スクラバおよびこれを用いた排ガス除害装置
【課題】循環ポンプを用いることなく、排ガスに含まれる加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガスや固形成分を吸着する水を噴霧し、腐食液や固形成分によるトラブルを極小化することのできるスクラバを提供する。
【解決手段】スクラバ16は、排ガスFを通流させる内部空間Gを有するケーシング46と、排ガスFに水Wを噴霧する水噴霧手段48と、ケーシング46の下部に配設され、水噴霧手段48で噴霧する水Wを貯留し、水噴霧手段48から噴霧された水Wを回収する水タンク50とを備えており、水噴霧手段48は、一端がケーシング46の内部空間Gにおいて開口され、他部よりも断面積が小さい絞り部64がその一部に形成された水噴霧管60と、一端が絞り部64内あるいは絞り部64の下流端近傍における水噴霧管60内に開口され、他端が水タンク50に接続されており、排ガスFに噴霧する水Wを水噴霧管60に供給する水供給管62とを備えている。
【解決手段】スクラバ16は、排ガスFを通流させる内部空間Gを有するケーシング46と、排ガスFに水Wを噴霧する水噴霧手段48と、ケーシング46の下部に配設され、水噴霧手段48で噴霧する水Wを貯留し、水噴霧手段48から噴霧された水Wを回収する水タンク50とを備えており、水噴霧手段48は、一端がケーシング46の内部空間Gにおいて開口され、他部よりも断面積が小さい絞り部64がその一部に形成された水噴霧管60と、一端が絞り部64内あるいは絞り部64の下流端近傍における水噴霧管60内に開口され、他端が水タンク50に接続されており、排ガスFに噴霧する水Wを水噴霧管60に供給する水供給管62とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置等から排出される排ガスに含まれる固形成分や、加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガスを水と接触させることによって除去処理するスクラバおよびこれを用いた排ガス除害装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スクラバは、一般に、半導体製造装置等から排出される排ガスをその下方から上方に向けて通流させる内部空間を有する縦型のケーシングと、ケーシング内に配設され、下方から上方に向けて通流する該排ガスに対向するように上方から下方に向けて、ポンプで圧送された水を噴霧する水噴霧手段と、樹脂などで形成された多数の充填材が充填され、水噴霧手段よりも下方に配設された充填層とで構成されており、水噴霧手段から噴霧された水が充填層における充填材の表面に拡散することによって水と排ガスとの気液接触面積が増大し、その結果、排ガス中の加水分解性ガスあるいは水溶性ガスを水との接触により吸収して除去する効率を向上させることができる。
【０００３】
しかし、排ガスには、上述のように気液接触によって除去される加水分解性ガスや水溶性ガスのみならず、塩類等の中和生成物や粉塵などの固形成分が多量に含まれていることがあることから、特許文献１のスクラバ１は、図２に示すように、従来のスクラバと同様、ケーシング２と、上方から下方に向けて水Ｗを噴霧する上部水噴霧手段３と、充填層４とに加えて、充填層４の下端面に向けて水Ｗを噴霧する下部水噴霧手段５と、上部水噴霧手段３および下部水噴霧手段５から噴霧する水Ｗを貯留するとともに、前記水噴霧手段３、５から噴霧された水Ｗを回収する水タンク６を備えている。
【０００４】
このスクラバ１によれば、下部水噴霧手段５が排ガスＦの吸着除去処理運転中に充填層４の下端面に向けて水Ｗを常時噴霧することにより、排ガスＦに含まれる固形成分を素早く洗い流して該固形成分が充填層４の下端面に高密度で付着するのを回避することができるので、スクラバ１を長期間連続的に稼働させることができる。
【特許文献１】特開２００６−２７２１０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のスクラバ１には、未だ解決されていない別の問題があった。すなわち、特許文献１のスクラバ１において、上部水噴霧手段３および下部水噴霧手段５から噴霧され、加水分解性ガスあるいは水溶性ガスや固形成分を吸収した水Ｗは、ケーシング２の下部に配設された水タンク６に回収される。そして、水タンク６に回収された水Ｗは、上部水噴霧手段３および下部水噴霧手段５にそれぞれ設けられた循環ポンプ７ａ、７ｂによって再びケーシング２の内部空間に噴霧される。
【０００６】
ここで、排ガスＦに含まれる加水分解性ガスあるいは水溶性ガスが、例えばフッ化水素（ＨＦ）などのように噴霧水ＭＷに吸収された状態で酸性の腐食液を形成する（この場合、腐食液＝フッ化水素酸）腐食性ガスである場合、水タンク６に回収・貯留される水Ｗにはこの腐食液が混入することになり、上述のように、水タンク６の水Ｗを循環させる循環ポンプ７ａ、７ｂの接液部（例えば、インペラブレードやシャフト）は、当該腐食液によって極めて早期に腐食されることになる。この結果、循環ポンプ７ａ、７ｂの補修・交換のためにスクラバ１を停止しなければならず、あるいは、スクラバ１の停止による稼働率の低下を回避するため、スクラバ１に予備の循環ポンプを装備せざるを得ないという問題があった。
【０００７】
加えて、排ガスＦに含まれる固形成分もスクラバ１で噴霧される水Ｗによって排ガスＦから吸着除去されて水タンク６に回収されるため、固形成分が含まれる排ガスＦを処理する場合、水タンク６に貯留された水Ｗを循環させる循環ポンプ７ａ、７ｂの接液部は、上述した腐食液による腐食だけでなく、固形成分による摩耗や該固形成分の堆積を受けることにより、循環ポンプ７ａ、７ｂの補修・交換の頻度が高くなり、スクラバ１の稼働率がさらに低下するという問題があった。
【０００８】
また、固形成分等の除去効率を向上させるため、上部水噴霧手段３や下部水噴霧手段５から噴霧される水Ｗの粒径を小さくしようとして水Ｗを通流させる配管の口径や該配管の先端に設けられた噴霧孔（図示せず）の径を小さくすると、水Ｗに含まれる固形成分が堆積し、配管や噴霧孔等が閉塞するという問題もあった。
【０００９】
