JPH11290636A - 空気清浄装置 - Google Patents
空気清浄装置Info
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- JPH11290636A JPH11290636A JP10104399A JP10439998A JPH11290636A JP H11290636 A JPH11290636 A JP H11290636A JP 10104399 A JP10104399 A JP 10104399A JP 10439998 A JP10439998 A JP 10439998A JP H11290636 A JPH11290636 A JP H11290636A
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Abstract
ることによりSV値を小さくし、これによりガス状汚染
物質に対する除去性能及び耐久性の向上とを図る。 【解決手段】 酸性ガス用、塩基性ガス用、有機ガス用
の3種類のケミカルフィルタの層厚を通常よりも薄減す
る。それらフィルタの組合わせを同一にして前段10と
後段20の2段に分ける。前段10で比較的濃度の高い
成分の除去する。後段20で前段10で除去され難かっ
た成分を効率よく除去し得る構成となす。
Description
産施設又はその周辺技術関連のクリーンルーム用として
ケミカルフィルタを内装した空気清浄装置に関するもの
である。
集積化に伴い、半導体や液晶生産施設のクリーンルーム
はもちろんのこと、その周辺技術関連のクリーンルーム
においても微粒子だけでなく、酸性ガス、塩基性ガス、
有機ガス等のガス状(分子)物質による汚染対策が要求
されている。
ーム構成材料等からの汚染分子の発生抑止と、ケミカル
フィルタによる汚染分子の除去が主に行われている。ケ
ミカルフィルタとしては活性炭、活性炭素繊維、化学吸
着剤、イオン交換繊維等が使用されてる。活性炭は大き
な比表面積を有しており、低濃度のガス吸着には古くか
ら実績のある代表的な吸着剤である。特に有機ガスの吸
着除去では活性炭系の吸着剤が使われるのが一般的であ
る。
伴って、10ng/m3 以下という高度なレベルが求め
られるケースも生じている。ケミカルフィルタで汚染分
子の除去性能を高め、寿命を長くするためには、空間速
度(SV:処理風量を吸着剤の容積で割った値)を小さ
くする必要がある。またケミカルフィルタは除去する対
象汚染物質に応じてフィルタの種類を選定する必要があ
り、総合的に除去するためには酸性ガス用、塩基性ガス
用、有機ガス用の3種類のケミカルフィルタを組合わせ
て使用している。
よる場合、SV値を小さくする手段として、従来では単
純に各フィルタの層厚を厚くする方法を採用している。
図6は、その従来装置の1例を示すものであって、1は
酸性ガス用フィルタ、2は塩基性ガス用フィルタ、3は
有機ガス用フィルタである。それらフィルタの層厚は6
cmで、ルームエアの入口側にプレフィルタ4を備えた
円筒形の本体5の内部に10cm間隔にて3層に組み込
まれており、本体5の流出側には吸引ポンプ6が接続し
てある。
塩基性ガス用そして有機ガス用の3種類の活性炭系吸着
剤で、何れも4〜8メッシュのヤシ殻破砕炭をベースに
しており、酸性ガス用にはアルカリ性の薬品が、また塩
基性ガス用には酸性の薬品がそれぞれ添着してあるが、
有機ガス用は何も処理していない活性炭である。なお、
塩基性ガス用にはイオン交換繊維や化学吸収剤を使用す
ることが可能であり、有機ガス用としては活性炭素繊維
を用いることができる。
み立てられた内径30mmφの吸着カラムのそれぞれ
に、SV30,000/hになるように40mlづつ充
填されている。各フィルタの組合わせは、窒素酸化物を
活性炭で吸着する場合、何も処理しない活性炭では二酸
化窒素を一酸化窒素に還元脱離する性質があることか
ら、酸性ガス用フィルタ1を入口側に一層目として設置
し、二層目に塩基性ガス用フィルタ2、三層目を有機ガ
ス用フィルタ3の順番としている。
は、図7に示す経時変化から明らかなように、塩素イオ
ンに対する除去率が他のイオンに比べて除去性能が低
く、除去率のばらつきも大きくなっている。入口空気の
イオン濃度は各イオンとも比較的変動が小さく、平均濃
度は高い方から順にNO2 -が約7,500ng/m3 、
NH4 +が約4,300ng/m3 、SO4 2- が約2,1
00ng/m3 、そしてCl- が最も低くて約280n
g/m3 である。
ンに対する除去率の低さは、塩素イオン濃度が他のイオ
ンに比べて濃度が低いことに起因していると思われる。
その他のイオンについては初期から3,700時間経過
後までほぼ80%以上の除去率を維持している。
能は、超純水50mlを入れたPP製のインピンジャー
を用いて1l/minの流量で約16時間サンプリング
し、陰イオン(Cl- ,NO2 -,NO3 -,SO4 2- )及
び陽イオン(NH4 +)濃度をイオンクロマトグラフィー
(ダイオネクス製DX−100及びQIC)で分析した
結果である。
対する除去率についても、入口濃度は45〜310μg
