KR20140056690A - Sf6 gas decomposition method - Google Patents

Sf6 gas decomposition method Download PDF

Info

Publication number
KR20140056690A
KR20140056690A KR1020120121780A KR20120121780A KR20140056690A KR 20140056690 A KR20140056690 A KR 20140056690A KR 1020120121780 A KR1020120121780 A KR 1020120121780A KR 20120121780 A KR20120121780 A KR 20120121780A KR 20140056690 A KR20140056690 A KR 20140056690A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
sic
microwave
temperature
catalyst
Prior art date
Application number
KR1020120121780A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
최성우
강훈철
이철규
Original Assignee
계명대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 계명대학교 산학협력단 filed Critical 계명대학교 산학협력단
Priority to KR1020120121780A priority Critical patent/KR20140056690A/en
Publication of KR20140056690A publication Critical patent/KR20140056690A/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/32Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/12Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/45Compounds containing sulfur and halogen, with or without oxygen
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/30Capture or disposal of greenhouse gases of perfluorocarbons [PFC], hydrofluorocarbons [HFC] or sulfur hexafluoride [SF6]

Abstract

The present invention relates to a SF_6 gas decomposition method including a microwave processing step and, more particularly, to a processing at a frequency of 2,400 to 2,450 MHz and a maximum output of 1.0 to 1.2 kW. In the decomposition method described above, Al_2O_3 is a catalyst, and SiC is a heating element. Accordingly, the SiC is used as s microwave heating element and Al_2O_3 is used as the catalyst, and thus SF_6 can be decomposed at 600 to 900°C, which is a temperature lower than the temperature of the conventional art, and energy can be used efficiently. In a case where plasma of the conventional art is used, conversion into a perfluorinated compound of another type may follow, thereby lowering the decomposition efficiency and generating toxic materials such as CoF_2 and HF decaying a pump. In contrast, the present invention, which uses microwaves, is advantageous in that such toxic materials are not generated.

Description

SF6 가스 분해 방법 {SF6 gas decomposition method}SF6 gas decomposition method {

본 발명은 반도체 제조 공정 등에서 사용되는 온실가스 중 하나인 SF6 가스를 분해하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 종래의 열분해 방법과는 다르게 저온으로 열분해 할 수 있는 촉매와 발열체를 사용하는 SF6 가스 분해 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a process for producing SF 6 More particularly, the present invention relates to a method for decomposing a gas, which is different from a conventional pyrolysis method, in which a catalyst capable of pyrolyzing at a low temperature and SF 6 And a gas decomposition method.

