消 失 ί 會 妨 礙 對 此 部 份 顯 像 液 的 瑢 解 0 1 1 眈 稱 T- TOP 破 m , 為 極 重 大 的 故 障 原 因 0 1 | 眈 現 象 是 在 空 氣 中 氨 m 度 為 數 P P b 水 準 的 極 低 濃 度 時 I 訂 發 生 〇 被 處 理 空 氣 中 的 氨 漘 度 > 視 情 形 而 異 > 通 常 在 數 1 十 至 數 百 P P b 0 為 解 決 此 問 題 » 淨 化 處 理 過 的 空 氣 中 氨 1 1 m 度 必 須 在 5 p p b K下 〇 1 1 LSI 製 造 m 商 為 此 m 需 在 製 造 步 驟 中 開 發 種 過 濾 單 1 1 元 • 可 把 淨 化 密 閉 空 間 的 空 氣 中 氨 m 度 調 節 到 極 低 值 〇 線 1 曰 本 專 利 特 開 平 1 - 317512號公報揭示令空氣通過含離 子 交 換 纖 維 的 濾 材 » Μ 除 去 空 氣 中 海 類 ( 含 氨 ) 之 方 1 1 法 〇 然 而 » 此項技術並未教示可吸附除 去 氨 到 極 低 m 度 [ ( P P b 程 度 ) • K 及 滅 少 前 述 m 材 所 構 成 過 m 器 的 m 力 1 損 失 V 或 表 示 m m 器 使 用 m 命 的 每 單 位 體 稹 m 材 之 物 質 1 吸 附 容 景 加 大 手 法 〇 1 | 特 開 昭 61 -138543 號 公 報 揭 示 在 含 離 子 交 換 纖 維 的 Η 1 1 -4 I 1 1 1 本紙张尺度妫用中阈國家榡?(M C'NS ) ΛΊ現格(210X297公釐) A7 442 3 1 6 好淖部中决樣卑局負-τ消资合作社印^- 五、發明説明 ( 3 ) 1 材 兩 而 ψ 與 紙 漿 製 成 的 Η 材 重 叠 成 稹 層 片 4 經 波 紋 加 工 1 1 所 得 m 材 〇 然 而 1 此 m 材 係 使 用 氣 體 從 構 成 m 材 的 前 面 1 I Η 材 通 向 m 面 片 材 的 方 式 ( 直 流 方 式 ) 流 通 〇 並 未 教 示 >、 η 1 j 仟 何 手 段 減 少 上 述 m 材 所 構 成 過 m 器 的 壓 力 損 失 * 或 加 先 閱 1 I 讀 ί 大 表 示 過 m 器 使 用 壽 命 的 每 單 位 體 積 m 材 之 物 質 吸 附 容 背 ΐϊ 1 I 之 1 最 之 方 法 ο i 特 開 眧 60 -1 83022 號 公 報 揭 示 一 棰 陽 離 子 交 換 蠘 維 製 事 項 1 1 再 1 I 成 的 過 m 器 » K 捕 集 空 氣 中 的 異 物 0 然 而 * 此 m 材 係 採 本 裝 用 直 流 方 式 « 担 未 教 示 任 何 手 段 減 少 前 述 m 材 所 構 成 過 頁 、»· 1 1 m 器 的 m 力 損 失 * 或 加 大 表 示 過 m 器 使 用 m 叩 的 每 單 位 1 1 賴 梢 濾 材 之 物 質 吸 附 容 量 之 方 法 0 1 | 特 開 平 8 ~ 245 6 4 號 公 報 揭 示 納 入 離 子 1 父 換 纖 維 所 製 成 1 訂 Η 材 的 過 濾 靡 元 0 is 未 教 示 任 何 手 段 在 此 通 m 單 元 中 滅 1 少 過 m 器 壓 力 損 失 及 加 大 表 示 過 m 器 使 用 番 命 的 每 1 I 單 位 體 積 m 材 之 物 質 吸 收 容 量 之 方 法 〇 1 I 因 tb f 上 述 習 知 技 術 無 法 滿 足 上 述 技 術 範 睡 中 的 要 求。 1 1 本 發 明 之 的 « 即 在 於 提 供 可 應 上 述 要 求 的 遇 漶 單 元 線 « 厂 Κ 及 氣 體 淨 化 系 統 〇 / 本 發 明 提 供 的 過 濾 單 元 > 其 m 材 吸 附 容 量 明 顯 較 習 用 1 1 '為 大 * m 材 的 壓 力 損 失 較 習 用 為 小 〇 Ί 1 為 解 決 -«* 刖 者 課 題 t 可 考 處 增 加 —- 定 容 積 中 的 m 材 量 1 * 但 此 項 手 段 無 法 解 決 後 者 課 題 0 而 解 決 後 者 課 題 可 1 Μ 考 嫌 滅 少 一 定 容 積 中 的 m 材 量 » 而 此 項 手 段 無 法 解 決 1 | 前 者 課 題 〇 本 發 明 m 可 一 舉 解 決 此 具 有 相 反 特 性 的 課 題。 