盲目安裝“沸石轉(zhuǎn)輪”廢氣處理設(shè)備，不注意這些問題，隨時(shí)會(huì)爆炸 

 

現(xiàn)在***內(nèi)外對VOC的結(jié)尾處理辦法有：冷凝、吸附、氧化、生物處理、吸收、等離子體凈化等。以沸石材料為載體的吸附濃縮法處理VOC廢氣（沸石轉(zhuǎn)輪）得到了較為廣泛的運(yùn)用。

 

全***對VOCs污染物防治的要求和力度逐步加強(qiáng)，低濃度廢氣處理的沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮法成為了許多企業(yè)的***選處理計(jì)劃。

 

總結(jié)沸石轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中潛在的危險(xiǎn)危險(xiǎn)，尋覓防備、改進(jìn)或處理途徑，對沸石轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)在芯片制作業(yè)更安全、安穩(wěn)、高效地運(yùn)轉(zhuǎn)具有非常重要的含義。

 

燜燒事端剖析：經(jīng)過對業(yè)界某次沸石轉(zhuǎn)輪燜燒事端展開的查詢剖析發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致燜燒事端的原因***要有如下幾個(gè)方面：

 

（1）發(fā)生燜燃的沸石轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)因?yàn)殚L時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)輪內(nèi)部積累了較高濃度的高沸點(diǎn)物質(zhì)。

 

（2）沸石轉(zhuǎn)輪的脫附風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)頻率設(shè)置偏低，使得脫附效率降低，更多VOCs殘留在沸石轉(zhuǎn)輪內(nèi)部，未有用脫除，在長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)已有的VOCs殘留基礎(chǔ)上進(jìn)一步積累。

 

（3）該套沸石轉(zhuǎn)輪雖內(nèi)置水噴淋頭，并設(shè)有自動(dòng)控制系統(tǒng)，但在燜燃過程中失效，無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致燃燒延伸。

 

為防備此類沸石轉(zhuǎn)輪燜燒事情，應(yīng)側(cè)重從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)危險(xiǎn)防控：

 

(1)降低VOCs殘留，強(qiáng)化脫附效率；

 

(2)強(qiáng)化監(jiān)控辦法；

 

(3)強(qiáng)化危險(xiǎn)防備及設(shè)備保護(hù)保養(yǎng)。

 

降低VOCs殘留

 

降低沸石轉(zhuǎn)輪內(nèi)部VOCs殘留可從改進(jìn)VOCs廢氣的進(jìn)氣質(zhì)量和加強(qiáng)脫附效率兩方面下手。

 

（1）廢氣預(yù)處理

 

廢氣預(yù)處理辦法一般有除塵、除濕、除霧、除高沸物等。針對待處理的VOCs廢氣實(shí)踐狀況，選取恰當(dāng)?shù)膹U氣預(yù)處理辦法。比方，半導(dǎo)體生產(chǎn)制作過程對生產(chǎn)場所的顆粒物有嚴(yán)厲的要求，生產(chǎn)場所一般為潔凈車間。因而，有機(jī)廢氣中的顆粒物含量很少，一般無需進(jìn)行除塵預(yù)處理。

 

比方，芯片制作業(yè)生產(chǎn)過程中運(yùn)用的***要有機(jī)質(zhì)料經(jīng)過具有低沸點(diǎn)、易揮發(fā)的***點(diǎn)，但仍不掃除少數(shù)高沸點(diǎn)物質(zhì)，如剝離液的***要成分二甘醇胺（沸程218～224℃）等?？稍诟叻悬c(diǎn)物質(zhì)***要運(yùn)用工序增設(shè)冷凝、前道活性炭吸附等預(yù)處理設(shè)備，以降低VOCs廢氣中難脫附高沸點(diǎn)物質(zhì)進(jìn)入沸石轉(zhuǎn)輪。

 

高沸點(diǎn)VOCs進(jìn)入廢氣管道后簡單發(fā)生凝聚，然后使廢氣濕度增***。當(dāng)進(jìn)入沸石轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)的有機(jī)廢氣濕度***于80%時(shí)，將對疏水性沸石分子篩發(fā)生較為嚴(yán)峻的影響。因而，主張企業(yè)對高濕度廢氣增設(shè)枯燥除濕預(yù)處理設(shè)備，使得進(jìn)入廢水轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)的廢氣濕度堅(jiān)持在安穩(wěn)、可控的范圍內(nèi)。

 

（2）高溫再生

 

依據(jù)對***內(nèi)芯片制作典型企業(yè)展開的調(diào)研可知，芯片制作業(yè)常用的有機(jī)物質(zhì)有異丙醇（沸點(diǎn)為82.45℃）、丙二醇單甲醚乙酸酯（沸點(diǎn)為146℃）；一起還含有少數(shù)的高沸點(diǎn)物質(zhì)，例如二甘醇胺（沸程218～224℃）。

 

