JPH0257974B2 - - Google Patents
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- JPH0257974B2 JPH0257974B2 JP57011205A JP1120582A JPH0257974B2 JP H0257974 B2 JPH0257974 B2 JP H0257974B2 JP 57011205 A JP57011205 A JP 57011205A JP 1120582 A JP1120582 A JP 1120582A JP H0257974 B2 JPH0257974 B2 JP H0257974B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silane
- aqueous solution
- caustic soda
- waste gas
- gas
- Prior art date
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- Treating Waste Gases (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はシランを含有する廃ガスの吸収処理方
法に関する。
法に関する。
例えば、半導体工業におけるIC、LSIの製造工
程では気相成長用、エツチング用、ドーピング用
あるいは拡散用としてシラン（SiH4）を使用し
ているが、シランは強い毒性をもつており、また
空気中に微量漏れても空気中の酸素と激しく反応
して燃焼する。従つてその取扱いには細心の注意
を要するが、例えば前記した半導体製造工程から
の廃ガス中にシランが含まれていることより、こ
れを安全に処理することが要求される。そこで、
従来よりシランの除去処理方法として種々提案さ
れているが、一般にはシランを苛性ソーダ
（NaOH）水溶液に吸収させる方法によつてお
り、シランを含む廃ガスを苛性ソーダ水溶液と向
流接触させて加水分解作用により該シランを苛性
ソーダ水溶液に吸収除去する湿式吸収法で処理し
ているのが普通である。
程では気相成長用、エツチング用、ドーピング用
あるいは拡散用としてシラン（SiH4）を使用し
ているが、シランは強い毒性をもつており、また
空気中に微量漏れても空気中の酸素と激しく反応
して燃焼する。従つてその取扱いには細心の注意
を要するが、例えば前記した半導体製造工程から
の廃ガス中にシランが含まれていることより、こ
れを安全に処理することが要求される。そこで、
従来よりシランの除去処理方法として種々提案さ
れているが、一般にはシランを苛性ソーダ
（NaOH）水溶液に吸収させる方法によつてお
り、シランを含む廃ガスを苛性ソーダ水溶液と向
流接触させて加水分解作用により該シランを苛性
ソーダ水溶液に吸収除去する湿式吸収法で処理し
ているのが普通である。
この方法によると安価な苛性ソーダで処理でき
る利点はあるが、充分な吸収除去効果を得るため
に装置が大型化したり、大量の苛性ソーダ水溶液
が必要になる不都合があつた。またシラン吸収後
の廃液がアルカリ性水溶液であるため取扱いに不
便なほか、廃棄処理に困難であつたり、またその
運搬輸送費が高くなる等の欠点があり、処理量が
増大する程前記欠点が大きくなつてくる。
る利点はあるが、充分な吸収除去効果を得るため
に装置が大型化したり、大量の苛性ソーダ水溶液
が必要になる不都合があつた。またシラン吸収後
の廃液がアルカリ性水溶液であるため取扱いに不
便なほか、廃棄処理に困難であつたり、またその
運搬輸送費が高くなる等の欠点があり、処理量が
増大する程前記欠点が大きくなつてくる。
本発明者等は上記事情に鑑み主として半導体製
造工程よりの廃ガス中のシランを効率よく除去す
ることを目的として種々考究した結果、５〜50重
量％濃度のアルカリ水溶液を紛状又は粒状のケイ
ソウ土に重量比で0.2〜２倍含浸させた上で接触
させるという簡単な方法を取ることで、優れたシ
ランの吸収除去効果を達成できることを見出し
た。
造工程よりの廃ガス中のシランを効率よく除去す
ることを目的として種々考究した結果、５〜50重
量％濃度のアルカリ水溶液を紛状又は粒状のケイ
ソウ土に重量比で0.2〜２倍含浸させた上で接触
させるという簡単な方法を取ることで、優れたシ
ランの吸収除去効果を達成できることを見出し
た。
即ち、本発明はこのような知見に基づいてシラ
ンを含む廃ガスを安全にかつ効率良く処理できる
乾式吸収法による処理方法を提供するもので、そ
の特徴は、５〜50重量％濃度のアルカリ水溶液を
