單轉輪有機廢氣處理系統效率零排放趨近 Single rotor VOC system efficiency improving to Approach Zero emission 扶亞民 Ya-ming Fu Chief technology Officer / Desiccant Technolo

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橘楷彭
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1 單轉輪有機廢氣處理系統效率零排放趨近 Single rotor VOC system efficiency improving to Approach Zero emission 扶亞民 Ya-ming Fu Chief technology Officer / Desiccant Technology Corporation

2 Abstract 演講摘要單轉輪有機廢氣處理系統效率提升零排放趨近 Single rotor VOC system efficiency improving to Approach Zero emission Abstract 摘要 : 單轉輪有機廢氣處理系統, 在不改變既有燃燒爐狀況下, 將習知採用的 VOC 系統處理效率改良後, 由 95% 提升到 97.5% 或 98% 以上主要介紹有三種改善的方法, 包括 :1. 吸附轉輪厚度自 400mm 厚度改為 600mm 厚度, 提升吸附效能 2. 線上高溫脫附 : 轉輪新增一高溫脫附區, 成為四區, 可以較小能耗線上高溫脫附, 保持轉輪性能 3. 燃燒爐氣流回收到轉輪前, 殘餘 VOC 進入轉輪被吸附移除, 而不再排放到煙囪 This High efficiency VOC system can improve the existed VOC system from 95% to 97.5% or up to 98% without change the thermal oxidizer. This improvement including the following three methods. : 1).The thickness or zeolite rotor changes from 400mm to 600mm in order to raise the VOC removal efficiency. 2). A new partition added onto the rotor to form a High temperature desorption area. The rotor partition became four areas but not three. Thus, on line High-Temperature- Desorption performed with smaller heat consumption, and keep the performance good. 3)..Guide the thermal oxidizer exhaust to Zeolite rotor inlet. And the VOC in this stream will adsorbed by rotor with no emission to stack.

3 華懋科技公司概況成立日期 (Date of Establishment) : April 1978 資本額 (Capital) : NTD 168,000,000 桃園市中壢區中山路 88 號 17 樓

4 業務項目 & 設備技術業務項目 : 1. 工業尾氣 / 半導體 / 光電廢氣處理 A. 有機廢氣 (VOCs) 處理系統 B. 無組織排放廢氣處理系統 2. 環境微污染處理 CRV( 生產車間無塵室 ) 3. 工業除濕與乾燥房 (D.P. -60 can be reach) 4. Others 處理技術與設備 : 1. Oxidization ( 氧化 ) 處理 A. 回收式燃燒機 (Recuperative Thermal Oxidizer) B. 再生式燃燒機 (Regenerative Thermal Oxidizer) C. 旋轉式再生燃燒爐 (Rotary RTO) 2. Catalytic Reaction ( 觸媒反應方法 ) 3. Zeolite Rotor Concentration ( 沸石轉輪濃縮 ) 4. Clean Room Volatile( 無塵室氣體處理 ) 5. Condenser ( 冷凝器 ) 6. Desiccant Rotor /dehumidifier( 除濕轉輪 / 除濕機 ) 7. DC-Plasma torch 等離子火炬 8. Hybrid System ( 綜合處理系統 ) 4

5 VOC system 介紹 (Volitile Organic Compound system introduction) 5

6 VOC 在大氣中光化學反應產生 PM2.5 VOC : Volatile Organic Compounds( 揮發性有機化合物 ) 6

7 沸石轉輪 ZEOLITE ROTOR VOC 濃縮污染空氣淨化裝置所搭載的吸附轉輪是以無機材料為基材, 具有高吸附性能和不燃性等特點蜂巢式表面日本西部技研的吸附方式脫附方式 (10 : 1 : 1) 吸脫冷附附卻處再理生區區 Adsorption Desorption NOTE: 2017 起 SGJ 沸石轉輪基材配合歐盟 RCF regulation, 改為玻璃纖維 (VMR) 不再使用陶瓷纖維

8 VOC THERMAL OXIDATION VOC Destruction Mechanism VOC + O 2 CO 2 + H 2 O Operating parameters for 99% Destruction Temperature : 750 ~ 850 ( 300 ~ 350. With Catalyst) Residence time : 0.5 ~ 1 sec Turbulence : Re > 10,000 O 2 Concentration : Over 12% at 800

9 常用 VOC 處理系統流程 Existing VOC abatement system flow 9

10 主要介紹三種 VOC 的零排放趨近方法, 包括 : 1). V60/V50/V40 VOC 沸石轉輪不同厚度的效應 2). 線上高溫脫附 : 3). 燃燒爐氣回流沸石轉輪, 不排放到煙囪注意 : 個案案例僅對該案分析的結果, 每個 CASE 溫度成分濃度壓力設計條件不同, 不一定適用於其他產業或個案! 10

11 History review and Revelution 環保觀念 VOC 行業別環保法規總量管制環評要求企業社會責任零排放趨近 11

12 1). V60/V50/V40 VOC 沸石轉輪不同厚度的效應 2). 線上高溫脫附 :On-Line High Temperature Desorption 3). 燃燒爐氣回流, 不排放到煙囪注意 : 個案案例僅對該案分析的結果, 每個 CASE 溫度成分濃度壓力設計條件不同, 不一定適用於其他個案! 12

13 Design base for V60/V50/V40 注意 : 個案案例僅對該案分析的結果, 每個 CASE 溫度成分濃度壓力設計條件不同, 不一定適用於其他個案! 13

V60/V50/V40 performance Design ppmc 300 V60 99.5 V50 99.2 V40 98.

