太陽能電池行業(yè)廢氣治理
太陽能電池行業(yè)廢氣治理摘要
太陽能電池的生產(chǎn)工藝流程及廢氣產(chǎn)污環(huán)節(jié)見圖1。 1、酸性廢氣。主要來自制絨和去磷硅玻璃工序產(chǎn)生的HF、 NOX等酸性氣態(tài)污染物。 2、擴(kuò)散廢氣。擴(kuò)散工序產(chǎn)生的廢氣主要是Cl2。 3、刻蝕廢氣。刻蝕廢氣中的污染物主要為HF、CO2和少量的SiO2。 4、PECVD廢氣。PECVD廢氣主要為未發(fā)生反應(yīng)的SiH4、 NH3和反應(yīng)生成的H2。 5、印刷廢氣和燒結(jié)廢氣。印
太陽能電池的生產(chǎn)工藝流程及廢氣產(chǎn)污環(huán)節(jié)見圖1。
1、酸性廢氣。主要來自制絨和去磷硅玻璃工序產(chǎn)生的HF、 NOX等酸性氣態(tài)污染物。
2、擴(kuò)散廢氣。擴(kuò)散工序產(chǎn)生的廢氣主要是Cl2。
3、刻蝕廢氣。刻蝕廢氣中的污染物主要為HF、CO2和少量的SiO2。
4、PECVD廢氣。PECVD廢氣主要為未發(fā)生反應(yīng)的SiH4、 NH3和反應(yīng)生成的H2。
5、印刷廢氣和燒結(jié)廢氣。印刷和燒結(jié)工序廢氣主要是由于漿料中的有機(jī)溶劑等物質(zhì)揮發(fā)的有機(jī)氣態(tài)物質(zhì),有機(jī)物的產(chǎn)生情況與漿料的成分、含量等因素密切相關(guān)。
太陽能電池生產(chǎn)項(xiàng)目配套了3套廢氣治理設(shè)施,分別為酸霧凈化塔、硅烷燃燒塔和活性炭吸附塔
1、酸霧凈化塔 酸霧凈化塔主要處理酸性廢氣、擴(kuò)散廢氣和刻蝕廢氣。 處理工藝:廢氣從廢氣洗滌塔底部水平穿過廢氣洗滌塔內(nèi)的填料,堿液經(jīng)噴淋系統(tǒng)從廢氣洗滌塔上方噴灑而下,與廢氣中的酸性氣體發(fā)生中和反應(yīng),從而達(dá)到凈化效果。為達(dá)到最佳吸收效率,堿液的pH值保持在9左右。自動(dòng)加藥系統(tǒng)可實(shí)時(shí)檢測廢氣洗滌塔內(nèi)中和液的pH值,根據(jù)實(shí)際檢測值與設(shè)定值的關(guān)系來驅(qū)動(dòng)計(jì)量泵,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加藥功能。處理后的廢氣監(jiān)測結(jié)果見表1。
2、硅烷燃燒塔 硅烷燃燒塔主要處理PECVD廢氣。 處理工藝:PECVD廢氣通過管道進(jìn)入硅烷燃燒塔的硅烷燃燒室,同時(shí)通入一定量的壓縮空氣。硅烷在常溫空氣中即可自燃,硅烷燃燒后的溫度約500℃~600℃可引起氫氣燃燒。因此,在燃燒塔的硅烷燃燒筒內(nèi),硅烷和氫氣首先被燃燒處理,燃燒反應(yīng)方程式為:
SiH4 + 2O2 → SiO2 + 2H2O
2H2 + O2 → 2H2O
燃燒后的廢氣經(jīng)由重力沉降室,大部分燃燒生成的SiO2等粉塵經(jīng)過沉降,廢氣流速降低再進(jìn)入硅烷燃燒塔的氨氣洗滌塔。氨氣洗滌塔中裝有填料,塔頂噴灑的酸性洗滌水。氨氣被酸液化學(xué)吸收,一般可能保證氨氣80%以上的去除率。
燃燒筒中廢氣燃燒產(chǎn)生的SiO2粉塵從底部的排渣口排出。為保證填料塔的去除效率,洗滌液定期更換,更換后的 廢水進(jìn)污水處理設(shè)施進(jìn)行處理,見圖2。
3、活性炭吸附塔 活性炭吸附塔主要處理印刷廢氣和燒結(jié)廢氣。活性炭吸附塔內(nèi)裝填活性炭,目前采用活性炭吸附裝置是處理有機(jī)廢氣常用的方法,其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備較簡單,處理效率高,能達(dá)到 90%以上的去除效率。其原理是利用活性炭纖維表面發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)和活性炭本身的表面作用力,將廢氣中的物質(zhì)吸附?;钚蕴课窖b置最大的特點(diǎn)在于能在符合經(jīng)濟(jì)條件的操作范 圍內(nèi),幾乎可完全去除氣流中的有機(jī)成分,直至活性炭吸附容量達(dá)到飽和為止。
廢氣達(dá)標(biāo)排放分析 目前國家尚未制定太陽能電池生產(chǎn)的相關(guān)污染控制標(biāo)準(zhǔn)。該項(xiàng)目太陽能電池生產(chǎn)中排放廢氣中,氯氣、氟化物和 顆粒物執(zhí)行《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996),氨氣執(zhí)行《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-1993),VOCs參照?qǐng)?zhí)行上海市《半導(dǎo)體行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB31/374- 2006),見表4。
本文《太陽能電池行業(yè)廢氣治理》由天清佳遠(yuǎn)發(fā)布,如有疑問歡迎聯(lián)系我們。