JPH03232514A

JPH03232514A - 粉塵を除去する装置及びそれを用いた有害性排ガス中の粉塵を除去する方法

Info

Publication number: JPH03232514A
Application number: JP2887890A
Authority: JP
Inventors: Hideo Hashimoto; 英夫橋本; Hidehiko Kudo; 英彦工藤; Norio Iwamoto; 岩本　憲男; Nobuko Hoshino; 星野　伸子; Hiroharu Kawai; 弘治河合; Hideto Ishikawa; 石川　秀人; Yoshifumi Mori; 森　芳文
Original assignee: Chiyoda Corp; Sony Corp; Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Current assignee: Chiyoda Corp; Sony Corp; Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Priority date: 1990-02-08
Filing date: 1990-02-08
Publication date: 1991-10-16
Anticipated expiration: 2014-05-10
Also published as: JP2889944B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、ガス中に含まれる粉塵を除去する装置及びこ
の装置を用いてその除塵装置の上流の有害性排ガス発生
源や下流の有害性排ガス処理装置に圧力変動を起こさな
いで有害性排ガスを除塵する方法に関するものである− （従来の技術および発明が解決しようとする課題）半導
体製造工程からは、アルシン、ホスフィン、ジボラン、
モノシラン等で代表されるガス状の有毒性物質を含む有
害性排ガスが生成する。このような有害性排ガスは人体
に対する毒性が極めて高いので、その排ガスの大気への
放出に際してはそれに含まれる有害性物質の完全除去が
要求される。

排ガス中に含まれる有害性物質を除去するための有効な
方法として、吸着法が広く知られており、また燃焼法（
特開昭６２−１３４４１４号、特開昭６２−１５２５１
７号）も知られている。前者の方法は、排ガス中の有害
性物質を吸着剤を充填した吸着層において吸着除去する
方法であり、後者の方法は排ガス中の有害性物質を燃焼
条件で酸化分解し、単体元素や酸化物の固体状物質に変
換させて除去する方法である。

半導体製造工程より排出される排ガス中にはＡｓ。

Ｐ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｉ、ＡＱなどの有害物の固体粒子が
排ガスに同伴されてくる。この固体粒子は、吸着法では
吸着層を閉塞する原因となり、一方、燃焼法では燃焼炉
のバーナーで有害性排ガスを燃焼処理する際にその同伴
量があまりに多くなると燃焼に支障をきたす恐れがある
のであらかじめ除去しなければならない。

ところで、一般的に気体から粉塵を除去する洗浄除塵に
用いる装置には、気液混相流を形成させる方式のジェッ
トスクラバー、サイクロンスクラバー、ベンチュリース
クラバーが知られている。

しかし、このようなスクラバーをそのまま前記有害性排
ガスの除塵装置として用いる時には、気液混相流の生じ
る部分で起る不規則な圧力変動がその上流側のガス発生
源である半導体製造装置に伝達されて悪影響を与えると
ともに、その下流側の燃焼炉や吸着装置にも伝達されて
その運転条件を変動させる等の不都合を生じる。従って
、粉塵を含むガスの除塵装置において、その上流側及び
下流側に圧力変動を生じさせない装置の開発が強く要望
されている。

（課題を解決するための手段）本発明者らは、除塵処理において、その上流側及び下流
側に圧力変動を生じさせない除塵装置を開発すべく鋭意
研究を重ねた結果、除塵槽内にジェットスクラバーを内
蔵させた除塵装置を用いることによってその課題を解決
し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明によれば、除塵槽内部に、加圧液流のライ
ンに連なるスプレーノズル及び除塵槽内に開放するガス
吸込口を有するジェットスクラバーを垂設し、さらに除
塵槽にはその上端に除塵された気体の排ガスライン及び
その底部には排液ラインを設け、かつこの排液ラインを
前記加圧液流のラインに接続してなるガス中の粉塵を除
去する装置が提供される。

