Fein­staub in der Industrie

Fein­staub spielt in der Indus­trie nicht nur beim Arbeits­schutz eine wich­ti­ge Rol­le: Im Rah­men indus­tri­el­ler Pro­zes­se müs­sen ent­ste­hen­de Abga­se zuver­läs­sig und der ent­hal­te­ne Fein­staub sicher abge­schie­den wer­den. Beson­ders die High­tech-Indus­trie setzt dabei auf Lösun­gen der DAS Envi­ron­men­tal Expert GmbH.

Die Indus­trie gehört zu den größ­ten Feinstaub-Emittenten

Ange­fan­gen von der Strom­erzeu­gung über die Logis­tik bis hin zu Pro­duk­ti­ons­pro­zes­sen und der Abfall­be­hand­lung tra­gen Indus­trie­be­trie­be einen gro­ßen Teil zur Luft­ver­schmut­zung bei. Der Ein­satz von Lösungs­mit­teln, wie zum Bei­spiel in der che­mi­schen und Mine­ral­stoff­in­dus­trie, aber auch die Pro­duk­ti­ons­pro­zes­se in der High­tech-Indus­trie sind Bei­spie­le für Fein­staub-Quel­len in der Industrie.

Fein­staub­quel­len in der Hightech-Industrie

In der Halb­lei­ter­bran­che ist bei­spiels­wei­se im Backend-Bereich das Tren­nen von Wafern mit dem Laser eine bedeu­ten­de Fein­staub­quel­le. Auch bei der Ent­sor­gung von Pro­zess­ab­ga­sen durch ther­mi­sche Ver­fah­ren (Bren­ner) kön­nen Staub­par­ti­kel ent­ste­hen, ins­be­son­de­re nach Beschich­tungs­pro­zes­sen, wie z.B. bei Epi­ta­xie-Pro­zes­sen, oder bei der Beschich­tung gro­ßer Flä­chen wie z.B. in der Her­stel­lung von Solar­zel­len oder Flach­bild­schir­men. Ohne zusätz­li­che Maß­nah­men gelan­gen sie in das Abluft­sys­tem, wo sie zum einen Lei­tun­gen zuset­zen kön­nen („Clog­ging“) und damit poten­ti­ell eine gan­ze Anla­ge zum Still­stand zwin­gen kön­nen. Wenn Fein­stäu­be in die Umge­bung frei­ge­setzt wer­den, stel­len sie zudem eine Gefahr für Umwelt und Gesund­heit dar. In der Fab selbst wird streng dar­auf geach­tet, dass kei­ner­lei Staub­par­ti­kel in kri­ti­sche Berei­che, wie die Rein­räu­me, ein­ge­tra­gen wer­den, da Fein­staub sowohl das Equip­ment als auch Pro­duk­te wie Wafer beschä­di­gen kann.

 

Wafer

Ver­fah­ren zur Feinstaubabscheidung

Fein­staub ist eine Gefahr für Mensch und Maschi­ne. Ins­be­son­de­re im Rah­men indus­tri­el­ler Pro­zes­se müs­sen ent­ste­hen­de Abga­se zuver­läs­sig und sicher behan­delt und der ent­hal­te­ne Fein­staub abge­schie­den wer­den. Dafür sind ver­schie­de­ne Ver­fah­ren in der Anwendung:

Zyklon­ab­schei­der, elek­tro­sta­ti­sche Abschei­der, Nassa­b­schei­der und fil­tern­de Abschei­der. Zur Abschei­dung von Fein­staub, ins­be­son­de­re für die PM2,5 Frak­ti­on und Ultra­fei­ne Par­ti­kel, wer­den meis­tens elek­tro­sta­ti­sche Abschei­der oder fil­tern­de Abschei­der genutzt. Zyklon­ab­schei­der eig­nen sich dage­gen beson­ders für grö­be­re Partikel.

Elek­tro­sta­ti­sche Abscheider

Elek­tro­sta­ti­sche Fil­ter ent­fer­nen Par­ti­kel, Aero­so­le und Kon­den­sa­te aus dem Abgas­strom mit­hil­fe eines elek­tri­schen Felds. Sowohl fei­ne und feins­te Stäu­be als auch kon­den­sier­ba­re orga­ni­sche Ver­bin­dun­gen wer­den zuver­läs­sig und effi­zi­ent aus den Abga­sen entfernt.

Nassa­b­schei­der

Abgas­wä­scher brin­gen den Abgas­strom mit einer Wasch­flüs­sig­keit in Kon­takt, die ent­hal­te­ne Par­ti­kel bin­det und teil­wei­se löst. Das ent­stan­de­ne Gemisch wird vom Abgas­strom getrennt und abge­schie­den; die Wasch­flüs­sig­keit aufbereitet.

Fil­tern­de Abscheider

Das Abgas durch­strömt beim fil­tern­den Abschei­der ein Fil­ter­ele­ment, meist von außen nach innen. Dabei setzt sich das Fil­trat auf dem Fil­ter­me­di­um ab; es bil­det sich ein so genann­ter Fil­terku­chen – eine Staub­schicht, die regel­mä­ßig ent­fernt wer­den muss.