一般芯片制作業(yè)沸石轉(zhuǎn)輪的再生溫度為180-200℃，在此再生溫度下，高沸點(diǎn)的二甘醇胺等物質(zhì)將無法從沸石轉(zhuǎn)輪上有用脫附，然后逐步積累在轉(zhuǎn)輪內(nèi)部。

 

某沸石轉(zhuǎn)輪設(shè)備供貨商對沸石轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)的高沸點(diǎn)物質(zhì)集合狀況展開了研討，由圖1可知，當(dāng)沸石轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)1個(gè)月后，轉(zhuǎn)輪內(nèi)部的確有較很多的有機(jī)物積累，其有機(jī)物積累量即達(dá)6wt。進(jìn)行有用的高溫脫附之后，其內(nèi)部的有機(jī)物積累量可降低約40%～60%。因而，高溫脫附可較為有用地去除沸石轉(zhuǎn)輪內(nèi)部積累的高沸點(diǎn)有機(jī)物質(zhì)。

 

企業(yè)應(yīng)依據(jù)廢氣的實(shí)踐發(fā)生狀況，剖析廢氣組成散布，剖析高沸點(diǎn)物質(zhì)占比狀況，以及廢氣的發(fā)生總量等內(nèi)容，然后確認(rèn)高溫再生頻次。較為適合的高溫再生頻次為2～3個(gè)月一次。

 

高溫再生的溫度也會(huì)影響高溫脫附作用。若高溫脫附溫度選取過低，則高沸點(diǎn)物質(zhì)仍無法有用脫除；若高溫脫附溫度選取過高，將對沸石分子篩的骨架結(jié)構(gòu)發(fā)生必定的影響，然后降低其運(yùn)用壽命。高溫脫附溫度宜選取300℃左右，而且，相應(yīng)的沸石轉(zhuǎn)輪內(nèi)部配件均需選用可耐300℃高溫的密封配件。

 

(3)水洗再生

 

芯片制作業(yè)常用的有機(jī)物質(zhì)（如異丙醇、丙二醇單甲醚乙酸酯等）一般具有較***的水溶性，可選用水洗再生的辦法去除沸石轉(zhuǎn)輪內(nèi)部集合的高沸點(diǎn)物質(zhì)。

 

水洗再生可有用進(jìn)步沸石轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)的處理效率，關(guān)于工廠1，當(dāng)水洗再生次數(shù)到達(dá)4～6次/年時(shí)，沸石轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)的處理效率可達(dá)95%～99%。因而，恰當(dāng)添加定時(shí)水洗再生頻次，可有用防止高沸點(diǎn)物質(zhì)在沸石轉(zhuǎn)輪內(nèi)部的集合，堅(jiān)持高效的處理效率。

 

因?yàn)榉惺D(zhuǎn)輪一般選用無機(jī)粘合劑將分子篩涂覆在陶瓷纖維紙外表制作而成。故水洗時(shí)不只轉(zhuǎn)輪不會(huì)發(fā)生龜裂形變，也不會(huì)發(fā)生因?yàn)榉肿雍Y掉落所導(dǎo)致的功能劣化、運(yùn)用壽命縮短等問題。

 

可是，水洗時(shí)需求注意水質(zhì)狀況，若其間很多含有鈣、鎂等離子，將或許在沸石內(nèi)部構(gòu)成碳酸鹽，堵塞沸石轉(zhuǎn)輪的蜂窩狀孔道；水中所含微量重金屬物質(zhì)、氯等也會(huì)毒化沸石。

 

值得注意的是，并非一切沸石轉(zhuǎn)輪原料均可耐水洗，企業(yè)應(yīng)在水性再生之前，向沸石轉(zhuǎn)輪設(shè)備的制作廠商做***相關(guān)的咨詢作業(yè)。

 

（4）高壓空氣吹掃

 

企業(yè)在停機(jī)檢修理期間，選用高壓空氣對沸石轉(zhuǎn)輪進(jìn)行吹掃。但是，高壓空氣吹掃一般只可清楚沸石轉(zhuǎn)輪外表附著的塵埃，而VOCs有機(jī)質(zhì)一般吸附在分子篩孔道內(nèi)部，無法得到有用的脫除，還需與上述其他處理辦法合作選用。

 

危險(xiǎn)事端發(fā)生往往并非一蹴即至，而是經(jīng)過長時(shí)間的累積，從量變到驟變的過程。因而，經(jīng)過加強(qiáng)監(jiān)控，可在必定程度上及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)處理問題，及時(shí)處理問題，然后防止危險(xiǎn)事端的發(fā)生。

 

系統(tǒng)監(jiān)控能夠從以下幾個(gè)方面展開。

 

(1) 加強(qiáng)廢氣濃度的監(jiān)測

 