1 1 -5 1 1 1 1 本紙张尺度珣州十阄®家橾彳((’NS ) Λ4規核(210X297公釐) ,4 423 16 g77 五、發明説明(4 ) 链明概蓉 本發明第一具髏例為:由複數纖維Η材積層所得濾材 ,以及容納該濾材的框體所構成,具有在該框髖的一面 開口之氣髑進口,Μ及在與此實質上相反方向的對面開 口之氣體出口,其中在該瀘材相鄰的纖維片材間,可使 氣照沿該雄維片材表面流動的氣趙通路,從該氣體進口 朝該氣體出口設置,該濾材的吸附容量在30〇eq/ffl 3以 t之化學過濾單元。 氣餚通路係主要令被處理氣體沿構成瀘材的級維片材 表面滾動,表示被處理氣體對滤材的流動,為平行流動 。此構造由於實質上攆由纖維Μ材形成,漶材的吸附容 最可達300eq/m3 Κ上,同時可滅少濾材的壓力損失。 吸附容最為化學平衡畤,每單位體積(ltn3)i«材具有 正電荷的微粒、霧、氣之吸附量.例如Μ載附磷酸的活 性炭纖維而言.可由承載的瞵酸缌重虽,根據全部反應 基反窸形成鹽時的最大平衡蠆,計算其吸附容量。 Κ離子交換纖維而言,離子交換容量即為吸附容量, 離子交換容1的澜定方法並無特定,一般可採用切取一 定容《的濾材,以規定度在明確的酸或驗中反應,將殘 液加Κ中和滴定之方法。 本發明第二具艤例的化學過濾單元為:在第一具體例 中,從氣體進口到氣體出口的流動氣體/在氣體進口的 平均潦速為0.5i/s時,按前述氣體通路方向,由深度 70·*的前述瀘材產生的潦動氣賄懕力損失在3··Α<ϊ以下 -6- 本紙張尺度洎汛中闽囤家榡-1* ( CNS )人衫見格(210X29"?公漦) -------TL---裝-----訂------線 I ! (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 442 3 1 6 A7 B7 五、發明説明(5 ) 者。 本發明第三具體例的化學過漶簞元為:在第一和第二 具賄例'中,構成纖維Η材的纖維,係經化學改質的活性 炭纖ί例如承載磷酸的活性碳纖維)或雄子交換灌維, 尤Κ離子交換嫌維為佳者。 此處所用雄子交換級維詳後。 本發明第四具體例之化學過滤單元為:在第一至第三 具照例中,濾材實質上僅利用複數纖維Η材的彈力固定 於框體者。 所謂實質t僅利用複數纖維Μ材的强力固定,係指在 使用過滤章元時,從蠘維Η材的積層或濾材對框體的固 定機構,不發生降低氣體淨化效果之氣體(出氣)。例 如缵維Η材利用黏膠積層時,利用其他有機材料支持保 持其形戆時,濾材利用黏穋固定於框體時,則有可能發 生降低氣體淨化效果之氣體產生。 本發明其他具體例,在下述本發明詳述中加Μ說明。 各纗維Η材Κ纗維長度0.1〜ΙΟββ的短纖抄紙形成之 濾紙形態片材為佳。缵維片材的纖維單位面積重董在30 〜1000g/m2範圍,Μ50〜500g/n2為佳。灌維片材在 接受曲折或熱黏等後加工時.>乂1〇〇〜300g/B2尤佳。 纖維片材亦可由化學改質的活性炭纖維或鐮子交換纖 維Μ外的材料,混合抄紙而得。為提高抄紙性,亦可混 抄若干最的雄維素,紙漿等纖維長度畏的纖維。亦可混 抄無櫬纖維。有其他材料混合時,化學改質的活性炭纖 _ 7 - 本紙張尺廋i4川中阈Κ家標肀((’NS ) Λ4規祐(210Χ 297公嫠> -----1 J---Γ^:------訂------線< (#先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經1¾-部中央楫隼局負J消贽合作社印來 A7 442 3 1 6 _ b7 "'滬部中次標卑局貝J消费合作社印$ί 五、發明説明( h ) 1 1 維 或 離 子 交 換 纖 維 的 比 率 ! Κ 50重 量 % Μ 上 為 佳 〇 1 1 m 材 具 有 複 數 纖 維 