紛状又は粒状のケイソウ土に重量比で0.2〜２倍
含浸させた上でシランを含有する廃ガスに接触す
ることにある。
ンを含む廃ガスを安全にかつ効率良く処理できる
乾式吸収法による処理方法を提供するもので、そ
の特徴は、５〜50重量％濃度のアルカリ水溶液を
紛状又は粒状のケイソウ土に重量比で0.2〜２倍
含浸させた上でシランを含有する廃ガスに接触す
ることにある。
以下に本発明を詳細に説明する。
先ず、本発明に用いるアルカリ水溶液を含浸さ
せる固体担体としては、種々実験を行なつた結
果、粉状や粒状のケイソウ土が好適であつた。
せる固体担体としては、種々実験を行なつた結
果、粉状や粒状のケイソウ土が好適であつた。
次にアルカリ水溶液としては苛性ソーダ
（NaOH）、苛性カリ（KOH）、水酸化カルシウ
ム（Ca（OH）2）等あるが経済的な点で苛性ソー
ダが好ましい。以上の点から、以下固型担体とし
て粉状又は粒状のケイソウ土を、またアルカリ水
溶液として苛性ソーダ水溶液を選定してシランを
除去処理する場合について説明する。
（NaOH）、苛性カリ（KOH）、水酸化カルシウ
ム（Ca（OH）2）等あるが経済的な点で苛性ソー
ダが好ましい。以上の点から、以下固型担体とし
て粉状又は粒状のケイソウ土を、またアルカリ水
溶液として苛性ソーダ水溶液を選定してシランを
除去処理する場合について説明する。
苛性ソーダ水溶液の濃度は低過ぎるとシランと
反応せず、また高過ぎるとケイソウ土が溶解さ
れ、溶けた状態では実際の使用にあたり扱いにく
いので５〜50重量％濃度とした。
反応せず、また高過ぎるとケイソウ土が溶解さ
れ、溶けた状態では実際の使用にあたり扱いにく
いので５〜50重量％濃度とした。
次にケイソウ土と苛性ソーダ水溶液の混合重量
比についてはシランとの反応性を実験した結果、
ケイソウ土１に対し苛性ソーダ水溶液を0.2〜２
倍（重量比）とするとよいことが確認された。こ
のようにして製造した固型処理剤はシランのほか
ジボラン、セレン化水素を吸収する能力を有して
いる。
比についてはシランとの反応性を実験した結果、
ケイソウ土１に対し苛性ソーダ水溶液を0.2〜２
倍（重量比）とするとよいことが確認された。こ
のようにして製造した固型処理剤はシランのほか
ジボラン、セレン化水素を吸収する能力を有して
いる。
以下、本発明方法を従来方法との比較において
具体的に説明する。尚、第１図は本発明方法の実
施装置の一例、第２図は従来方法の実施装置の一
例であるが、ここに示す第１図及び第２図の装置
の規模等は、両方法を比較する上で比較しやすい
ように設定してあるため、実際の実施に当つて
は、適宜な規模の装置を用いることが望ましい。
具体的に説明する。尚、第１図は本発明方法の実
施装置の一例、第２図は従来方法の実施装置の一
例であるが、ここに示す第１図及び第２図の装置
の規模等は、両方法を比較する上で比較しやすい
ように設定してあるため、実際の実施に当つて
は、適宜な規模の装置を用いることが望ましい。
先ず、第１図は本発明方法の実施の一例を示す
２筒切り替え式のシラン除去装置１で、各充填筒
の内径は150mm、全高は1500mmである。
２筒切り替え式のシラン除去装置１で、各充填筒
の内径は150mm、全高は1500mmである。
この第１図の装置１の各充填筒２ａ，２ｂに
は、粉状のケイソウ土100ｇに10％苛性ソーダ150
ｇを含浸させた吸着処理剤３ａ，３ｂが各々
12600ｇ充填され、充填高さは1100mmである。従
つて、一筒当りの苛性ソーダ量は750ｇであり、
両筒では1500ｇ（38モル）である。
は、粉状のケイソウ土100ｇに10％苛性ソーダ150
ｇを含浸させた吸着処理剤３ａ，３ｂが各々
12600ｇ充填され、充填高さは1100mmである。従
つて、一筒当りの苛性ソーダ量は750ｇであり、
両筒では1500ｇ（38モル）である。
そして、一方の充填筒２ａ下部から試料ガスを
流入させて、吸着処理剤３ａを通過させた後、該
充填筒２ａの頂部出口からガスを抜き出し、出口
付近の管路に設けたガス検出計Ａにより、シラン
濃度を検出し、シラン濃度が500ppmに達した時
点で他方の充填筒２ｂに試料ガスの流入を切替
え、試料ガスを他方の充填筒２ｂ内に充填した吸
着処理剤３ｂ内を通過させて、該充填筒２ｂの頂
部出口からガスを抜き出す。この間、一方の充填
筒２ａ内の吸着処理剤３ａは交換しておく。そし
て、充填筒２ａを頂部出口付近の管路に設けた前
記ガス検出計Ａにより、前記充填筒２ｂから抜き
出したガス中のシラン濃度を検出し、シラン濃度
が500ppmに達した時点で再び同様の切替え作業
を行うものである。
流入させて、吸着処理剤３ａを通過させた後、該
