[發明專利]室內水溶性氣態分子污染物的在地凈化裝置及方法

在審

• 申請號: 201610460297.9
• 申請日: 2016-06-23
• 公開（公告）號: CN107537279A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 張豐堂
• 申請（專利權）人: 杰智環境科技股份有限公司;張豐堂
• 主分類號: B01D53/06
• 分類號: B01D53/06;B01D53/14
• 代理公司: 天津三元專利商標代理有限責任公司12203
• 代理人: 鄭永康

技術領域

本發明是有關一種室內水溶性氣態分子污染物的在地凈化方法，尤指一種借由冷凝室內空氣中的水氣微霧形成次微米或微米級水滴或灑水洗滌，進而利用水滴吸收室內空氣中所含的水溶性氣態分子污染物，于室內在地凈化的設計。

背景技術

TFT-LCD及半導體的顯影、清洗、蝕刻及蒸鍍等制程，經常會使用有機化合物進行涂布或清洗，但有部分有機化合物(如：丙酮Acetone/異丙酮IPA/丙二醇單甲基醚PGME/丙二醇單甲基醚酯PGMEA/乙酸正丁酯BA/醋酸Acetic Acid等)會逸散在無塵室作業環境內，而成為濃度約為數十至數千ppb的氣態分子污染物(airborne molecular contamination，AMC)，操作人員長時間處在此低濃度氣態分子污染物的環境下，仍可能引發不適；其中，丙酮具有薄荷/水果甜味而嗅覺閾值為0.4-800ppm，異丙酮具有乙醇和丙酮混和味而嗅覺閾值為0.442-610ppm，丙二醇單甲基醚具有乙醚味而嗅覺閾值為0.003-10ppm，丙二醇單甲基醚酯具有強烈的特殊味道而嗅覺閾值為0.025-1ppm，乙酸正丁酯具有強烈的水果味而嗅覺閾值為0.0063-368ppm，醋酸具有強烈醋味、催淚味而嗅覺閾值為0.01ppm。

次者，如圖1所示，無塵室70的基本結構是將具有通氣孔的地板71墊高設置，而自地板隔室72抽吸空氣送入天花板73與樓層板間所形成的天花板隔室74，并經由天花板73的風機過濾系統(Fan Filter Unit，FFU)75將過濾后的空氣再送入無塵室70內，致使循環送入無塵室70內的空氣借由風機過濾系統75持續過濾，進而維持無塵室70的清凈度，但由于風機過濾系統仍不足以凈化前述的氣態分子污染物，故有人自地板隔室72直接抽吸空氣送入無塵室外部的處理設備80進行氣態分子污染物的凈化，借以有效凈化氣態分子污染物，但無塵室的空調設計除了前述內部循環的部分之外還有外氣補充的部分，故直接自地板隔室72抽吸空氣送到外部凈化的設計，因無塵室要補充大量的外氣，造成無塵室空調的耗能大幅增加；于是，如圖2所示，有人進一步于地板隔室72內設置濃縮器90，先將氣態分子污染物濃縮后再送入無塵室外部的處理設備80進行氣態分子污染物的凈化，借以降低無塵室外氣的補充量，進而減少無塵室因抽吸空氣送到外部凈化所造成的空調耗能。然而，若氣態分子污染物中含有丙二醇單甲基醚酯(PGMEA)的成份，在含有水氣的狀態下(如相對濕度＞50％RH)，風機過濾系統75或濃縮器90易因吸附材同時吸附水氣及丙二醇單甲基醚酯，而產生水解反應為低閾值極臭的醋酸，進一步若無塵室作業環境循環空氣中含有無機酸(如鹽酸、硝酸、氫氟酸等)，因被吸附材吸附而造成濃度增高，將促使于較酸性環境下水解為醋酸的程度越高，更加引發作業環境的不適感，尤其是濃縮器90經吸附后的脫附高溫，更進一步于較高溫環境下加劇丙二醇單甲基醚酯水解成醋酸。

發明內容

本發明所要解決的主要技術問題在于，克服現有技術存在的上述缺陷，而提供一種室內水溶性氣態分子污染物的在地凈化裝置及方法，其具有在地凈化降低空調耗能的功效；具有借由控濕降低丙二醇單甲基醚酯于較高濕環境水解成醋酸的濃度；具有借由降低無機酸(如鹽酸、硝酸、氫氟酸等的無機酸水溶性氣態分子污染物)被吸附材吸附的濃度，降低丙二醇單甲基醚酯于酸性環境水解成醋酸的濃度；具有借由采用高硅鋁比ZSM-5沸石的疏水性吸附材，降低丙二醇單甲基醚酯于較高濕環境因吸附水氣而促使水解成醋酸的濃度。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種室內水溶性氣態分子污染物的在地凈化裝置，包括：一旋轉式吸脫附器，區分有一吸附區、一脫附區及一隔離區，相對該吸附區設置有吸附進氣通道與吸附排氣通道，相對該脫附區與該隔離區設置有隔離排氣/脫附進氣循環通道與脫附排氣/隔離進氣循環通道；一吸附壓差產生器，設置于該吸附進氣通道或該吸附排氣通道，令待凈化氣體通過該吸附區而將所含的氣態分子污染物予以吸附凈化，吸附凈化后的氣體回到室內中；一脫附熱源，設置于該隔離排氣/脫附進氣循環通道；一脫附壓差產生器，設置于該隔離排氣/脫附進氣循環通道，令經該脫附熱源加熱后的脫附氣流通過該脫附區，而將所吸附的氣態分子污染物予以脫附出來；以及一吸收單元，設置于該脫附排氣/隔離進氣循環通道，借由冷凝脫附排氣中的水氣微霧或洗滌吸收脫附排氣中所含的水溶性氣態分子污染物，吸收凈化后的氣體通過該隔離區進行熱回收后成為脫附/隔離循環氣流。