Η 材 的 積 層 髖 所 構 成 三 次 元 構 造 體 1 1 * 重 點 在 相 鄰 的 嫌 維 Η 材 間 形 成 從 m 材 的 一 面 朝 相 對 請 1 先 1 面 的 另 — 面 貫 穿 之 氣 體 通 路 〇 閱 I ή | 氣 照 通 路 係 由 成 型 凹 凸 狀 的 纖 維 片 材 加 Μ 積 層 而 形 成 背 1¾ 1 | 之 1 〇 有 例 如 波 紋 構 造 螺 巢 構 造 單 純 波 形 或 其 組 合 等 〇 意 1 W 使 用 波 紋 加 工 的 灌 維 Η 材 為 佳 〇 拳 項 [ I 再 ( I 液 紋 加 工 器 除 波 形 的 缳 維 片 材 ( 中 芯 ) Μ 外 t 具 有 以 填 % 本 裝 比 波 形 的 山 部 份 成 為 一 骽 的 平 坦 纖 維 Η 材 ( 内 襯 ) 為 佳。 頁 、_· 1 I 具 有 内 襯 的 波 紋 加 工 器 製 法 是 9 構 成 中 芯 的 纖 維 片 材 1 1 t 埋 m 表 而 有 波 形 凹 Λ 的 二 支 轉 動 輥 間 f 於 波 形 加 X 後 1 I i 利 用 表 面 具 有 與 中 芯 波 形 同 樣 波 形 凹 凸 的 轉 動 輥 * 輸 1 訂 送 中 芯 » 同 時 與 利 用 此 轉 動 輥 對 立 設 置 的 表 面 為 平 坦 的 1 輥 輪 送 成 為 内 襯 的 纖 維 Η 材 * 藉 二 轉 動 輥 * 把 中 ++ 心、 和 内 1 I 襯 m 接 〇 形 成 中 心 的 纖 維 片 材 f 亦 可 為 複 數 灌 維 片 材 的 1 | 積 看 體 0 1 1 此 時 * 成 為 中 的 纘 維 片 材 和 成 為 内 被 的 纖 維 片 材 至 線 1 少 其 一 » 可 藉 混 有 粉 狀 或 嫌 維 狀 熱 融 聚 合 物 » 在 藉 前 朮 j 二 轉 動 輥 把 中 和 內 襯 壓 接 之 際 » 因 加 熱 而 把 熱 熔 聚 合 1 1 物 熔 化 « 使 中 +*· 心 和 内 襯 成 為 一 體 〇 1 熱 熔 聚 合 物 Η 熔 點 較 做 為 纖 維 片 材 為 主 材 料 的 纘 維 » 1 I 例 如 形 成 離 子 交 換 纖 維 的 聚 苯 乙 烯 或 聚 ά 烯 烴 的 熔 點 為 1 低 的 聚 合 物 為 佳 » 無 特 別 限 制 〇 可 視 铺 要 從 聚 酷 系 聚 ! I 烯 m 系 、 乙 烯 % 等 低 熔 點 聚 合 物 選 用 〇 於 m 維 片 材 的 绲 1 1 -8 1 1 1 1 本紙張尺度通用中囡围家標蜱((’阳>八4規核(2丨0><297公釐) * 442 3 1 6 好淖部屮决標!t^KJ·消贽合竹社印來 五、發明説明 ( 7 ) I 1 入 形 態 9 無 特 別 限 制 〇 然 而 顧 及 離 子 交 換 纖 維 或 活 性 1 1 炭 載 維 的 揭 合 性 或 抄 紙 性 嘗 Μ 纖 維 吠 者 為 佳 〇 1 1 吸 附 容 最 在 300e q / 1B ' 3 K上的滤材, Μ形成纖維片材 y—-V 請 i 先 1 的 纖 維 而 言 * 可 用 化 學 改 質 的 活 性 炭 纖 維 ( 例 如 承 載 m 閱 讀 酸 的 活 性 m 纖 維 ) » 或 離 子 交 換 嫌 維 而 得 〇 背 1 | 之 1 離 子 交 換 缴 維 Μ 聚 乙 烯 基 材 為 佳 〇 而 以 在 交 聯 不 溶 注 意 化 的 聚 苯 乙 烯 導 入 雜. 子 交 換 基 的 聚 合 物 1 與 補 強 用 聚 合 事 項 1 | 再 I 物 ( 例 如 聚 烯 烀 ) 之 複 合 級 維 尤 佳 〇 填 本 裝 聚 苯 乙 烯 因 靭 性 低 t 單 獨 實 用 時 難 Μ 成 為 具 有 附 用 頁 1 I 機 械 性 能 的 灌 維 目 的 在 賦 予 纖 維 的 機 械 特 性 時 • 可 用 1 1 與 聚 苯 乙 烯 複 合 之 補 強 用 聚 合 物 〇 1 1 離 子 交 換 纖 維 的 含 水 度 在 1 . 