本発明は、このような従来技術の問題に鑑みて開発されたものである。それゆえに本発明の主たる課題は、循環ポンプを用いることなく、排ガスに含まれる加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス、および固形成分を吸着除去する水を噴霧し、該加水分解性あるは水溶性ガスが該水に吸収されることによって形成された腐食液や固形成分による問題の発生を極小化することのできるスクラバおよび該スクラバを用いた排ガス除害装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載した発明は、「加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス、および固形成分の少なくとも一方を含む排ガスＦを通流させる内部空間Ｇを有するケーシング４６（２０）と、
前記内部空間Ｇを通流する前記排ガスＦに水Ｗを噴霧する水噴霧手段４８（２２）と、
前記ケーシング４６（２０）の下部に配設され、前記水噴霧手段４８（２２）で噴霧する水Ｗを貯留するとともに、前記水噴霧手段４８（２２）から噴霧された水Ｗを回収する水タンク５０（２４）とを備えるスクラバ１６（１２）において、
前記水噴霧手段４８（２２）は、一端が前記ケーシング４６（２０）の前記内部空間Ｇ（Ａ）に開口され、他部よりも断面積が小さい絞り部６４（３２）がその一部に形成されており、前記水Ｗを噴霧するための噴霧ガスＣＧが通流される水噴霧管６０（２８）と、
一端が前記絞り部６４（３２）内あるいは前記絞り部６４（３２）の下流端近傍における前記水噴霧管６０（２８）内に開口され、他端が前記水タンク５０（２４）に接続されており、前記水Ｗを前記水噴霧管６０（２８）に供給する水供給管６２（３０）とを備えることを特徴とするスクラバ１６（１２）」である。
【００１１】
本発明のスクラバ１６では、水噴霧手段４８の水噴霧管６０に絞り部６４が設けられており、水噴霧管６０に噴霧ガスＣＧを通流すると、水噴霧管６０の絞り部６４（および絞り部６４の下流端近傍）における内圧（より正確には、当該位置の「静圧」）は、水噴霧管６０内の他部における内圧に比べて低くなり、水噴霧管６０内の噴霧ガスＣＧの流速を高くするほど、絞り部６４における内圧は低下する（ベンチュリ効果）。
【００１２】
このように、絞り部６４における内圧が低下していくと、一端が絞り部６４内あるいは絞り部６４の下流側近傍における水噴霧管６０内に開口された水供給管６２の内圧も低下するので、水タンク５０に貯留された水Ｗが水噴霧管６０内まで吸い上げられる。そして、水噴霧管６０内まで吸い上げられた水Ｗは、絞り部６４内で流速が速められた噴霧ガスＣＧからの運動エネルギを受けて攪拌されることによって細かなミストとなり、該噴霧ガスＣＧとともにケーシング４６の内部空間Ｇに噴霧される。
【００１３】
また、加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガスや固形成分の除去効率を向上させるため、噴霧する水Ｗの粒径を小さくする場合には、水噴霧管６０に通流する噴霧ガスＣＧの流速をより速くすればよい。このため、水供給管６２の径が細くなりすぎて、水Ｗに含まれる固形成分が堆積し閉塞するという問題も回避することができる。
【００１４】
以上のとおり、本発明のスクラバ１６では、従来技術のように循環ポンプを用いることなく、水タンク５０に貯留された水Ｗを吸い上げてケーシング４６の内部空間Ｇに噴霧することができる。
【００１５】
請求項２に記載した発明は、「半導体製造装置から排出された排ガスＦに含まれる熱分解性ガスを加熱して熱分解する加熱分解器１４と、
加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス、および固形成分の少なくとも一方を含む、前記加熱分解器１４から排出された排ガスＦを水洗する請求項１に記載のスクラバ１６とを備える排ガス除害装置１０」である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、循環ポンプを用いることなく、水タンクに貯留された水を吸い上げ、その水を排ガスが通流するケーシングの内部空間に噴霧することができるので、排ガスに含まれる加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガスや固形成分が当該水に吸収されることによって形成された腐食液や固形成分によるトラブルを極小化することのできるスクラバおよび該スクラバを用いた排ガス除害装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を図示実施例にしたがって説明する。本発明を適用した排ガス除害装置１０は、半導体製造装置（図示せず）から排出される排ガスを除害するための装置であり、図１に示すように、入口スクラバ１２と、加熱分解器１４と、出口スクラバ１６とで大略構成されている。
【００１８】
入口スクラバ１２は、ケーシング２０と、水噴霧手段２２と、水タンク２４とを備えている。
【００１９】
ケーシング２０は、その内部に排ガスＦを通流させる内部空間Ａを有する円筒状の容器であり、その上端は、排ガス導入ダクト２６を介して図示しない半導体製造装置に接続されており、また、下端は、水タンク２４の天面２４ａに接続されており、半導体製造装置とケーシング２０の内部空間Ａと水タンク２４の内部空間Ｂとがこの順で互いに連通されている。
【００２０】
水噴霧手段２２は、水噴霧管２８と、水供給管３０とで構成されている。水噴霧管２８は、その内部に噴霧ガスＣＧとしての窒素（Ｎ2）ガスを通流させる噴霧ガス通流空間Ｃを有するパイプであり、その一端は、ケーシング２０の内部空間Ａにおいて開口されているとともに、他端は、窒素ガスを発生させる窒素ガス発生装置（図示せず）に接続されており、５〜１０気圧の窒素ガスが噴霧ガス通流空間Ｃに供給される。また、水噴霧管２８の一部分には、噴霧ガス通流空間Ｃの断面積が他部よりも小さい絞り部３２が形成されている。
【００２１】
なお、噴霧ガスＣＧとして窒素ガスを用いるのは、半導体製造装置ではパージ用や作動用ガスとして窒素ガスを使用することから窒素ガス発生装置が設けられているケースが多いので、排ガス除害装置１０専用の窒素ガス発生装置を設置する必要がなく経済的だからである。もちろん、噴霧ガスＣＧは窒素ガスに限られることはなく、排ガスＦに含まれる成分と不所望に反応することのないガスであれば、他の種類のガスを用いることができる。
【００２２】
水供給管３０は、その内部に水タンク２４に貯留された水Ｗを通流させる水通流空間Ｄを有するパイプであり、一端が水噴霧管２８の絞り部３２内に開口されており、他端が水タンク２４に接続されている。なお、水供給管３０の一端は、水噴霧管２８における絞り部３２の下流側近傍に開口するようにしてもよい。
【００２３】
