硅烷和乙炔是光伏制造、半導體等行業中常見的廢氣成分,具有高毒性、易燃易爆等特點,需采用專業處理技術確保安全達標排放。以下是硅烷、乙炔廢氣處理的完整解決方案:
一、廢氣特性與處理難點
硅烷特性 易燃易爆,空氣中爆炸極限為1.37%~96%
遇水分解生成二氧化硅和氫氣,易堵塞管道
高毒性,對人體呼吸系統有嚴重危害
乙炔特性
爆炸極限寬(2.5%~82%),點火能量低
燃燒溫度高(可達3100℃),需控制燃燒條件
不完全燃燒會產生碳黑和CO,造成二次污染
處理難點 廢氣成分復雜,需同時處理硅烷、乙炔及其他雜質(如氮氣、氫氣)
燃燒過程需精確控溫,防止爆炸和二次污染
二氧化硅粉塵易沉積,需高效清除
二、處理工藝與技術路線
采用 “高溫燃燒+湍流洗滌+深度凈化” 三級處理工藝,確保廢氣達標排放。
1. 高溫燃燒單元 功能:將硅烷、乙炔徹底分解為SiO2、CO2和H2O
核心設備:應急燃燒筒
技術參數: 燃燒溫度:1100~1200℃
停留時間:≥0.5秒
空氣補給:過量空氣系數1.2~1.5
安全措施: 配置LEL濃度監測儀和防回火裝置
設置泄爆片和緊急切斷閥
2. 湍流洗滌單元
功能:去除燃燒后產生的SiO?粉塵和殘余污染物
核心設備:螺旋噴淋洗滌塔
技術參數: 氣液混合率:≥98%
噴淋液:堿性溶液(如NaOH,pH=10~12) 液氣比:3~5 L/m³
特點: 采用螺旋式防堵噴嘴,適應高粉塵環境 配置循環水系統,降低運行成本
3. 深度凈化單元
功能:進一步去除微量污染物(如NO2、CO)
核心設備:填料塔+活性炭吸附裝置
技術參數:
填料材質:PP或PVDF
活性炭更換周期:6~12個月
特點: 填料塔增強氣液接觸,提高凈化效率
活性炭吸附殘留有機物,確保排放達標
三、系統優勢
安全性高 多重防爆設計,實時監控廢氣濃度和燃燒狀態 處理效率高 硅烷、乙炔去除率≥99%,粉塵捕集率≥98% 運行成本低 循環水系統+自動化控制,降低能耗和人工成本 適應性強 可處理復雜成分廢氣,適應不同工況
四、排放標準 處理后廢氣達到以下指標:
顆粒物(SiO2):≤10 mg/m³
CO:≤50 mg/m³
NO2:≤100 mg/m³
非甲烷總烴(NMHC):≤50 mg/m³
五、應用領域
光伏制造:硅烷廢氣處理
半導體行業:CVD工藝尾氣凈化
化工行業:乙炔生產及使用環節廢氣處理
通過上述工藝,硅烷、乙炔廢氣可實現安全、高效、經濟的處理,助力綠色生產!