0 Λ -5 .0 m 圍 為 佳 0 含 水 度 1 訂 是 Na 型 ( C 1 m ) 陽 離 子 ( 陰 離 子 ) 交 換 體 的 樣 品 灌 維 » 1 於 離 子 交 換 水 充 分 浸 泡 後 f 用 皤 心 脫 水 除 去 表 面 水 份 * 1 I 立 即 m 定 重 最 (W) 再 將 m 品 乾 Λ.τΙ 燥 1 30Λ 糊 定 乾 煉 後 重 量 1 1 (V η ), 使用此測定值按下式求出c 含水度= 1 1 (V -V 0 )/ V [ )c ) 線 1 離 子 交 換 缠 維 的 直 徑 在 乾 燥 狀 態 時 > Μ 15 1 0 0 ϋ s 範 I 園 為 佳 〇 Μ 20 70 U 1»更好, 而Κ 30〜50 ί 1 « 尤 佳 〇 直 徑 1 1 m 擇 於 此 範 圍 時 t 可 提 高 做 為 纖 維 片 材 的 比 表 面 積 〇 1 1 離 子 交 換 基 導 人 用 聚 物 與 補 強 用 聚 合 物 之 裩 合 ( 複 I 合 ) 形 m , 無 特 別 要 求 〇 kK 離 子 交 換 聚 合 物 為 鞘 成 份 的 1 主 成 份 » 補 強 用 聚 合 物 為 芯 成 份 之 鞘 型 複 合 纖 維 9 較 1 I 好 用 1 此 鞘_ JL 維,, [«•St»— 係 含 有 複 數 海 島 型 複 合 纖 1 1 1 -9 1 1 i 1 本紙張尺度进用中國®家標肀((、NS ) ΛΊ現格(21〇Χ297公釐) .¾¾—部中吹標準局KJ.消費<π作社印來 ! 4 42 3 1 6 B7 五、發明説明(a ) 維,此海鳥型複合纖維韌性高,且與離子交換基導入用 聚合物及補強用聚合物之黏性高,特別好,二聚合物混
I 坊而得混坊塑複合纖維,較好用。 補強用聚合物可用聚α-烯烴、聚醯胺、聚酯、聚丙 烯酸等,其中Μ聚烯烴的«藥品性優良,故較佳。 聚cx-烯烴可用聚乙烯、聚丙烯、聚-3-甲基丁烯-1, 聚-4-甲基丁烯-1等。其中Κ聚乙烯的強度或製造性優 良,故較佳。 纖維係將具有逋當長度的短堪維切段後,於離子交換 用聚合物部份,等人離子交換基。離子交換基可用陽離 子交換苺或陰離子交換基。 短激維的長度可随意。但若太短在成型為潘維片材時 ,纖維容易從Η材脫落,故不佳。太長,則纗維片材中 的離子交換反應易失去均勻性,也不好。短纖維長度Κ 0.1〜ΊΟηβι範圍為佳,0.3〜5βΜ範圍更好,而Μ0.3〜1·β 範圃尤佳。 陰離子交換基可用鹵烷化物,將三甲胺等三鈒胺處理 所得強鹼性陰離子交換基,或異丙胺、二乙胺、瞅嗪、 嗎啉等二级Μ下胺處理所得弱齡性陰離子交換基,為更 佳達成本發明目的,Μ強鹼性陰離子交換基為佳。 使用陰離子交換纖維製成的滅材時,本發明吸附容虽 8Ρ為陰離子交換容量。 ' 陽離子交換基宜用磺酸基、膦酸基、羧酸基、亞氨基 二乙酸基等氨基羧酸基。 -10- ---..--<--^---裝------訂------線-J (角先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度诚用中國S家標呤(rNS ) ( 210X297公嫠) v 442 3 1 6 經滅部中欢標準扃兵工消贽合作社印32 五、發明説明 ( 9 ) 1 1 被 處 理 氣 體 ( 空 氣 ) 中 的 氨 和 有 機 胺 等 胺 類 * >λ 具 有 1 1 陽 電 荷 的 微 粒 鞣 、 氣 之 形 態 存 在 〇 使 用 本 發 明 過 m 單 1 1 元 可 有 !效 圾 附 > 除 去 者 » 離 子 交 換 基 以 具 有 陽 離 子 交 換 請 I 先 1 基 為 佳 嘗 而 Μ 具 有 磺 酸 基 者 更 好 〇 閱 讀 使 用 陽 離 子 交 換 堪 維 m 成 的 m 材 時 t 本 發 明 吸 附 容 量 背 ιέ 1 | 之 1 即 為 陽 嫌 子 交 換 容 最 〇 注 意 1 離 子 交 換 纖 維 製 法 之 - 例 為 , 聚 笨 乙 烯 系 氣 體 淨 化 系 事 項 1 I 再 1 1 統 與 聚 a -烯焊製成的複合纖維, 在酸J 穸在下, 利 填 寫 本 奖 用 甲 m 使 聚 苯 乙 烯 部 交 聯 不 溶 化 » 然 後 I 於 聚 苯 乙 烯 郜 I 1 I 導 人 所 需 離 子 交 検 基 而 得 〇 1 1 m 入 的 離 子 交 換 基量,相 對 於 纖 維 的 乾 重 * Μ 0 . 