詳細(xì)介紹
在現(xiàn)代科技不斷完善和發(fā)展的條件下,超純水技術(shù)正在不斷進(jìn)步,在對(duì)相關(guān)精細(xì)化工及電子芯片進(jìn)行研究和生產(chǎn)的同時(shí),超純水在精細(xì)化工及電子工業(yè)中應(yīng)用正逐漸擴(kuò)大,其專業(yè)性和系統(tǒng)性也在逐步完善。超純水在精細(xì)化工及集成電路的生產(chǎn)中要符合嚴(yán)格的要求、遵循相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),這樣才能實(shí)現(xiàn)精細(xì)化工產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化及集成電路的密集化。在生產(chǎn)中,所用到的原材料要達(dá)到較高純度的要求,所用氣體以及化學(xué)成分也要遵循高純度生產(chǎn)的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn),此外,高純水的重要性也是相關(guān)企業(yè)重視的一個(gè)重點(diǎn)和關(guān)鍵。
一、超純水的系統(tǒng)構(gòu)成
超純水是針對(duì)高純水設(shè)備里的市政用水處理成對(duì)不同離子的含量和顆粒度都要求很高的一種水質(zhì),它一般分為三個(gè)部分:超純水制造區(qū)、超純水拋光循環(huán)區(qū)、超純水管道輸送區(qū)。
在這三個(gè)部分中,超純水制造區(qū)的構(gòu)成相比于后兩者顯得更為復(fù)雜,它主要分為事前處理、*純水處理、超純水處理。反應(yīng)槽、氣浮池、沙濾及活性碳塔是事前處理步驟中所用到的;而*純水處理部分包括陰陽(yáng)離子交換塔、脫氣塔(DG)保安過(guò)濾器、紫外線殺菌器及多級(jí)反滲透;超純水處理包括:MDG(脫氧膜組)TOC - UV殺菌器、混床(MB)及終端過(guò)濾器。有關(guān)專家考慮到高純水的輸送過(guò)程中,輸管道會(huì)對(duì)水質(zhì)造成二次污染,因此拋光循環(huán)系統(tǒng)在超純水拋光循環(huán)區(qū)中處于相當(dāng)重要的位置,其中混床是該系統(tǒng)的關(guān)鍵因素,后那些流入到工藝生產(chǎn)線管道網(wǎng)中的參雜物質(zhì)都由超濾設(shè)備清除之后,超純水的工藝制作系統(tǒng)才算是基本完成。
二、超純水對(duì)于管道材質(zhì)的要求
在高純水設(shè)備當(dāng)中,純水溶解能力*,很容易被玷污,因而會(huì)產(chǎn)生水質(zhì)污染,引起的水質(zhì)純度較低,這些污染主要源自:配水管道中不純物溶出、配水管道中滋生的微生物、配水管道中摻入的空氣和各種氣體。
因此,超純水系統(tǒng)對(duì)于管道體系材質(zhì)的要求非常嚴(yán)格。為了能減輕配水管道對(duì)純水的不良影響,配水管道系統(tǒng)應(yīng)保證在任何地方不能產(chǎn)生滯水管段,管道內(nèi)保持嚴(yán)密無(wú)縫,并應(yīng)選用低溶出量材質(zhì)的管道。超純水對(duì)于管道材質(zhì)的具體要求為:
1、化學(xué)穩(wěn)定性方面,在常溫或加熱時(shí),管道的主要成分及添加劑不能融入超純水中;
2、物理穩(wěn)定性方面,管道耐壓5―10kg/cm3,保證外部受壓不變形;
3、耐熱性方面,管道耐熱性能好(0―100℃),受熱后不易膨脹;
4、產(chǎn)品構(gòu)造方面,管道內(nèi)部表面光滑,沒(méi)有微粒子,并且管道、閥門、接頭的尺寸品種齊全;
5、造價(jià)工程方面,管道原材料便宜、通用性強(qiáng)、施工方法簡(jiǎn)單。
三、在超純水系統(tǒng)里管路的材料和用途
