JP4112845B2

JP4112845B2 - フッ化硫黄の分解処理剤及び分解処理方法

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Publication number: JP4112845B2
Application number: JP2001347244A
Authority: JP
Inventors: 健二大塚; 洋二名和; 友久池田; 幸史越智
Original assignee: Japan Pionics Ltd
Current assignee: Japan Pionics Ltd
Priority date: 2001-11-13
Filing date: 2001-11-13
Publication date: 2008-07-02
Anticipated expiration: 2021-11-13
Also published as: TWI226261B; WO2003041845A1; JP2003144843A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はフッ化硫黄の分解処理剤及び分解処理方法に関する。さらに詳細には半導体製造工程等から排出される排ガスに含まれる六フッ化硫黄等のフッ化硫黄を、１０００℃以下の比較的低い温度で長時間効率よく分解処理することが可能な分解処理剤及び分解処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造工業においては、ドライエッチング装置のエッチングガスやＣＶＤ装置のチャンバークリーニングガス等として、六フッ化硫黄が使用されている。六フッ化硫黄は非常に安定な化合物であり地球温暖化に対する影響が大きいため、大気に放出した場合の環境への悪影響が懸念されている。従って、半導体製造工程から排出される排ガスに含まれる六フッ化硫黄は、回収するかあるいは分解して大気に放出することが好ましい。
【０００３】
従来から使用されている六フッ化硫黄（ＳＦ_６）を、エッチングガスやチャンバークリーニングガス等として用いた後の排ガスには、通常は、窒素、アルゴン、ヘリウム等のキャリアガス、前記六フッ化硫黄の他に、六フッ化硫黄が分解して生成する四フッ化硫黄（ＳＦ_４）、ＨＦ、Ｆ_２、ＳｉＦ_４等の酸性ガスが含まれることが多い。また、排ガスに含まれる六フッ化硫黄の濃度は、通常１０〜５００００ｐｐｍ程度である。このように排ガスに含まれる六フッ化硫黄の濃度が比較的低いため、これらの処理には、ランニングコストがより安い分解が多く試みられてきた。
【０００４】
従来から六フッ化硫黄等のフッ化硫黄を分解処理する方法としては、例えばフッ化硫黄を含む排ガスを、水素、メタン、プロパン等を用いた焼却炉の火炎中に導入して燃焼させる方法、あるいはフッ化硫黄を含む排ガスに、空気または酸素、あるいは空気または酸素とともに水分を含む混合ガスを添加して加熱酸化する方法によりフッ化硫黄の分解が行なわれていた。また、フッ化硫黄等のフッ素化合物を、アルミナ存在下で、分子状酸素と接触させる方法（特開平１０−２８６４３４号公報）、アルミナに６Ａ族、８族、３Ｂ族の金属及び硫酸、燐酸、ほう酸等の無機酸を担持させた分解処理触媒と接触させる方法（特開平１１−１６５０７１号公報）、酸素及び水共存下において、３００〜１０００℃に加熱された、アルミナ系触媒と含シリカ混合材とを混合して成る触媒層を通過させる方法（特開２０００−１５０６０号公報）等が開発されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、燃焼法による分解処理方法は、フッ化硫黄を分解処理していない待機時にも燃焼状態を維持しなければならないためエネルギーコストが高い、生成する硫黄酸化物の処理が必要である、二酸化炭素を大量に放出するという不都合があった。空気または酸素を添加して加熱酸化する分解処理方法は、１０００℃以上の加熱が必要であり、また燃焼法と同様に生成する硫黄酸化物の処理が必要であった。
【０００６】
アルミナを分解触媒として用いたフッ化硫黄等のフッ素化合物の分解処理方法は、比較的低い温度でフッ素化合物を分解できるという長所がある。しかし、この分解処理方法においては、フッ素化合物との反応によりアルミナの表面にフッ化アルミニウムが生成し、短時間で分解触媒が失活するという不都合があった。また、アルミナに金属、無機酸、あるいはシリカを添加した分解処理触媒は、分解触媒の活性を比較的長時間維持させることを目的に開発されたものであるが、分解対象のフッ素化合物がフッ化硫黄の場合は硫黄酸化物を排出するため、後段にこの酸性ガスを除去するための装置が必要であるという不都合があった。
【０００７】
さらに、水の共存下でフッ化硫黄の分解処理を行なった場合は、分解処理量を向上させることができるが、分解処理後に硫黄酸化物及びフッ化水素を排出するため、排ガスを大気に放出するに先立って湿式浄化装置等によりこれを除去する必要があるほか、分解処理装置から排出される排ガスは、高温かつ腐食性であるため熱交換器を使用することができないという不都合があった。
従って、本発明が解決しようとする課題は、半導体製造工程等から排出される排ガスに含まれるフッ化硫黄を、短時間で分解処理剤が失活することなく、また硫黄酸化物、フッ化水素等の腐食性ガスを排出させることなく、１０００℃以下の比較的低い温度で９９．９％以上の分解率で分解可能な分解処理剤及び分解処理方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、これらの課題を解決すべく鋭意検討した結果、酸化アルミニウムまたは水酸化アルミニウムと、酸化ランタン、水酸化ランタン、炭酸ランタン、及び硝酸ランタンから選ばれるランタン化合物を有効成分として含む分解処理剤、あるいは酸化アルミニウムまたは水酸化アルミニウムと、酸化ランタン、水酸化ランタン、炭酸ランタン、及び硝酸ランタンから選ばれるランタン化合物に、さらにアルカリ土類金属化合物を有効成分として含ませた分解処理剤が、前記課題を解決し得る分解処理剤であることを見い出し本発明のフッ化硫黄の分解処理剤に到達した。
【０００９】
また、本発明者らは、フッ化硫黄を、加熱下で、酸化アルミニウム及び酸化ランタンを有効成分として含む分解処理剤、あるいはこの分解処理剤にさらにアルカリ土類金属の酸化物を有効成分として含ませた分解処理剤と接触させることにより、前記課題を解決できることを見い出し本発明のフッ化硫黄の分解処理方法に到達した。
【００１０】
すなわち本発明は、酸化アルミニウムまたは水酸化アルミニウムと、酸化ランタン、水酸化ランタン、炭酸ランタン、及び硝酸ランタンから選ばれるランタン化合物を有効成分として含むことを特徴とするフッ化硫黄の分解処理剤である。
また、本発明は、酸化アルミニウムまたは水酸化アルミニウムと、酸化ランタン、水酸化ランタン、炭酸ランタン、及び硝酸ランタンから選ばれるランタン化合物と、アルカリ土類金属化合物を有効成分として含むことを特徴とするフッ化硫黄の分解処理剤でもある。
【００１１】
また、本発明は、フッ化硫黄を含有するガスを、加熱下で、酸化アルミニウム及び酸化ランタンを有効成分として含む分解処理剤と接触させてフッ化硫黄を分解することを特徴とするフッ化硫黄の分解処理方法である。
【００１２】
また、本発明は、フッ化硫黄を含有するガスを、加熱下で、酸化アルミニウム、酸化ランタン、及びアルカリ土類金属の酸化物を有効成分として含む分解処理剤と接触させてフッ化硫黄を分解することを特徴とするフッ化硫黄の分解処理方法でもある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明のフッ化硫黄の分解処理剤及び分解処理方法は、窒素、アルゴン、ヘリウム等のガス中に含まれるフッ化硫黄の分解処理に適用される。
