合肥电子无尘车间设计之废气处理系统

 电子无尘车间的废气处理系统是确保生产环境洁净和环保达标的关键环节。电子制造过程中会产生多种有害气体，如挥发性有机化合物（VOCs）、酸性气体（如HCl、HF）和碱性气体（如NH₃），这些气体不仅对生产设备和工作环境造成危害，还可能对操作人员的健康产生严重影响。因此，设计一套高效、可靠的废气处理系统至关重要。

一、废气来源与危害

废气来源

清洗工艺：使用有机溶剂（如异丙醇、丙酮）清洗电子元器件时，会产生VOCs。

蚀刻工艺：使用酸性或碱性蚀刻液时，会产生HCl、HF、NH₃等气体。

焊接工艺：焊接过程中会产生焊烟和颗粒物。

涂覆工艺：使用涂料或胶水时，会释放VOCs。

废气危害

对人体健康的影响：VOCs和酸性气体会刺激呼吸道，长期接触可能导致慢性疾病。

对设备的腐蚀：酸性气体会腐蚀生产设备，缩短设备使用寿命。

对环境的污染：未经处理的废气排放会污染大气，违反环保法规。

二、废气处理系统的设计原则

分类处理

根据废气的成分和性质，将废气分为有机废气、酸性废气和碱性废气，分别设计处理方案。

高效净化

废气处理系统需确保净化效率达到环保排放标准，通常要求VOCs去除率≥90%，酸性气体去除率≥95%。

节能环保

废气处理系统应尽量采用节能技术，如余热回收、变频控制等，降低运行成本。

安全可靠

废气处理系统需具备防爆、防火、防腐蚀等安全措施，确保运行稳定可靠。

三、废气处理技术

有机废气处理

活性炭吸附：适用于低浓度VOCs的处理。活性炭吸附废气中的有机物，饱和后可通过热脱附再生。

催化燃烧（RCO）：适用于中高浓度VOCs的处理。通过催化剂将VOCs氧化为CO₂和H₂O，净化效率高。

蓄热式燃烧（RTO）：适用于高浓度VOCs的处理。通过高温燃烧分解VOCs，热能可回收利用。

酸性废气处理

碱液喷淋塔：通过碱液（如NaOH溶液）中和酸性气体（如HCl、HF），生成无害的盐类和水。

干式吸附：使用碱性吸附剂（如Ca(OH)₂）吸附酸性气体，适用于小风量、低浓度的废气处理。

碱性废气处理

酸液喷淋塔：通过酸液（如H₂SO₄溶液）中和碱性气体（如NH₃），生成无害的盐类和水。

湿式洗涤：适用于高浓度碱性废气的处理，通过水洗去除废气中的碱性成分。

颗粒物处理

高效过滤器（HEPA）：用于去除废气中的颗粒物，适用于焊接烟尘等。

静电除尘器：通过高压电场吸附颗粒物，适用于高浓度颗粒物的处理。

四、废气处理系统的组成

废气收集系统

在废气产生点（如清洗槽、蚀刻机）设置集气罩，通过风机将废气抽入处理系统。

预处理系统

对废气进行初步处理，如过滤颗粒物、降温或除湿，以保护后续处理设备。

核心处理设备

根据废气成分选择相应的处理设备，如活性炭吸附装置、催化燃烧设备或喷淋塔。

排放系统

处理后的废气通过烟囱排放，排放口需安装在线监测设备，实时监测废气浓度。

控制系统

采用PLC或DCS控制系统，实现废气处理系统的自动化运行和远程监控。

五、废气处理系统的运行与维护

定期检查

定期检查活性炭、催化剂、喷淋液等耗材的状态，及时更换或补充。

设备维护

定期清洗喷淋塔、更换过滤器，确保设备运行效率。

数据监测

通过在线监测设备实时监控废气排放浓度，确保符合环保标准。

人员培训

对操作人员进行培训，确保其掌握废气处理系统的操作和维护技能。

尘车间的废气处理系统是保障生产环境洁净和环保达标的重要设施。通过合理的设计、高效的工艺和严格的运行管理，能够有效去除废气中的有害成分，保护操作人员的健康，减少对环境的污染，同时满足环保法规的要求。