・C/m3 の範囲で、平均濃度は約160μg・C/m
3 、成分的にはトルエンが約半分を占めていたが、図8
に示す経時変化によると、一層目の酸性ガス用フィルタ
1及び二層目の塩基性ガス用フィルタ2でも、SV値が
15,000/hより小さければ80%以上の有機ガス
の除去が行われるとのことである。これは薬品を添着し
た活性炭であっても有機ガスに対する除去性能は、薬品
の添着のない活性炭と同程度にあることを示す。
ると、有機ガス用フィルタ3による最終出口での有機ガ
スの除去性能は,3,500時間経過後では70%を下
回るとのことであるが、SV値が10,000/hで
は、3,500時間経過後の最終出口の除去率は90%
ほどとなっている。なお、酸性ガス用及び塩基性ガス用
ケミカルフィルタでも炭素系のケミカルフィルタは有機
ガスを除去できるが、イオン交換繊維や化学吸着剤では
有機ガスを除去することはできない。
マトグラフ(島津製GC−17A)を用いて常温吸着濃
縮法により行ったものであり、吸着捕集管としては、充
填剤としてTenax−GRを充填した捕集管(Ten
ax捕集管)を用い、サンプル空気中の有機ガスを0.
5l/minの流量で20分間吸着捕集した後、加熱導
入装置でキャリアガス(He)を流しながら捕集管を2
80℃に加熱し、吸着した有機ガスを脱離させてGCで
測定した結果である。
に近い室内空気をプレフィルタ4を通して吸着カラムに
導き、各段の入口及び出口でイオン濃度および有機ガス
濃度を測定したことによるものであるが、室内循環空気
処理の場合にも同様な結果となる。
さくして除去性能を高めるという従来装置では、高い除
去性能を長く維持することが難しく、また相対的に濃度
の低い成分に対する除去性能が劣るなどの課題を有す
る。
めに考えられたものであつて、その目的は、ケミカルフ
ィルタの層厚を薄減して多層化することによりSV値を
小さくし、これによりガス状汚染物質に対する除去性能
及び耐久性の向上とを図った新たな構成の空気清浄装置
を提供することにある。
は、酸性ガス用、塩基性ガス用、有機ガス用の3種類の
ケミカルフィルタの層厚を通常よりも薄減し、それらフ
ィルタの組合わせを同一にして前段と後段との2段に分
け、前段で比較的濃度の高い成分の除去を、後段では前
段で除去され難かった成分を、該成分の相対的な濃度の
高まりにより効率よく除去し得るように構成してなる、
というものである。
く形成されてもケミカルフィルタの多層化によりSV値
が小さくなり、また酸性及び塩基性イオンと有機ガスの
除去が、同一組合わせによる前後2段の多層フィルタに
より行われる結果、高い除去性能を長く維持でき、また
相対的に濃度の低い成分に対する除去性能も著しく向上
し、ケミカルフィルタの耐久性も長くなる。
の1実施形態を示すもので、11,12は酸性ガス用フ
ィルタ、12,22は塩基性ガス用フィルタ、13,2
3は有機ガス用フィルタである。それらフィルタの層厚
は従来装置の層厚の1/2(3cm)で、ルームエアの
入口側にプレフィルタ4を備えた従来装置と同径の円筒
形の本体5の内部に一定間隔にて、6層に組み込まれて
おり、本体5の流出側には吸引ポンプ6が接続してあ
る。
置のケミカルフィルタと同様に、吸着剤は酸性ガス用、
塩基性ガス用そして有機ガス用の3種類の活性炭系吸着
剤で、何れも4〜8メッシュのヤシ殻破砕炭をベースに
しており、酸性ガス用にはアルカリ性の薬品が、また塩
基性ガス用には酸性の薬品が添着してあるが、有機ガス
用は何も処理していない活性炭である。なお、塩基性ガ
ス用及び塩基性ガス用ケミカルフィルタとしてはイオン
交換繊維や化学吸収剤を用いることも可能であり、また
有機ガス用には活性炭素繊維を用いることができる。
になるように20mlづつ充填されており、酸性ガス用
フィルタ11、塩基性ガス用フィルタ12、有機ガス用
フィルタ13の順番で組合わせた1組を前段10とし、
酸性ガス用フィルタ21、塩基性ガス用フィルタ22、
有機ガス用フィルタ23の順番で組合わせた他の1組を
後段20として、それぞれ酸性ガス用フィルタ11,2
1を一層目にして前後2段に構成してなる。
1段構成と称する)と同様なイオンの除去及び有機ガス
の除去が前段10と後段20の2段で繰返し行われる。
前段10のイオンに対する除去性能の経時変化を図2に
示すと、各フィルタの吸着剤の使用量は1段の場合の1
/2であるにも拘らず各イオンに対する除去性能は1段
構成の場合とほぼ同程度となった。
経時変化を図3に示すと、後段出口での除去性能は図7
に示す1段構成の出口や図2の前段10の出口での除去
性能に比べて明らかに優っており、塩素イオンに対して
もほぼ80%以上の除去性能が3,700時間経過後も
維持されている。塩素イオンの次に入口濃度の低い硝酸
イオンの除去率は約90%であり亜硝酸イオン、硫酸イ
オン、アンモニウムイオンについては95%以上の除去
率が維持されている。なお、イオンの分析方法は上記従
来装置の場合と同様な方法により行った結果である。
でも、同一組合わせのケミカルフィルタを1段構成の場
合よりも層厚を薄減して前後2段に構成したの方が、除
去性能に優れることが明らかになった。この理由として
は、多成分のガス状汚染物質が複合した系においては共
