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就濾材(Media)形式而言,化學濾網主要分成下列幾種形式,如表2.4所 示︰

A.填充式︰將活性碳或活性氧化鋁等吸附材,填充於蜂槽狀結構內,或填 充於多孔通氣之金屬包覆網內,將較大顆粒狀吸附劑填入或壓鑄在1~3吋厚 之濾網框架中,讓氣流直接貫穿填充床,上下再以不織布包覆以避免吸附 劑粉塵被吹出,再製成V型或圓筒狀結構,增加其接觸空氣面積。本濾材的 特點為濾材含量高,但由於其過濾顆粒為較大型顆粒約3 ~ 10 mm,(小顆粒 會造成自金屬網之孔洞內掉出) ,故其單位重量吸附之表面積較小顆粒之濾 材小許多,吸附能力之表現有低於部分濾材含量較低之產品主要適用於環 境濃度較高或要求容量較大之場合。

B.摺型碳布式︰將碳布式濾網打摺以降低穿過化學濾網氣流之風速,摺數 愈密或愈多則通過濾材之表面積及容量愈高。一般而言其壓損較低,適用 於環境濃度較低或低風速型之場合。碳布式之結構為將一層厚約 2mm 之緊

方式增加其接觸面積,因受限於透氣性之考量,活性碳層有其厚度限制,

過厚將造成壓損增加,浪費電力。碳布式之濾網參照圖 2.9。

圖2.9 碳布式之濾網成品

C.植入式︰將粒徑較小吸附劑植入多孔性發泡材中,以降低壓損且藉由不 規則孔隙讓氣流通過時增加與吸附劑接觸之機會。

D.蜂巢式︰將紙狀濾材製作成六角蜂巢狀,氣流可通過濾材孔隙,其目的 係藉由蜂巢結構降低壓損並增加接觸表面積。

E.離子交換式:將陰陽離子交換樹脂充填入多孔性發泡材中,以降低壓損且 藉由不規則孔隙讓氣流通過時增加與吸附劑接觸之機會,以離子交換方式 將污染物質反應,此化學反應方式不適用於有機揮發物質(VOCs, Volatile Organic Compounds),對無機之化學污染源有效,並且針對性較強,因空氣 中之污染組成具一定之複雜性,有時必須輔以活性碳濾材組成其濾材層。

此外離子交換之吸附方式需要較長反應時間,在風速較高之環境下使用(1.5 m/s以上) ,其效果顯著下降。此種形式之濾材售價高,但壽命最長,缺點 為去除之氣體針對性較強。

F.泡棉式:藉著開放式泡沫性塑料有著連續不斷的氣孔將活性優良的活性 碳固定其中,這種獨特的結構確保無污染的氣體能不受阻擋的通過濾材,相 反的它的厚度有效的增加 AMC 與吸附物之間的接觸機會,這是決定 AMCs FILTER 有良好吸附能力的主要原因。

目前半導體業者為節省成本,幾乎使用摺型碳布式活性碳當作吸附 材,然其容易受有機性氣體影響,而降低其使用壽命,業界普遍使用於MAU 入口及潔淨室內廠務端系統。而離子交換式則常見於設備機台空氣入口 端,隨機台設備一起購買,日後更換之單價高,但相對壽命亦較長。

表2.4 市售化學濾網之比較[11]

化學濾網選用評估原則︰一般而言,化學濾網之選用評估原則主要包 括以下A~G項目。

A. 合適性︰針對所要濾除之AMCs選用適當吸附劑材料。

B. 壽命長︰以使用壽命(總吸附重量)長之化學濾網為優先考量。

C. 效率高︰選擇高起始去除效率之化學濾網。

D. 低壓損︰選擇低壓損型化學濾網以降低運轉成本。

E. 產塵低︰選擇產塵量低之化學濾網以避免影響HEPA Filter壽命。

F. 其它︰考慮便於安裝、材質輕、低釋氣性(Low Outgassing)及價格等問 題。

G. 化學濾網性能指標︰愈低者越佳。

化學濾網性能指標=(每片單價+每年運轉成本)/ppb-hr(第三公正單位測試之 報告為準)。

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