5 m e q /g 1 I Η 上 為 佳 贅 而 1 . 0 〜1 0 n e q / g 更 好 0 1 訂 I m 材 框 賭 之 一 例 為 附 蓋 之 箱 〇 蓋 上 和 箱 底 面 分 別 設 有 氣 照 流 通 的 開 P * 濾 材 容 納 於 箱 内 後 t 蓋 即 與 箱 結 合 〇 1 | m 材 % m 膠 , 在 壓 縮 吠 態 納 入 框 體 t 即 壓 縮 充 填 9 ! I 利 用 其 復 原 彈 力 > 固 定 於 框 體 為 佳 〇 1 1 圔忒簡屋說明 線 第 1 圃 為 本 發 明 遇 m 單 元 所 用 纖 維 片 材 一 例 之 斜 視 ΓΒΠ · 圃, 1 第 2 rerr m 為 本 發 明 過 漶 單 元 所 用 濾 材 例 之 斜 視 圖 1 i 第 3 阚 為 本 發 明 過 漶 單 元 所 用 濾 材 另 -- 例 之 斜 視 圖 1 I 第 4 rat 酬 為 本 發 明 過 瀘 單 元 所 用 m 材 另 — 例 之 正 視 031 圈 9 1 第 5 resi 酬 為 本 發 明 過 m 單 元 一 例 之 分 解 俩 視 圖 1 第 6 圖 為 本 發 明 m m 單 元 所 用 化 學 過 m 器 的 氨 通 氣 試 1 I 驗 裝 置 之 俩 視 槪 略 黼 ο 1 1 I -1 1- 1 1 1 1 本紙張尺度诚州中國K家標rNS ) Μ規格(210X 297公嫠) :442316五、發明説明(1ϋ) Α7 Β7 管_本铤明的醉隹形裤 其次 第1 之一例 加Τ:形 材。漶 第2 係由複 材係中 加工品 氣髑通 第3 係由複 有蜂巢 第4 係由中 加工品 。在中 氣體通 第5 容納漶 22後, 材容纳 Ρ 24 ' ,說明 國表示 。缳維 成波形 材中於 阃表不 數組的 芯甩纘 。中芯 路8 。 國表7Κ 數嫌維 構造, 圖表示 芯用嫌 製成的 芯用灌 路16。 鬮表?Τί 材21的 在濾材 箱22和 25 本發明較佳實施例,但本發明不限於此。 形成本發明過漶單元的濾材所用纖維片材 Η材1係由短繼维2抄紙所形成,抄紙後 3 。此纖維Η材1上下複數積層,形成濾 纖維Η材1間分別形成氣SS通路4 。 本發明過瀘輩元所用滹材之一例。濾材5 纖維Η材之積層體所製成。一組的纖雄Η 維μ材6和枚襯用mu構成的波抆 用纖維片材6和内襯用Η材7之間,形成 本發明過漶輩元所用漶材另一例。漶材9 Η材10的積層體所製成。各钃維Η材10具 加以積層。峰巢的中空部形成氣體通路11 本發明過濾單元所用濾材另一例。濾材12 維Η材U和内襯用纖維片材14構成的波纹 一張孅維Η材15,從中心向外側連缠捲成 維Η材13和内襯用纖維片材14之間,形成 本發明過濾單元之 過《單元20具有 瀘材容納箱22, ΐ«材21容納於逋材容納箱 容納外側嵌合之蓋箱23,做蓋用。漶 蓋/^^^的正面,分別設有氣體流通的開 ,-12- 本紙ί長尺度珣用中阐Κΐ:榡?i* ( rNS ) Λ4规格(2IOX297公嫠) ---:--— ^---------,w------0. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7Δά2 3 1 6_Ε五、發明説明(u ) 漶材21容納於濾材容納箱22之前,鋁製背面金驅網26 ....·~*— 和背面不嫌布2 序容納於瀘材容納箱22。其次,滤材 21桉箭頭28所示方向加壓,以壓縮狀態容納於濾材容納 箱22。 蓋箱23安裝於濾材容納箱22之前,依序容納前面不撕 布29和鋁製前面金鼷網30。鋁製前面金屬網30按箭頭31 所示,朝濾材容納箱22移動。其次,蓋箱23覆蓋於漶材 容納箱22 ◊蓋箱23按箭頭32所示朝》材容納箱22移動。 二者利用固定具(圖上未示)固定。於是完成本發明過 濾單元之一例。