일반적으로 PFC(Perfluorocompounds)는 CF4, C2F6, C3F8, SF6, NF3등의 총칭이다. PFC 가스는 반도체 엣칭용 가스, 반도체 세정용 가스 또는 절연 가스로 사용되며 뿐 만 아니라 자동차 생산공정, 마그네슘 정련업계 등에서도 사용되고 있다. 이 PFC 가스는 지구 온난화 가스이며, 대기 방출의 규제 대상으로 되어 있다. 특히 SF6는 대기 중 이산화탄소에 비해 1% 미만으로 매우 적지만 지구온난화지수가 이산화탄소에 비해 23,900배 높아 매우 중요한 온실가스중 하나이다. SF6를 제거하는 기술은 전기 RTO(Regenerative Thermal Oxidation), 순산소 연소기술, 플라즈마 제거 및 촉매산화기술로 열분해기술 등이 있다. RTO방식은 초기 승온과 감온 및 히터 및 축열재의 수명단축의 문제가 있으며 순 산소 연소기술의 경우 후단에 HF를 처리하는 습건식 HF처리 장치가 필요하다. 촉매산화방식의 경우 반응 후 발생하는 HF, F2로 인해 촉매성능이 저하되고 2차 폐기물처리를 해야 하는 문제점이 있다. 현재 소량의 SF6를 제거하는데 플라즈마를 이용한 제거 연구가 진행되고 있으나 처리가스의 유량 증가 시 에너지투입량의 급격히 증가하여 에너지 절감측면에 문제점을 가지고 있다. 산업공정에서 SF6의 제거를 위해 소각 및 열분해 방법이 가장 많이 사용되나 SF6를 제거 처리하기 위해 1000℃ 이상의 고온이 필요하여 에너지 소비량 많은 단점이 있다. SF6 분해온도의 연구결과 1000℃ 이하에서는 거의 제거가 일어나지 않으며 완전 제거가 되기 위해선 2000℃ 이상의 온도가 필요한 문제가 있다. Generally, PFC (Perfluorocompounds) are collectively referred to as CF 4 , C 2 F 6 , C 3 F 8 , SF 6 , and NF 3 . PFC gas is used as semiconductor etching gas, semiconductor cleaning gas or insulation gas, but also in automobile production process and magnesium refining industry. This PFC gas is a global warming gas and is subject to regulation of air emission. Especially, SF 6 is very less than 1% of atmospheric carbon dioxide, but it is one of the most important greenhouse gases because global warming index is 23,900 times higher than carbon dioxide. Techniques for removing SF 6 include electric RTO (Regenerative Thermal Oxidation), pure oxygen combustion technology, and plasma decomposition and pyrolysis technology using catalytic oxidation technology. The RTO method suffers from the problems of initial temperature rise and temperature reduction and shortening the life of the heater and heat storage material. In the case of pure oxygen combustion technology, a wet type HF treatment device for treating HF at the rear end is required. In the case of the catalytic oxidation method, there is a problem that the catalytic performance is lowered due to the HF and F 2 generated after the reaction and the secondary waste treatment is required. At present, removal studies using plasma have been carried out to remove a small amount of SF 6 , but there is a problem in terms of energy saving due to a rapid increase in energy input when the flow rate of the process gas is increased. In order to remove SF 6 from the industrial process, the incineration and pyrolysis method are used most, but the high temperature of 1000 ° C or more is required to remove SF 6, which causes a disadvantage in energy consumption. SF 6 As a result of the investigation of the decomposition temperature, there is a problem that the removal is hardly occurred at a temperature of less than 1000 DEG C and a temperature of 2000 DEG C or more is required to complete the removal.

대한민국 공개특허공보 공개번호 제2012-0021651호에 따르면, PFCs가스 분해 장치 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따르면 폐가스인 과불화탄소 가스를 수소, 산소 혼합 가스를 사용하여 열플라즈마 방식으로 처리하는 것으로 수소, 산소 혼합가스 공급기, 플라즈마 제트를 발생시키기 위한 플라즈마 토치, 플라즈마 토치와 결합되고 PFCs 가스 및 수소, 산소 혼합가스를 공급받아 PFCs 가스를 분해하기 위한 반응기, 및 반응기와 결합되어 분해된 PFCs를 냉각하기 위한 냉각 챔버를 포함하여 구성되어 수소, 산소 혼합가스를 사용하여 열플라즈마 방식으로 PFCs 가스를 분해함으로써 PFCs 가스분해 효율을 극대화 시킬 수 있고, 또한 대유량의 PFCs 가스를 분해함으로써 PFCs 가스분해 효율을 극대화 시킬 수 있고, 또한 대유량의 PFCs 가스를 분해함으로써 PFCs 가스분해 효율을 극대화 시키는 방법이 제시되었다.According to the present invention, a perfluorocarbon gas, which is a waste gas, is treated by a thermal plasma process using hydrogen and an oxygen mixed gas, An oxygen mixed gas supply, a plasma torch for generating a plasma jet, a reactor for decomposing PFCs gas, which is combined with a plasma torch and is supplied with PFCs gas and hydrogen, an oxygen mixture gas, and a reactor for cooling the decomposed PFCs The PFC gas decomposition efficiency can be maximized by decomposing the PFCs gas by the thermal plasma method using hydrogen and oxygen mixed gas and the PFC gas decomposition efficiency can be maximized by decomposing the PFC gas at a large flow rate And decomposes the PFCs gas at a large flow rate, A method to maximize the efficiency is proposed.