在廢氣系統(tǒng)規(guī)劃前，要對各廢氣吸入點(diǎn)的可燃物濃度進(jìn)行檢測剖析，控制各廢氣吸入點(diǎn)的易燃物質(zhì)的濃度低于爆炸下限，并要進(jìn)行正常作業(yè)狀況或非正常作業(yè)狀況下的可燃?xì)怏w濃度檢測。

 

(2) 加強(qiáng)設(shè)備管路濕度監(jiān)控，獲取管道內(nèi)物質(zhì)凝聚狀況、獲取管路濕度狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)高濕度廢氣，做***防備預(yù)警辦法。

 

(3) 加強(qiáng)設(shè)備壓降監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備超壓、管路堵塞等反常狀況。

 

(4) 加強(qiáng)再生區(qū)溫度監(jiān)控，并將監(jiān)控信號(hào)接入中控系統(tǒng)或

 

報(bào)警系統(tǒng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)溫度反常狀況。經(jīng)過定時(shí)監(jiān)測或在線監(jiān)控等手法，對以上內(nèi)容展開監(jiān)控。若以上監(jiān)控因子呈現(xiàn)驟變或反常狀況，則或許存在結(jié)尾處理設(shè)備反?；蛱幚硇式档偷仁露?，經(jīng)過及時(shí)對監(jiān)控狀況進(jìn)行剖析并展開問題排查，可有用降低危險(xiǎn)事端發(fā)生的概率。

 

強(qiáng)化危險(xiǎn)防備及設(shè)備保護(hù)保養(yǎng)

 

(1) 氮?dú)獗Ｗo(hù)

 

發(fā)生燜燃事端的另一個(gè)重要原因是因?yàn)榉惺D(zhuǎn)輪系統(tǒng)中含有氧氣。當(dāng)系統(tǒng)在200℃下脫附時(shí)，若系統(tǒng)反常中止無氣流流轉(zhuǎn)、且無外加氧氣供給，廢氣中的VOCs成分及在轉(zhuǎn)輪上聚合的高沸點(diǎn)物質(zhì)，將借由轉(zhuǎn)輪中沸石與原殘留于轉(zhuǎn)輪孔道及沸石孔隙中的氧氣發(fā)生觸媒反響，然后構(gòu)成放熱發(fā)生悶燃。

 

因而，主張企業(yè)以純氣(如氮?dú)?作為系統(tǒng)反常停機(jī)時(shí)的保護(hù)氣，置換轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)中殘留的氧氣，以降低事端概率。

 

除此之外，氮?dú)獗Ｗo(hù)系統(tǒng)還可經(jīng)過自動(dòng)控制系統(tǒng)與水噴淋系統(tǒng)串聯(lián)。當(dāng)系統(tǒng)反常時(shí)，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，充氮30s后若系統(tǒng)反常仍未消除，則當(dāng)即敞開水噴淋系統(tǒng)，進(jìn)一步降低事端概率。

 

(2) 沸石轉(zhuǎn)輪保護(hù)保養(yǎng)

 

沸石轉(zhuǎn)輪即便定時(shí)進(jìn)行高溫再生，其內(nèi)部積累的高沸點(diǎn)物質(zhì)仍無法做到徹底脫除。因而，沸石轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)經(jīng)過常年的吸附濃縮，其內(nèi)部仍會(huì)殘留必定量的高沸點(diǎn)物質(zhì)，且高沸點(diǎn)物質(zhì)含量越來越多，然后影響沸石轉(zhuǎn)輪的功能。

 

除此之外，重復(fù)吸附、脫附，屢次高溫再生或水洗再生，均會(huì)對沸石分子篩形成必定的損害。因而，沸石轉(zhuǎn)輪雖在理論上可重復(fù)地吸附脫附，但實(shí)踐運(yùn)用中，卻往往存在必定的運(yùn)用壽命。

 

①替換沸石

 

定時(shí)替換沸石是堅(jiān)持沸石轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)有用、安全的運(yùn)轉(zhuǎn)的***有用的辦法。但是，替換整個(gè)沸石轉(zhuǎn)輪的本錢較高。一般狀況下，一個(gè)沸石轉(zhuǎn)輪的價(jià)格約100萬元左右；而沸石分子篩的價(jià)格則廉價(jià)不少，且轉(zhuǎn)輪上的吸附劑填料往往是可替換式的。

 

②加強(qiáng)設(shè)備保養(yǎng)

 

企業(yè)可定時(shí)托付設(shè)備供貨商進(jìn)廠進(jìn)行檢查、保護(hù)，檢查設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中是否存在安全危險(xiǎn)，設(shè)備各部件是否存在老化、松動(dòng)、設(shè)備走漏等狀況。經(jīng)過專業(yè)性、專攻性的檢查，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并供給問題的處理計(jì)劃。

 

企業(yè)還應(yīng)要點(diǎn)重視設(shè)備的密封功能以及密封程度。選用可耐脫附高溫、可耐老化的***質(zhì)的密封材料，并注意密封材料的定時(shí)檢查和定時(shí)替換。