具有開口 24的漶材容納箱22和具有開口 25的Μ箱23,構成本發明所稱框體。 啻施例 雛子交換播維 製備海成份為聚苯乙烯,島成份為聚乙烯,海成份和 島成份的比例為50:50 ,島數為16之海島型複合纖維, 此纖維切斷成長度0.5βΒ的短雄維。 — ··--·—. 取短钃維1重量份,加於市售一级碇酸7.5容量份和 對甲醛0.07重虽份構成的交瞄磺化溶液,在90t:進行4 小時的反窸處理。 反應處理後的短纖維經驗處理後,用鹽酸活性化,得 具有磺酸基的陽離子交換纖維。此陽離子交換纖維的交 換容悬為3.0毫當最/ g_Na,含水度為1.5。交換容量 按下述方法測定。 於0.1N氫氣化納50亳升加陽離子交換纖維1克,振動 -13- I - i II - - ---1 I- _ - : I -^气 ]* I [ ^^ —^―二-- - - I- ("先閱讀背面之注意事項再楨寫本頁) 本紙張尺廋试用中圉Κ家榡嘈(CNS ) Λ4規格(210X297公f ) 鉀碘.^中炎標卑局貝工消贽合作社印^· ,44231 6 37五、發明説明(12) 2小時,取5毫升溶液加Μ中和滴定,根據此结果,計 算交換容最。 變換為Na型(C1型)的上述短纖維,充分浸泡於離子 交換水中,經離心脫水機脫水後,测量短纖維的重量 (W)。再者,此短纖維在60"〇乾燥機中,乾煉48小時後 ,測最短纗維的鐘量(Wn>,由前述(W-W0>/V0求出 短潘維的含水度。 杪紙步嫌 所得離子交換§|Jlt,熱熔纖維(商品名;索菲得N720 :克拉雷公司製之低熔點聚酷)(長度Inn),和抄紙 副材料馬尼拉.哮(長度10aa),按60: 20: 2〇比率混合 ,W轉動漶布犁的大型抄紙機抄紙,接著以120"C滾茼 轉動式乾焯機加Μ乾燥後,做為纖維片材(厚度0.55Bn) 捲取。 由仕孅維片材切取3cbi四方的fi材樣品,按離子交換 纗維時的同樣方法.浸泡於氫氧化納溶液,測定樣品單 位_最的離子交換容最。離子交換容量為1.5neq/g。 波紋加工 所得鎩維片材利用波紋加工機(5段用單相櫬)進行 波紋加工。在加工櫬中從上到下,設置具有波形表面的 轉動輥(溫度120〜130TM ,中S用堪維片材,内襯用 孅維片材,Μ及具有平坦表面的轉動加壓輥。中芯用缵 維Η材和内襯用纗維Η材,通過輥間,二者受到熱和颳 力的作用颸接,成為波紋加工品。 一 1 4 - ---..—:—-^----裝------訂------線- (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁} 本紙張尺度诚川中國S家標嘹(('NS } ΛΊ規格(210Χ 297公嫠) A7 B7
.442 3 1 6 五、發明説明(13) 從波紋加T品切取2c«i四方的樣品,按照離子交換纖 維時的同樣方法,浸泡於氫氣化納溶液,測定樣品單位 _最的離子交換容量,為1.4 5 me q/g。 從所得波紋加工品,流體通路位在深度方向的狀態, 切出横寬590BB1X長70BB的複數長方形片材。此等波紋 加工Η材在氣體通路方向一致的狀態里成為桷590bb X高(H)590mniX深(L)70bbi, Μ壓縮狀態做為瀘材,放 人鋁製框體,製造本發明過濾單元。在第5圖中,分別 Μ記號Η表示濾材高度,記號L表|滤材深度。 此遇濾單元中所充填»材的總/i i?為6 0 5 0克,每單位 蒋積的離子交換容最為36〇e\ 4 茲說明本發明過濾輩元的__附性能實驗。實驗裝置 如第6圖所示。在第6圖中f實驗裝置40包括大氣41抽 取風罱42、活性炭化學過濾器43、HEPA過濾器44、氣體 混合櫬46、本發明過漶單元48, K及排氣管50。此等構 件從晴左向右配置,分別藉氣體輪送管51連接。在HEPA 過漶器44和氣體混合撖46間的氣賸輸送管51,設有氨進 口 45。分別在氣體混合機46和過漶車元48間的氣體輪送 管51,設有取出樣品氣體的第一取樣口 47,在過漶單元 48和排氣管50間的氣膜輪送管51,設有取出樣品氣體的 第二取樣口 49。 風鼷42抽取大氣41進人裝置40内,同時從氨進口 45注 入氨氣,調節空氣的氨濃度.