다만 종래의 방법에서 보듯이 열소각을 위하여 다량의 산소, 수소가 필요하며 플라즈마를 이용하는 경우 많은 에너지가 소요되므로 다량의 PFC 가스를 처리하는데 한계가 있다. However, as shown in the conventional method, a large amount of oxygen and hydrogen are required for incineration of heat, and when plasma is used, a large amount of energy is consumed, so there is a limitation in treating a large amount of PFC gas.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, PFC가스의 일종인 SF6을 분해하기 위하여 에너지 소비량이 적은 마이크로웨이브기술을 열분해에 적용하고 촉매를 사용하여 부생성물이 발생되지 않는 SF6의 분해방법을 제공하는 데 목적이 있다. DISCLOSURE Technical Problem The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method for decomposing SF 6 , which is one kind of PFC gas, by applying a microwave technique with low energy consumption to pyrolysis, 6 < / RTI >

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 마이크로웨이브로 처리하는 공정을 포함하는 SF6 가스 분해 방법이 제공된다.According to the present invention for achieving the above object, SF 6, which comprises a step of treating with microwaves A gas decomposition method is provided.

또한 상기 마이크로웨이브는 2,400 내지 2,450 MHz로, 최대출력은 1.0 내지 1.2kW로 하여 처리하는 것을 특징으로 한다.  The microwave is processed at a frequency of 2,400 to 2,450 MHz and a maximum output of 1.0 to 1.2 kW.

한편 상기 분해 방법은 Al2O3를 촉매로 하고 SiC를 발열체로 하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the decomposition method is characterized by using Al 2 O 3 as a catalyst and SiC as a heating element.

또한 상기 분해 방법은 600 내지 900℃에서 수행되는 것을 특징으로 한다.And the decomposition method is performed at 600 to 900 ° C.

본 발명에 따른 SF6 가스 분해 방법에 의하면, 마이크로웨이브의 발열체로 SiC를 사용하여 SF6를 600 내지 900℃에서 분해할 수 있다. 종래에 비해 낮은 온도에서 분해가 가능하므로 에너지를 효율적으로 이용할 수 있다.The SF 6 according to the present invention According to the gas decomposition method, SiC is used as a heating element of a microwave and SF 6 is heated at 600 to 900 ° C It can be disassembled. The energy can be efficiently used because decomposition is possible at a lower temperature than in the prior art.

또한 촉매로 Al2O3를 사용하여 99.9%의 높은 효율로 SF6 가스를 분해할 수 있다. In addition, Al 2 O 3 was used as a catalyst and SF 6 Gas can be decomposed.

더욱이 종래의 플라즈마를 사용하는 경우 다른 종류의 과불화합물로 전환될 수 있어 분해 효율이 낮을 뿐만 아니라 CoF2와와 같은 유독성 물질과 펌프를 부식시키는 HF가 생성되는 반면에 마이크로웨이브를 이용한 본 발명은 상기와 같은 유독물질이 생성되지 않는 장점을 갖는다. In addition, when the conventional plasma is used, it can be converted into another kind of perfluorocompounds, and not only the decomposition efficiency is low, but also HF which corrodes poisonous substances such as CoF 2 and the pump is generated. On the other hand, The same toxic substance is not produced.

도 1은 SF6 가스 분해 장치의 구성도,
도 2는 SiC와 Al2O3의 혼합형태의 구조모형,
도 3a는 마이크로웨이브 장치를 직렬로 하는 경우의 구성도, 도 3b는 마이크로웨이브 장치를 병렬로 하는 경우의 구성도,
도 4는 시간에 따른 SiC 및 Al2O3의 온도변화를 나타내는 그래프,
도 5는 시간에 따른 SiC 및 Al2O3의 가열속도를 나타내는 그래프이다.
FIG. 1 is SF 6 Fig.
FIG. 2 shows a structural model of a mixed type of SiC and Al 2 O 3 ,
Fig. 3 (a) is a schematic view of a microwave apparatus in series, Fig. 3 (b)
4 is a graph showing the temperature changes of SiC and Al 2 O 3 with time,
5 is a graph showing the heating rate of SiC and Al 2 O 3 with time.