また、その装置を使用する方法として、有害性排ガス発
生源の下流に除塵槽を介設して、その内部にジェットス
クラバーを予めそのガス吸込口を除塵槽内に開放させて
垂設し、排ガス中の粉塵をこのガス吸込口から吸引させ
るとともにジェットスクラバー内に導入される加圧液流
により除塵槽底部に噴霧して沈積させ、同時に貯留液を
上記加圧液流として循環させることを特徴とする有害性
排ガス中の粉塵を除去する方法が提供される。

（発明の実施例）本発明における有害性排ガスの処理装置の一例を図面に
ついて説明すると、第１図において、１は半導体製造装
置等の有害性排ガス発生源を示す。

２は吸着処理装置、３は燃焼処理装置、４は逆火防止装
置、５は除塵フィルター、２９は除塵装置を各示す、有
害性排ガス発生源からの有害性排ガス供給ライン（配管
）は、その切換バルブ７及び８により吸着処理装置２に
続くライン９と、燃焼処理装置３に続くラインＩｆとに
分岐される０通常の状態においては、吸着処理装置に続
くバルブ７は閉とされ、燃焼処理装置に続くバルブ８は
開放される。

有害性排ガス発生源ｌからの有害性排ガス（以下、単に
排ガスとも言う）は、ライン６、除塵装置２９、逆火防
止装置ｆ４を通過した後、ライン１０を通り、バルブ８
及びライン１１を通り、さらにバーナー１２を通って燃
焼処理装置３内に噴出されて燃焼処理される。燃焼排ガ
スは、ライン１３を通って装置から抜出され、除塵フィ
ルター５及び排気ポンプ１４を通って大気へ放出される
。燃焼処理装置３では、有害性排ガスの燃焼処理により
生成した微粉末は、燃焼処理装置の上端部にライン１８
を介して導入され、炉壁を液膜として流下する液体及び
中間部にライン１８′を介してスプレーされた液滴によ
って捕捉される。微粉末を捕捉した液体は、装置底部か
ら、ライン１５、液循環ポンプ１６、冷却器１７を通っ
て再び焼燃炉へ循環される。その循環液の一部はライン
１９を通って廃液ドラム２０に貯留される。

このような燃焼処理装置は、特願昭６３−２１８３８９
号及び特願昭６３−２８４９３０号明細書に記載されて
いる。

燃焼バーナ１２への排ガス供給ライン１１には、必要に
応じ、可燃性ガスがライン２１を通って導入され、燃焼
バーナー１２には支燃ガスとしての酸素又は空気がライ
ン２２を通って導入される。さらに、ライン１１には、
窒素ガスライン２３がバルブ２５及びライン２７を介し
て接続されるとともに、給水ライン２４がバルブ２６及
びライン２７を介して接続され、必要に応じ、窒素ガス
と水との混合物がライン２７を通って燃焼バーナノズル
内を流れるようになっている。水と窒素ガスとの混合物
を燃焼バーナノズル内を流通させることによって、バー
ナノズルの洗浄を行うことができる。なお、ライン１３
にはコントロールバルブ２８を有する空気導管が接続さ
れ、空気を燃焼排ガス中に混入させ、燃焼排ガスを希釈
することによって除塵フィルターの閉塞を回避できるよ
うになっている。

本発明で用いる除塵装置２９は、除塵槽の内部にジェッ
トスクラバーを付設した構造のものである。

ジェットスクラバーは周知のようにジェットポンプを利
用した洗浄集じん装置であって、基本構造的にはインゼ
クターおよびエゼクタ−と同じものである。第２図から
明らかな様に、本発明で用いるジェットスクラバーは、
スプレーノズル３４、デイフユーザ−３７、ガス吸込口
３８からなり、その全体は除塵槽３０に内蔵される。加
圧された液流はライン３２から除塵装置！２９に入り、
ジェットスクラバーのスプレーノズル３４より高速噴流
となって吹き出される。これによってガス吸込口３８よ
りガスが吸引され、デイフユーザ−３７において気液の
接触混合が行なわれるとともに、吸引ガス中の粉塵の除
塵が行なわれる。デイフユーザ−３７を排出した粉塵を
含有する液体は、その粉塵を沈降部３５に落として循環
液中の粉塵濃度を上げることなくポンプ３１によりライ
ン３２を通って液循環する。このことは循環液の洗浄能
力を保つのに非常に効果がある。除塵された気体は除塵
槽に設けたガス出口３３から排出される。有害性排ガス
はライン６より除塵槽３０に入り、ガス吸込口３８より
吸引されるが、ライン６終端と吸込口３８の入口端とは
除塵槽３０内でそれぞれ開放端となり、また、この開放
端にはデイフユーザ−３７から排出されたガスが循環し
。