充填筒２ａの頂部出口からガスを抜き出し、出口
付近の管路に設けたガス検出計Ａにより、シラン
濃度を検出し、シラン濃度が500ppmに達した時
点で他方の充填筒２ｂに試料ガスの流入を切替
え、試料ガスを他方の充填筒２ｂ内に充填した吸
着処理剤３ｂ内を通過させて、該充填筒２ｂの頂
部出口からガスを抜き出す。この間、一方の充填
筒２ａ内の吸着処理剤３ａは交換しておく。そし
て、充填筒２ａを頂部出口付近の管路に設けた前
記ガス検出計Ａにより、前記充填筒２ｂから抜き
出したガス中のシラン濃度を検出し、シラン濃度
が500ppmに達した時点で再び同様の切替え作業
を行うものである。
一方、第２図は従来方法の実施の一例を示す湿
式のシラン除去装置１０で、上部の充填筒部１１
と下部の缶液部１２とから構成される。充填筒部
１１の内径は150mm、高さは1700mm、缶液部１２
の内径は400mm、高さは400mmで、全高は2100mmで
ある。
式のシラン除去装置１０で、上部の充填筒部１１
と下部の缶液部１２とから構成される。充填筒部
１１の内径は150mm、高さは1700mm、缶液部１２
の内径は400mm、高さは400mmで、全高は2100mmで
ある。
この第２図の装置１０の充填筒部１１には、充
填材（ラシヒリング）１３が1100mmの高さで充填
されている。また、缶液部１２内には10％の苛性
ソーダ水溶液Ｗが15貯液されており、この苛性
ソーダ水溶液Ｗを水ポンプＰにより管路１４から
抜き出し、管路１５を経て充填筒部１１の頂部か
ら充填材（ラシヒリング）１３に向けて降らせ、
充填材１３を伝わらせて再び缶液部１２に戻して
循環させる。試料ガスは、充填筒部１１の下部、
即ち充填材１３の下から流入させ、充填筒部１１
内を経てその頂部出口からガスを抜き出す。そし
て、該頂部出口付近の管路に設けたガス検出計Ａ
により、該抜き出したガス中のシラン濃度を検出
し、シラン濃度が500ppmに達した時点で苛性ソ
ーダ水溶液Ｗの交換を行うものである。
填材（ラシヒリング）１３が1100mmの高さで充填
されている。また、缶液部１２内には10％の苛性
ソーダ水溶液Ｗが15貯液されており、この苛性
ソーダ水溶液Ｗを水ポンプＰにより管路１４から
抜き出し、管路１５を経て充填筒部１１の頂部か
ら充填材（ラシヒリング）１３に向けて降らせ、
充填材１３を伝わらせて再び缶液部１２に戻して
循環させる。試料ガスは、充填筒部１１の下部、
即ち充填材１３の下から流入させ、充填筒部１１
内を経てその頂部出口からガスを抜き出す。そし
て、該頂部出口付近の管路に設けたガス検出計Ａ
により、該抜き出したガス中のシラン濃度を検出
し、シラン濃度が500ppmに達した時点で苛性ソ
ーダ水溶液Ｗの交換を行うものである。
したがつて、この場合の苛性ソーダの量は1500
ｇ（38モル）であり、前記第１図の場合と同量の
苛性ソーダが使用される。
ｇ（38モル）であり、前記第１図の場合と同量の
苛性ソーダが使用される。
試料ガスは、不活性ガスとシランとの混合ガス
とし、シランの濃度は10.5％とした。
とし、シランの濃度は10.5％とした。
上記第１図及び第２図の各装置に、この試料ガ
スを2.9／minの割合で流した。このときの空
筒速度は両装置とも0.27cm／secである。
スを2.9／minの割合で流した。このときの空
筒速度は両装置とも0.27cm／secである。
このようにして、出口のシラン濃度が500ppm
に達した状態を破過状態として処理時間を測定し
た結果、第１図の装置（２筒使用）では2100分後
に破過し、第２図の装置では1700分後に破過し
た。
に達した状態を破過状態として処理時間を測定し
た結果、第１図の装置（２筒使用）では2100分後
に破過し、第２図の装置では1700分後に破過し
た。
この結果から、第１図の装置では630（28モ
ル）のシランが処理でき、第２図の装置では520
（23モル）のシランが処理できたことになる。
したがつて、シランに対する苛性ソーダの比（シ
ラン：苛性ソーダ）は、第１図の装置では１：
1.4、第２図の装置では１：1.7となり、第１図の
装置の方が吸収効率が高いことが分かる。
ル）のシランが処理でき、第２図の装置では520
（23モル）のシランが処理できたことになる。
したがつて、シランに対する苛性ソーダの比（シ
ラン：苛性ソーダ）は、第１図の装置では１：
1.4、第２図の装置では１：1.7となり、第１図の
装置の方が吸収効率が高いことが分かる。
また、第２図の装置では空筒速度を0.27cm／
sec以上、例えば0.5cm／secにすると、苛性ソー
ダ水溶液は未だ吸収処理可能であるにもかかわら
ず、30秒程度の極めて短時間で破過した。