水タンク２４は、天面２４ａが設けられた、内部空間Ｂを有する容器であって、出口スクラバ１６の水タンク５０（後述）と一体的に形成されており、仕切板３４によって入口スクラバ１２の水タンク２４と、出口スクラバ１６の水タンク５０とに分けられている。
【００２４】
また、仕切板３４の下端は、水タンク２４、５０の内側底面から離間しており、水タンク２４に貯留された水と水タンク５０に貯留された水とが互いに行き来できるようになっている。
【００２５】
また、水タンク２４の天面２４ａには、ケーシング２０の下端が接続されており、水タンク２４の側面２４ｂにおける下端部には、水供給管３０の他端が接続されている。
【００２６】
なお、排ガスＦに含まれる固形成分の粒径が大きく、水供給管３０における水通流空間Ｄが閉塞するおそれのある場合には、粒径の大きい固形成分を捕捉する濾過フィルタ３５を水タンク２４に設けてもよい（もちろん、水供給管３０に濾過フィルタ３５を取り付けてもよい）。
【００２７】
加熱分解器１４は、ケーシング３６と、一対のヒータ３８ａ、３８ｂとで構成されている。
【００２８】
ケーシング３６は、ヒータ３８ａ、３８ｂからの熱に耐えられるようにその内側に耐熱性材が積層された炭素鋼鋼板で形成され、その底面が開口された筒状体である。
【００２９】
このケーシング３６の内部空間Ｅには、当該内部空間Ｅを入口側チャンバ４２と出口側チャンバ４４とに二分する仕切壁４０が設けられており、仕切壁４０の上端がケーシング３６の内側天面から離間して配設されることにより、入口側チャンバ４２と出口側チャンバ４４とがその上端部において互いに連通するようになっている。
【００３０】
さらに、仕切壁４０の下端が水タンク２４の仕切板３４の上端に接続されることにより、入口側チャンバ４２の下端は、水タンク２４の内部空間Ｂと互いに連通され、出口側チャンバ４４の下端は、出口スクラバ１６における後述する水タンク５０の内部空間Ｆと互いに連通されている。これにより、水タンク２４の内部空間Ｂと入口側チャンバ４２と出口側チャンバ４４と水タンク５０の内部空間Ｆとがこの順で互いに連通されている。
【００３１】
ヒータ３８ａ、３８ｂは、ケーシング３６の天面から内部空間Ｅに挿設された直管状の電気ヒータであり、一方のヒータ３８ａは、入口側チャンバ４２に配設され、他方のヒータ３８ｂは、出口側チャンバ４４に配設されている。なお、電気ヒータに替えて、大気圧プラズマあるいは燃料バーナなど他の熱源を用いることもできる。
【００３２】
出口スクラバ１６は、ケーシング４６と、水噴霧手段４８と、水タンク５０と、冷却器５２と、ミストセパレータ５４とを備えている。ケーシング４６は、その内部に加熱分解器１４から排出された排ガスＦを通流させる内部空間Ｇを有する円筒状のものであり、その下端は、水タンク５０の天面に接続されており、上端は、排ガス排出ダクト５６を介して図示しない排ガス排出端に接続されている。これにより、水タンク５０の内部空間Ｆとケーシング４６の内部空間Ｇと排ガス排出端とがこの順で互いに連通されている。
【００３３】
また、排ガス排出ダクト５６には、排気ファン５８が取り付けられており、この排気ファン５８が稼働することによって排ガス除害装置１０の内部が常時負圧（＝大気圧よりも低い圧力）に保たれている。このため、熱分解処理前の排ガスＦや該処理済みの高温排ガスＦが誤って排ガス除害装置１０から外部へ漏れ出すことがない。
【００３４】
水噴霧手段４８は、上述した入口スクラバ１２の水噴霧手段２２と同様、水噴霧管６０と、水供給管６２とで構成されている。水噴霧管６０は、その内部に噴霧ガスＣＧとしての窒素ガスを通流させる噴霧ガス通流空間Ｈを有するパイプであり、一端がケーシング４６の内部空間Ｇにおいて開口されており、上述した入口スクラバ１２の水噴霧管２８と同様、他端が窒素ガス発生装置（図示せず）に接続されている。また、水噴霧管６０の一部分には、噴霧ガス通流空間Ｈの断面積が他部よりも小さい絞り部６４が形成されている。
【００３５】
水供給管６２は、その内部に水タンク５０に貯留された水Ｗを通流させる水通流空間Ｉを有するパイプであり、一端が水噴霧管６０の絞り部６４に開口されており、他端が水タンク５０に接続されている。なお、水供給管６２の一端は、水噴霧管６０における絞り部６４の下流側近傍に開口する位置に設定してもよい。
【００３６】
また、加熱分解器１４から排出される排ガスＦに含まれる固形成分の粒径が大きく、水供給管６２における水通流空間Ｉが閉塞するおそれのある場合には、粒径の大きい固形成分を捕捉する濾過フィルタ５１を水タンク５０に設けてもよい（もちろん、水供給管６２に濾過フィルタ５１を取り付けてもよい）。
【００３７】
水タンク５０は、天面５０ａが設けられた、内部空間Ｆを有する容器であり、上述のように、入口スクラバ１２の水タンク２４と一体的に形成されている。水タンク５０には、水噴霧手段４８および水噴霧手段２２で噴霧する水Ｗを水タンク５０へ供給する水供給配管７０が接続されており、また、水タンク５０の側面底部には、水タンク５０に貯留された水Ｗを排出するための水排出配管７２が接続されている。
【００３８】
冷却器５２は、ケーシング４６の下端部に取り付けられ、加熱分解器１４から排出された高温の排ガスＦを冷却する装置であり、図示しないチラーからの冷水ＣＷが排ガスＦの熱を奪うことにより排ガスＦを冷却するようになっている。なお、排ガスＦからの熱により昇温した冷水ＣＷ’は、チラーに戻された後で冷却され、再び冷却器５２に戻される。なお、冷却器５２の形式はこれに限られるものではなく、排ガスＦを冷却できるのであれば、どのような形式であってもよい。
【００３９】
ミストセパレータ５４は、ケーシング４６の上端部に取り付けられ、水噴霧手段４８から噴霧された水Ｗを含む排ガスＦから該水Ｗを分離することにより、水Ｗが排ガスＦとともに排ガス除害装置１０から排出されるのを防止するための装置であり、排ガスＦを旋回させ、これにより発生する遠心力で水Ｗを排ガスＦから分離するサイクロンが用いられている。もちろん、排ガスＦに含まれる水Ｗを捕捉するフィルタを使用してもよい。
【００４０】
なお、本実施例の排ガス除害装置１０における加熱分解器１４を除く他の部分には、排ガス除害装置１０に導入された当初から排ガスＦに含まれる、あるいは、排ガスＦを熱分解することによって生じる、フッ酸など腐食性の加水分解ガスあるいは水溶性ガスによる腐食から各部を守るため、塩化ビニル、ポリエチレン、不飽和ポリエステル樹脂およびフッ素樹脂などによる耐腐食性のライニングやコーティングが施されている。
【００４１】