이하 하기 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 다만, 이러한 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the present invention is not limited by these examples.

본 발명의 일실시예에 따른 SF6 가스 분해 방법은 SF6 가스를 반응기에 도입하는 단계, 상기 반응기에 마이크로웨이브를 조사하여 일정 온도를 유지하는 단계로 이루어진다. 상기 반응기에 충진되는 물질은 마이크로웨이브용 발열체와 세라믹산화물이다. The SF 6 gas decomposition method according to an embodiment of the present invention comprises introducing SF 6 gas into a reactor, and irradiating the reactor with a microwave to maintain a constant temperature. The material to be filled in the reactor is a microwave heating element and a ceramic oxide.

발열체는 SiC(Silicon carbide) 또는 AC(Activated carbon)가 선택되며 반응기 전체의 온도를 상승시킨다. 세라믹산화물은 SF6 제거를 위한 촉매역할로 분해온도를 낮추고 분해효율을 높이는 역할을 한다. SF6 제거를 위하여 세라믹산화물은 Al2O3를 선정하였으며 열원 공급을 위하여 마이크로웨이브 가열장치를 이용하였다. 특히 Al2O3, MgO, ZnO 등과 같은 세라믹 재료는 상온에서 마이크로파를 투과시키며 임계온도 이상의 고원이 되면 마이크로파와 결합하여 효과적으로 흡수 및 가열된다. 또한 SiC는 전기발열체로 마이크로파를 잘 흡수하여 가열특성이 매우 좋은 재료이다.SiC (Silicon Carbide) or AC (Activated Carbon) is selected as the heating element and the temperature of the entire reactor is raised. The ceramic oxide serves as a catalyst for removing SF 6, which serves to lower the decomposition temperature and increase the decomposition efficiency. For the removal of SF 6, Al 2 O 3 was selected as a ceramic oxide and a microwave heating device was used for supplying the heat source. In particular, ceramic materials such as Al 2 O 3 , MgO, and ZnO transmit microwaves at room temperature. When they reach a plateau above a critical temperature, they are effectively absorbed and heated by bonding with microwaves. In addition, SiC is an electric heating material which absorbs microwaves well and has very good heating properties.

도 2는 SiC와 Al2O3의 혼합형태를 도시한 것으로, SiC와 Al2O3의 혼합형태는 일반형, 허니컴형, 유로형으로 나누어진다. 마이크로웨이브를 조사하는 경우 저온에서 최적의 효과를 나타내는 것은 알루미나가 구조체가 되고 SiC를 발열체로 하는 일반형 또는 허니컴형인 것으로 확인되었다. FIG. 2 shows a mixed form of SiC and Al 2 O 3 , and a mixed form of SiC and Al 2 O 3 is divided into a general type, a honeycomb type, and a channel type. It was confirmed that when the microwave irradiation is performed, alumina becomes a structural body and SiC is a general heating element or a honeycomb type heating element at the low temperature.

도 3은 마이크로웨이브 장치의 구성을 나타낸 것이며, 기본적인 마이크로웨이브 장치는 반응기부와 마이크로웨이브조사부로 구성된다. 마이크로웨이브의 조사량은 고정시키며, SF6 가스의 유량에 따라서 유량이 증가하면 병렬형으로 배치하고 SF6 가스의 농도가 증가하는 경우 직렬형으로 배치하였다.FIG. 3 shows the structure of a microwave apparatus, and the basic microwave apparatus is composed of a reactor section and a microwave irradiation section. The irradiation dose of the microwave is fixed, and SF 6 When the flow rate increases according to the flow rate of the gas, it is arranged in parallel and SF 6 When the concentration of gas increases, they are arranged in series.