聚氯乙烯這種材料比較適合應(yīng)用于潔凈型PCV管路中,正是由于它具有很強(qiáng)的性價(jià)比,使用用途比較廣泛,潔凈型PCV管路作為常用的超純水輸送管道,其突出特點(diǎn)為過(guò)濾的雜質(zhì)相對(duì)較多、管道連接方便快捷、價(jià)格經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。
潔凈型PVC的制備對(duì)材料的選取十分嚴(yán)格,材質(zhì)無(wú)毒、衛(wèi)生潔凈和運(yùn)行穩(wěn)定是其重點(diǎn)考慮的因素,并且材料中離子的成分以及部分金屬物質(zhì)、有機(jī)或無(wú)機(jī)小分子單體都是選取材料時(shí)所必須參照的。產(chǎn)品對(duì)內(nèi)流道面要求平滑無(wú)劃痕,表面摩擦系數(shù)也盡可能小。正是由于上述各種條件的制約,潔凈型PVC的制備讓選材和配料工作造成了重重困難,欣喜的是,經(jīng)過(guò)專業(yè)人員的不斷嘗試,這些困難都得到一一化解,表現(xiàn)情況如下:
1、在主體原料的采用方面:采用聚氯乙烯樹脂,因?yàn)樗男l(wèi)生性較好安全級(jí)別較高,并要求氯乙烯單體(VCM)≤1.0mg/kg。
在企業(yè)產(chǎn)品中,應(yīng)用乙烯法的國(guó)產(chǎn)樹脂使用范圍廣,因?yàn)槔闷渌绞胶铣傻臉渲瑩饺氲碾s質(zhì)會(huì)比較多,暫且不宜考慮,相比于國(guó)產(chǎn)樹脂,進(jìn)口樹脂的質(zhì)量方面可能會(huì)更好,但是也需要斟酌性地購(gòu)買。樹脂在管道應(yīng)用方面的聚合度參考值為1000―1150,樹脂在配件類產(chǎn)品方面的聚合度參考值為750―850,相應(yīng)的樹脂聚合度的選擇應(yīng)該應(yīng)用到不同的用途中,
2、在主要輔助原料的采用方面:穩(wěn)定劑、加工催化劑、潤(rùn)滑劑的使用方法也有不同。
穩(wěn)定劑適合采用品質(zhì)較好、運(yùn)用出色的有機(jī)錫類穩(wěn)定劑,不僅可以使加工過(guò)程中熱量的發(fā)揮趨于穩(wěn)定,而且可以有效減少異物的增加,例如一些重金屬離子的產(chǎn)出;加工催化劑,如acrylic ester acrylate類等物質(zhì),可以有效提高塑化效果,完善加工性能;有機(jī)潤(rùn)滑劑則建議采用精煉品種,有效、純度高、熔點(diǎn)高并且脫膜性好的的潤(rùn)滑劑。
四、超純水系統(tǒng)管道施工
氯化聚氯乙烯(CPVC)和聚偏二氟乙烯(PVDF)兩種管道材料對(duì)超純水系統(tǒng)的要求中,在金屬離子及有機(jī)碳的過(guò)濾、無(wú)微細(xì)粒子產(chǎn)出、無(wú)活菌繁殖等諸多方面都能達(dá)到符合標(biāo)準(zhǔn)。由于超純水管道材質(zhì)以及關(guān)于管道附件的加工密封裝配,必須在超潔凈的環(huán)境中進(jìn)行,因此氯化聚氯乙烯(CPVC)和聚偏二氟乙烯(PVDF)的施工都有著特殊的要求。
1、氯化聚氯乙烯的施工
?。?)由日本生產(chǎn)商提供的85號(hào)塑料管用膠水正被氯化聚氯乙烯(CPVC)管道所廣泛采用,管道的切割方法采用的是電動(dòng)鋸式管道切割器或者電動(dòng)旋轉(zhuǎn)式切割器,由于使用手鋸切割管道會(huì)使管端的毛刺增多,難以處理,此時(shí)應(yīng)該盡量避免使用手鋸。
?。?)操作工人在切口是一定要把毛刺清除干凈,并且管端必須進(jìn)行2―3mm倒角,以免工人粘連的膠水被掛入承口壁內(nèi),由人為原因造成的施工不當(dāng),從而減小粘接面,使管道在粘接部位就出現(xiàn)泄漏。
(3)管道附件以及管道粘接面的涂膠一定要均勻涂抹,涂膠之前可以用干凈的白布在管道附內(nèi)壁和管道外部的表面擦除灰塵,后再用無(wú)塵布蘸酒精或者丙酮進(jìn)行清洗。