次に、本実施例の排ガス除害装置１０の作用について説明する。図示しない半導体製造装置から排出された排ガスＦは、排ガス導入ダクト２６を介して入口スクラバ１２の内部空間Ａに導入され、水噴霧手段２２の水噴霧管２８から噴霧される水Ｗと接触する。そして、排ガスＦ中の固形成分（粉塵など）、および加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス（もちろん、排ガスＦが固形成分を含んでいない場合もある）は、水噴霧管２８から噴霧された霧状の水Ｗに捕捉された後、ケーシング２０の下端から水タンク２４の内部空間Ｂに入り、水タンク２４に貯留される。なお、加水分解性の腐食性ガスの例として、化１に示すように、ジクロールシラン（ＳｉＨ2Ｃｌ2）を挙げることができる。
ＳｉＨ2Ｃｌ2＋２Ｈ2Ｏ → ＳｉＯ2＋２ＨＣｌ＋２Ｈ2 （化１）
【００４２】
入口スクラバ１２で洗浄された低温湿潤の排ガスＦは、水タンク２４の内部空間Ｂを通って加熱分解器１４の入口側チャンバ４２および出口側チャンバ４４の順に送り込まれる。このとき、入口側チャンバ４２および出口側チャンバ４４は、それぞれヒータ３８ａ、３８ｂからの熱によって十分な高温に保たれているので、入口側チャンバ４２および出口側チャンバ４４に導入された排ガスＦは直ちに熱分解され、例えば、腐食性ガスであるフッ化水素（ＨＦ）や塩化水素（ＨＣｌ）、および固形成分である二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）が発生する（化２ないし化４参照）。
ＣＦ4＋２Ｈ2Ｏ → ＣＯ2＋４ＨＦ （化２）
ＳｉＨ2Ｃｌ2＋Ｏ2 → ＳｉＯ2＋３ＨＣｌ （化３）
ＳｉＨ4＋２Ｈ2Ｏ → ＳｉＯ2＋４Ｈ2 （化４）
【００４３】
このようにして熱分解された排ガスＦは、出口側チャンバ４４の下端を通って出口スクラバ１６の水タンク５０の内部空間Ｆに導入される。
【００４４】
内部空間Ｆに導入された排ガスＦは、出口スクラバ１６のケーシング４６の下端からその内部空間Ｇに導入され、冷却器５２で冷却された後、水噴霧管６０から噴霧された水Ｗと気液接触する。このとき、排ガスＦ中に含まれる固形成分、および加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガスは、ほぼ完全に排ガスＦから除去される。
【００４５】
そして、十分な洗浄と温度低減がなされた排ガスＦに残存する水Ｗは、ミストセパレータ５４において除去された後、排気ファン５８を通って排ガス排出端から大気中へと放出される。
【００４６】
以上のように、出口スクラバ１６では（入口スクラバ１２でも同じ）、水噴霧手段４８の水噴霧管６０に絞り部６４が設けられているので、水噴霧管６０の噴霧ガス通流空間Ｈに噴霧ガスＣＧとしての窒素ガスを通流させると、水噴霧管６０の絞り部６４に対応する噴霧ガス通流空間Ｈの内圧は、噴霧ガス通流空間Ｈの他の位置における内圧に比べて低くなる。絞り部６４に対応する噴霧ガス通流空間Ｈの内圧が低下していくと、一端が噴霧ガス通流空間Ｈの絞り部６４に開口された水供給管６２内の水通流空間Ｉの内圧も低下し、水タンク５０に貯留された水Ｗが水通流空間Ｉを介して噴霧ガス通流空間Ｈまで吸い上げられる。そして、噴霧ガス通流空間Ｈまで吸い上げられた水Ｗは、噴霧ガス通流空間Ｈにおいて噴霧ガスＣＧ（窒素ガス）と混ざり合うことによって非常に細かなミストとなり、噴霧ガスＣＧ（窒素ガス）とともに噴霧ガス通流空間Ｈを通流した後、ケーシング４６の内部空間Ｇに噴霧される。
【００４７】
このように、循環ポンプを用いることなく、水タンク５０に貯留された水Ｗを吸い上げ、その水Ｗを排ガスＦが通流するケーシング４６の内部空間Ｇに噴霧することができるので、排ガスＦに含まれる加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガスや固形成分が水Ｗに吸収されることによって形成された腐食液や固形成分によるトラブルを極小化することができる。
【００４８】
なお、上述の実施例では、加熱分解器１４の前後に排ガスＦを洗浄する入口スクラバ１２および出口スクラバ１６を設ける場合について説明したが、排ガスＦを加熱分解器１４に導入する前に水洗する必要がなければ、入口スクラバ１２の設置を省略してもよい。
【００４９】
また、本実施例では、半導体製造装置からの排ガスＦを処理する排ガス除害装置１０を例にとって説明したが、本発明のスクラバは、半導体製造装置からの排ガスＦの処理に限定されるものではなく、「加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス、および固形成分の少なくとも一方を含む」すべての排ガス処理に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本件発明にかかる排ガス除害装置を示す概念図である。
【図２】従来技術を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０…排ガス除害装置
１２…入口スクラバ
１４…加熱分解器
１６…出口スクラバ
２０…（入口スクラバの）ケーシング
２２…水噴霧手段
２４…水タンク
２４ａ…天面
２６…排ガス導入ダクト
２８…水噴霧管
３０…水供給管
３２…絞り部
３４…仕切板
３５…濾過フィルタ
３６…（加熱分解器の）ケーシング
３８ａ、３８ｂ…ヒータ
４０…仕切壁
４２…入口側チャンバ
４４…出口側チャンバ
４６…（出口スクラバの）ケーシング
４８…水噴霧手段
５０…水タンク
５０ａ…天面
５１…濾過フィルタ
５２…冷却器
５４…ミストセパレータ
５６…排ガス排出ダクト
５８…排気ファン
６０…水噴霧管
６２…水供給管
６４…絞り部
７０…水供給配管
７２…水排出配管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置等から排出される排ガスに含まれる固形成分や、加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガスを水と接触させることによって除去処理するスクラバおよびこれを用いた排ガス除害装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スクラバは、一般に、半導体製造装置等から排出される排ガスをその下方から上方に向けて通流させる内部空間を有する縦型のケーシングと、ケーシング内に配設され、下方から上方に向けて通流する該排ガスに対向するように上方から下方に向けて、ポンプで圧送された水を噴霧する水噴霧手段と、樹脂などで形成された多数の充填材が充填され、水噴霧手段よりも下方に配設された充填層とで構成されており、水噴霧手段から噴霧された水が充填層における充填材の表面に拡散することによって水と排ガスとの気液接触面積が増大し、その結果、排ガス中の加水分解性ガスあるいは水溶性ガスを水との接触により吸収して除去する効率を向上させることができる。
