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案例：12英寸先进制程半导体厂有机废气处理项目

项目背景

该工厂是国内领先的12英寸晶圆制造基地，采用14nm及以下先进制程技术。由于制程中使用了大量有机溶剂和特殊气体，产生的VOCs(挥发性有机物)成分复杂、浓度波动大，传统处理方法难以满足要求。

废气成分及来源

废气主要来自：

光刻区

：异丙醇(IPA)、丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)等光刻胶溶剂

清洗区

：丙酮、N-甲基吡咯烷酮(NMP)等清洗剂

CVD区

：硅烷类、硼烷类前驱体气体

扩散区

：磷烷(PH3)、砷烷(AsH3)等掺杂气体

废气总风量约80,000m³/h，VOCs浓度在200-800mg/m³之间波动，含有多种有毒有害成分。

处理工艺流程

针对高风量、低浓度、多组分的废气特点，采用了"沸石转轮浓缩+RTO焚烧"的组合工艺：

预处理段

废气首先经过三级过滤器(初效+中效+高效)去除颗粒物

通过喷淋塔去除水溶性气体成分

经气气换热器预热至40-50℃

沸石转轮浓缩系统

采用疏水性沸石转轮，将大风量废气浓缩10-15倍

处理区风速设计为2.5m/s，确保吸附效率

脱附温度控制在180-200℃之间

RTO(蓄热式热氧化炉)

三室RTO设计，热效率≥95%

燃烧温度维持在800-850℃

停留时间>1秒，确保完全分解

配备余热回收系统，产生低压蒸汽回用

尾气处理系统

急冷塔快速降温至200℃以下

碱洗塔处理酸性气体

湿式电除尘去除细微颗粒

智能化控制系统

基于PLC的全自动控制系统

VOC浓度在线监测与反馈调节

安全联锁保护系统

最终效果

系统运行一年后评估显示：

VOCs总去除率≥99%

非甲烷总烃排放浓度<10mg/m³

二噁英排放浓度<0.1ng-TEQ/m³

年减排VOCs约150吨

热能回收利用率达85%

运行成本比传统活性炭吸附法低40%