특히 상기 마이크로웨이브 장치의 적절한 에너지 이용을 위하여 사용되는 주파수와 최대출력을 최적화하는 것이 중요하며, 마이크로웨이브를 이용한 SF6 가스 분해가 유의한 효율을 가지고 분해되는 조건인 주파수가 2,400 내지 2,450 MHz, 최대출력은 1.0 내지 1.2kW로 실험을 진행하였다. 상기 조건 이하에서는 분해 효율이 낮고, 이상에서는 에너지 소모량이 크다. In particular, it is important to optimize the frequency with the maximum output to be used for the proper use of the microwave energy device, SF 6 Using Microwave Experiments were conducted at a frequency of 2,400 to 2,450 MHz and a maximum output of 1.0 to 1.2 kW, which is a condition for decomposing gas decomposition with significant efficiency. Under the above conditions, the decomposition efficiency is low, and the energy consumption is large in the above.

한편 상기 반응기에 마이크로웨이브를 도입하는 과정에서는 자동온도조절장치를 배치하였다. 자동온도조절장치는 반응기 내부의 온도가 설정온도에 도달하면 마이크로웨이브의 조사량을 자동으로 조절하여 설정온도를 유지하게 하였으며, 자동온도조절장치(Thermostat)는 상용제품으로 K-type을 사용하였고 열전대 범위는 1200 내지 1400℃ 까지 이다.
Meanwhile, in the process of introducing microwave into the reactor, an automatic thermostat was arranged. When the temperature inside the reactor reaches the set temperature, the thermostat automatically adjusts the microwave irradiation amount to maintain the set temperature. The thermostat uses a K-type as a commercial product, and the thermocouple range Lt; / RTI > to < RTI ID =

<< 실시예1Example 1 > 마이크로웨이브를 이용한 열분해 실험> Pyrolysis experiment using microwave

1. 열분해 반응기의 구성1. Configuration of Pyrolysis Reactor

열분해장치는 도 1의 구성도에 따라 배치하였다. 반응기는 알루미늄 재질의 챔버 내부에 관통관을 배치하고, 상기 관통관 사이에는 석영재질의 충진형 반응기를 배치하였다. 상기 반응기 내부에는 온도를 검출할 수 있는 열전대를 배치하였고, 상기 챔버 내부의 일측면에서 마이크로웨이브를 조사하는 마그네트론을 배치하였다. 마이크로웨이브 가열장치에서 2,450 MHz로, 최대출력은 1.2kW의 마그네트론이 장착된 마이크로 발진관을 사용하였으며, 마이크로파는 도파관을 통하여 반응기에 도입되도록 하였다. The pyrolysis apparatus was arranged according to the constitution diagram of Fig. In the reactor, a tube was disposed inside a chamber made of aluminum, and a quartz-type reactor was disposed between the tubes. A thermocouple capable of detecting the temperature was disposed inside the reactor, and a magnetron for irradiating a microwave was disposed on one side of the chamber. In a microwave heating apparatus, a micro oscillating tube equipped with a magnetron of 2.4 kHz and a maximum output of 1.2 kW was used, and the microwave was introduced into the reactor through a wave guide.

상기 열전대는 반응온도를 일정하게 유지하기 위하여 자동온도조절장치에 연결하였으며, 상기 열전대에서 설정이상 온도가 상승하는 경우에는 자동온도조절장치는 상기 마그네트론을 조절하여 마이크로웨이브의 조사량을 조절하도록 하였다.
The thermocouple is connected to a thermostat to keep the reaction temperature constant. When the temperature abnormality in the thermostat rises, the thermostat adjusts the irradiation amount of the microwave by controlling the magnetron.