本発明のフッ化硫黄の分解処理剤及び分解処理方法において、分解処理の対象となるフッ化硫黄としては、例えば、一フッ化硫黄（Ｓ_２Ｆ_２）、二フッ化硫黄（ＳＦ_２）、四フッ化硫黄（ＳＦ_４）、五フッ化硫黄（ＳＦ_５）、六フッ化硫黄（ＳＦ_６）が挙げられる。
【００１４】
本発明のフッ化硫黄の分解処理剤は、酸化アルミニウムまたは水酸化アルミニウム（以下、「アルミニウム化合物」と記す）、酸化ランタン、水酸化ランタン、炭酸ランタン、及び硝酸ランタンから選ばれるランタン化合物（以下、「ランタン化合物」と記す）を有効成分として含む分解処理剤、あるいは前記のアルミニウム化合物、ランタン化合物と、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム等のアルカリ土類金属化合物を有効成分として含む分解処理剤である。
【００１５】
本発明のフッ化硫黄の分解処理方法は、フッ化硫黄を含有するガスを、加熱下で、酸化アルミニウム及び酸化ランタンを有効成分として含む分解処理剤、あるいは酸化アルミニウム、酸化ランタン、及びアルカリ土類金属の酸化物を有効成分として含む分解処理剤と接触させてフッ化硫黄を分解する分解処理方法である。
【００１６】
以下、本発明のフッ化硫黄の分解処理剤について詳細に説明する。
【００１７】
本発明の分解処理剤は、アルミニウム化合物及びランタン化合物を有効成分として含むもの、あるいはアルミニウム化合物、ランタン化合物、及びアルカリ土類金属化合物を有効成分として含むものである。ただし、アルミニウム化合物、ランタン化合物、アルカリ土類金属化合物が、各々酸化物以外である場合は、フッ化硫黄を分解処理する温度またはその近辺の温度で分解されて、各々容易に酸化アルミニウム、酸化ランタン、アルカリ土類金属の酸化物となる化合物を用いることが好ましい。
【００１８】
本発明に用いられるアルミニウム化合物としては、例えば酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム等が挙げられる。
酸化アルミニウムとしては、アルミニウム平均細孔直径が５０〜２００Åの細孔を有するものが好ましく、その中でもγアルミナが好ましい。平均細孔直径が５０Å未満の細孔を有する酸化アルミニウムまたは平均細孔直径が２００Åを越える細孔を有する酸化アルミニウムを用いた場合は、フッ化硫黄の分解率が低下する虞を生じる。また、比表面積が１００ｍ^２／ｇ以上の酸化アルミニウムが好ましい。酸化アルミニウムの純度は９９％以上であることが好ましく、さらに９９．９％以上であることがより好ましい。
また、水酸化アルミニウムとしては、ベーマイトが好ましい。
【００１９】
酸化物以外のランタン化合物としては、水酸化ランタン、炭酸ランタン、硝酸ランタンを挙げることができるが、有害ガスを排出しない点で水酸化物または炭酸塩を用いることが好ましい。
【００２０】
ランタンの水酸化物としては、例えば、水酸化ランタン（１水和物を含む）を挙げることができる。
【００２１】
これらのランタン化合物は単独で用いてもよく２種類以上を併用してもよい。
【００２２】
本発明に用いられるアルカリ土類金属の酸化物としては、酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウムを挙げることができるが、酸化ベリリウムは昇華開始温度が８００℃であり、酸化バリウムは有毒性が懸念されるため、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、または酸化ストロンチウムを用いることが好ましい。
【００２３】
また、前記以外のアルカリ土類金属化合物としては、アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、有機酸塩等を挙げることができるが、容易に酸化物に転換できる点で水酸化物、炭酸塩、または硝酸塩が好ましく、この中でも有害ガスを排出しない点で水酸化物または炭酸塩を用いることが好ましい。また、前記と同様な理由により、マグネシウム、カルシウム、またはストロンチウムの化合物を用いることが好ましい。
尚、これらのアルカリ土類金属化合物は単独で用いてもよく２種類以上を併用してもよい。
【００２４】
本発明のフッ化硫黄の分解処理剤は、通常は各有効成分を混合した後、その混合物を造粒することにより調製されるか、あるいは各々の有効成分を別々に造粒した後、これらの造粒物を混合することにより調製される。しかし、３成分を有効成分として含む分解処理剤の場合は、例えばアルミニウム化合物の造粒物と、ランタン化合物及びアルカリ土類金属化合物を混合して造粒したものを混合して調製することや、アルミニウム化合物と残りの１有効成分を混合して造粒物したものと、残りの他の有効成分の造粒物を混合して調製することもできる。
【００２５】
いずれの分解処理剤の調製方法においても、分解処理剤に含まれるアルミニウムの原子数と、ランタンの原子数及びアルカリ土類金属化合物の原子数を合せた原子数の比が、通常は１：０．１〜１０となるように、好ましくは１：０．２〜５．０となるように調製される。また、分解処理剤に含まれるランタンの原子数と、アルカリ土類金属化合物の原子数については、ランタンの原子数が多いほど分解処理能力（分解処理剤単位量当たりに対するフッ化硫黄の分解処理量）が向上し、その比（ランタンの原子数：アルカリ土類金属化合物の原子数）は、通常は（１：２以下）となるように、好ましくは（２：１以下）となるように調製される。さらに、前述のいずれの調製方法においても、通常は直径が０．１〜２０ｍｍ程度、好ましくは直径が１〜１０ｍｍ程度の球状、これに類似する形状、またはこれに相当する大きさ及び形状となるように造粒して調製される。
【００２６】
また、本発明のフッ化硫黄の分解処理剤は、造粒の際の成型性や成型強度を高めるために、有効成分のほかにバインダーを加えてもよい。このようなバインダーとしては、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどの有機系バインダー、シリカ、珪藻土、珪酸ナトリウム、硫酸水素ナトリウムなどの無機系バインダーを挙げることができる。これらのバインダーを加える場合は、浄化剤を調製する際に有効成分に添加、混練される。バインダーの添加量は、成型条件などによって異なり一概には特定できないが、少なすぎる場合はバインダーとしての効果が得られず、多すぎる場合は分解処理能力が低下することから、通常は分解処理剤全重量に対して０．１〜１０ｗｔ％であり、好ましくは０．５〜５ｗｔ％である。
【００２７】
また、分解処理剤中にはフッ化硫黄の分解に悪影響を及ぼさない不純物、不活性物質等を含んでいてもよい。さらに、使用前の分解処理剤は水分を含んでいてもよいが含まない方が好ましく、通常は分解処理剤中の水分が２ｗｔ％以下となるように調製される。従って、有効成分を造粒する際は、打錠成型により造粒することが好ましい。尚、これらのバインダー、不純物、不活性物質、水分などを含んだ場合においても、分解処理剤中の有効成分の含有量は、通常は７０ｗｔ％以上、好ましくは９０ｗｔ％以上である。
【００２８】
次に、本発明のフッ化硫黄の分解処理方法を、図１乃至図６に基づいて詳細に説明するが、本発明がこれらにより限定されるものではない。
本発明のフッ化硫黄の分解処理方法における第１の形態は、フッ化硫黄を含有するガスを、加熱下で、酸化アルミニウム及び酸化ランタンを有効成分として含む分解処理剤と接触させてフッ化硫黄を分解する方法であり、図１はそのための分解処理装置の例を示す断面図である。
本発明のフッ化硫黄の分解処理方法における第２の形態は、フッ化硫黄を含有するガスを、加熱下で、酸化アルミニウム、酸化ランタン、及びアルカリ土類金属の酸化物を有効成分として含む分解処理剤と接触させてフッ化硫黄を分解する方法であり、図２はそのための分解処理装置の例を示す断面図である。
【００２９】
