电子厂酸碱废气处理——喷淋塔

 一、电子厂酸碱废气来源及危害

 电子厂酸碱废气主要来源于以下几个生产环节：

1. 来源：
- 晶圆蚀刻工序：产生氢氟酸(HF)、盐酸(HCl)等强酸性废气
- PCB板生产：化学镀铜和蚀刻会释放硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)雾
- 液晶面板清洗：产生氨气(NH3)、四甲基氢氧化铵(TMAH)等碱性废气
- 半导体封装：电镀工序产生铬酸雾(CrO3)

2. 主要危害：
- 健康危害：腐蚀呼吸道，HF可致骨骼病变，铬酸雾致癌，TMAH有神经毒性
- 设备腐蚀：酸性气体会损坏精密仪器和管道系统
- 环境污染：导致周边大气酸化，违反环保法规将面临处罚
- 安全风险：某些废气（如HF）具有剧毒，NH3可能引发爆炸

这些废气必须经过专业处理（如喷淋塔净化）才能排放，否则会对人体健康和生产安全造成严重威胁。

二、电子厂酸碱废气使用喷淋塔进行处理

（喷淋塔）

      喷淋塔是目前电子厂处理酸碱废气最常用的设备，其工作原理是通过喷淋吸收液来中和废气中的酸碱成分。具体处理过程如下：

1. 废气收集系统将各生产工序产生的酸碱废气集中输送至喷淋塔。输送管道通常采用耐腐蚀的PP或PVDF材质。

2. 废气从塔体下部进入，向上流动过程中与自上而下喷淋的吸收液充分接触。对于酸性废气，通常使用氢氧化钠(NaOH)溶液作为吸收剂；对于碱性废气，则使用稀硫酸溶液。

3. 在填料层区域，废气与吸收液进行充分的气液传质反应。例如处理氢氟酸废气时，会发生以下化学反应：HF + NaOH → NaF + H2O。填料通常采用PP材质的鲍尔环或阶梯环，以增大气液接触面积。

4. 经过多级喷淋净化后的气体通过除雾层，去除夹带的液滴后达标排放。除雾器通常采用PP丝网或折流板结构。

5. 循环液系统将吸收液循环使用，并通过自动加药装置维持合适的pH值。当吸收液达到一定浓度后，需要定期更换处理。

三、喷淋塔在电子厂应用中具有以下优势：

1、处理效率高，对HF、HCl等酸性废气的去除率可达95%以上

2、 运行稳定，维护简单

3、投资和运行成本相对较低

4、可根据不同废气特性灵活调整工艺参数

在实际应用中，针对电子厂废气的特点，喷淋塔通常需要做以下优化：

1. 选用耐腐蚀材料，如塔体采用PP或PVDF，喷嘴采用碳化硅材质

2. 针对含氟废气，在循环液中添加钙盐，生成氟化钙沉淀

3. 配置自动化控制系统，实时监测pH值和排放浓度

4. 对于高浓度废气，可采用多级喷淋塔串联工艺

通过合理设计和规范运行，喷淋塔完全可以满足电子厂酸碱废气的处理要求，确保排放达到《电子工业污染物排放标准》(GB 39731-2020)的规定限值。