使在氣SI混合機46出口位 一 1 5 - 本紙張尺度诚州中國S家枵嘹(rNS ) Λ4規格(210X297公漤) ---:--- -----¾------II------ml (誦先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經鴻部屮央標準局只工消费合作社印罘 4423 1 6_B7__五、發明説明(w) 置為200ppb。過逋單元48進口的空氣平均流連為0.5·/ sec。此時測得在過滹單元48濾材的壓力損失為1.7niniAq。 經過一定時間後,在過濾窜元48前後的流通空氣,使 用第一取樣U47和第二取樣口 49分刖取樣。 從第一取漾口 47和第二取漾口 49抽出的空氣,直接専 入捕集器中的超純水内。超純水內溶解的氨濃度利用離 子層析儀測最。根據此測定值進行横擬解析。 模擬的前提條件是通入lOppb的氨氣,在過漶單元48 的出口澹度開始超過lppb所需時間,即定義為過滤單元 48的壽命。此壽命在電子工業範销中。K淨化密閉空氣 間所要求條件之一例,加K考慮決定。解析结果,遇漶 單元48的礴命為890天。it结果表示過S«單元48在實際 淨化密閉空間用空氣淨化系統内,不必更換即可繼_使 用兩年。 比較_ga丄 於實_例製成的纖維η材,經實胞例同樣波紋加工。 但改變波纹加工後的空隙率。從所得波紋加工品.切出 和實腌例同樣的波紋加工Η材,由此實拖例同法手段製 造過濾匿元。此過漶窜元中的濾材總重最為4870克,每 單位容積的離子交換容最為2 9 0 e q / m 3 。 使用此遇漶單元,和實胞例同樣進行氨吸附性能實驗 。在此過濾單元的滅材中之壓力損失為l:3niaAq,表示 比實施例為低。 然而在實驗初期,雖看到高度氨除去率,但陳實驗進 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 線- 本紙張尺度诸州中國囤家榡呤((-NS ) Λ4規格(2I0X297公着) A7 B7 4423 1 6 五、發明説明(IS ) 行,除去率速度大降。模擬解析结果,此過濾里元的薷 命已知為5 90天,此天數以一年一度進行裝置全體定期 整修時,在下次定期整修前,已屆薷命的過»單元亦予 與更換的現在装置補修系統而言,此壽命表示過滤單元 必須一年更換。 S拖例2 將聚烯坪的细絲製成的不織布,照射電子射線,形成 接枝華點,於接枝反應成為陽皤子交換纖維的離子交換 不鏃布,及鋁製金蹰線形成隔體,同時充填於框體内的 市售過痛單元(濟材:横590mmX高590mmX深70ibb), 進行和實_例完全同樣的實験。 tt滹材的離子交換容最為2.5aeq/g,充填的瀘材重星 為2 0 6 8克,此瀘材每覃位容積的離子交換容虽為2 2 0 e q / 模擬解析結果,此市售過滹單元的濤命為586天,濾 材艇力損失極高,達6·0®βΑ<ι。 實驗時,氣賵潦速必須和實胞例相同,,力損失高 的此過濾單元宵驗,必須把展_扇2容 產業卜利用僭信 本發明化學過濾單元s氣體淨化籴統,可將淨化密閉 空間内的化學污染物質除去到極低濃度水準,壓力損失 低、赛命長,尤其在製造厭惡有化學污染物質的超LSI 所代表製品之電子工業範睹,可用做空氣淨化裝置。 -17- 本紙張尺廋珀用中國K家榡蜂(C’NS ) Λ4規格(21〇X 297公釐) .--;—^----¾------訂--------線 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
4423 1 6 A7 B7 五、發明説明(16 ) 參考附號說明 經Μ部中次標萆扃貝J-消处At作社印¾ 1 m 維 片 材 1 | 2 1 短 m 維 請 1 ^tx 先 1 3 波 形 閱 I 讀 1 'I 4 , 8,11.16 氣 腊 通 路 背 1¾ 1 | 之 1 5 , 9,12,21 m 材 注 意 t 6 , 1 3 中 芯 用 纖 維 Η 材 事 項 1 再 1 | 7 , 14 内 m 用 嫌 維 Ν 材 % 本 裝 10 ,15 纖 維 Η 材 頁 1 1 20 ,48 過 滤 單 元 1 1 22 m 材 容 納 箱 1 I 23 蓋 箱 1 ! 