フッ化硫黄の分解を、第１の形態または第２の形態により実施する場合は、通常は前述の本発明の分解処理剤が使用される。尚、アルミニウム化合物、ランタン化合物、アルカリ土類金属化合物として、各々酸化物以外のものを用いる場合は、フッ化硫黄を分解処理する温度またはその近辺の温度で分解されて、各々容易に酸化アルミニウム、酸化ランタン、アルカリ土類金属の酸化物となる化合物を用いることが好ましい。
【００３０】
フッ化硫黄の分解処理を、第１の形態により実施する場合は、分解処理を行なう前、分解処理装置に、例えば、図１（Ａ）に示すように、アルミニウム化合物及びランタン化合物を混合し造粒した造粒物４から成る分解処理剤が充填されるか、図１（Ｂ）に示すように、アルミニウム化合物の造粒物１及びランタン化合物の造粒物２を混合して成る分解処理剤が充填される。
【００３１】
フッ化硫黄の分解処理を、第２の形態により実施する場合は、分解処理を行なう前、分解処理装置に、例えば、図２（Ａ）に示すように、アルミニウム化合物、ランタン化合物、及びアルカリ土類金属化合物を混合し造粒した造粒物５から成る分解処理剤が充填されるか、図２（Ｂ）に示すように、アルミニウム化合物の造粒物１、ランタン化合物の造粒物２、及びアルカリ土類金属化合物の造粒物３を混合して成る分解処理剤が充填されるか、あるいは、図２（Ｃ）に示すように、アルミニウム化合物の造粒物１と、ランタン化合物及びアルカリ土類金属化合物の混合造粒物６を混合して成る分解処理剤が充填される。
【００３２】
また、フッ化硫黄の分解を、第１の形態または第２の形態により実施する場合は、図１、図２に示す分解処理装置のように分解処理剤を固定床として用いるほか、移動床、流動床として用いることができる。例えば、失活した分解処理剤を分解処理装置の下部に設けた分解処理剤排出口から排出するとともに、分解処理装置の上部に設けた分解処理剤供給口から新規分解処理剤を反応系に供給する構成とすることにより、さらに長時間にわたり連続してフッ化硫黄の分解処理を実施することができる。
【００３３】
本発明のフッ化硫黄の分解処理方法における第３の形態は、フッ化硫黄を含有するガスを、加熱下で、酸化アルミニウムを有効成分として含む処理剤と接触させた後、酸化ランタンを有効成分として含む処理剤と接触させてフッ化硫黄を分解する方法であり、図３はそのための分解処理装置の例を示す断面図である。
【００３４】
フッ化硫黄の分解を、第３の形態により実施する場合は、通常はアルミニウム化合物の造粒物及びランタン化合物の造粒物が使用される。例えば、分解処理を行なう前、分解処理装置に、図３に示すように、アルミニウム化合物の造粒物１から成る処理剤及びランタン化合物の造粒物２から成る処理剤が積層される。尚、本発明においては、これらの２処理剤層を１単位層として、単数または複数の単位層を積層させて分解処理を行なうことが可能である。図３は３単位層を積層させた構成のものである。
【００３５】
本発明のフッ化硫黄の分解処理方法における第４の形態は、フッ化硫黄を含有するガスを、加熱下で、酸化アルミニウムを有効成分として含む処理剤と接触させた後、酸化ランタンを有効成分として含む処理剤及びアルカリ土類金属の酸化物を有効成分として含む処理剤と接触させてフッ化硫黄を分解する方法であり、図４はそのための分解処理装置の例を示す断面図である。尚、本発明においては、処理対象ガスを、酸化ランタンを有効成分として含む処理剤、アルカリ土類金属の酸化物を有効成分として含む処理剤に接触させる順について特に制限されることがない。
【００３６】
フッ化硫黄の分解を、第４の形態により実施する場合は、通常はアルミニウム化合物の造粒物、ランタン化合物の造粒物、及びアルカリ土類金属化合物の造粒物が使用される。例えば、分解処理を行なう前、分解処理装置に、図４（Ａ）または図４（Ｂ）に示すように、アルミニウム化合物の造粒物１から成る処理剤、ランタン化合物の造粒物２から成る処理剤、及びアルカリ土類金属化合物の造粒物３から成る処理剤が積層される。尚、本発明においては、これらの３処理剤層を１単位層として、単数または複数の単位層を積層させて分解処理を行なうことが可能である。
【００３７】
本発明のフッ化硫黄の分解処理方法における第５の形態は、フッ化硫黄を含有するガスを、加熱下で、酸化アルミニウムを有効成分として含む処理剤と接触させた後、酸化ランタン及びアルカリ土類金属の酸化物を有効成分として含む処理剤と接触させてフッ化硫黄を分解する方法であり、図５はそのための分解処理装置の例を示す断面図である。
【００３８】
フッ化硫黄の分解を、第５の形態により実施する場合は、通常はアルミニウム化合物を有効成分として含む処理剤としてアルミニウム化合物の造粒物が、ランタン化合物とアルカリ土類金属化合物を有効成分として含む処理剤として、ランタン化合物及びアルカリ土類金属化合物を混合し造粒したもの、あるいはランタン化合物の造粒物及びアルカリ土類金属化合物の造粒物を混合したものが使用される。例えば、分解処理を行なう前、分解処理装置に、図５（Ａ）に示すように、アルミニウム化合物の造粒物１から成る処理剤、ランタン化合物及びアルカリ土類金属化合物の混合造粒物６から成る処理剤が積層されるか、図５（Ｂ）に示すように、アルミニウム化合物の造粒物１から成る処理剤、ランタン化合物の造粒物２及びアルカリ土類金属化合物の造粒物３から成る処理剤が積層される。尚、本発明においては、これらの２処理剤層を１単位層として、単数または複数の単位層を積層させて分解処理を行なうことが可能である。
【００３９】
尚、第３の形態、第４の形態、第５の形態においても、第１の形態、第２の形態の場合と同様に、アルミニウム化合物、ランタン化合物、アルカリ土類金属化合物として、各々酸化物以外のものを用いる場合は、フッ化硫黄を分解処理する温度またはその近辺の温度で分解されて、各々容易に酸化アルミニウム、酸化ランタン、アルカリ土類金属の酸化物となる化合物を用いることが好ましい。これらのアルミニウム化合物、ランタン化合物、アルカリ土類金属化合物は、各々前述の本発明の分解処理剤におけるアルミニウム化合物、ランタン化合物、アルカリ土類金属化合物と同様のものである。また、各々の造粒物の大きさ、形状、調製方法、有効成分の含有量、不純物等も前述の本発明の分解処理剤と同様である。
【００４０】
本発明において、分解処理装置の形状は通常は円筒状であり、大きさは通常は内径１０〜５００ｍｍ、長さは２０〜２０００ｍｍ程度である。分解処理装置に充填される分解処理剤の充填長は、通常は１０〜１０００ｍｍ程度、好ましくは５０〜５００ｍｍ程度である。分解処理剤の充填長が１０ｍｍ以下の場合はフッ化硫黄の分解が不充分となり、１０００ｍｍ以上の場合は圧力損失が大きくなる。また、処理剤の各層の厚さは、通常は２〜２００ｍｍである。分解処理装置を加熱するための手段としては、通常は図１乃至図５のように分解処理装置の外側にヒーターが設置され、外部の制御装置により温度がコントロールされる。
【００４１】
本発明によるフッ化硫黄の分解処理においては、分解処理を行なう際に、空気等の酸素を含有するガス、水、水蒸気、またはこれらの混合物を添加してもよいが、これらを添加しなくてもフッ化硫黄を分解できる。しかし、フッ化硫黄がＳＦ_６以外の場合は、何も添加することなく、または水、水蒸気のみ添加して分解処理を行なうと、硫黄酸化物の排出あるいは硫黄の析出の虞があるので、分解処理を行なう際に酸素を添加することが好ましい。
【００４２】
本発明によりＳＦ_６を、酸化アルミニウム、酸化ランタン、及び酸化カルシウムを有効成分として含む分解処理剤により、酸素及び水蒸気を共存させることなく分解処理する場合は、次の（式1）〜（式５）の反応が起こると推測される。また、ＳＦ_６以外のフッ化硫黄、例えばＳＦ_４を、酸化アルミニウム、酸化ランタン、及び酸化カルシウムを有効成分として含む分解処理剤により、酸素の共存下で分解する場合は、次の（式６）〜（式１０）の反応が起こると推測される。また、ＳＦ_６を、酸化アルミニウム、酸化ランタン、及び酸化カルシウムを有効成分として含む分解処理剤により、水蒸気の共存下で分解する場合は、（式１１）〜（式２１）の反応が起こると推測される。
【００４３】
【化１】

