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、擴散廢氣。擴散工序產(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、擴散廢氣。擴散工序產(chǎn)生的廢氣主要是Cl2。
3、刻蝕廢氣??涛g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溶劑等物質(zhì)揮發(fā)的有機氣態(tài)物質(zhì),有機物的產(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),從而達到凈化效果。為達到最佳吸收效率,堿液的pH值保持在9左右。自動加藥系統(tǒng)可實時檢測廢氣洗滌塔內(nèi)中和液的pH值,根據(jù)實際檢測值與設(shè)定值的關(guān)系來驅(qū)動計量泵,從而實現(xiàn)自動加藥功能。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廢氣通過管道進入硅烷燃燒塔的硅烷燃燒室,同時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 廢水進污水處理設(shè)施進行處理,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?;钚蕴课剿?nèi)裝填活性炭,目前采用活性炭吸附裝置是處理有機廢氣常用的方法,其優(yōu)點是設(shè)備較簡單,處理效率高,能達到 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置最大的特點在于能在符合經(jīng)濟條件的操作范 圍內(nèi),幾乎可完全去除氣流中的有機成分,直至活性炭吸附容量達到飽和為止。
廢氣達標排放分析 目前國家尚未制定太陽能電池生產(chǎn)的相關(guān)污染控制標準。該項目太陽能電池生產(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準》(GB16297-1996),氨氣執(zhí)行《惡臭污染物排放標準》(GB14554-1993),VOCs參照執(zhí)行上海市《半導體行業(yè)污染物排放標準》(DB31/374- 2006),見表4。
本文《太陽能電池行業(yè)廢氣治理》由天清佳遠發(fā)布,如有疑問歡迎聯(lián)系我們。