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半導體材料氮氧化物酸洗廢(fèi)氣處理達標方案

發(fā)布日期:2022-12-19 10:15:01

半導體(tǐ)材料氮氧化物酸洗廢氣處理達標方案

半導體( semiconductor),指常溫(wēn)下導電(diàn)性能介(jiè)於導體(conductor)與絕緣體(insulator)之間的材料(liào)。半導體在收音機、電(diàn)視機以及測溫上有著廣泛的應用。如(rú)二極管就是采用半導(dǎo)體製作的器件。半導體是指一種導電性可受控製,範圍(wéi)可從絕緣體至導體之(zhī)間的材料。無(wú)論從科技或(huò)是經濟發展的角度來看(kàn),半導體(tǐ)的重要性都是非(fēi)常巨大的(de)。今日大部(bù)分的電子產品,如計算機、移動電話或是數字錄音機(jī)當中的核心單元都和半導體有著極為密切的關(guān)連。常見的半導體材料有矽、鍺、砷化镓等,而矽更是各種半導體材料中,在商業應用上最具有影響力的一種。

半導體材料生產過程中汙染(rǎn)氣體(tǐ)的主要成分為:一氧化二氮(N2O)、一氧化氮 (NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮 (N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)、HF等。
    乙方對此項目(mù)的廢氣進(jìn)行淨化處理,包括廢氣處理方案、設計、施工及安裝調試。
汙染氣體的主要成分為:一氧(yǎng)化(huà)二(èr)氮(N2O)、一氧化氮 (NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化(huà)二氮 (N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)、HF等。
一(yī)氧化氮 (NO)為無色氣體,分子量30.01,熔點(diǎn)-163.6℃,沸點-151.5℃,蒸氣壓101.3lkPa(-151.7℃)。溶於(yú)乙醇、二硫化(huà)碳,微溶於水和硫酸,水中溶解度4.7% (20℃)。性質不穩定,在空(kōng)氣中易氧化成二氧化氮 (2NO+O2→2NO2)。一氧化氮結(jié)合血紅蛋白的能力比一氧(yǎng)化碳還強,更容易造成人體缺氧(yǎng)。不過(guò),人們也發現了它在生(shēng)物學方麵的獨特作用(yòng)。一氧化氮分子作為一種傳遞神經信息(xī)的信(xìn)使分子 ,在使血管擴張,免疫,增強記憶力等方麵有(yǒu)著(zhe)及其重要的作用。
二氧(yǎng)化氮 (NO2)在21.1℃溫度時為紅(hóng)棕(zōng)色刺鼻氣體;在21.1℃以(yǐ)下時呈暗褐色液體。在-ll℃以(yǐ)下溫度時為無(wú)色固體,加壓液體為四氧化二氮。分子量(liàng)46.01,熔點-11.2℃,沸(fèi)點 21.2℃,蒸氣壓101.3lkPa(2l℃),溶(róng)於堿、二硫化碳和氯仿,微溶於水。性(xìng)質較穩定。二氧化氮溶(róng)於水時生成硝酸和一氧(yǎng)化氮。工(gōng)業上(shàng)利用這一原理製取硝酸。二氧化氮能(néng)使(shǐ)多種織物褪色,損(sǔn)壞多種織物和尼龍製品,對金(jīn)屬和非金屬(shǔ)材料也有腐蝕作用(yòng)。
HF是(shì)由氟元素與氫元素組(zǔ)成的二元化合物,它是無色有(yǒu)刺激(jī)性氣味的氣體 ,是一種一元弱酸。氟化氫的水溶(róng)液稱作氫氟酸。氟化氫及其水溶液均有毒性,容易使骨(gǔ)骼(gé)、牙齒畸形,氫氟酸可以(yǐ)透過皮膚被黏膜、呼吸道(dào)及腸胃道吸收。
氮氧化物可刺激肺部(bù),使人較難抵抗感冒之類的呼吸係統疾病,呼吸係統有問題的人士如哮喘病患者,會較易受二(èr)氧化氮影(yǐng)響。對兒童來說,氮氧化物可能會造成肺部發育受損。研究指(zhǐ)出長(zhǎng)期吸入氮氧化物可能會導致肺部構造改變,但仍(réng)未可確定導致這種後果的氮氧(yǎng)化物含量(liàng)及(jí)吸入氣體時間。
以一氧化氮和二氧(yǎng)化氮為主的氮氧(yǎng)化物是形成光化學煙霧和酸雨的一個重要原因.汽車尾氣中的氮氧化物與碳氫化合(hé)物經紫(zǐ)外線照射發生反應形成的有毒煙霧(wù),稱(chēng)為光化學煙霧.光化學煙霧(wù)具有特殊氣(qì)味,刺激眼睛(jīng),傷害植物,並能使大氣能見(jiàn)度(dù)降低.另外,氮氧化物與空氣中的水反應生成的硝酸(suān)和亞(yà)硝酸是(shì)酸雨(yǔ)的成分.大氣中的氮氧化物(wù)主要源於化石燃料的燃(rán)燒和植物體的焚燒,以及農田土壤和動物排泄物中含氮化合物的轉化.
 