【００４４】
【化２】

【００４５】
【化３】

【００４６】
すなわち、本発明によりフッ化硫黄の分解を行なう際には、酸化アルミニウムの表面にはフッ化硫黄との反応によりフッ化アルミニウムが生成するが、フッ化アルミニウムは直ちに酸化ランタン、アルカリ土類金属の酸化物と反応して酸化アルミニウムが再生され、またフッ素はランタン、アルカリ土類金属に固定されて、フッ素による酸化アルミニウムの劣化が最小限におさえられるので、長時間連続でフッ化硫黄を分解処理することができる。尚、前記反応式から明らかなように、分解処理剤には、アルカリ土類金属化合物よりランタン化合物を多く含ませた方が、分解処理能力（分解処理剤単位量当たりに対するフッ化硫黄の分解処理量）が向上する。
【００４７】
また、フッ化硫黄の分解の際に生成する硫黄酸化物は、酸化ランタン、アルカリ土類金属の酸化物と反応して固定される。この際、酸素が共存する場合は、フッ化硫黄がＳＦ_６以外のものであっても、硫黄酸化物の排出及び硫黄の析出を防止することができる。また、水蒸気が共存する場合は、水蒸気がフッ化アルミニウムと反応し酸化アルミニウムを再生するが、この際、酸化アルミニウムの活性点の再生率が、酸化ランタン、アルカリ土類金属の酸化物によるときよりも良好であるため、さらに長時間の分解処理が可能である。この際は腐食性ガスであるフッ化水素が一時的に発生するが、直ちに酸化ランタン、アルカリ土類金属の酸化物と反応してフッ化物として固定されるので、分解処理装置からこの腐食性ガスが排出されることはない。尚、本発明の第３の形態、第４の形態、第５の形態によるフッ化硫黄の分解処理方法において水蒸気を共存させた場合は、ＨＦによる下層部の酸化アルミニウムの失活を防ぐことができる。
【００４８】
フッ化硫黄と分解処理剤が接触する際の温度は、フッ化硫黄の種類、濃度、流量等により異なり一概に限定することはできないが、通常は３００〜１０００℃である。分解温度が３００℃以下ではフッ化硫黄の分解率が低く、一方１０００℃以上では分解処理装置に耐熱性の高い材料が要求される不都合がある。また、フッ化硫黄を分解処理する際の圧力は、通常は常圧で行われるが、減圧あるいは加圧下で行なうこともできる。
【００４９】
本発明においてフッ化硫黄を含むガスの流速に特に制限はないが、一般的にガス中に含有されるフッ化硫黄の濃度が高いほど流速を小さくすることが好ましい。このため分解処理装置はフッ化硫黄の種類、濃度等などに応じて設計されるが、通常は空筒基準線速度（ＬＶ）が５０ｃｍ／ｓｅｃ以下の範囲となるようにされる。
【００５０】
図６は、本発明のフッ化硫黄の分解処理方法を実施するための分解処理システムの一例を示す構成図である。
図６のフッ化硫黄の分解処理システムにおいて、フッ化硫黄を含有するガス、酸素及び／または水蒸気は、各々フッ化硫黄導入ライン９、酸素及び／または水蒸気導入ライン１０からフッ化硫黄の分解処理装置１２に導入され、フッ化硫黄が分解処理された後、分解ガスの排出ライン１４により排出される。尚、本発明の第一の形態によりＳＦ_６の分解処理を行なう場合は、酸素及び／または水蒸気導入ライン１０を使用することなく分解処理を行なうこともできる。
本発明においては、腐食性ガスが排出しないので、図６に示すように分解処理前のフッ化硫黄を含有するガスと分解処理後のガスを熱交換器１１により熱交換させることが可能である。また、硫黄酸化物、フッ化水素等の腐食性ガスを浄化するための装置が不要である。
【００５１】
【実施例】
次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明がこれらにより限定されるものではない。
【００５２】
実施例１
（分解処理剤の調製）
市販のアルミナ触媒（平均細孔直径１３０Å、純度９９．９％）を１００μｍ以下になるまで粉砕したものと、市販の酸化ランタン粉末（純度９９％）を、原子数の比（Ａｌ：Ｌａ）が１：２となるように混合した。混合物を内径２０ｍｍ、高さ５ｍｍの型に詰めた後、油圧ジャッキを用いて１５０〜１６０ｋｇ／ｃｍ^２の圧力で３０秒間加圧することにより成型して得られた剤を破砕して、さらに篩により３．３６ｍｍの目の開きを通過し２．００ｍｍの目の開きを通過しないものを分解処理剤とした。
【００５３】
（分解処理試験）
前記の分解処理剤を、内径４２ｍｍ、長さ１０００ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌ製の分解処理装置の内部に、図１（Ａ）のような構成で充填長が３００ｍｍとなるように充填した。分解処理装置の処理剤の温度を８００℃に加熱した後、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量８７７ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入するとともに、水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入してＳＦ_６を分解した。
【００５４】
この間、約２０分毎に分解処理装置の排出口から排出される分解ガスの一部を採取し、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）及びＧＣ−ＴＣＤ（熱伝導度検出器）によってＳＦ_６の分析を行ないＳＦ_６の分解率が９９．９％以下になるまでの時間を測定して分解処理剤１Ｌ（リットル）当たりに対するＳＦ_６の分解処理量（Ｌ）（分解処理能力）を求めるとともに、ＨＦの排出の有無、硫黄酸化物の排出の有無を検知管（（株）ガステック製）により調査した。その結果を表１に示す。
【００５５】
実施例２，３
実施例１の分解処理剤の調製における酸化アルミニウムと酸化ランタンの混合比を、原子数の比（Ａｌ：Ｌａ）が、各々１：６、１：１となるように混合したほかは、実施例１と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例１と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１に示す。
【００５６】
実施例４，５
実施例１の分解処理試験におけるＳＦ_６の濃度を各々０．２％、２．０％に変えたほかは実施例１と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１に示す。
【００５７】
実施例６
実施例１の分解処理試験におけるフッ化硫黄をＳＦ_４に替えたほかは実施例１と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１に示す。
【００５８】
実施例７，８
実施例１の分解処理剤の調製における酸化ランタンを、各々水酸化ランタン、炭酸ランタンに替えたほかは実施例１と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例１と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１に示す。
【００５９】
実施例９
実施例１の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量１０００ｍｌ／ｍｉｎ）のみに替えたほかは実施例１と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１に示す。
【００６０】
実施例１０
実施例１の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９５０ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例１と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１に示す。
【００６１】
実施例１１
実施例１の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９２７ｍｌ／ｍｉｎ）及び水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例１と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１に示す。
【００６２】
実施例１２
（分解処理剤の調製）
市販のアルミナ触媒（平均細孔直径１３０Å、純度９９．９％、粒径２〜３ｍｍ）を酸化アルミニウムの造粒物として用いた。また、市販の酸化ランタン粉末（純度９９％）を、内径２０ｍｍ、高さ５ｍｍの型に詰めた後、油圧ジャッキ用いて１５０〜１６０ｋｇ／ｃｍ^２の圧力で３０秒間加圧することにより成型し、得られた剤を破砕して、さらに篩により３．３６ｍｍの目の開きを通過し２．００ｍｍの目の開きを通過しないものを酸化ランタンの造粒物として用いた。これらを原子数の比（Ａｌ：Ｌａ）が、１：２となるように混合して分解処理剤を得た。
【００６３】
（分解処理試験）
前記の分解処理剤を、内径４２ｍｍ、長さ１０００ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌ製の分解処理装置の内部に、図１（Ｂ）のような構成で充填長が３００ｍｍとなるように充填した。分解処理装置の処理剤の温度を８００℃に加熱した後、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量８７７ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入するとともに、水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入してＳＦ_６を分解した。
【００６４】
この間、約２０分毎に分解処理装置の排出口から排出される分解ガスの一部を採取し、ＦＴ−ＩＲ及びＧＣ−ＴＣＤによってＳＦ_６の分析を行ないＳＦ_６の分解率が９９．９％以下になるまでの時間を測定して分解処理剤１Ｌ（リットル）当たりに対するＳＦ_６の分解処理量（Ｌ）（分解処理能力）を求めるとともに、ＨＦの排出の有無、硫黄酸化物の排出の有無を検知管により調査した。その結果を表２に示す。
【００６５】
実施例１３，１４
実施例１２の分解処理剤の調製における酸化アルミニウムの造粒物と酸化ランタンの造粒物を、原子数の比（Ａｌ：Ｌａ）が、各々１：６、１：１となるように混合したほかは、実施例１２と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例１２と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表２に示す。
【００６６】
実施例１５，１６
実施例１２の分解処理試験におけるＳＦ_６の濃度を各々０．２％、２．０％に変えたほかは実施例１２と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表２に示す。
【００６７】
実施例１７
実施例１２の分解処理試験におけるフッ化硫黄をＳＦ_４に替えたほかは実施例１２と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表２に示す。
【００６８】
実施例１８，１９
実施例１２の分解処理剤の調製における酸化ランタンを、各々水酸化ランタン、炭酸ランタンに替えたほかは実施例１２と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例１２と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表２に示す。
【００６９】
実施例２０
実施例１２の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量１０００ｍｌ／ｍｉｎ）のみに替えたほかは実施例１２と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表２に示す。
【００７０】
実施例２１
実施例１２の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９５０ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例１２と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表２に示す。
