在多晶硅后处理阶段,会产生氟化氢与氮氧化物两种极难处理吸收的废气,如何保证氟化氢和氮氧化物废气处理装置处理废气达标,吸收液的选择是重中之重,这也是困扰很多厂家多年的问题。
下面中环化工小编列举一个在内蒙古鄂尔多斯的一个真实案例来说明,下表为两套废气的工况参数和废气组分的有关参数。
废气组分主要为NOX和HF,浓度分别为6000mg/m3和1000 mg/m3,对于NOX而言,当前NOX的处理主要是液体吸收工艺为主,对于液体工艺而言,NOX的吸收效率都是随着氧化度升高而升高,通常当氧化度≥0.5时的效果最佳。考虑到案例中产生NOX的生产工艺,判定废气中的氮氧化物应以NO2为主,适合采用碱液直接吸收的处理方案,考虑到硝酸盐废水的高毒性和难处理的特性,在碱吸收液中加入硫代硫酸钠将NOX转化为无害的氮气,吸收液中的硝酸盐转化成低毒的硫酸盐。
对于废气中HF而言,当前的处理工艺主要以碱吸收为主,上述吸收液体系完全适用。最终确定吸收液的成分为X%NaOH+X%Na2S2O3(因保密,无法提供详细配比),工艺中主要化学反应如下:
2NaOH﹢3NO2=2NaNO3﹢NO↑﹢H2O
2NaOH﹢NO﹢NO2=2NaNO2﹢H2O
4NO2+2NaS2O3+4NaOH=2N2↑+4Na2SO4+2H2O
HF + NaOH = NaF + H2O
现氟化氢废气处理装置已运行5年,排放值在5-7mg/m³,氮氧化物废气处理装置已运行4年半,排放值在200mg/m³。