JPH08215539A - ハロゲン系ガスの処理法 - Google Patents

ハロゲン系ガスの処理法

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JPH08215539A
JPH08215539A JP7029742A JP2974295A JPH08215539A JP H08215539 A JPH08215539 A JP H08215539A JP 7029742 A JP7029742 A JP 7029742A JP 2974295 A JP2974295 A JP 2974295A JP H08215539 A JPH08215539 A JP H08215539A
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JP
Japan
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halogen
gas
weight
parts
koh
Prior art date
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Pending
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JP7029742A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Ichimaru
広志 市丸
Shinsuke Nakagawa
伸介 中川
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Central Glass Co Ltd
Original Assignee
Central Glass Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】毒性のあるハロゲン系ガスを、固体ハロゲン化
物として固定化することにより安全に処理する。 【構成】ハロゲン系ガス(F2 ,Cl2 ,Br2 ,H
F,ClF3 ,SiF4 ,BrF3 ,BrF5 ,W
6 ,TiF4 ,BF3 ,MoF6 ,HCl,SiCl
4 )と水酸化カルシウム、水酸化ナトリウムおよび水酸
化カリウムの3種の混合物と反応させ、固定化させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は毒性のあるハロゲン系ガ
スを、固体アルカリ化合物と効率よく反応させ固体ハロ
ゲン化物として固定化することにより、安全に処理する
ハロゲン系ガスの処理法に関するものである。
【0002】
【従来技術】ハロゲン系ガスを化学的に分類すると、単
体としてはF2 、Cl2 、Br2 、インターハロゲンと
してはClF3 、BrF3 、BrF5 がある。また、ハ
ロゲン化金属ガスとしてもSiF4 をはじめ多く存在す
る。ハロゲン系ガスは、ハロゲン原子の持つ高い反応性
を特徴とし、半導体製造用をはじめ化学工業分野におい
て多くの用途がある。それらを使用した場合、その反応
物としても多くのハロゲン系ガスを生成する。これらの
ハロゲン系ガスは高い反応性を有するものが多く、危険
性および毒性の強いものが多い。そのため、これらのハ
ロゲン系ガスをそのまま大気中に放出することはできな
い。
【0003】従来は、これらハロゲン系ガスをアルカリ
スクラバーにより湿式方式で処理を行っていた。この方
式の多くは、高い塔の中にガスを導入し上方からアルカ
リ水を噴射させ接触させることによりハロゲン系ガスを
反応除去するものである。アルカリ水は処理可能であれ
ば循環再使用する場合や逐次一部抜き出し排出を行いア
ルカリ水を追加する場合がある。
【0004】
【発明が解決しようとする問題点】上記従来技術では、
ガス処理装置が大型化し、スケール除去の必要等の多く
の問題があった。一方乾式処理方法としては、ソーダ石
灰や活性アルミナを充填した固体層にハロゲン系ガスを
通して処理する方法があるが、処理量が少ないといった
問題がある。最近では活性炭等の吸着薬剤による小型の
ハロゲン系ガスの処理装置が出てきているが、それらに
おいては吸着処理薬剤の廃棄処理が困難等の問題があ
る。そのため、ガス処理装置が小型で処理量が多く使用
済みの処理剤の廃棄の容易なハロゲン系処理法の開発が
待たれていた。
【0005】
【問題点を解決するための具体的手段】本発明は反応性
の高いハロゲン系ガスを固体アルカリ化合物と反応さ
せ、効率よく処理することを特徴とするハロゲン系ガス
の処理法を提供するものである。本発明者らは、ソーダ
石灰(水酸化カルシウムおよび水酸化ナトリウムの混合
物)と比べ、第三成分として水酸化カリウムを加えるこ
とにより、ハロゲン系ガスを効率よく反応させ処理量を
増大させることを見い出した。また同時にハロゲン系ガ
スの種類に応じて、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウ
ムおよび水酸化カリウムを最適な組成にし使い分けるこ
とにより、最も高い効率で反応させることを見い出し、
本発明に到着したものである。
【0006】すなわちハロゲン系ガスを固体アルカリ化
合物で処理する場合、ハロゲン系ガスの種類に応じて固
体アルカリ化合物の組成を、詳細には水酸化カルシウム
(95重量部)をベースとして水酸化ナトリウムを0.