【００７１】
実施例２２
実施例１２の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９２７ｍｌ／ｍｉｎ）及び水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例１２と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表２に示す。
【００７２】
実施例２３
（分解処理剤の調製）
市販のアルミナ触媒（平均細孔直径１３０Å、純度９９．９％）、及び酸化カルシウム粒（純度９９％）を各々１００μｍ以下になるまで粉砕したものと、市販の酸化ランタン粉末（純度９９％）を、原子数の比（Ａｌ：Ｌａ：Ｃａ）が５：９：１となるように混合した。混合物を内径２０ｍｍ、高さ５ｍｍの型に詰めた後、油圧ジャッキを用いて１５０〜１６０ｋｇ／ｃｍ^２の圧力で３０秒間加圧することにより成型して得られた剤を破砕して、さらに篩により３．３６ｍｍの目の開きを通過し２．００ｍｍの目の開きを通過しないものを分解処理剤とした。
【００７３】
（分解処理試験）
前記の分解処理剤を、内径４２ｍｍ、長さ１０００ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌ製の分解処理装置の内部に、図２（Ａ）のような構成で充填長が３００ｍｍとなるように充填した。分解処理装置の処理剤の温度を８００℃に加熱した後、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量８７７ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入するとともに、水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入してＳＦ_６を分解した。
【００７４】
この間、約２０分毎に分解処理装置の排出口から排出される分解ガスの一部を採取し、ＦＴ−ＩＲ及びＧＣ−ＴＣＤによってＳＦ_６の分析を行ないＳＦ_６の分解率が９９．９％以下になるまでの時間を測定して分解処理剤１Ｌ（リットル）当たりに対するＳＦ_６の分解処理量（Ｌ）（分解処理能力）を求めるとともに、ＨＦの排出の有無、硫黄酸化物の排出の有無を検知管により調査した。その結果を表３に示す。
【００７５】
実施例２４，２５
実施例２３の分解処理剤の調製における原子数の比（Ａｌ：Ｌａ：Ｃａ）を各々２：９：１、１０：９：１となるように混合したほかは、実施例２３と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例２３と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表３に示す。
【００７６】
実施例２６，２７
実施例２３の分解処理試験におけるＳＦ_６の濃度を各々０．２％、２．０％に変えたほかは実施例２３と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表３に示す。
【００７７】
実施例２８
実施例２３の分解処理試験におけるフッ化硫黄をＳＦ_４に替えたほかは実施例２３と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表３に示す。
【００７８】
実施例２９，３０
実施例２３の分解処理剤の調製における酸化カルシウムを、各々酸化マグネシウム、酸化ストロンチウムに替えたほかは実施例２３と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例２３と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表３に示す。
【００７９】
実施例３１
実施例２３の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量１０００ｍｌ／ｍｉｎ）のみに替えたほかは実施例２３と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表３に示す。
【００８０】
実施例３２
実施例２３の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９５０ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例２３と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表３に示す。
【００８１】
実施例３３
実施例２３の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９２７ｍｌ／ｍｉｎ）及び水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例２３と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表３に示す。
【００８２】
実施例３４
（分解処理剤の調製）
市販のアルミナ触媒（平均細孔直径１３０Å、純度９９．９％、粒径２〜３ｍｍ）を酸化アルミニウムの造粒物として用いた。また、市販の酸化ランタン粉末（純度９９％）を、内径２０ｍｍ、高さ５ｍｍの型に詰めた後、油圧ジャッキ用いて１５０〜１６０ｋｇ／ｃｍ^２の圧力で３０秒間加圧することにより成型し、得られた剤を破砕して、さらに篩により３．３６ｍｍの目の開きを通過し２．００ｍｍの目の開きを通過しないものを酸化ランタンの造粒物として用いた。さらに、市販の酸化カルシウム粒（純度９９％）を１００μｍ以下になるまで粉砕した後、前記と同様に成型し、破砕、篩分けしたものを酸化カルシウムの造粒物として用いた。これらを原子数の比（Ａｌ：Ｌａ：Ｃａ）が５：９：１となるように混合して分解処理剤を得た。
【００８３】
（分解処理試験）
前記の分解処理剤を、内径４２ｍｍ、長さ１０００ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌ製の分解処理装置の内部に、図２（Ｂ）のような構成で充填長が３００ｍｍとなるように充填した。分解処理装置の処理剤の温度を８００℃に加熱した後、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量８７７ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入するとともに、水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入してＳＦ_６を分解した。
【００８４】
この間、約２０分毎に分解処理装置の排出口から排出される分解ガスの一部を採取し、ＦＴ−ＩＲ及びＧＣ−ＴＣＤによってＳＦ_６の分析を行ないＳＦ_６の分解率が９９．９％以下になるまでの時間を測定して分解処理剤１Ｌ（リットル）当たりに対するＳＦ_６の分解処理量（Ｌ）（分解処理能力）を求めるとともに、ＨＦの排出の有無、硫黄酸化物の排出の有無を検知管により調査した。その結果を表４に示す。
【００８５】
実施例３５，３６
実施例３４の分解処理剤の調製における原子数の比（Ａｌ：Ｌａ：Ｃａ）を各々２：９：１、１０：９：１となるように混合したほかは、実施例３４と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例３４と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表４に示す。
【００８６】
実施例３７，３８
実施例３４の分解処理試験におけるＳＦ_６の濃度を各々０．２％、２．０％に変えたほかは実施例３４と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表４に示す。
【００８７】
実施例３９
実施例３４の分解処理試験におけるフッ化硫黄をＳＦ_４に替えたほかは実施例３４と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表４に示す。
【００８８】
実施例４０，４１
実施例３４の分解処理剤の調製における酸化カルシウムを、各々酸化マグネシウム、酸化ストロンチウムに替えたほかは実施例３４と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例３４と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表４に示す。
【００８９】
実施例４２
実施例３４の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量１０００ｍｌ／ｍｉｎ）のみに替えたほかは実施例３４と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表４に示す。
【００９０】
実施例４３
実施例３４の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９５０ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例３４と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表４に示す。
【００９１】
実施例４４
実施例３４の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９２７ｍｌ／ｍｉｎ）及び水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例３４と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表４に示す。
【００９２】
実施例４５
（分解処理剤の調製）
市販のアルミナ触媒（平均細孔直径１３０Å、純度９９．９％、粒径２〜３ｍｍ）を酸化アルミニウムの造粒物として用いた。また、市販の酸化カルシウム粒（純度９９％）を１００μｍ以下になるまで粉砕したものと、市販の酸化ランタン粉末（純度９９％）を、原子数の比（Ｌａ：Ｃａ）が９：１となるように混合した。混合物を内径２０ｍｍ、高さ５ｍｍの型に詰めた後、油圧ジャッキを用いて１５０〜１６０ｋｇ／ｃｍ^２の圧力で３０秒間加圧することにより成型して得られた剤を破砕して、さらに篩により３．３６ｍｍの目の開きを通過し２．００ｍｍの目の開きを通過しないものを混合造粒物とした。さらに、酸化アルミニウムの造粒物と、酸化ランタン及び酸化カルシウムの混合造粒物を、原子数の比（Ａｌ：Ｌａ：Ｃａ）が５：９：１となるように混合して分解処理剤を得た。
【００９３】
（分解処理試験）
前記の分解処理剤を、内径４２ｍｍ、長さ１０００ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌ製の分解処理装置の内部に、図２（Ｃ）のような構成で充填長が３００ｍｍとなるように充填した。分解処理装置の処理剤の温度を８００℃に加熱した後、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量８７７ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入するとともに、水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入してＳＦ_６を分解した。
【００９４】
この間、約２０分毎に分解処理装置の排出口から排出される分解ガスの一部を採取し、ＦＴ−ＩＲ及びＧＣ−ＴＣＤによってＳＦ_６の分析を行ないＳＦ_６の分解率が９９．９％以下になるまでの時間を測定して分解処理剤１Ｌ（リットル）当たりに対するＳＦ_６の分解処理量（Ｌ）（分解処理能力）を求めるとともに、ＨＦの排出の有無、硫黄酸化物の排出の有無を検知管により調査した。その結果を表５に示す。
【００９５】
実施例４６，４７
実施例４５の分解処理剤の調製における原子数の比（Ａｌ：Ｌａ：Ｃａ）を各々２：９：１、１０：９：１となるように混合したほかは、実施例４５と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例４５と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表５に示す。