【０００３】
しかし、排ガスには、上述のように気液接触によって除去される加水分解性ガスや水溶性ガスのみならず、塩類等の中和生成物や粉塵などの固形成分が多量に含まれていることがあることから、特許文献１のスクラバ１は、図２に示すように、従来のスクラバと同様、ケーシング２と、上方から下方に向けて水Ｗを噴霧する上部水噴霧手段３と、充填層４とに加えて、充填層４の下端面に向けて水Ｗを噴霧する下部水噴霧手段５と、上部水噴霧手段３および下部水噴霧手段５から噴霧する水Ｗを貯留するとともに、前記水噴霧手段３、５から噴霧された水Ｗを回収する水タンク６を備えている。
【０００４】
このスクラバ１によれば、下部水噴霧手段５が排ガスＦの吸着除去処理運転中に充填層４の下端面に向けて水Ｗを常時噴霧することにより、排ガスＦに含まれる固形成分を素早く洗い流して該固形成分が充填層４の下端面に高密度で付着するのを回避することができるので、スクラバ１を長期間連続的に稼働させることができる。
【特許文献１】特開２００６−２７２１０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のスクラバ１には、未だ解決されていない別の問題があった。すなわち、特許文献１のスクラバ１において、上部水噴霧手段３および下部水噴霧手段５から噴霧され、加水分解性ガスあるいは水溶性ガスや固形成分を吸収した水Ｗは、ケーシング２の下部に配設された水タンク６に回収される。そして、水タンク６に回収された水Ｗは、上部水噴霧手段３および下部水噴霧手段５にそれぞれ設けられた循環ポンプ７ａ、７ｂによって再びケーシング２の内部空間に噴霧される。
【０００６】
ここで、排ガスＦに含まれる加水分解性ガスあるいは水溶性ガスが、例えばフッ化水素（ＨＦ）などのように噴霧水ＭＷに吸収された状態で酸性の腐食液を形成する（この場合、腐食液＝フッ化水素酸）腐食性ガスである場合、水タンク６に回収・貯留される水Ｗにはこの腐食液が混入することになり、上述のように、水タンク６の水Ｗを循環させる循環ポンプ７ａ、７ｂの接液部（例えば、インペラブレードやシャフト）は、当該腐食液によって極めて早期に腐食されることになる。この結果、循環ポンプ７ａ、７ｂの補修・交換のためにスクラバ１を停止しなければならず、あるいは、スクラバ１の停止による稼働率の低下を回避するため、スクラバ１に予備の循環ポンプを装備せざるを得ないという問題があった。
【０００７】
加えて、排ガスＦに含まれる固形成分もスクラバ１で噴霧される水Ｗによって排ガスＦから吸着除去されて水タンク６に回収されるため、固形成分が含まれる排ガスＦを処理する場合、水タンク６に貯留された水Ｗを循環させる循環ポンプ７ａ、７ｂの接液部は、上述した腐食液による腐食だけでなく、固形成分による摩耗や該固形成分の堆積を受けることにより、循環ポンプ７ａ、７ｂの補修・交換の頻度が高くなり、スクラバ１の稼働率がさらに低下するという問題があった。
【０００８】
また、固形成分等の除去効率を向上させるため、上部水噴霧手段３や下部水噴霧手段５から噴霧される水Ｗの粒径を小さくしようとして水Ｗを通流させる配管の口径や該配管の先端に設けられた噴霧孔（図示せず）の径を小さくすると、水Ｗに含まれる固形成分が堆積し、配管や噴霧孔等が閉塞するという問題もあった。
【０００９】
本発明は、このような従来技術の問題に鑑みて開発されたものである。それゆえに本発明の主たる課題は、循環ポンプを用いることなく、排ガスに含まれる加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス、および固形成分を吸着除去する水を噴霧し、該加水分解性あるは水溶性ガスが該水に吸収されることによって形成された腐食液や固形成分による問題の発生を極小化することのできるスクラバおよび該スクラバを用いた排ガス除害装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載した発明は、「加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス、および固形成分の少なくとも一方を含む排ガスＦを通流させる内部空間Ｇを有するケーシング４６（２０）と、
前記内部空間Ｇを通流する前記排ガスＦに水Ｗを噴霧する水噴霧手段４８（２２）と、
前記ケーシング４６（２０）の下部に配設され、前記水噴霧手段４８（２２）で噴霧する水Ｗを貯留するとともに、前記水噴霧手段４８（２２）から噴霧された水Ｗを回収する水タンク５０（２４）とを備えるスクラバ１６（１２）において、
前記水噴霧手段４８（２２）は、一端が前記ケーシング４６（２０）の前記内部空間Ｇ（Ａ）に開口され、他部よりも断面積が小さい絞り部６４（３２）がその一部に形成されており、前記水Ｗを噴霧するための噴霧ガスＣＧが通流される水噴霧管６０（２８）と、
一端が前記絞り部６４（３２）内あるいは前記絞り部６４（３２）の下流端近傍における前記水噴霧管６０（２８）内に開口され、他端が前記水タンク５０（２４）に接続されており、前記水Ｗを前記水噴霧管６０（２８）に供給する水供給管６２（３０）とを備えることを特徴とするスクラバ１６（１２）」である。
【００１１】
本発明のスクラバ１６では、水噴霧手段４８の水噴霧管６０に絞り部６４が設けられており、水噴霧管６０に噴霧ガスＣＧを通流すると、水噴霧管６０の絞り部６４（および絞り部６４の下流端近傍）における内圧（より正確には、当該位置の「静圧」）は、水噴霧管６０内の他部における内圧に比べて低くなり、水噴霧管６０内の噴霧ガスＣＧの流速を高くするほど、絞り部６４における内圧は低下する（ベンチュリ効果）。
【００１２】
このように、絞り部６４における内圧が低下していくと、一端が絞り部６４内あるいは絞り部６４の下流側近傍における水噴霧管６０内に開口された水供給管６２の内圧も低下するので、水タンク５０に貯留された水Ｗが水噴霧管６０内まで吸い上げられる。そして、水噴霧管６０内まで吸い上げられた水Ｗは、絞り部６４内で流速が速められた噴霧ガスＣＧからの運動エネルギを受けて攪拌されることによって細かなミストとなり、該噴霧ガスＣＧとともにケーシング４６の内部空間Ｇに噴霧される。
【００１３】