2. 온도상승실험 2. Temperature rise experiment

발열체는 SiC를 선택하여 준비하였다. 도 4는 시간에 따른 SiC 및 Al2O3의 온도변화를 나타낸 것이다. SiC의 경우 마이크로파를 흡수하여 유전가열되는 것을 확인하였으나, SF6 가스의 연소 및 열분해온도는 최소 1600℃로 알려져 있다. SiC가 충진된 반응기 온도는 500W에서 800℃이상, 700W에서 1000℃이상, 900W에서 1100℃이상 상승하는 것을 확인하였다. 도 5는 경우 시간에 따른 SiC 및 Al2O3의 가열속도를 나타내는 그래프이다. SiC의 경우에 분당 온도증가율이 가장 높은 것을 확인하였고, 마이크로웨이브의 조사량이 증가할수록 온도증가율도 상승하는 것을 확인하였다. 따라서 SF6 가스의 분해에 있어 마이크로웨이브를 사용하여 SiC 존재 하에서 단독으로 유전가열하는 경우 반응기의 온도 상승을 확인하고 발열체로서 좋은 재료임을 확인하였으나, 최적의 분해 조건은 촉매의 존재가 필요한 것을 확인하였다.
SiC was selected as a heating element. FIG. 4 shows temperature changes of SiC and Al 2 O 3 with time. In the case of SiC, it was confirmed that it was dielectric-heated by absorbing microwave, but SF 6 Gas combustion and pyrolysis temperatures are known to be at least 1600 ° C. It was confirmed that the temperature of the reactor filled with SiC increased from 500W to 800C or more, 700W to 1000C or more, and 900W to 1100C or more. FIG. 5 is a graph showing the heating rate of SiC and Al 2 O 3 with time in the case. SiC showed the highest rate of temperature increase per minute, and it was confirmed that the temperature increase rate increases with increasing irradiation dose of microwave. Therefore, SF 6 In the case of gas heating using a microwave alone in the presence of SiC alone, the temperature rise of the reactor was confirmed and confirmed to be a good material as a heating element. However, it was confirmed that the optimum decomposition conditions required the existence of a catalyst.

3. 열분해 실험 3 . Pyrolysis experiment

실험은 우선 촉매 없이 발열체인 SiC를 이용하여 SF6 가스를 열분해하였을 경우를 기준으로 500℃에서 1100℃까지 분해효율을 측정하였다. 다음으로 발열체인 SiC는 90-50 중량%로 하고, 촉매인 Al2O3는 10-50 중량%로 변화시키며 500℃에서 1100℃까지 분해효율을 측정하였다.
Experiments using the heating element of SF 6 without the first catalyst SiC The decomposition efficiency was measured from 500 ° C to 1100 ° C based on pyrolysis of gas. Next, the decomposition efficiency was measured from 500 ° C to 1100 ° C with 90 ° C-50 wt% SiC as a heating element and 10-50 wt% Al 2 O 3 as a catalyst.

<< 실시예2Example 2 > > SFSF 66 가스 분해 결과 분석Gas decomposition result analysis

상기 관통관을 통하여 반응기에서 배출되는 가스는 관통관에 연결되어 있는 GC-TCD(HP 6890A GC, Agilent)를 사용하여 분석하였다.The gas discharged from the reactor through the pipe was analyzed using GC-TCD (HP 6890A GC, Agilent) connected to the pipe.

SFSF 66 가스의 분해효율Gas decomposition efficiency 조성\℃Composition \ ℃ 500500 600600 700700 800800 900900 10001000 11001100 SiCSiC NR1 ) NR 1 ) NR NR NR NR NR NR 15.95 15.95 39.19 39.19 61.6261.62 SiC-Al2O3(10) SiC-Al 2 O 3 (10 ) NR NR 38.78 38.78 76.49 76.49 85.68 85.68 92.43 92.43 95.95 95.95 99.99 99.99 SiC-Al2O3(20) SiC-Al 2 O 3 (20 ) NR NR 56.35 56.35 92.70 92.70 98.11 98.11 99.99 99.99 99.99 99.99 99.99 99.99 SiC-Al2O3(30)SiC-Al 2 O 3 (30) NR NR 77.16 77.16 96.72 96.72 99.03 99.03 99.99 99.99 99.99 99.99 99.99 99.99 SiC-Al2O3(40)SiC-Al 2 O 3 (40) NR NR 32.82 32.82 90.35 90.35 97.10 97.10 98.84 98.84 99.99 99.99 99.99 99.99 SiC-Al2O3(50)SiC-Al 2 O 3 (50) NR NR 23.94 23.94 81.85 81.85 97.30 97.30 98.84 98.84 99.99 99.99 99.99 99.99

