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大気圧放電プラズマを用いたフルオロカーボンの分解および無害化

利用大气压放电等离子体对碳氟化合物进行分解和解毒

基本信息

批准号：
15760200
负责人：
林信哉
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Saga University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15760200/
关键词：
パーフルオロカーボン大気圧放電プラズマ分解特性再資源化副生成物抑制放電パラメータ依存性電子エネルギー地球温暖化防止フルオロカーボン処理 FTIR・発光分光法 CF_4分解率・CF_4分解副生成物放電パラメータ電子エネルギー計測プローブ計測

项目摘要

大気圧放電プラズマを用いたフルオロカーボン(CF_4)の分解および無害化を試みた.放電としてガス分解に用いられた実績のあるストリーマコロナ放電と沿面放電を採用した.以下に結果を示す.(1)ストリーマコロナ放電・放電領域の発光分光スペクトルからCFxラジカルの副生成物が確認でき,放電写真からもフッ素からの発光が確認できた.このことから放電領域においてCF_4が分解されていることが確認された.しかしながら,ワイヤー状のカソード近傍で一度分解された後,すみやかに再結合してCF_4へと戻るという現象が見られた.従って,再結合を抑制するために放電の繰り返し周波数を増加させる必要がある.・発生したCFxラジカルを石英ガラスに堆積させ薄膜の合成を試みた.フッ素樹脂と思われる白色薄膜が一様に成膜されたが,物質の特定までには至っていない.(2)沿面放電・Ar希釈CF_4(100ppm)の流量変化における分解率は,L=10sccmのとき99.5%,L=200sccmのとき39.4%,分解効率はL=10sccmのとき0.21g/kWh,L=200sccmのとき0.52g/kWhであった.投入電力を増加させれば分解率が上昇し,流量を増加させれば分解効率が上昇することから,放電電極を大型化することにより高い分解率,分解効率を得ることができると推察される.・FTIRにより副生成物はCOF_2,CO_2,CO,NO_2,N_2Oであることがわかった.ここでCOF_2とは半導体製造過程で用いられる次世代のエッチングガスとして有望視されており,COF_2を効率的に回収することができればCF_4分解処理後のガスを再資源化することが可能と考えられる.・放電領域ではCFラジカルやCF_2ラジカルなどの副生成物が確認できた.放電リアクターの上流部から下流部にかけて,発光強度が弱くなっていることが明らかになった.これは下流部ほど増加するフッ素原子への電子付着が原因ではないかと考えられる.

The decomposition and harmlessness of the high pressure liquid are discussed. Li Guo's decomposition and performance The results are shown below. (1)The light emission spectrum in the field of Li Guo and Li Guo confirmed the byproduct of Li Guo's photo. This is the first time I've ever seen a woman in my life. After a short time of decomposition, the phenomenon of recombination between CF_4 and CF_4 was observed. It is necessary to increase the number of return cycles of Li Guo by increasing the number of return cycles. The synthesis of thin films deposited on quartz crystal was studied. The white film of the pigment resin is formed as a film, and the specific substance is formed as a film. (2)The decomposition efficiency of CF_4(100ppm) at different flow rates is L=10sccm ~ 99.5%, L =200sccm ~ 39.4%, and the decomposition efficiency is L=10sccm ~ 0.21 g/kWh,L=200sccm ~ 0.52 g/kWh. The input power is increased, the decomposition rate is increased, and the discharge power is increased. FTIR spectra of COF_2, CO_2, CO_2, NO_2, N_2O. COF_2 and the next generation of semiconductor production process are expected to be used in the future. Li Guoyu's CF CF_2. The light intensity of the upper part of the light source is weak, and the lower part of the light source is weak. The reason for the electron transfer of the elementary atom is that the lower part of the stream increases.