訂 24 ,25 開 □ 1 26 背 面 金 圈 網 1 I 27 背 而 不 織 布 1 ! I 28 ,31,32 箭 頭 1 1 29 前 面 不 m 布 線 ( 30 前 面 金 鼷 網 r 1 I 41 大 氣 1 .1 42 風 扇 I 43 活 性 庚 化 學 過 瀘器 1 44 HEPA 過 濾 器 1 45 氨 進 □ Ί I 46 氣 髁 混 合 機 1 f -18- 1 1 本紙张尺度诚川中阈國家榡呤(('NS ) Λ4規格(2]OX 297公嫠) 取樣口 排氣管 氣體輸送管 4 42 3 1 6 A7 B7 五、發明説明(17 ) 47,49 50 5 1 : 本紙乐尺度进州中國K家樣啥(('NS ) Λ4規格{ 210X297公i ) ---.--Ί----Γ^------訂------線-.I (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

  1. 經濟部中央標牟局貝工消費合作杜印策 4423 1 6_^_ 六、申請專利範圍 1· 一種化學過濾單元,由複數纖維Η材積層所成JS材, 和容納該濾材的榫鱔所構成,具有在該框體的一面開 口之氣□,以及在與此實質上相反方向的對面開 P a氣見出口 , # ί寺I» & , ίϊ & m本目® % m it Η材 間,設有氣體通路,氣障該见維Μ材表-,從該氣 體進口朝該氣體出口流動,該濾材的吸附容量為300 eq/B 3以上者。 2. 如申誚專利範圍第1項的化學過逋單元,其中從該氣 體進口朝該氣體出口流動的氣體,在該氣體進口的氣 體平均流速為0.5B/sec時,在該氣體通輅方向,於長 度7 0HBI的該濾材造成流動氣雔的壓力損失在3HllBAq以 下者。 3. 如申請專利範圍第1項的化學過濾單元,其中構成該 纖維片材的纖維為離子交換纖雒,而該吸附容量為離 子交換容量者。 4. 如申請專利範圍第3項的化學過濾單元,其中該離子 交換纖維為海島翠複合纖維者。 5. 如申請專利範圍第4項的化學過逋單元,其中該離子 交換纖維為陽離子交換繼維者。 6. 如申請專利範圍第5項的化學過濾單元,其中該海島 型複合鐵維的海成份為聚苯乙烯条聚合物者。 7. 如申謫專利範圍第1項的化學過濾單元,其中該纖雒 片材的50重量X以上,傜繼維長度在0.1〜10··之短 纖維者。 -2 0 - 本紙張尺度逍用中國®家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ----^---;------,裝------ 訂------線— -,1 (請先闉讀背面之注意事項再填寫本頁) r 442 3 1 6六、申請專利範圍 AS B8 C8 D8 8 .如申請 係利用 者。 9 .如申請 片材含 成該複 10. 種 供應淨 有如申 元者。 1Π ·如申 造室包 1 2 .如申 造室包 1 3 .如申 造室包 專利範圍第1項的化學過濾單元,其中該 實質上前述複數缠維Η材的置力固定於/ψ 專利範圖第1項的化學過漶單元,其孅雄 有熱熔性材料,利闬該熱熔性材料的,形 數缠維Η材之積曆者。 氣髖淨化系统,包括製以及對該製造室 化氣髀的氣賭、淨,該氣體淨化装置係含 請專利範圃第1至9項中任一項之化學過溏單 請專利範園第10項之氣體淨化系統,其中該製 含L S I製造步驟者。 請專利範圃第11項之氣體淨化系统,其中該製 含LSI製造步驟中之照相平版印刷步驟者。 請專利範圍第11項之氣體淨化系铳,其中該製 含LSI製塏步驟中之化學增幅抗蝕步驟者。 -----------,---^.—----ir------千-*1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標率局貝工消費合作社印製 21- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > Λ4说格(210X 297公缝
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