存するガス成分によって除去性能が影響を受けるためだ
と推察される。
ス成分が除去されるが、比較的濃度の低い塩素イオンは
他の濃度の高い成分の吸着が優先されるために除去性能
が他成分に比べて低くなる。一方、前後2段の場合には
前段10で濃度の高い成分が除去されているので、後段
20の酸性ガス用フィルタ21での入口塩素イオン濃度
が相対的に高くなり、除去されやすくなるからである。
経時変化を図4に示すと、一層目の除去率はSV値が大
きい分だけ初期除去率が低く、時間的な劣化も早い。し
かし二層目と三層目の出口については、図9に示す1段
構成の二層目の出口と同程度の除去性能を示している。
を図5に示すと、後段出口の除去率は3,500時間経
過後も95%以上を維持しており、有機ガスの場合にも
1段構成より前後2段の方が除去性能が優っている。こ
の有機ガスの分析方法もまた、上記従来装置の場合と同
様な方法により行った結果であることは言うまでもな
い。
薄減と多層化とによりSV値を小さくし、同一組合わせ
による前後2段の多層フィルタによるこの発明の空気清
浄装置では、同一組合わせによる1段構成のケミカルフ
ィルタによる従来装置との比較において、酸性及び塩基
性イオンと有機ガスの除去性能が一段と優れ、ケミカル
フィルタの耐久性も長くなることから、その除去性能も
長く維持されるようになる。
る。
ン除去率の経時変化である。
る。
ある。
ある。
時変化である。
Claims (1)
- 【請求項1】 半導体や液晶生産施設又はその周辺技術
関連のクリーンルーム用として、酸性ガス用、塩基性ガ
ス用、有機ガス用の3種類のケミカルフイルタを順に組
合わせて内装した空気清浄装置であって、 上記各フィルタの層厚を通常よりも薄減し、それらフィ
ルタの組合わせを同一にして前段と後段との2段に分
け、前段で比較的濃度の高い成分の除去を、後段では前
段で除去され難かった成分を、該成分の相対的な濃度の
高まりにより効率よく除去し得るように構成してなるこ
とを特徴とする空気清浄装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10104399A JPH11290636A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 空気清浄装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10104399A JPH11290636A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 空気清浄装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11290636A true JPH11290636A (ja) | 1999-10-26 |
Family
ID=14379652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10104399A Pending JPH11290636A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 空気清浄装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11290636A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009138976A (ja) * | 2007-12-04 | 2009-06-25 | Shinwa Controls Co Ltd | クリーンルーム排気を超高純度空気に調製する方法 |
| JP2018069134A (ja) * | 2016-10-26 | 2018-05-10 | 三菱重工業株式会社 | 有毒ガス除去ユニット、有毒ガス除去設備および車両 |
| CN109395531A (zh) * | 2012-05-07 | 2019-03-01 | 唐纳森公司 | 用于硅氧烷污染物去除的材料、方法及设备 |
| JP2019198656A (ja) * | 2019-05-29 | 2019-11-21 | 三菱重工業株式会社 | 車両 |
| EP3328538B1 (en) * | 2015-08-28 | 2024-06-12 | Serionix, Inc. | Gas filters for basic contaminants |
-
1998
- 1998-04-15 JP JP10104399A patent/JPH11290636A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040224 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050215 |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050830 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060117 |