電子半導體VOCs一體機廢氣處理方案
2023-05-08 16:53
半導體行業(yè)中使用的清洗劑、顯影劑、光刻膠、蝕刻液等溶劑中含有大量有機物成分，在工藝過程中，這些有機溶劑大部分通過揮發(fā)成為廢氣排放。其廢氣的主體是VOCs，同時廢氣中還混合了HCl、氨、HF等危險污染物，分離和處理難度比較大。下面為您介紹半導體廢氣處理方法：
半導體酸廢氣處理方法
半導體酸廢氣處理通常采用堿液體噴淋法，又稱化學洗滌法。因液體自身具有的溶解特性，可以更好地捕捉沉降，溶解去除污染物，而達到大氣排放標準，故噴淋法是半導體行業(yè)酸堿廢氣治理普遍采用的主要處理方法。
新材料行業(yè)半導體廢氣處理的方法
新材料行業(yè)與傳統(tǒng)材料相比，新材料產業(yè)具有技術高度密集，研究與開發(fā)投入高，產品的附加值高，生產與市場的國際性強，以及應用范圍廣，發(fā)展前景好等特點，其研發(fā)水平及產業(yè)化規(guī)模已成為衡量一個國家經(jīng)濟，社會發(fā)展，科技進步和國防實力的重要標志，世界各國特別是發(fā)達國家都十分重視新材料產業(yè)的發(fā)展。
作為新材料產業(yè)的代表之一，半導體工藝對操作室清潔度要求極高，通常使用風機抽取工藝過程中揮發(fā)的各類廢氣，因此半導體行業(yè)廢氣排放具有排氣量大、排放濃度小的特點。這些廢氣排放主要可以分為四類：酸性氣體、堿性氣體、有機廢氣和有毒氣體。
半導體行業(yè)廢氣處理方法
半導體行業(yè)有機廢氣處理方法，通常先用沸石轉輪對VOCs進行吸附濃縮之后，再用直接燃燒法進行銷毀，廢氣凈化率達到97%以上。
直接燃燒又稱為直接火焰燃燒，它是把VOCs可燃組分直接燒掉，因此該方法適用于凈化可燃有害組分濃度較高的廢氣，或者凈化有害組分燃燒時熱值較高的廢氣；多種可燃氣體或多種溶劑蒸氣混合在廢氣中，只要濃度值適宜，也可以直接燃燒。如果可燃組分的濃度高于燃燒上限，可以混入空氣后燃燒；如果可燃組分的濃度低于燃燒下限，則可以加入一定數(shù)量的輔助燃料如天然氣等，維持燃燒。
電子半導體行業(yè)廢氣處理適合產品
沸石轉輪VOCs廢氣處理(治理)一體機
產品概述
沸石轉筒濃縮+CO催化燃燒廢氣處理一體化裝置是我公司開發(fā)的新型廢氣處理裝置，引進核心部件，結合我公司多年來積累的廢氣治理經(jīng)驗，共同推廣的高效節(jié)能，無二次污染的新型系列產品，該產品運行穩(wěn)定，安全，綜合運行成本低，為環(huán)保治理項目增加了新的選項。
運作原理
廢氣通過濃縮轉輪吸附區(qū)將 (VOC)吸附，達到凈化效果。被吸附 (VOC)在脫附區(qū)通過少量熱風進行脫附。由此達到濃縮效果。
吸附過程：吸附床分16個扇區(qū)，里面填充顆粒態(tài)分子篩，當廢氣穿過吸附床層時，VOC分子被截留下來，達到凈化的目的。
脫附過程：當介質吸附一定量的VOC后，在穿透濃度的安全閾值之前進行脫附。引入熱空氣（180-220℃），通過升溫和變壓兩種方式進行解析再生。 脫附下來的高濃度廢氣引入燃燒爐中進行徹底分解。
冷卻過程：介質降到常溫恢復吸附性能，可以專門進行冷空氣冷卻，也可以用廢氣直接冷卻，根據(jù)應用場合選定。
工藝特點
筒式轉輪適合大風量+低濃度廢氣
01、間歇作業(yè)，非連續(xù)性生產，波動大；
02、高沸點VOC，DMF、鄰二甲苯等；
03、小分子VOC、甲醇、CS2、糠醛等；
04、濕度大工況，相對濕度大；
顆粒態(tài)轉筒一個重要特點可以根據(jù)氣體成分靈活定制吸附介質，以應對一些比較難處理的VOC項目，如糠醛、甲醇、CS2等行業(yè)的廢氣。