【００９６】
実施例４８，４９
実施例４５の分解処理試験におけるＳＦ_６の濃度を各々０．２％、２．０％に変えたほかは実施例４５と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表５に示す。
【００９７】
実施例５０
実施例４５の分解処理試験におけるフッ化硫黄をＳＦ_４に替えたほかは実施例４５と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表５に示す。
【００９８】
実施例５１，５２
実施例４５の分解処理剤の調製における酸化カルシウムを、各々水酸化マグネシウム、水酸化ストロンチウムに替えたほかは実施例４５と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例４５と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表５に示す。
【００９９】
実施例５３
実施例４５の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量１０００ｍｌ／ｍｉｎ）のみに替えたほかは実施例４５と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表５に示す。
【０１００】
実施例５４
実施例４５の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９５０ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例４５と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表５に示す。
【０１０１】
実施例５５
実施例４５の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９２７ｍｌ／ｍｉｎ）及び水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例４５と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表５に示す。
【０１０２】
実施例５６
（処理剤の調製）
市販のアルミナ触媒（平均細孔直径１３０Å、純度９９．９％、粒径２〜３ｍｍ）を酸化アルミニウムの造粒物から成る処理剤として用いた。また、市販の酸化ランタン粉末（純度９９％）を、内径２０ｍｍ、高さ５ｍｍの型に詰めた後、油圧ジャッキ用いて１５０〜１６０ｋｇ／ｃｍ^２の圧力で３０秒間加圧することにより成型し、得られた剤を破砕して、さらに篩により３．３６ｍｍの目の開きを通過し２．００ｍｍの目の開きを通過しないものを酸化ランタンの造粒物から成る処理剤として用いた。
【０１０３】
（分解処理試験）
前記の処理剤を、内径４２ｍｍ、長さ１０００ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌ製の分解処理装置の内部に、図３のような構成で原子数の比（Ａｌ：Ｌａ）が１：２となるように交互に４層ずつ充填した（全充填長６００ｍｍ）。分解処理装置の処理剤の温度を８００℃に加熱した後、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量８７７ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入するとともに、水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入してＳＦ_６を分解した。
【０１０４】
この間、約２０分毎に分解処理装置の排出口から排出される分解ガスの一部を採取し、ＦＴ−ＩＲ及びＧＣ−ＴＣＤによってＳＦ_６の分析を行ないＳＦ_６の分解率が９９．９％以下になるまでの時間を測定して分解処理剤１Ｌ（リットル）当たりに対するＳＦ_６の分解処理量（Ｌ）（分解処理能力）を求めるとともに、ＨＦの排出の有無、硫黄酸化物の排出の有無を検知管により調査した。その結果を表６に示す。
【０１０５】
実施例５７，５８
実施例５６の分解処理試験における酸化アルミニウムの原子数と酸化ランタンの原子数の比（Ａｌ：Ｌａ）が、各々１：６、１：１となるように処理剤を積層したほかは、実施例５６と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表６に示す。
【０１０６】
実施例５９，６０
実施例５６の分解処理試験におけるＳＦ_６の濃度を各々０．２％、２．０％に変えたほかは実施例５６と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表６に示す。
【０１０７】
実施例６１
実施例５６の分解処理試験におけるフッ化硫黄をＳＦ_４に替えたほかは実施例５６と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表６に示す。
【０１０８】
実施例６２，６３
実施例５６の分解処理剤の調製における酸化カルシウムを、各々水酸化ランタン、炭酸ランタンに替えたほかは実施例５６と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例５６と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表６に示す。
【０１０９】
実施例６４
実施例５６の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量１０００ｍｌ／ｍｉｎ）のみに替えたほかは実施例５６と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表６に示す。
【０１１０】
実施例６５
実施例５６の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９５０ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例５６と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表６に示す。
【０１１１】
実施例６６
実施例５６の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９２７ｍｌ／ｍｉｎ）及び水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例５６と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表６に示す。
【０１１２】
実施例６７
（処理剤の調製）
市販のアルミナ触媒（平均細孔直径１３０Å、純度９９．９％、粒径２〜３ｍｍ）を酸化アルミニウムの造粒物から成る処理剤として用いた。また、市販の酸化ランタン粉末（純度９９％）を、内径２０ｍｍ、高さ５ｍｍの型に詰めた後、油圧ジャッキ用いて１５０〜１６０ｋｇ／ｃｍ^２の圧力で３０秒間加圧することにより成型し、得られた剤を破砕して、さらに篩により３．３６ｍｍの目の開きを通過し２．００ｍｍの目の開きを通過しないものを酸化ランタンの造粒物から成る処理剤として用いた。さらに、市販の酸化カルシウム粒（純度９９％）を１００μｍ以下になるまで粉砕した後、前記と同様に成型し、破砕、篩分けしたものを酸化カルシウムの造粒物から成る処理剤として用いた。
【０１１３】
（分解処理試験）
前記の処理剤を、内径４２ｍｍ、長さ１０００ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌ製の分解処理装置の内部に、図４（Ａ）のような構成で原子数の比（Ａｌ：Ｌａ：Ｃａ）が５：９：１となるように交互に４層ずつ充填した（全充填長６００ｍｍ）。分解処理装置の処理剤の温度を８００℃に加熱した後、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量８７７ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入するとともに、水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入してＳＦ_６を分解した。
【０１１４】
この間、約２０分毎に分解処理装置の排出口から排出される分解ガスの一部を採取し、ＦＴ−ＩＲ及びＧＣ−ＴＣＤによってＳＦ_６の分析を行ないＳＦ_６の分解率が９９．９％以下になるまでの時間を測定して分解処理剤１Ｌ（リットル）当たりに対するＳＦ_６の分解処理量（Ｌ）（分解処理能力）を求めるとともに、ＨＦの排出の有無、硫黄酸化物の排出の有無を検知管により調査した。その結果を表７に示す。
【０１１５】
実施例６８
実施例６７の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量１０００ｍｌ／ｍｉｎ）のみに替えたほかは実施例６７と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表７に示す。
【０１１６】
実施例６９
実施例６７の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９５０ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例６７と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表７に示す。
【０１１７】
実施例７０
実施例６７の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９２７ｍｌ／ｍｉｎ）及び水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例６７と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表７に示す。
【０１１８】
実施例７１
実施例６７と同様にして調製した処理剤を、内径４２ｍｍ、長さ１０００ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌ製の分解処理装置の内部に、図４（Ｂ）のような構成で原子数の比（Ａｌ：Ｌａ：Ｃａ）が５：９：１となるように交互に４層ずつ充填した（全充填長６００ｍｍ）。分解処理装置の処理剤の温度を８００℃に加熱した後、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量８７７ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入するとともに、水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入してＳＦ_６を分解した。
【０１１９】
この間、約２０分毎に分解処理装置の排出口から排出される分解ガスの一部を採取し、ＦＴ−ＩＲ及びＧＣ−ＴＣＤによってＳＦ_６の分析を行ないＳＦ_６の分解率が９９．９％以下になるまでの時間を測定して分解処理剤１Ｌ（リットル）当たりに対するＳＦ_６の分解処理量（Ｌ）（分解処理能力）を求めるとともに、ＨＦの排出の有無、硫黄酸化物の排出の有無を検知管により調査した。その結果を表８に示す。
【０１２０】
実施例７２
実施例７１の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量１０００ｍｌ／ｍｉｎ）のみに替えたほかは実施例７１と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表８に示す。
【０１２１】
実施例７３
実施例７１の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９５０ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例７１と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表８に示す。
【０１２２】
実施例７４