5〜5重量部の範囲で、また水酸化カリウムを同様に
0.5〜5重量部の範囲で最適な組成比で混合し使い分
ける。これによりハロゲン系ガスを乾式で効率よく反応
させ処理量を増大させることができ、ガス処理装置が小
型で処理量が多いハロゲン系ガス処理法が実現できる。
また、反応メカニズムが吸着ではなく、固体アルカリ化
合物との不可逆反応であるため使用済みの処理剤の廃棄
が安全であるといった特徴もある。
【0007】
【実施例】以下実施例を挙げ、本発明を詳述するが係る
実施例に限定されるものではない。
【0008】実施例1〜14 ハロゲン系ガスを窒素ガスで10%の濃度に希釈したガ
スを5〜15メッシュの粒状の固体アルカリ化合物1K
gを充填した内径2.5cm、長さ1mの固定床式縦型
反応器上部より、100cc/分で室温、大気圧下で供
給し処理した。処理後のガスをNH4 OH=1%の希釈
水に通し、フッ素、塩素、臭素といったハロゲンを捕捉
し、イオン電極法により定量分析した。いずれのハロゲ
ンにおいてもガス中換算でその濃度が1ppm以上で処
理の終点とし処理能力を求めた。各実施例の条件、結果
を表1、表2に示した。
【0009】
【表1】
【0010】
【表2】
【0011】実施例1−1〜1−6のように、固体アル
カリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースとして
NaOHおよびKOHをそれぞれ5重量部以下の範囲で
変化させF2 ガスを処理した場合、1−1のソーダライ
ム組成と比較して1−2のようにNaOH=3重量部,
KOH=2重量部とすることにより処理能力は増大す
る。また1−3のようにNaOHの割合を5重量部と高
くし、KOH=2重量部とした場合さらにその効果は上
がる。また1−4のようにNaOH=2重量部とし、K
OHの割合を3重量部と高くすることにより処理能力は
著しく増大する。また、1−5のようにKOHの割合を
5重量部と高くし、NaOH=2重量部とした場合さら
にその効果は上がる。NaOH=5重量部,KOH=5
重量部と共に割合を高くした場合、処理能力は更に増大
する。
【0012】実施例2−1〜2−3のように、固体アル
カリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースとして
NaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化させC
2ガスを処理した場合、2−1のソーダライム組成と
比較して2−2のようにKOHを加えることにより処理
能力は増大する。さらに2−3のようにKOHの割合を
高くすることにより処理能力は更に増大する。
【0013】実施例3−1〜3−3のように、固体アル
カリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースとして
NaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化させB
2ガスを処理した場合、3−1のソーダライム組成と
比較して3−2のようにKOHを加えることにより処理
能力は増大する。さらに3−3のようにKOHの割合を
高くすることにより処理能力は更に増大する。
【0014】実施例4−1〜4−3のように、固体アル
カリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースとして
NaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化させH
Fガスを処理した場合、4−1のソーダライム組成と比
較して4−2のようにKOHを加えることにより処理能
力は増大する。さらに4−3のようにKOHの割合を高
くすることにより処理能力は更に増大する。
【0015】実施例5−1〜5−3のように、固体アル
カリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースとして
NaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化させC
lF 3 ガスを処理した場合、5−1のソーダライム組成
と比較して5−2のようにKOHを加えることにより処
理能力は増大する。さらに5−3のようにKOHの割合
を高くすることにより処理能力は更に増大する。
【0016】実施例6−1〜6−3のように、固体アル
カリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースとして
NaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化させS
iF 4 ガスを処理した場合、6−1のソーダライム組成
と比較して6−2のようにKOHを加えることにより処
理能力は増大する。さらに6−3のようにKOHの割合
を高くすることにより処理能力は更に増大する。
【0017】実施例7−1〜7−3のように、固体アル
カリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースとして
NaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化させB
rF 3 ガスを処理した場合、7−1のソーダライム組成
