半导体行业VOCs废气处理方法

半导体行业VOCs废气处理方法，半导体行业VOCs废气主要来源于光刻、显影、刻蚀及扩散等工序，在这些工序中要用有机溶液（如异丙醇）对晶片表面进行清洗，其挥发产生的废气是有机废气的来源之一；同时，在光刻、刻蚀等过程中使用的光阻剂（光刻胶）中含有易挥发的有机溶剂，如醋酸丁酯等，在晶片处理过程中也要挥发到大气中，是有机废气产生的又一来源。
半导体行业中使用的清洗剂、显影剂、光刻胶、蚀刻液等溶剂中含有大量有机物成分。在工艺过程中，这些有机溶剂大部分通过挥发成为废气排放。目前，针对这种气体排放，一般采用吸附、焚烧或两者相结合的处理方法。
吸附是利用多孔性固体吸附剂处理混合气体，使其中所含的一种或多种组分吸附于固体表面上，达到分离的目的。吸附剂选择性高，能分开其他过程难以分开的混合物，有效地清除（或回收）浓度很低的有害物质，净化效率高，设备简单，操作方便，且能实现自动控制。但固体吸附剂的吸附容量小，需要大量的吸附剂，设备庞大，且吸附后吸附剂需要再生处理，是吸附处理的主要缺点。半导体生产场所挥发出来的有机废气通过局部排风罩收集，经管道送至吸附净化系统。一般采用活性炭作为吸附剂。因为活性炭是非极性吸附剂，对废气中水蒸气的灵敏度不高，且价格便宜。
焚烧的方法也广泛用于半导体行业，处理各种有机废气，通过热氧化将有机物转化为CO2和水。同时，焚烧对处理稳定流量和浓度的废气也是一种很好的方法。在热氧化中，有机废气流经过加热，气相中的有机物被氧化。为节省燃料使用，通常还使用热交换器，回收焚烧产生的热量对进口气体进行预热。对于处理大流量、低浓度的气体，通常都要采用这种方法。由于半导体行业废气焚烧会产生SiO2，且SiO2会使催化剂钝化，因此半导体行业中很少采用接触氧化的方法。

一些半导体生产厂也使用旋转浓缩系统富集有机废气，如沸石浓缩转轮。因为半导体工艺过程中有机废气具有排放流量大（通常大于11000m3/h）和浓度低（通常小于25ppmv）的特点，使用其它的处理技术难以达到令人满意的处理效率。沸石浓缩转轮使用内带吸收物质的旋转轮，其中的吸收物质部分曝露于废气流中。转轮吸收废气中的挥发性污染物，并使用蒸汽或热将其脱吸。脱吸的气流中富集了较高浓度的挥发物，这种低流量、高浓度的气流就能很好地被氧化。旋转浓缩系统用于半导体行业的一个缺点是它对甲醇亲和力较差，去除率仅为40-60％。

活性炭吸附+催化燃烧优势：

1、适用于高浓度的各种污染物；

2、活性炭价格不高，能源消耗低，应用起来比较经济；

3、通过脱附冷凝可回收溶剂有机物；

4、应用方便，只与同空气相接触就可以发挥作用；

5、活性炭具有良好的耐酸碱和耐热性，化学稳定性较高。

活性炭吸附+催化燃烧特点：

活性炭吸附浓缩+催化燃烧是目前处理VOCs有机废气、臭气等废气处理效果最好的净化工艺。该设备是利用活性炭本身高强度的吸附力，结合风机作用将有机废气分子吸附住，适合低浓度工况下废气处理。我司总结国内外同类产品的生产经验，改进产品内部结构，可对不同工况采用颗粒、蜂窝及炭纤维进行吸附，且操作简便，维护便捷。

活性炭吸附浓缩+催化燃烧是把以上两者的优点有效地结合起来。先利用活性炭进行吸附，当吸附饱和时，启动催化燃烧设备，并利用热空气局部加热活性炭吸附床，当催化燃烧反应床加热到250℃，活性炭吸附床局部达到60~110℃时，脱附出来的高浓度废气就可在催化反应床中进行氧化分解。反应后的高温气体经换热器的换热，换热后的气体一部分再次送入活性炭吸附床进行脱附，另一部分直接排放.