1)NR: No Reaction 1) NR: No Reaction

촉매없이 SiC를 사용하여 SF6 가스를 열분해 하였을 경우 1100℃에서 분해효율이 61%에 불과하였다. 촉매인 Al2O3를 10중량% 첨가하였을 경우 600℃에서 SF6의 분해가 시작되었으며, 반응기의 온도가 900℃에서 Al2O3의 함량이 20중량% 내지 30중량% 인 경우 99.99%의 SF6 가스의 분해효율을 보여주었다. 따라서 SF6 가스 분해방법은 반응기의 온도가 900℃에서 촉매인 Al2O3의 함량이 20중량% 인 경우의 유의한 분해효율을 보였다.Using SiC without catalyst, SF 6 When the gas was pyrolyzed, the decomposition efficiency was only 61% at 1100 ° C. When 10 wt% of Al 2 O 3 as a catalyst was added, decomposition of SF 6 started at 600 ° C. When the temperature of the reactor was 900 ° C and the content of Al 2 O 3 was 20 wt% to 30 wt%, 99.99% SF 6 Gas decomposition efficiency. Therefore, SF 6 The gas decomposition method showed a significant decomposition efficiency when the temperature of the reactor was 900 ° C and the content of Al 2 O 3 as a catalyst was 20% by weight.

이상과 같은 본 발명을 요약하면 다음과 같다. The present invention is summarized as follows.

마이크로웨이브를 이용한 SF6 가스의 분해 방법을 제공한다. 마이크로웨이브의 유전가열체로 SiC를 선택하고, 촉매인 세라믹산화물로 Al2O3을 선택하여 600 내지 900℃에서 SF6 가스를 분해하였다. 900℃에서 Al2O3의 함량이 20중량%인 경우에 99.99%의 SF6 가스의 분해효율을 나타내어 SF6 가스의 분해 방법의 최적조건을 찾아내었고 이를 바탕으로 SF6 가스의 분해를 실시하였다.
SF 6 using microwave Thereby providing a gas decomposition method. SiC was selected as the dielectric heating material of the microwave, Al 2 O 3 was selected as the ceramic oxide as the catalyst, and SF 6 The gas was decomposed. When the content of Al 2 O 3 was 20% by weight at 900 ° C, the content of SF 6 Gas and SF 6 The optimum condition of the decomposition method of gas was found, and SF 6 Gas was decomposed.

이상으로 본 발명은 특정한 부분을 상세히 기술 하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시예일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. will be. Accordingly, the actual scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

Claims (4)

마이크로웨이브로 처리하는 공정을 포함하는 SF6 가스 분해 방법.SF 6 containing microwave processing Gas decomposition method. 제1항에 있어서,
상기 마이크로웨이브는 2,400 내지 2,450 MHz로, 최대출력은 1.0 내지 1.2kW로 하여 처리하는 SF6 가스 분해 방법.
The method according to claim 1,
The microwaves as 2,400 to 2,450 MHz, the maximum output is SF 6 for processing by 1.0 to 1.2kW Gas decomposition method.
제1항에 있어서,
상기 분해 방법은 Al2O3를 촉매로 하고 SiC를 발열체로 하는 SF6 가스 분해 방법.
The method according to claim 1,
The above-mentioned decomposition method uses SF 2 as a catalyst and Al 2 O 3 as a catalyst and SiC as a heat- Gas decomposition method.
제1항에 있어서,
상기 분해 방법은 600 내지 900℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 SF6 가스 분해 방법.
The method according to claim 1,
The separation method, characterized in that SF 6 which is carried out at 600 to 900 ℃ Gas decomposition method.
KR1020120121780A 2012-10-31 2012-10-31 Sf6 gas decomposition method KR20140056690A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120121780A KR20140056690A (en) 2012-10-31 2012-10-31 Sf6 gas decomposition method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120121780A KR20140056690A (en) 2012-10-31 2012-10-31 Sf6 gas decomposition method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140056690A true KR20140056690A (en) 2014-05-12