と比較して7−2のようにKOHを加えることにより処
理能力は増大する。さらに7−3のようにKOHの割合
を高くすることにより処理能力は更に増大する。
【0018】実施例8−1〜8−3のように、固体アル
カリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースとして
NaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化させB
rF 5 ガスを処理した場合、8−1のソーダライム組成
と比較して8−2のようにKOHを加えることにより処
理能力は増大する。さらに8−3のようにKOHの割合
を高くすることにより処理能力は更に増大する。
【0019】実施例9−1〜9−3のように、固体アル
カリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースとして
NaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化させW
6ガスを処理した場合、9−1のソーダライム組成と
比較して9−2のようにKOHを加えることにより処理
能力は増大する。さらに9−3のようにKOHの割合を
高くすることにより処理能力は更に増大する。
【0020】実施例10−1〜10−3のように、固体
アルカリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースと
してNaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化さ
せTiF4 ガスを処理した場合、10−1のソーダライ
ム組成と比較して10−2のようにKOHを加えること
により処理能力は増大する。さらに10−3のようにK
OHの割合を高くすることにより処理能力は更に増大す
る。
【0021】実施例11−1〜11−3のように、固体
アルカリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースと
してNaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化さ
せBF3 ガスを処理した場合、11−1のソーダライム
組成と比較して11−2のようにKOHを加えることに
より処理能力は増大する。さらに11−3のようにKO
Hの割合を高くすることにより処理能力は更に増大す
る。
【0022】実施例12−1〜12−3のように、固体
アルカリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースと
してNaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化さ
せMoF6 ガスを処理した場合、12−1のソーダライ
ム組成と比較して12−2のようにKOHを加えること
により処理能力は増大する。さらに12−3のようにK
OHの割合を高くすることにより処理能力は更に増大す
る。
【0023】実施例13−1〜13−3のように、固体
アルカリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースと
してNaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化さ
せHClガスを処理した場合、13−1のソーダライム
組成と比較して13−2のようにKOHを加えることに
より処理能力は増大する。さらに13−3のようにKO
HよりNaOHの割合を高くすることにより処理能力は
更に増大する。
【0024】実施例14−1〜14−3のように、固体
アルカリ組成をCa(OH)2(95重量部)をベースと
してNaOHとKOHの合計を5重量部の範囲で変化さ
せSiCl4 ガスを処理した場合、14−1のソーダラ
イム組成と比較して14−2のようにKOHを加えるこ
とにより処理能力は増大する。さらに14−3のように
KOHの割合を高くすることにより処理能力は更に増大
する。
【0025】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば反
応性の高いハロゲン系ガスを適切な組成の固体アルカリ
化合物と反応させ、効率よく処理することをことができ
る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハロゲンを含むガス(以下ハロゲン系ガ
    ス)を水酸化カルシウム、水酸化ナトリウムおよび水酸
    化カリウムの3種の混合物と反応させ、固体ハロゲン化
    物として固定化させることを特徴とするハロゲン系ガス
    の処理法。
  2. 【請求項2】 ハロゲン系ガスがF2 、Cl2 、B
    2 、HF、ClF3 、SiF4 、BrF3 、Br
    5 、WF6 、TiF4 、BF3 、MoF6 、HCl、
    SiCl4 より選択される1種または2種以上であるこ
    とを特徴とする請求項1記載のハロゲン系ガスの処理
    法。
JP7029742A 1995-02-17 1995-02-17 ハロゲン系ガスの処理法 Pending JPH08215539A (ja)

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