また、加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガスや固形成分の除去効率を向上させるため、噴霧する水Ｗの粒径を小さくする場合には、水噴霧管６０に通流する噴霧ガスＣＧの流速をより速くすればよい。このため、水供給管６２の径が細くなりすぎて、水Ｗに含まれる固形成分が堆積し閉塞するという問題も回避することができる。
【００１４】
以上のとおり、本発明のスクラバ１６では、従来技術のように循環ポンプを用いることなく、水タンク５０に貯留された水Ｗを吸い上げてケーシング４６の内部空間Ｇに噴霧することができる。
【００１５】
請求項２に記載した発明は、「半導体製造装置から排出された排ガスＦに含まれる熱分解性ガスを加熱して熱分解する加熱分解器１４と、
加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス、および固形成分の少なくとも一方を含む、前記加熱分解器１４から排出された排ガスＦを水洗する請求項１に記載のスクラバ１６とを備える排ガス除害装置１０」である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、循環ポンプを用いることなく、水タンクに貯留された水を吸い上げ、その水を排ガスが通流するケーシングの内部空間に噴霧することができるので、排ガスに含まれる加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガスや固形成分が当該水に吸収されることによって形成された腐食液や固形成分によるトラブルを極小化することのできるスクラバおよび該スクラバを用いた排ガス除害装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を図示実施例にしたがって説明する。本発明を適用した排ガス除害装置１０は、半導体製造装置（図示せず）から排出される排ガスを除害するための装置であり、図１に示すように、入口スクラバ１２と、加熱分解器１４と、出口スクラバ１６とで大略構成されている。
【００１８】
入口スクラバ１２は、ケーシング２０と、水噴霧手段２２と、水タンク２４とを備えている。
【００１９】
ケーシング２０は、その内部に排ガスＦを通流させる内部空間Ａを有する円筒状の容器であり、その上端は、排ガス導入ダクト２６を介して図示しない半導体製造装置に接続されており、また、下端は、水タンク２４の天面２４ａに接続されており、半導体製造装置とケーシング２０の内部空間Ａと水タンク２４の内部空間Ｂとがこの順で互いに連通されている。
【００２０】
水噴霧手段２２は、水噴霧管２８と、水供給管３０とで構成されている。水噴霧管２８は、その内部に噴霧ガスＣＧとしての窒素（Ｎ2）ガスを通流させる噴霧ガス通流空間Ｃを有するパイプであり、その一端は、ケーシング２０の内部空間Ａにおいて開口されているとともに、他端は、窒素ガスを発生させる窒素ガス発生装置（図示せず）に接続されており、５〜１０気圧の窒素ガスが噴霧ガス通流空間Ｃに供給される。また、水噴霧管２８の一部分には、噴霧ガス通流空間Ｃの断面積が他部よりも小さい絞り部３２が形成されている。
【００２１】
なお、噴霧ガスＣＧとして窒素ガスを用いるのは、半導体製造装置ではパージ用や作動用ガスとして窒素ガスを使用することから窒素ガス発生装置が設けられているケースが多いので、排ガス除害装置１０専用の窒素ガス発生装置を設置する必要がなく経済的だからである。もちろん、噴霧ガスＣＧは窒素ガスに限られることはなく、排ガスＦに含まれる成分と不所望に反応することのないガスであれば、他の種類のガスを用いることができる。
【００２２】
水供給管３０は、その内部に水タンク２４に貯留された水Ｗを通流させる水通流空間Ｄを有するパイプであり、一端が水噴霧管２８の絞り部３２内に開口されており、他端が水タンク２４に接続されている。なお、水供給管３０の一端は、水噴霧管２８における絞り部３２の下流側近傍に開口するようにしてもよい。
【００２３】
水タンク２４は、天面２４ａが設けられた、内部空間Ｂを有する容器であって、出口スクラバ１６の水タンク５０（後述）と一体的に形成されており、仕切板３４によって入口スクラバ１２の水タンク２４と、出口スクラバ１６の水タンク５０とに分けられている。
【００２４】
また、仕切板３４の下端は、水タンク２４、５０の内側底面から離間しており、水タンク２４に貯留された水と水タンク５０に貯留された水とが互いに行き来できるようになっている。
【００２５】
また、水タンク２４の天面２４ａには、ケーシング２０の下端が接続されており、水タンク２４の側面２４ｂにおける下端部には、水供給管３０の他端が接続されている。
【００２６】
なお、排ガスＦに含まれる固形成分の粒径が大きく、水供給管３０における水通流空間Ｄが閉塞するおそれのある場合には、粒径の大きい固形成分を捕捉する濾過フィルタ３５を水タンク２４に設けてもよい（もちろん、水供給管３０に濾過フィルタ３５を取り付けてもよい）。
【００２７】
加熱分解器１４は、ケーシング３６と、一対のヒータ３８ａ、３８ｂとで構成されている。
【００２８】
ケーシング３６は、ヒータ３８ａ、３８ｂからの熱に耐えられるようにその内側に耐熱性材が積層された炭素鋼鋼板で形成され、その底面が開口された筒状体である。
【００２９】
このケーシング３６の内部空間Ｅには、当該内部空間Ｅを入口側チャンバ４２と出口側チャンバ４４とに二分する仕切壁４０が設けられており、仕切壁４０の上端がケーシング３６の内側天面から離間して配設されることにより、入口側チャンバ４２と出口側チャンバ４４とがその上端部において互いに連通するようになっている。
【００３０】
さらに、仕切壁４０の下端が水タンク２４の仕切板３４の上端に接続されることにより、入口側チャンバ４２の下端は、水タンク２４の内部空間Ｂと互いに連通され、出口側チャンバ４４の下端は、出口スクラバ１６における後述する水タンク５０の内部空間Ｆと互いに連通されている。これにより、水タンク２４の内部空間Ｂと入口側チャンバ４２と出口側チャンバ４４と水タンク５０の内部空間Ｆとがこの順で互いに連通されている。
【００３１】
ヒータ３８ａ、３８ｂは、ケーシング３６の天面から内部空間Ｅに挿設された直管状の電気ヒータであり、一方のヒータ３８ａは、入口側チャンバ４２に配設され、他方のヒータ３８ｂは、出口側チャンバ４４に配設されている。なお、電気ヒータに替えて、大気圧プラズマあるいは燃料バーナなど他の熱源を用いることもできる。
【００３２】