Family

ID=50887780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120121780A KR20140056690A (en) 2012-10-31 2012-10-31 Sf6 gas decomposition method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140056690A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104597340A (en) * 2014-12-26 2015-05-06 华北电力大学 Low-temperature electrical characteristics testing device for air
KR102120679B1 (en) 2019-09-06 2020-06-09 순천대학교 산학협력단 Mediated electrochemical removal method of sulfur hexafluoride, and its system
CN112495159A (en) * 2020-11-30 2021-03-16 武汉大学 Series device for sulfur hexafluoride gas degradation treatment

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104597340A (en) * 2014-12-26 2015-05-06 华北电力大学 Low-temperature electrical characteristics testing device for air
CN104597340B (en) * 2014-12-26 2017-05-17 华北电力大学 Low-temperature electrical characteristics testing device for air
KR102120679B1 (en) 2019-09-06 2020-06-09 순천대학교 산학협력단 Mediated electrochemical removal method of sulfur hexafluoride, and its system
CN112495159A (en) * 2020-11-30 2021-03-16 武汉大学 Series device for sulfur hexafluoride gas degradation treatment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107617320B (en) Device for treating waste gas by utilizing microwave plasma
CN101279715B (en) Device for removing volatile organic matter and generating hydrogen with non-equilibrium plasma
CN109292761B (en) Method for reducing graphene oxide by optical microwave
KR20170065595A (en) Exhaust gas processing device
CN101829488B (en) Bio-safety disposal method for dispelling dichlorodifluoromethane by induction heating and pyrolysis induction heating furnace
KR101879244B1 (en) Plasma system for treatment of semiconductor waste gas CF4
KR20140056690A (en) Sf6 gas decomposition method
KR101226603B1 (en) Apparatus for treating hazardous gas using counterflow of plasma and hazardous gas, method for treating hazardous gas using the same
KR20120021651A (en) Apparatus and method for pfcs gas decomposition
KR20180001552A (en) Plasma-catalyst type scrubber
CN109437162B (en) Method for producing reduced graphene oxide
CN102580994A (en) Remediation equipment for non-volatile organic polluted soil
CN101502757B (en) Physical and chemical cooperated purification system and method for processing PFCs
KR20120109858A (en) The apparatus and method to decompose carbon dioxide using microwave
CN106082134A (en) A kind of ozone preparation method
KR101406198B1 (en) Catalyst for removing SF6 and preparatio method thereof
KR20160090658A (en) Non-degradable noxious gas treatment system using the same process
KR102251369B1 (en) Removing system for hazardous gases using plasma and catalyst heated by induced electricity
KR101814770B1 (en) Plasmacatalyst type scrubber
US20040146442A1 (en) Method and apparatus for treating waste gas containing PFC and/or HFC
CN100556509C (en) A kind of method and apparatus that from industrial organic exhaust gas, reclaims micro fine carbon dust
TW200539933A (en) Method and apparatus for treating exhaust gases containing fluorine-containing compounds
KR102207656B1 (en) Electron beam treatment method of air pollutants and treatment device therefor
CN1227054C (en) Evil-removing method of perfluocarbon or perfluoride and evil-removing device
CN109368630B (en) System for be used for graphite alkene to form

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application