sec以上、例えば0.5cm／secにすると、苛性ソー
ダ水溶液は未だ吸収処理可能であるにもかかわら
ず、30秒程度の極めて短時間で破過した。
これに対し、第１図の装置では空筒速度を0.65
cm／secにしても、短時間で破過することなく、
前記同様の2100分で破過した。これも、本発明方
法が従来方法より吸収効率が高いことを示してい
る。
cm／secにしても、短時間で破過することなく、
前記同様の2100分で破過した。これも、本発明方
法が従来方法より吸収効率が高いことを示してい
る。
尚、第１図の装置においては、第２図の従来装
置と苛性ソーダ量、試料ガス中のシラン濃度、試
料ガスの流量及び空筒速度を同一にした関係で、
２筒切り替え式としたが、本発明方法の実施装置
としては１筒式のものでもよいことは勿論であ
る。また、ケイソウ土は粉状のものに限らず、粒
状のものでも同様の効果が得られ、良好である。
置と苛性ソーダ量、試料ガス中のシラン濃度、試
料ガスの流量及び空筒速度を同一にした関係で、
２筒切り替え式としたが、本発明方法の実施装置
としては１筒式のものでもよいことは勿論であ
る。また、ケイソウ土は粉状のものに限らず、粒
状のものでも同様の効果が得られ、良好である。
以上述べた通り、本発明は廃ガス中のシランを
加水分解作用によりアルカリ水溶液に吸収処理す
るに当り、５〜50重量％濃度のアルカリ水溶液を
粉状又は粒状のケイソウ土に重量比で0.2〜２倍
含浸させた上で接触するようにしたので、アルカ
リ水溶液を単独で前記廃ガスに接触させる従来方
法に比べアルカリ水溶液の吸収効率を高めること
ができる。また、本発明方法は乾式吸収法なので
特に半導体製造工程の廃ガスを処理する場合、従
来はアルシン、ホスフインを乾式で、シラン、シ
ボランを湿式で処理せざるを得なかつたが、本発
明の提供により処理系を乾式で統一でき、装置の
簡略化、小形化をもたらし、運搬、取扱いも容易
で、作業の省力化も期待できる。
加水分解作用によりアルカリ水溶液に吸収処理す
るに当り、５〜50重量％濃度のアルカリ水溶液を
粉状又は粒状のケイソウ土に重量比で0.2〜２倍
含浸させた上で接触するようにしたので、アルカ
リ水溶液を単独で前記廃ガスに接触させる従来方
法に比べアルカリ水溶液の吸収効率を高めること
ができる。また、本発明方法は乾式吸収法なので
特に半導体製造工程の廃ガスを処理する場合、従
来はアルシン、ホスフインを乾式で、シラン、シ
ボランを湿式で処理せざるを得なかつたが、本発
明の提供により処理系を乾式で統一でき、装置の
簡略化、小形化をもたらし、運搬、取扱いも容易
で、作業の省力化も期待できる。
第１図は本発明を適用した２筒切り替え式のシ
ラン除去装置の説明図、第２図は従来方法による
湿式のシラン除去装置の説明図である。 １……２筒切り替え式のシラン除去装置、２
ａ，２ｂ……充填筒、３ａ，３ｂ……吸着処理
剤、１０……湿式のシラン除去装置、１１……充
填筒部、１２……缶液部、１３……充填材（ラシ
ヒリング）、Ａ……ガス検出計、Ｗ……苛性ソー
ダ水溶液、Ｐ……水ポンプ。
ラン除去装置の説明図、第２図は従来方法による
湿式のシラン除去装置の説明図である。 １……２筒切り替え式のシラン除去装置、２
ａ，２ｂ……充填筒、３ａ，３ｂ……吸着処理
剤、１０……湿式のシラン除去装置、１１……充
填筒部、１２……缶液部、１３……充填材（ラシ
ヒリング）、Ａ……ガス検出計、Ｗ……苛性ソー
ダ水溶液、Ｐ……水ポンプ。
Claims (1)
- １ シランを含有する廃ガスとアルカリ水溶液と
を接触させて、加水分解作用により該廃ガス中の
シランを前記アルカリ水溶液に吸収処理する方法
において、５〜50重量％濃度のアルカリ水溶液を
粉状又は粒状のケイソウ土に重量比で0.2〜２倍
含浸させた上で前記廃ガスに接触させることを特
徴とするシランを含有する廃ガスの吸収処理方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57011205A JPS58128146A (ja) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | 吸収処理剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57011205A JPS58128146A (ja) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | 吸収処理剤 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62293194A Division JPS63156537A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | 揮発性無機水素化物および揮発性無機ハロゲン化物の吸収処理剤並びにその吸収処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58128146A JPS58128146A (ja) | 1983-07-30 |