出口スクラバ１６は、ケーシング４６と、水噴霧手段４８と、水タンク５０と、冷却器５２と、ミストセパレータ５４とを備えている。ケーシング４６は、その内部に加熱分解器１４から排出された排ガスＦを通流させる内部空間Ｇを有する円筒状のものであり、その下端は、水タンク５０の天面に接続されており、上端は、排ガス排出ダクト５６を介して図示しない排ガス排出端に接続されている。これにより、水タンク５０の内部空間Ｆとケーシング４６の内部空間Ｇと排ガス排出端とがこの順で互いに連通されている。
【００３３】
また、排ガス排出ダクト５６には、排気ファン５８が取り付けられており、この排気ファン５８が稼働することによって排ガス除害装置１０の内部が常時負圧（＝大気圧よりも低い圧力）に保たれている。このため、熱分解処理前の排ガスＦや該処理済みの高温排ガスＦが誤って排ガス除害装置１０から外部へ漏れ出すことがない。
【００３４】
水噴霧手段４８は、上述した入口スクラバ１２の水噴霧手段２２と同様、水噴霧管６０と、水供給管６２とで構成されている。水噴霧管６０は、その内部に噴霧ガスＣＧとしての窒素ガスを通流させる噴霧ガス通流空間Ｈを有するパイプであり、一端がケーシング４６の内部空間Ｇにおいて開口されており、上述した入口スクラバ１２の水噴霧管２８と同様、他端が窒素ガス発生装置（図示せず）に接続されている。また、水噴霧管６０の一部分には、噴霧ガス通流空間Ｈの断面積が他部よりも小さい絞り部６４が形成されている。
【００３５】
水供給管６２は、その内部に水タンク５０に貯留された水Ｗを通流させる水通流空間Ｉを有するパイプであり、一端が水噴霧管６０の絞り部６４に開口されており、他端が水タンク５０に接続されている。なお、水供給管６２の一端は、水噴霧管６０における絞り部６４の下流側近傍に開口する位置に設定してもよい。
【００３６】
また、加熱分解器１４から排出される排ガスＦに含まれる固形成分の粒径が大きく、水供給管６２における水通流空間Ｉが閉塞するおそれのある場合には、粒径の大きい固形成分を捕捉する濾過フィルタ５１を水タンク５０に設けてもよい（もちろん、水供給管６２に濾過フィルタ５１を取り付けてもよい）。
【００３７】
水タンク５０は、天面５０ａが設けられた、内部空間Ｆを有する容器であり、上述のように、入口スクラバ１２の水タンク２４と一体的に形成されている。水タンク５０には、水噴霧手段４８および水噴霧手段２２で噴霧する水Ｗを水タンク５０へ供給する水供給配管７０が接続されており、また、水タンク５０の側面底部には、水タンク５０に貯留された水Ｗを排出するための水排出配管７２が接続されている。
【００３８】
冷却器５２は、ケーシング４６の下端部に取り付けられ、加熱分解器１４から排出された高温の排ガスＦを冷却する装置であり、図示しないチラーからの冷水ＣＷが排ガスＦの熱を奪うことにより排ガスＦを冷却するようになっている。なお、排ガスＦからの熱により昇温した冷水ＣＷ’は、チラーに戻された後で冷却され、再び冷却器５２に戻される。なお、冷却器５２の形式はこれに限られるものではなく、排ガスＦを冷却できるのであれば、どのような形式であってもよい。
【００３９】
ミストセパレータ５４は、ケーシング４６の上端部に取り付けられ、水噴霧手段４８から噴霧された水Ｗを含む排ガスＦから該水Ｗを分離することにより、水Ｗが排ガスＦとともに排ガス除害装置１０から排出されるのを防止するための装置であり、排ガスＦを旋回させ、これにより発生する遠心力で水Ｗを排ガスＦから分離するサイクロンが用いられている。もちろん、排ガスＦに含まれる水Ｗを捕捉するフィルタを使用してもよい。
【００４０】
なお、本実施例の排ガス除害装置１０における加熱分解器１４を除く他の部分には、排ガス除害装置１０に導入された当初から排ガスＦに含まれる、あるいは、排ガスＦを熱分解することによって生じる、フッ酸など腐食性の加水分解ガスあるいは水溶性ガスによる腐食から各部を守るため、塩化ビニル、ポリエチレン、不飽和ポリエステル樹脂およびフッ素樹脂などによる耐腐食性のライニングやコーティングが施されている。
【００４１】
次に、本実施例の排ガス除害装置１０の作用について説明する。図示しない半導体製造装置から排出された排ガスＦは、排ガス導入ダクト２６を介して入口スクラバ１２の内部空間Ａに導入され、水噴霧手段２２の水噴霧管２８から噴霧される水Ｗと接触する。そして、排ガスＦ中の固形成分（粉塵など）、および加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス（もちろん、排ガスＦが固形成分を含んでいない場合もある）は、水噴霧管２８から噴霧された霧状の水Ｗに捕捉された後、ケーシング２０の下端から水タンク２４の内部空間Ｂに入り、水タンク２４に貯留される。なお、加水分解性の腐食性ガスの例として、化１に示すように、ジクロールシラン（ＳｉＨ2Ｃｌ2）を挙げることができる。
ＳｉＨ2Ｃｌ2＋２Ｈ2Ｏ → ＳｉＯ2＋２ＨＣｌ＋２Ｈ2 （化１）
【００４２】
入口スクラバ１２で洗浄された低温湿潤の排ガスＦは、水タンク２４の内部空間Ｂを通って加熱分解器１４の入口側チャンバ４２および出口側チャンバ４４の順に送り込まれる。このとき、入口側チャンバ４２および出口側チャンバ４４は、それぞれヒータ３８ａ、３８ｂからの熱によって十分な高温に保たれているので、入口側チャンバ４２および出口側チャンバ４４に導入された排ガスＦは直ちに熱分解され、例えば、腐食性ガスであるフッ化水素（ＨＦ）や塩化水素（ＨＣｌ）、および固形成分である二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）が発生する（化２ないし化４参照）。
ＣＦ4＋２Ｈ2Ｏ → ＣＯ2＋４ＨＦ （化２）
ＳｉＨ2Ｃｌ2＋Ｏ2 → ＳｉＯ2＋３ＨＣｌ （化３）
ＳｉＨ4＋２Ｈ2Ｏ → ＳｉＯ2＋４Ｈ2 （化４）
【００４３】
このようにして熱分解された排ガスＦは、出口側チャンバ４４の下端を通って出口スクラバ１６の水タンク５０の内部空間Ｆに導入される。
【００４４】
内部空間Ｆに導入された排ガスＦは、出口スクラバ１６のケーシング４６の下端からその内部空間Ｇに導入され、冷却器５２で冷却された後、水噴霧管６０から噴霧された水Ｗと気液接触する。このとき、排ガスＦ中に含まれる固形成分、および加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガスは、ほぼ完全に排ガスＦから除去される。
【００４５】
そして、十分な洗浄と温度低減がなされた排ガスＦに残存する水Ｗは、ミストセパレータ５４において除去された後、排気ファン５８を通って排ガス排出端から大気中へと放出される。
【００４６】
