半導(dǎo)體行業(yè)VOCs廢氣處理方法
半導(dǎo)體行業(yè)VOCs廢氣處理方法，半導(dǎo)體行業(yè)VOCs廢氣主要來(lái)源于光刻、顯影、刻蝕及擴(kuò)散等工序，在這些工序中要用有機(jī)溶液（如異丙醇）對(duì)晶片表面進(jìn)行清洗，其揮發(fā)產(chǎn)生的廢氣是有機(jī)廢氣的來(lái)源之一；同時(shí)，在光刻、刻蝕等過(guò)程中使用的光阻劑（光刻膠）中含有易揮發(fā)的有機(jī)溶劑，如醋酸丁酯等，在晶片處理過(guò)程中也要揮發(fā)到大氣中，是有機(jī)廢氣產(chǎn)生的又一來(lái)源。
半導(dǎo)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(jī)物成分。在工藝過(guò)程中，這些有機(jī)溶劑大部分通過(guò)揮發(fā)成為廢氣排放。目前，針對(duì)這種氣體排放，一般采用吸附、焚燒或兩者相結(jié)合的處理方法。
吸附是利用多孔性固體吸附劑處理混合氣體，使其中所含的一種或多種組分吸附于固體表面上，達(dá)到分離的目的。吸附劑選擇性高，能分開(kāi)其他過(guò)程難以分開(kāi)的混合物，有效地清除（或回收）濃度很低的有害物質(zhì)，凈化效率高，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，且能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。但固體吸附劑的吸附容量小，需要大量的吸附劑，設(shè)備龐大，且吸附后吸附劑需要再生處理，是吸附處理的主要缺點(diǎn)。半導(dǎo)體生產(chǎn)場(chǎng)所揮發(fā)出來(lái)的有機(jī)廢氣通過(guò)局部排風(fēng)罩收集，經(jīng)管道送至吸附凈化系統(tǒng)。一般采用活性炭作為吸附劑。因?yàn)榛钚蕴渴欠菢O性吸附劑，對(duì)廢氣中水蒸氣的靈敏度不高，且價(jià)格便宜。
焚燒的方法也廣泛用于半導(dǎo)體行業(yè)，處理各種有機(jī)廢氣，通過(guò)熱氧化將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為CO2和水。同時(shí)，焚燒對(duì)處理穩(wěn)定流量和濃度的廢氣也是一種很好的方法。在熱氧化中，有機(jī)廢氣流經(jīng)過(guò)加熱，氣相中的有機(jī)物被氧化。為節(jié)省燃料使用，通常還使用熱交換器，回收焚燒產(chǎn)生的熱量對(duì)進(jìn)口氣體進(jìn)行預(yù)熱。對(duì)于處理大流量、低濃度的氣體，通常都要采用這種方法。由于半導(dǎo)體行業(yè)廢氣焚燒會(huì)產(chǎn)生SiO2，且SiO2會(huì)使催化劑鈍化，因此半導(dǎo)體行業(yè)中很少采用接觸氧化的方法。
一些半導(dǎo)體生產(chǎn)廠(chǎng)也使用旋轉(zhuǎn)濃縮系統(tǒng)富集有機(jī)廢氣，如沸石濃縮轉(zhuǎn)輪。因?yàn)榘雽?dǎo)體工藝過(guò)程中有機(jī)廢氣具有排放流量大（通常大于11000m3/h）和濃度低（通常小于25ppmv）的特點(diǎn)，使用其它的處理技術(shù)難以達(dá)到令人滿(mǎn)意的處理效率。沸石濃縮轉(zhuǎn)輪使用內(nèi)帶吸收物質(zhì)的旋轉(zhuǎn)輪，其中的吸收物質(zhì)部分曝露于廢氣流中。轉(zhuǎn)輪吸收廢氣中的揮發(fā)性污染物，并使用蒸汽或熱將其脫吸。脫吸的氣流中富集了較高濃度的揮發(fā)物，這種低流量、高濃度的氣流就能很好地被氧化。旋轉(zhuǎn)濃縮系統(tǒng)用于半導(dǎo)體行業(yè)的一個(gè)缺點(diǎn)是它對(duì)甲醇親和力較差，去除率僅為40-60％。
活性炭吸附+催化燃燒優(yōu)勢(shì)：
1、適用于高濃度的各種污染物；
2、活性炭?jī)r(jià)格不高，能源消耗低，應(yīng)用起來(lái)比較經(jīng)濟(jì)；
3、通過(guò)脫附冷凝可回收溶劑有機(jī)物；
4、應(yīng)用方便，只與同空氣相接觸就可以發(fā)揮作用；
5、活性炭具有良好的耐酸堿和耐熱性，化學(xué)穩(wěn)定性較高。
活性炭吸附+催化燃燒特點(diǎn)：
活性炭吸附濃縮+催化燃燒是目前處理VOCs有機(jī)廢氣、臭氣等廢氣處理效果最好的凈化工藝。該設(shè)備是利用活性炭本身高強(qiáng)度的吸附力，結(jié)合風(fēng)機(jī)作用將有機(jī)廢氣分子吸附住，適合低濃度工況下廢氣處理。我司總結(jié)國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)，可對(duì)不同工況采用顆粒、蜂窩及炭纖維進(jìn)行吸附，且操作簡(jiǎn)便，維護(hù)便捷。
活性炭吸附濃縮+催化燃燒是把以上兩者的優(yōu)點(diǎn)有效地結(jié)合起來(lái)。先利用活性炭進(jìn)行吸附，當(dāng)吸附飽和時(shí)，啟動(dòng)催化燃燒設(shè)備，并利用熱空氣局部加熱活性炭吸附床，當(dāng)催化燃燒反應(yīng)床加熱到250℃，活性炭吸附床局部達(dá)到60~110℃時(shí)，脫附出來(lái)的高濃度廢氣就可在催化反應(yīng)床中進(jìn)行氧化分解。反應(yīng)后的高溫氣體經(jīng)換熱器的換熱，換熱后的氣體一部分再次送入活性炭吸附床進(jìn)行脫附，另一部分直接排放.