| JPH0257974B2 true JPH0257974B2 (ja) | 1990-12-06 |
Family
ID=11771510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57011205A Granted JPS58128146A (ja) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | 吸収処理剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58128146A (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5949822A (ja) * | 1982-09-14 | 1984-03-22 | Nippon Sanso Kk | 揮発性無機水素化物等を含有するガスの処理方法 |
| JPS60125233A (ja) * | 1983-12-08 | 1985-07-04 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 排ガスの高度処理方法 |
| JPS60175522A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-09 | World Giken:Kk | 半導体生産工程中の廃ガス乾式処理組成物 |
| JPS60187335A (ja) * | 1984-03-07 | 1985-09-24 | Nippon Sanso Kk | 粒状吸収処理剤 |
| JPS6190726A (ja) * | 1984-10-12 | 1986-05-08 | Nippon Paionikusu Kk | 除去剤 |
| JPS61129026A (ja) * | 1984-11-27 | 1986-06-17 | Nippon Paionikusu Kk | 排ガスの浄化方法 |
| JPS6372338A (ja) * | 1986-09-16 | 1988-04-02 | Sadaka Sonobe | 有害ガス吸着剤 |
| JPH0749093B2 (ja) * | 1987-02-28 | 1995-05-31 | 高純度シリコン株式会社 | 珪素化合物を含むガスの処理方法 |
| JPS63156537A (ja) * | 1987-11-20 | 1988-06-29 | Nippon Sanso Kk | 揮発性無機水素化物および揮発性無機ハロゲン化物の吸収処理剤並びにその吸収処理方法 |
| DE4243389A1 (de) * | 1992-12-21 | 1994-06-23 | Sued Chemie Ag | Verfahren zur Herstellung von Sorptionsmitteln zur Aufnahme von Flüssigkeiten |
| US5858909A (en) * | 1996-09-27 | 1999-01-12 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Siliceous oxide comprising an alkaline constituent |
| KR100731836B1 (ko) * | 1998-04-09 | 2007-06-25 | 허니웰 인터내셔널 인코포레이티드 | 디보란의 제조 및 정제 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5067784A (ja) * | 1973-10-23 | 1975-06-06 |
-
1982
- 1982-01-27 JP JP57011205A patent/JPS58128146A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58128146A (ja) | 1983-07-30 |
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