吸引されることから、ライン６には吸引のための負圧は
作用しない。このため、除塵装置２９の出入口における
排ガス圧力には何らの変化を生じない。

なお、３９は沈降部下部に設置されたドレンバルブであ
って、粉塵のスラリーを除去するためのものである。ま
た、３６は液面計である。

本発明の除塵装置において、デイフユーザ−３７から排
出される気液混相流は、その下方の液面に直接噴出衝突
させるのは好ましくなく、第２図に示したように、デュ
フユーザー先端部を屈曲させて、除塵槽壁面方向に噴出
させるのが好ましい。

また、デュフユーザー先端部を液面方向に向ける時には
、その先端部と液面との間に、邪魔板や金網、あるいは
水を通す多孔板等を配設するのが好ましい。

除塵装置で用いる液体としては、水、鉱物油、合成油等
の各種液体が用いられ、排ガスの種類によって適当に選
択される。

（発明の効果）本発明の除塵装置は、以上のように、ガス吸込口を開放
端としてもつジェットスクラバーを除塵槽に内蔵させた
構造を有するもので、その出入口における排ガス圧力に
は圧力変動を生じない。

従って１本発明の除塵装置は、半導体製造装置等の圧力
変動を嫌う有害性排ガス発生源からの排ガスに対する除
塵装置として好適のものである。

本発明の除塵装置を半導体製造装置と有害性排ガス処理
装置との間に介在させて半導体製造装置からの有害性排
ガスを処理する時には、有害性排ガス中の粉塵が除去さ
れるため、その有害性排ガス処理装置における粉塵トラ
ブルを効果的に防止することが可能となるとともに、そ
の除塵処理において圧力変動が生じないため、その半導
体製造装置や有害性排ガス処理装置では安定な操業を行
うことができる。また、本発明の除塵装置は、圧力変動
を生じない除塵装置として、前記した半導体製造分野に
限らず、他の分野においても有利に適用されるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による有害性排ガス処理装置の系統図、
第２図は本発明の除塵装置の断面図である。１・・・有害性排ガス発生源２・・・吸着処理装置３・・・燃焼処理装置７．８・・・切り換えバルブ１２・・・バーナー１６・・・液循環ポンプ２８・・・圧力コントロールバルブ２９・・・除塵装置３０・・・除塵槽３１・・・液循環用ポンプ３２・・・液循環ライン３３・・・排ガスミロライン３４・・・スプレーノズル３５・・・沈降部３６・・・液面計３７・・・デイフユーザ− ３８・・・ガス吸い込み口３９・・・スラリー波高しバルブ第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）除塵槽内部に、加圧液流のラインに連なるスプレ
ーノズル及び除塵槽内に開放するガス吸込口を有するジ
ェットスクラバーを垂設し、さらに除塵槽にはその上端
に除塵された気体の排ガスライン及び底部には排液ライ
ンを設け、かつ、この排液ラインを前記加圧液流のライ
ンに接続してなるガス中の粉塵を除去する装置。
（２）有害性排ガス発生源の下流に除塵槽を介設して、
その内部にジェットスクラバーを予めそのガス吸込口を
除塵槽内に開放させて垂設し、排ガス中の粉塵をこのガ
ス吸込口から吸引させるとともにジェットスクラバー内
に導入される加圧液流により除塵槽底部に噴霧して沈積
させ、同時に貯留液を上記加圧液流として循環させるこ
とを特徴とする有害性排ガス中の粉塵を除去する方法。