疏水硅沸石吸附劑呈現(xiàn)強烈的疏水/親油特性、具有尺寸均勻的孔道、較大的比表面積（500~1000㎡/g）和較大的吸附容量，可用于從廢氣中吸附去除許多有機物分子，是一種新型的環(huán)保材料。脫附溫度180-2200C。
在分子篩轉輪上易發(fā)生聚合反應的烯烴類物質、有機硅氧烷、沸點超高260℃以上的大分子物質等，可能會對轉輪造成永久性損壞?，F(xiàn)列出轉輪無法處理的物質成分、不允許進入轉輪的物質和限制進入轉輪的物質，列表如下：
狀態(tài) |
物質成分 |
現(xiàn)象 |
不易吸附物質 |
甲醇 |
極性強不吸附 |
環(huán)己烷 |
構造上不易吸附 |
|
甲醛類、其他低沸點物質 |
低沸點不易吸附 |
|
不易脫附物質 |
油霧?焦油霧 |
不易脫附 |
可塑劑（DEP,DOP,etc.） |
高沸點不易脫附 |
|
Terpineol （松油醇） |
在細孔內反應并積蓄 |
|
單體氯化乙烯基、丙烯腈、異氰酸酯、其他聚合性物質 |
聚合性物質 |
|
單乙醇胺 (MEA) |
蒸汽壓力低不易脫附 |
|
其他胺類 |
改變性狀不易脫附 |
|
超過 200°C 的高沸點物質 |
不易脫附 |
|
蒸汽壓在 20 Pa 以下(at20℃)的物質 |
不易脫附 |
|
致分子篩退化物質 |
酸性物質、堿性物質 |
沸石退化 |
涂料 |
覆蓋分子篩產生退化 |
表 不允許進入轉輪的物質
不允許進入轉輪的物質 |
原因 |
含量控制 |
粉塵（碳酸鈣、鈦白粉、白炭黑、氯化銨、氧化鐵等） |
堵塞孔道 |
|
漆霧（噴涂形成的霧狀液體，樹脂類） |
堵塞孔道 |
|
丙烯酸（酯）、丙烯腈、丁二烯等聚合單體 |
吸附劑失活 |
|
異氰酸酯、硅烷偶聯(lián)劑等活性化合物 |
吸附劑失活 |
|
沸點大于220℃（二乙二醇丁醚、三乙醇胺、鄰苯二甲酸酯類等） |
不能脫附 |
|
熔點大于20℃（苯酚、萘、四甲苯等） |
堵塞孔道 |
|
HCl、Cl2、SO2、H2S、NOx、NH3 |
腐蝕性 |
PH=4-10 |
表 限制進入轉輪的物質
|
限制進入轉輪的物質 |
原因 |
含量控制 |
苯乙烯 |
易聚合 |
|
易聚合 |
||
二氯甲烷、戊烷、乙醇、環(huán)己烷 |
不易吸附 |
根據(jù)效率要求設計 |
甲醇、甲醛、乙醛、二硫化碳 |
不吸附 |
根據(jù)效率要求設計 |
沸點低于40℃（C4以下烷烴、烯烴、鹵代烴等） |
不吸附 |
根據(jù)效率要求設計 |
二甲苯、三甲苯、環(huán)己酮等大分子 |
部分轉輪不吸附 |
根據(jù)效率要求設計 |
沸點在170-220℃（三甲苯、乙二醇丁醚、丙二醇、乙二醇、癸烷、NMP、DMSO、DEF、丁內酯等） |
難脫附 |
活性炭過濾或高溫再生 |
基材及沸石晶體結構的破壞是不可逆，聚合物導致通氣道堵塞基材及沸石晶體結構的破壞是不 可逆，聚合物導致通氣道堵塞可逆的。高沸點物質殘留導致的石通氣道堵塞是可逆，特定離線活化工藝可恢復原始性能的80-90%。我們再按照這個標準再劃分總結，如下：
應用行業(yè)
1.各種噴漆車間(汽車制造，五金家具、造船、自行車制造，金屬制品等);
2.各種印刷車間(凹版印劇，建筑裝潢材料印刷，包裝印刷等);
3.各種合成樹脂，橡膠制品，半導體，鋁型材，鍍膜等。
適用條件:低濃度，大風量，溫度
產品的優(yōu)勢
1、吸附性能強；
2、運行成本低；
3、使用壽命長；
4、維護成本低；
5、吸附、脫附連續(xù)運營；
6、脫附達到能循環(huán)狀態(tài) 節(jié)約能耗。