実施例７１の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９２７ｍｌ／ｍｉｎ）及び水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例７１と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表８に示す。
【０１２３】
実施例７５
（処理剤の調製）
市販のアルミナ触媒（平均細孔直径１３０Å、純度９９．９％、粒径２〜３ｍｍ）を酸化アルミニウムの造粒物から成る処理剤として用いた。また、市販の酸化カルシウム粒（純度９９％）を１００μｍ以下になるまで粉砕したものと、市販の酸化ランタン粉末（純度９９％）を、原子数の比（Ｌａ：Ｃａ）が９：１となるように混合した。混合物を内径２０ｍｍ、高さ５ｍｍの型に詰めた後、油圧ジャッキを用いて１５０〜１６０ｋｇ／ｃｍ^２の圧力で３０秒間加圧することにより成型して得られた剤を破砕して、さらに篩により３．３６ｍｍの目の開きを通過し２．００ｍｍの目の開きを通過しないものを酸化ランタン及び酸化カルシウムから成る処理剤とした。
【０１２４】
（分解処理試験）
前記の処理剤を、内径４２ｍｍ、長さ１０００ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌ製の分解処理装置の内部に、図５（Ａ）のような構成で原子数の比（Ａｌ：Ｌａ：Ｃａ）が５：９：１となるように交互に４層ずつ充填した（全充填長６００ｍｍ）。分解処理装置の処理剤の温度を８００℃に加熱した後、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量８７７ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入するとともに、水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入してＳＦ_６を分解した。
【０１２５】
この間、約２０分毎に分解処理装置の排出口から排出される分解ガスの一部を採取し、ＦＴ−ＩＲ及びＧＣ−ＴＣＤによってＳＦ_６の分析を行ないＳＦ_６の分解率が９９．９％以下になるまでの時間を測定して分解処理剤１Ｌ（リットル）当たりに対するＳＦ_６の分解処理量（Ｌ）（分解処理能力）を求めるとともに、ＨＦの排出の有無、硫黄酸化物の排出の有無を検知管により調査した。その結果を表９に示す。
【０１２６】
実施例７６
実施例７５の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量１０００ｍｌ／ｍｉｎ）のみに替えたほかは実施例７５と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表９に示す。
【０１２７】
実施例７７
実施例７５の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９５０ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例７５と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表９に示す。
【０１２８】
実施例７８
実施例７５の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９２７ｍｌ／ｍｉｎ）及び水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例７５と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表９に示す。
【０１２９】
実施例７９
（処理剤の調製）
市販のアルミナ触媒（平均細孔直径１３０Å、純度９９．９％、粒径２〜３ｍｍ）を酸化アルミニウムの造粒物から成る処理剤として用いた。また、市販の酸化ランタン粉末（純度９９％）を、内径２０ｍｍ、高さ５ｍｍの型に詰めた後、油圧ジャッキ用いて１５０〜１６０ｋｇ／ｃｍ^２の圧力で３０秒間加圧することにより成型し、得られた剤を破砕して、さらに篩により３．３６ｍｍの目の開きを通過し２．００ｍｍの目の開きを通過しないものを酸化ランタンの造粒物として用いた。さらに、市販の酸化カルシウム粒（純度９９％）を１００μｍ以下になるまで粉砕した後、前記と同様に成型し、破砕、篩分けしたものを酸化カルシウムの造粒物として用いた。これらの造粒物を原子数の比（Ｌａ：Ｃａ）が９：１となるように混合して、酸化ランタン及び酸化カルシウムから成る処理剤として用いた。
【０１３０】
（分解処理試験）
前記の処理剤を、内径４２ｍｍ、長さ１０００ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌ製の分解処理装置の内部に、図５（Ｂ）のような構成で原子数の比（Ａｌ：Ｌａ：Ｃａ）が５：９：１となるように交互に４層ずつ充填した（全充填長６００ｍｍ）。分解処理装置の処理剤の温度を８００℃に加熱した後、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量８７７ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入するとともに、水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入してＳＦ_６を分解した。
【０１３１】
この間、約２０分毎に分解処理装置の排出口から排出される分解ガスの一部を採取し、ＦＴ−ＩＲ及びＧＣ−ＴＣＤによってＳＦ_６の分析を行ないＳＦ_６の分解率が９９．９％以下になるまでの時間を測定して分解処理剤１Ｌ（リットル）当たりに対するＳＦ_６の分解処理量（Ｌ）（分解処理能力）を求めるとともに、ＨＦの排出の有無、硫黄酸化物の排出の有無を検知管により調査した。その結果を表１０に示す。
【０１３２】
実施例８０
実施例７９の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量１０００ｍｌ／ｍｉｎ）のみに替えたほかは実施例７９と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１０に示す。
【０１３３】
実施例８１
実施例７９の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９５０ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例７９と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１０に示す。
【０１３４】
実施例８２
実施例７９の分解処理試験における分解処理装置への導入ガスを、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９２７ｍｌ／ｍｉｎ）及び水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）に替えたほかは実施例７９と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１０に示す。
【０１３５】
実施例８３〜８６
実施例２３の分解処理剤の調製における原子数の比（Ａｌ：Ｌａ：Ｃａ）を各々（５：７：３）、（５：５：５）、（５：３：７）、（５：１：９）となるように混合したほかは、実施例２３と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例２３と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１１に示す。
【０１３６】
実施例８７〜８９
実施例１の分解処理剤の調製における平均細孔直径１３０Åの細孔を有するアルミナ触媒を、各々平均細孔直径３０Åの細孔を有するアルミナ触媒、平均細孔直径８０Åの細孔を有するアルミナ触媒、平均細孔直径２３０Åの細孔を有するアルミナ触媒に替えたほかは実施例１と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例１と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１２に示す。
【０１３７】
実施例９０〜９２
実施例１の分解処理剤の調製における平均細孔直径１３０Åの細孔を有するアルミナ触媒を、各々平均細孔直径３０Åの細孔を有するアルミナ触媒、平均細孔直径８０Åの細孔を有するアルミナ触媒、平均細孔直径２３０Åの細孔を有するアルミナ触媒に替えたほかは実施例１と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例９と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１２に示す。
【０１３８】
実施例９３〜９５
実施例１の分解処理剤の調製における平均細孔直径１３０Åの細孔を有するアルミナ触媒を、各々平均細孔直径３０Åの細孔を有するアルミナ触媒、平均細孔直径８０Åの細孔を有するアルミナ触媒、平均細孔直径２３０Åの細孔を有するアルミナ触媒に替えたほかは実施例１と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例１０と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１２に示す。
【０１３９】
実施例９６〜９８
実施例１の分解処理剤の調製における平均細孔直径１３０Åの細孔を有するアルミナ触媒を、各々平均細孔直径３０Åの細孔を有するアルミナ触媒、平均細孔直径８０Åの細孔を有するアルミナ触媒、平均細孔直径２３０Åの細孔を有するアルミナ触媒に替えたほかは実施例１と同様にして分解処理剤を調製した。これらの分解処理剤を用いて、実施例１１と同様にしてフッ化硫黄の分解処理試験を行なった。その結果を表１２に示す。
【０１４０】
比較例１
市販のアルミナ触媒（平均細孔直径１３０Å、純度９９．９％、粒径２〜３ｍｍ）を酸化アルミニウムの造粒物から成る分解処理剤として用いた。
この分解処理剤を、内径４２ｍｍ、長さ１０００ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌ製の分解処理装置の内部に、充填長が３００ｍｍとなるように充填した。分解処理装置の分解処理剤の温度を８００℃に加熱した後、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量９５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入するとともに、酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入してＳＦ_６を分解した。
【０１４１】
この間、実施例１と同様にＳＦ_６の分解率が９９．９％以下になるまでの時間を測定して分解処理剤１Ｌ（リットル）当たりに対するＳＦ_６の分解処理量（Ｌ）（分解処理能力）を求めるとともに、ＨＦの排出の有無、硫黄酸化物の排出の有無を検知管により調査した。その結果を表１２に示す。
【０１４２】
比較例２
市販のアルミナ触媒（平均細孔直径１３０Å、純度９９．９％、粒径２〜３ｍｍ）を酸化アルミニウムの造粒物から成る分解処理剤として用いた。
この分解処理剤を、内径４２ｍｍ、長さ１０００ｍｍのＳＵＳ３１６Ｌ製の分解処理装置の内部に、充填長が３００ｍｍとなるように充填した。分解処理装置の分解処理剤の温度を８００℃に加熱した後、ＳＦ_６（流量１０ｍｌ／ｍｉｎ）を含有する窒素（合計流量８７７ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入するとともに、水蒸気（流量７３ｍｌ／ｍｉｎ）及び酸素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）を分解処理装置に導入してＳＦ_６を分解した。
【０１４３】
この間、実施例１と同様にＳＦ_６の分解率が９９．９％以下になるまでの時間を測定して分解処理剤１Ｌ（リットル）当たりに対するＳＦ_６の分解処理量（Ｌ）（分解処理能力）を求めるとともに、ＨＦの排出の有無、硫黄酸化物の排出の有無を検知管により調査した。その結果を表１２に示す。
【０１４４】
【表１】