14 V60/V50/V40 performance Design ppmc 300 V V V Guarantee ppmc 300 V V V 注意 : 個案案例僅對該案分析的結果, 每個 CASE 溫度成分濃度壓力設計條件不同, 不一定適用於其他個案! 14

15 設計考慮點 1. 轉輪壓損 - 增加吸附側壓損脫附側壓損冷卻側壓損 2. 轉輪轉速 3. 脫附溫度 15

16 CASE STUDY 本案例僅屬個案, 每個案例會因成分濃度面風速溫度等等因素而影響而有不同 VOC 效率個案需與本公司另外詢問 16

17 零排放趨近 V60 單轉輪三段熱交換器直燃爐兼顧節能 Source Concentrator Inlet Concentrator Outlet 2nd Fan outlet Con. Cooling inlet Con. Cooling Outlet Con. Desorb Inlet Con. Desorb Outlet Desorb Fan Outlet 第三段 HX Outlet 第一段 HX Outlet Conbuction Chamber TO Outlet Stack Intlet Stack Outlet Position A B1 B2 B3 C1 C2 D1 D2 E1 E2 E3 F G1 G2 G3 本案例僅屬個案, 每個案例會因成分濃度面風速溫度等等因素而影響而有不同 VOC 效率個案需與本公司另外詢問

18 High efficiency V60 Zeolite rotor+t.o. V60 單轉輪,Design 99%,Guarantee 98% 高效率, 低排放濃度 3.1ppmC, 如下例本案例僅屬個案, 每個案例會因成分濃度面風速溫度等等因素而影響而有不同 VOC 效率個案需與本公司另外詢問 Pressure drop: Proc. 620Pa Des. 690Pa Cooling 560Pa

19 1). V60/V50/V40 VOC 沸石轉輪不同厚度的效應 2). 線上高溫脫附 : On-Line High Temperature Desorption 3). 燃燒爐氣回流, 不排放到煙囪 19

20 Normal temperature Desorption Courtesy Seibu-Giken 20

21 21 Courtesy Seibu-Giken

22 高溫脫附 Courtesy Seibu-Giken 22

23 高溫脫附流程示意加熱器可為熱交換器或電熱或混合型式 Courtesy Seibu-Giken 23

24 高溫脫附與高沸點 VOC ;Effect of HTD for High BP VOC Courtesy Seibu-Giken 24

25 四區域轉輪高溫脫附新構想部分風量高溫脫附, 高溫脫附兼顧節能出口風 25

26 1). V60/V50/V40 VOC 沸石轉輪不同厚度的效應 2). 線上高溫脫附 : On-Line High Temperature Desorption 3). 燃燒爐氣回流, 不排放到煙囪 26

27 燃燒回流高效率有機廢氣處理系統 3T(DRE 99% ) Time:0.8 sec Temperature:732 Turbulence 燃燒爐排氣仍含有 VOC, 濃度依爐型操作溫度等效率不同, 可能含有 THC 10 幾 ppmc 到數十 ppmc! 燃燒回流, 至轉輪前進入後處理需求 : 例 : 燃燒微粒 27

28 燃燒回流高效率有機廢氣處理系統 EX. 採用單轉輪 V60 VOC 系統, 假設 V60 轉輪設計效率 99% 燃燒爐破壞效率 98% 濃縮倍率 15 times 則試算, 整體 VOC 系統效率 =97.19% 若採用燃燒回流, 至轉輪前進入, 則可提升整體 VOC 系統效率 97.8%! 28

29 有機廢氣處理設備實績 :tsmc UMC AU... 等半導體及光電高科技業約 400 套此系統, 石化業印刷電路板塗裝業人造皮... 等業界大连逸盛大化 52 万 CMHRTO 炉半导体厂浓缩转轮 +TO 炉 TFT 液晶面板厂浓缩转轮 +TO 及 RTO 炉 FCFC 宁波 ABS 厂 15 万 CMH RRTO 炉石化厂 RTO 炉汽车喷涂厂浓缩转轮 29

30 華懋科技股份有限公司,DTECH GREEN ECO, GREEN TOP! 持續為客戶帶來最優良之服務及質量 Thank You for your Attention! 30

smic presentation for VOC abatement system

smic presentation for VOC abatement system IPA/Acetone/PGME/PGMEA Rotor type VOC abatement system Organic Exhaust Control Techniques in Wafer & Monitor Fab Application http://www.dtech.com.tw 1 Volatile Organic Compounds VOCs kg/hr =E-Eo kg/hr