江蘇星空无限传媒官网(tài)環保處(chù)理半(bàn)導體材料氮氧化物酸洗(xǐ)廢(fèi)氣工藝如下:

 NOx廢氣的治理方法大致(zhì)可以分為燃燒控製技(jì)術、爐內噴射吸(xī)收劑以及煙氣脫硝技(jì)術等,按脫硝裝置所(suǒ)處位置可(kě)分為生產過程中控製(zhì)和過程後處理。工業廢氣中NOx的脫除技(jì)術一般采用過程後處理(lǐ),又可分(fèn)為幹法和濕(shī)法兩大類。       幹法包括催化還原(yuán)法(fǎ)、催化(huà)分解法、吸附法等。濕法包括堿吸收(shōu)、還原吸收、氧化吸收和絡合吸收等。與幹法相比(bǐ),濕法具有工藝(yì)設備簡單、操作(zuò)費用低廉、吸收劑種類多、適應性強等優點。從吸收液的成本考慮(lǜ),可采用堿液吸收(shōu),其產生副產物NaNO2和NaNO3可以回收利用。


堿(jiǎn)液吸(xī)收法:堿性溶液指(zhǐ)的是鈉(nà)、鉀、鎂等離子的氫(qīng)氧化物或弱酸鹽溶液。堿液吸收法不但可將NOx去(qù)除,所得亞硝酸鹽產物還可用(yòng)作防腐劑、防凍劑等,具有一定的市場價值。
 
KOH吸收液(yè)雖(suī)然反應活性相對值(zhí)較高,因其(qí)價高貨源少,所以使用的較少,實際(jì)廣泛使用的吸收劑主要(yào)是(shì)NaOH 和Na2CO3。
 
采用Na2CO3吸收NOx的效果不如NaOH,原因是Na2CO3的濃度降至1.5-5%時,吸收效果急劇下降,而NaOH則無此效應,另外(wài)Na2CO3吸收時產生的CO2將降低NOx在溶液中的溶(róng)解度。因此堿液中使(shǐ)用最多的是NaOH。
由於本(běn)項(xiàng)目廢(fèi)氣處理(lǐ)量較大,且濃度較高,結合甲方要求,本項目采用三級噴淋填料塔(tǎ)對廢氣進行處理,每個塔采用二級噴淋,循環噴淋溶液均為NaOH和Na2S的混合液。
其中一級塔NaOH濃度控(kòng)製在4%-8%左右(yòu)(主要是為了去(qù)除廢氣(qì)中的硝酸、氫氟酸),Na2S濃度控製在2%左右,二級塔NaOH濃度控製(zhì)在2%左(zuǒ)右,Na2S濃度控製在2%左右,三級塔(tǎ)NaOH濃度(dù)控製在2%左右,Na2S濃度(dù)控製在2%左(zuǒ)右。


具體配堿濃度還要依(yī)據實際運行情況不斷調整以到達最優運行條件,液氣比越大,空塔速度越低(dī),淨化效率就越高。

廢氣經管道收集後進入廢氣處理係(xì)統,廢氣經管道進入一級噴淋填料塔進行處理,其主要作用是利用堿性溶液吸收HF酸性氣體、硝酸氣體和部分NO2氣體,其中Na2S起到還原作用,提高(gāo)脫氮效率,之後廢氣再經過二、三級噴淋填料(liào)塔處理,之後廢氣通過風機、排氣筒達(dá)標排放。此工藝不僅處理(lǐ)效率高,能高效去(qù)除汙染物,而且(qiě)運(yùn)行維護費(fèi)用低。


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