화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2022년 봄 (04/20 ~ 04/23, 제주국제컨벤션센터)
권호 28권 1호, p.243
발표분야 [주제 3] 미세먼지
제목 VOCs 연소를 통한 배가스 특성(Characteristics of flue gas using direct combustion of VOCs)
초록 현재 반도체 공정에서 발생하는 다양한 by-product 및 미사용 가스가 배출되고 있으며, 오염물질을 함유한 배기는 일반적으로 유기배기, PFC 배기, 산배기, 알칼리 배기, 열배기, 캐비넷 배기등으로 분류하여 각각의 배기 특성에 맞는 처리장치를 통해 정화 후 대기로 방출하고 있다. 유기배기 물질로서 VOCs(Volatile Organic Compounds)는 산소 함유 탄화수소, 유황 함유계 탄화수소 및 휘발성탄화수소를 총칭하는 물질을 말한다.

본 연구의 목적은 연소로의 일정온도를 유지시켜 질소 산화물 배출이 적은 무화염 연소를 적용하여 VOCs 연소 배기가스 특성을 파악하는 것이다. 유기배기 물질로서 대표 VOCs는 Acetone, IPA(Isopropyl alcohol), PGMEA (Propylene glycol methyl ether acetate) 3종을 사용하였고, 실험 변수로는 연소기 반응온도와 ER (Equivalence Ratio)로 선정하였다. 물질별 단독 연소테스트를 진행한 후 암모니아 통합 연소테스트를 진행하였다.

VOCs 단독 테스트 결과 ER 1.4 조건에서 완전 연소가 일어남을 확인하였다. ER 감소에 따라 산소의 농도는 감소하고 일산화탄소 함량이 증가하는 것으로 파악되었다. 통합 연소 운전 결과 배가스 이산화탄소의 농도는 미량 증가하는 경향을 확인하였다. 반응기 후단에서 잔류 오염물질 분석(SIFT-MS)결과 모든 조건에서 VOCs 0.2 ppm 미만으로 검출되었다.
저자 김종수1, 정수화1, 최석천1, 목진성2
소속 1한국생산기술(연), 2삼성전자
키워드 에너지 환경(Energy and Environment)
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