【０１４５】
【表２】

【０１４６】
【表３】

【０１４７】
【表４】

【０１４８】
【表５】

【０１４９】
【表６】

【０１５０】
【表７】

【０１５１】
【表８】

【０１５２】
【表９】

【０１５３】
【表１０】

【０１５４】
【表１１】

【０１５５】
【表１２】

【０１５６】
【表１３】

【０１５７】
【発明の効果】
本発明のフッ化硫黄の分解処理剤及び分解処理方法により、半導体製造工程等から排出される排ガスに含まれるＳＦ_６等のフッ化硫黄を、短時間で分解処理剤が失活することなく、硫黄酸化物、フッ化水素等の腐食性ガスを排出させることなく、１０００℃以下の比較的低い温度で、９９．９％以上の分解率で分解することが可能になった。また、分解処理装置から排出する分解ガスに硫黄酸化物、フッ化水素等の腐食性ガスが含まれないため、これを浄化するための浄化装置が不要となるほか、分解処理前のフッ化硫黄を含有するガスと分解処理後のガスを熱交換器により熱交換させることが可能となり熱エネルギーの損失を抑制することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のフッ化硫黄の分解処理方法（第１の形態）を実施するための分解処理装置の例を示す断面図
【図２】本発明のフッ化硫黄の分解処理方法（第２の形態）を実施するための分解処理装置の例を示す断面図
【図３】本発明のフッ化硫黄の分解処理方法（第３の形態）を実施するための分解処理装置の例を示す断面図
【図４】本発明のフッ化硫黄の分解処理方法（第４の形態）を実施するための分解処理装置の例を示す断面図
【図５】本発明のフッ化硫黄の分解処理方法（第５の形態）を実施するための分解処理装置の例を示す断面図
【図６】本発明のフッ化硫黄の分解処理方法を実施するための分解処理システムの例を示す構成図
【符号の説明】
１アルミニウム化合物の造粒物
２ランタン化合物の造粒物
３アルカリ土類金属化合物の造粒物
４アルミニウム化合物及びランタン化合物を混合し造粒して成る造粒物
５アルミニウム化合物、ランタン化合物、及びアルカリ土類金属化合物を混合し造粒して成る造粒物
６ランタン化合物及びアルカリ土類金属化合物を混合し造粒して成る造粒物
７ヒーター
８温度センサー
９フッ化硫黄導入ライン
１０酸素及び／または水蒸気導入ライン
１１熱交換器
１２フッ化硫黄の分解処理装置
１３温度制御器
１４分解ガスの排出ライン
１５冷却器
１６ブロワー

Claims

酸化アルミニウムまたは水酸化アルミニウムと、酸化ランタン、水酸化ランタン、炭酸ランタン、及び硝酸ランタンから選ばれるランタン化合物を有効成分として含むことを特徴とするフッ化硫黄の分解処理剤。
酸化アルミニウムまたは水酸化アルミニウムと、酸化ランタン、水酸化ランタン、炭酸ランタン、及び硝酸ランタンから選ばれるランタン化合物と、アルカリ土類金属化合物を有効成分として含むことを特徴とするフッ化硫黄の分解処理剤。
分解処理剤に含まれるアルミニウムの原子数とランタンの原子数の比が、１：０．１〜１０である請求項１に記載のフッ化硫黄の分解処理剤。
分解処理剤に含まれるアルミニウムの原子数と、ランタンの原子数及びアルカリ土類金属化合物の原子数を合せた原子数の比が、１：０．１〜１０である請求項２に記載のフッ化硫黄の分解処理剤。
分解処理剤に含まれるランタンの原子数と、アルカリ土類金属化合物の原子数の比が、１：２以下である請求項２に記載のフッ化硫黄の分解処理剤。
アルカリ土類金属化合物が、アルカリ土類金属の酸化物、水酸化物、炭酸塩、及び硝酸塩から選ばれる少なくとも１種である請求項２に記載のフッ化硫黄の分解処理剤。
分解処理剤中の重量割合として、有効成分が７０％以上含まれる請求項１または請求項２に記載のフッ化硫黄の分解処理剤。
フッ化硫黄を含有するガスを、加熱下で、酸化アルミニウム及び酸化ランタンを有効成分として含む分解処理剤と接触させてフッ化硫黄を分解することを特徴とするフッ化硫黄の分解処理方法。
フッ化硫黄を含有するガスを、加熱下で、酸化アルミニウム、酸化ランタン、及びアルカリ土類金属の酸化物を有効成分として含む分解処理剤と接触させてフッ化硫黄を分解することを特徴とするフッ化硫黄の分解処理方法。
フッ化硫黄を含有するガスを、酸素及び／または水蒸気の共存下で、分解処理剤と接触させてフッ化硫黄を分解する請求項８または請求項９に記載のフッ化硫黄の分解処理方法。
フッ化硫黄を含有するガスと分解処理剤の接触温度が、３００〜１０００℃である請求項８または請求項９に記載のフッ化硫黄の分解処理方法。
失活した分解処理剤を順次反応系から排出するとともに、新規分解処理剤を反応系に供給する請求項８または請求項９に記載のフッ化硫黄の分解処理方法。
分解処理前のフッ化硫黄を含有するガスと分解処理後のガスを熱交換させる請求項８または請求項９に記載のフッ化硫黄の分解処理方法。
フッ化硫黄が六フッ化硫黄である請求項８または請求項９に記載のフッ化硫黄の分解処理方法。