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集成电路制造行业废气怎么处理
来源: 时间:2022-03-08

1.集成电路制造行业废气简述

集成电路制造行业废气主要成分是挥发性有机物VOCs。集成电路芯片生产过程中使用大量的有机溶剂如清洗剂、光刻胶、剥离液、稀释液等,从而产生一定量的VOCs废气,不仅造成大气污染,还可能会导致厂区环境异味,因此进行VOCs废气治理,实现达标排放十分必要。

1.1集成电路制造行业VOCs主要来源

集成电路制造行业VOCs来源主要集中在挥发性有机溶剂的使用、载运、储存。载运过程包括有机溶剂的原料载入及废有机溶剂的载出过程,溶剂储罐与槽车之间的接口等处有机溶剂挥发。有机溶剂的储存主要包括储罐储存,化学品桶装储存及瓶装储存。有机溶剂储罐的排气、储存过程中的不密封或意外泄露也是VOCs的来源。

1.2集成电路行业VOCs主要成分

集成电路行业有机废气VOC的主要成分为异丙醇和丙酮,此两项物质占比达VOCs主要成分80%-100 %,其中异丙醇占比55%以上,丙酮占比5%-34%。

2.集成电路行业VOCs废气处理方法

集成电路行业废气主要成分VOCs废气,目前对于VOCs废气处理方法主要有活性炭吸附法、低温等离子法、燃烧法、UV光解法。

(1)活性炭吸附法

吸附法主要原理就是利用多孔固体吸附剂(活性碳、硅胶、分子筛等)来处理有机废气,这样就能够通过化学键力或者是分子引力充分吸附有害成分,并且将其吸附在吸附剂的表面,从而达到净化有机废气的目的。吸附法目前主要应用于大风量、低浓度(≤800mg/m³)、无颗粒物、无粘性物、常温的低浓度有机废气净化处理。

活性炭净化率高(活性炭吸附可达到95%以上),实用遍及,操纵简单,投资低。在吸附饱和以后需要更换新的活性炭,更换活性炭需要费用,替换下来的饱和以后的活性炭也是需要找专业人员进行危废处理,运行费用高。

(2)低温等离子法

低温等离子法利用等离子体内部产生富含极高化学活性的特点,使用高压放电装置在放电时产生高能电子和离子,将空气中的氧分子进行分离,氧分子吸收能量后产生游离态的氧离子,有机废气污染物与游离氧基团发生反应,最终转化为CO2和H2O等物质,从而达到净化废气的目的。

此种方法具有适用范围广,净化效率高,设备占地面积小特点,适用于其他方法较难处理的有机废气体;但由于采用高压放电装置,在含水、含尘、有机废气浓度较高的密闭空间易发生爆炸,存在安全隐患,因而限制了其使用。

(3)燃烧法

燃烧法只在挥发性有机物在高温及空气充足的条件下进行完全燃烧,分解为CO2和H2O。燃烧法适用于各类有机废气,可以分为直接燃烧、热力燃烧和催化燃烧。

排放浓度大于5000mg/m³ 的高浓度废气一般采用直接燃烧法,该方法将VOCs废气作为燃料进行燃烧,燃烧温度一般控制在1100℃,处理效率高,可以达到95%-99%。

热力燃烧法适合于处理浓度在1000-5000 mg/m³ 的废气,采用热力燃烧法,废气中VOCs浓度较低,需要借助其他燃料或助燃气体,热力燃烧所需的温度较直接燃烧低,大约为540-820℃。燃烧法处理VOCs废气处理效率高,但VOCs废气若含有S、N等元素,燃烧后产生的废气直接外排会导致二次污染。

通过热力燃烧或者催化燃烧法处理有机废气,其净化率是比较高的,但是其投资运营成本极高。因废气排放的点多且分散,很难实现集中收集。燃烧装置需要多套且需要很大的占地面积。热力燃烧比较适合24小时连续不断运行且浓度较高而稳定的废气工况,不适合间断性的生产产线工况。催化燃烧的投资和运营费用相对热力燃烧较低,但净化效率也相对较低一些;但贵金属催化剂容易因为废气中的杂质(如硫化物)等造成中毒失效,而更换催化剂的费用很高;同时对废气进气条件的控制非常严格,否则会造成催化燃烧室堵塞而引起安全事故。

(4)UV光解法

UV光解净化法利用高能UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧(即活性氧),因游离氧所携带正负电子不平衡所以需与氧分子结合,进而产生臭氧,臭氧具有很强的氧化性,通过臭氧对有机废气、恶臭气体进行协同光解氧化作用,使有机废气、恶臭气体物质降解转化成低分子化合物、CO2和H2O。

UV光解法具有高效处理效率,可达到95%以上;适应性强,可适应中低浓度,大气量,不同有机废气以及恶臭气体物质的净化处理;产品性能稳定,运行稳定可靠,每天可24小时连续工作;运行成本低本,设备耗能低,无需专人管理与维护,只需作定期检查。UV光解法因采用光解原理,模块采取隔爆处理,消除了安全隐患,防火、防爆、防腐蚀性能高,设备性能安全稳定,特别适用于采油(气)田、石油化工、制药等防爆要求高的行业。

以上关于集成电路制造行业废气处理方法以及工艺介绍,希望可以帮到您,其实对于集成电路制造行业废气处理,一般是需要根据废气的浓度、产生量、废气成分、如何收集等方面进行设计。如果您有集成电路制造行业废气处理需要净化处理,可以随时拨打400-808-2272电话,咨询天浩洋环保,为您提供废气处理方案及技术。