以上のように、出口スクラバ１６では（入口スクラバ１２でも同じ）、水噴霧手段４８の水噴霧管６０に絞り部６４が設けられているので、水噴霧管６０の噴霧ガス通流空間Ｈに噴霧ガスＣＧとしての窒素ガスを通流させると、水噴霧管６０の絞り部６４に対応する噴霧ガス通流空間Ｈの内圧は、噴霧ガス通流空間Ｈの他の位置における内圧に比べて低くなる。絞り部６４に対応する噴霧ガス通流空間Ｈの内圧が低下していくと、一端が噴霧ガス通流空間Ｈの絞り部６４に開口された水供給管６２内の水通流空間Ｉの内圧も低下し、水タンク５０に貯留された水Ｗが水通流空間Ｉを介して噴霧ガス通流空間Ｈまで吸い上げられる。そして、噴霧ガス通流空間Ｈまで吸い上げられた水Ｗは、噴霧ガス通流空間Ｈにおいて噴霧ガスＣＧ（窒素ガス）と混ざり合うことによって非常に細かなミストとなり、噴霧ガスＣＧ（窒素ガス）とともに噴霧ガス通流空間Ｈを通流した後、ケーシング４６の内部空間Ｇに噴霧される。
【００４７】
このように、循環ポンプを用いることなく、水タンク５０に貯留された水Ｗを吸い上げ、その水Ｗを排ガスＦが通流するケーシング４６の内部空間Ｇに噴霧することができるので、排ガスＦに含まれる加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガスや固形成分が水Ｗに吸収されることによって形成された腐食液や固形成分によるトラブルを極小化することができる。
【００４８】
なお、上述の実施例では、加熱分解器１４の前後に排ガスＦを洗浄する入口スクラバ１２および出口スクラバ１６を設ける場合について説明したが、排ガスＦを加熱分解器１４に導入する前に水洗する必要がなければ、入口スクラバ１２の設置を省略してもよい。
【００４９】
また、本実施例では、半導体製造装置からの排ガスＦを処理する排ガス除害装置１０を例にとって説明したが、本発明のスクラバは、半導体製造装置からの排ガスＦの処理に限定されるものではなく、「加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス、および固形成分の少なくとも一方を含む」すべての排ガス処理に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本件発明にかかる排ガス除害装置を示す概念図である。
【図２】従来技術を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０…排ガス除害装置
１２…入口スクラバ
１４…加熱分解器
１６…出口スクラバ
２０…（入口スクラバの）ケーシング
２２…水噴霧手段
２４…水タンク
２４ａ…天面
２６…排ガス導入ダクト
２８…水噴霧管
３０…水供給管
３２…絞り部
３４…仕切板
３５…濾過フィルタ
３６…（加熱分解器の）ケーシング
３８ａ、３８ｂ…ヒータ
４０…仕切壁
４２…入口側チャンバ
４４…出口側チャンバ
４６…（出口スクラバの）ケーシング
４８…水噴霧手段
５０…水タンク
５０ａ…天面
５１…濾過フィルタ
５２…冷却器
５４…ミストセパレータ
５６…排ガス排出ダクト
５８…排気ファン
６０…水噴霧管
６２…水供給管
６４…絞り部
７０…水供給配管
７２…水排出配管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス、および固形成分の少なくとも一方を含む排ガスを通流させる内部空間を有するケーシングと、
前記内部空間を通流する前記排ガスに水を噴霧する水噴霧手段と、
前記ケーシングの下部に配設され、前記水噴霧手段で噴霧する水を貯留するとともに、前記水噴霧手段から噴霧された水を回収する水タンクとを備えるスクラバにおいて、
前記水噴霧手段は、一端が前記ケーシングの前記内部空間に開口され、他部よりも断面積が小さい絞り部がその一部に形成されており、前記水を噴霧するための噴霧ガスが通流される水噴霧管と、
一端が前記絞り部内あるいは前記絞り部の下流端近傍における前記水噴霧管内に開口され、他端が前記水タンクに接続されており、前記水を前記水噴霧管に供給する水供給管とを備えることを特徴とするスクラバ。
【請求項２】
半導体製造装置から排出された排ガスに含まれる熱分解性ガスを加熱して熱分解する加熱分解器と、
加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス、および固形成分の少なくとも一方を含む、前記加熱分解器から排出された排ガスを水洗する請求項１に記載のスクラバとを備える排ガス除害装置。
【請求項１】
加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス、および固形成分の少なくとも一方を含む排ガスを通流させる内部空間を有するケーシングと、
前記内部空間を通流する前記排ガスに水を噴霧する水噴霧手段と、
前記ケーシングの下部に配設され、前記水噴霧手段で噴霧する水を貯留するとともに、前記水噴霧手段から噴霧された水を回収する水タンクとを備えるスクラバにおいて、
前記水噴霧手段は、一端が前記ケーシングの前記内部空間に開口され、他部よりも断面積が小さい絞り部がその一部に形成されており、前記水を噴霧するための噴霧ガスが通流される水噴霧管と、
一端が前記絞り部内あるいは前記絞り部の下流端近傍における前記水噴霧管内に開口され、他端が前記水タンクに接続されており、前記水を前記水噴霧管に供給する水供給管とを備えることを特徴とするスクラバ。
【請求項２】
半導体製造装置から排出された排ガスに含まれる熱分解性ガスを加熱して熱分解する加熱分解器と、
加水分解性あるいは水溶性の腐食性ガス、および固形成分の少なくとも一方を含む、前記加熱分解器から排出された排ガスを水洗する請求項１に記載のスクラバとを備える排ガス除害装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−１７６３６（Ｐ２０１０−１７６３６Ａ）
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７９４８９（Ｐ２００８−１７９４８９）
【出願日】平成２０年７月９日（２００８．７．９）
【出願人】（５９２０１０１０６）カンケンテクノ株式会社 (27)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月９日（２００８．７．９）
【出願人】（５９２０１０１０６）カンケンテクノ株式会社 (27)
【Ｆターム（参考）】
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