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大连罗门哈斯AMBERJET UP6040

2012-01-13

  罗门哈斯AMBERJET UP6040应用及特性

  罗门哈斯AMBERJET UP6040是一种专门为了用于高纯度的水处理系统中的终端精制器所设计,制造生产的半导体级混床离子交换树脂。此预先混合的产品是由依当量平衡比例的高交换容量,完全再生的凝胶型强酸阳树脂及强碱阴树脂所组合的。这些树脂是经由罗门哈斯公司技术的喷射制程(jetting process)所生产的具极佳的物理及化学稳定性的均一颗粒型树脂。二种树脂颗粒大小的分布是经过特别设计,以避免当树脂与水搅拌时,阳阴树脂因为重力的不同而分离。如此的设计,可确保终端精制塔内的混床树脂是完全混合的,并发挥佳的交换平衡效益。

  在半导体厂内的超纯水处理系统是一庞大的,复杂的系统,并包含了许多不同的单元,而整个系统的功能及设计主要是为了得到极致的超纯水。虽然没有任何单一的单元可以确保终的采水水质,但是终端精制混床是超纯水在接触到半导体芯片前的一道化学精制的处理程序,其重要性是不可忽视的。不像对化学物质呈现惰性的管路及过滤材料,离子交换树脂是带化学性反应的聚合物,所有的待处理水会完全的通过树脂,因此精制混床树脂是除去微量化学污染物质的一道防线。除此之外,这些树脂绝不能释出任何物质,进而污染到不能间断的超纯水供水系统。

 

罗门哈斯树脂

 

  AMBERJET UP6040是因应使用于半导体产业的超纯水系统,及其它类似用途的需求,所特殊设计的不再生型终端精制混床树脂。

  罗门哈斯AMBERJET UP6040设计概念

  现今的超纯水讨论的是兆分之一(ppt)不纯物的范围,在如此的严格的要求下,终端精制混床树脂的设计是没有任何弹性的。此终端精制混床树脂的使用必须确保除去所有的不纯物,例如前端制程所可能导入的再生剂化学残余物质等。在水力的设计上,必须确保采水周期时水流分布是均匀的,同时压差及离子交换速率也必须是平衡的。

  罗门哈斯AMBERJET UP6040工作交换容量

  与一般的离子交换树脂应用相比较,交换容量在超纯水系统的终端精制混床应用上并不是主要的因素,因为精制混床的入水水质所残余的不纯物,应该已是ppb的范围。因此终端精制混床树脂床的设计,是在不超过树脂的离子交换速率范围内,以大的流量及少的床体接触时间为主要的参考数据。

  罗门哈斯AMBERJET UP6040流量及压差

  流量是非常重要的设计参数。对终端精制混床树脂而言,体积流量不应低于30BV/h (3.8gpm/ft3)。在流量高达50BV/h (6.3gpm/ft3)的操作条件下,也是经常所采用的设计,且证明可得到极佳的结果,在某些系统,所设计的流量更是略高过此数据。

 

罗门哈斯树脂图片

 

  罗门哈斯AMBERJET UP6040的TOC概述

  在AMBERJET UP6040的制造过程中,已严格的控制并减少从树脂内所释放出的TOC总量。虽然使用了纯净的、预先混合及不易分离的超纯水等级的离子交换树脂,以得到少的TOC泄漏量,但是由于储存、运送、树脂的拿取及加载桶槽等程序,仍会造成采水初期短暂的TOC泄漏释出。在适切的储存及正确的树脂拿取及加载程序下,此TOC的释放并不会持续太久的时间。大部份的情形下,AMBERJET UP6040可在6个小时的清洗时间内,将TOC的泄漏量减少至1.0ppb以内。

  然而终端精制混床的TOC泄漏量基线,并不只是决定于树脂的纯净程度,且同时受到整个系统的设计及效能所影响。纵使AMBERJET UP6040是无比的纯净,它仍然无法除去非离子性的有机物质。因此,终端精制混床的效果是由树脂的纯净度及置于精制混床前的有机物氧化单元(如紫外线束UV light等)的效能所综合得到的。紫外线束必须将水中的有机物质,加以氧化使其成为带负电价的离子,然后后续单元的混床才能将其吸附去除。为了使精制混床发挥TOC的去除效果,前置的紫外线设备必须是正确的设计、保养并不得过载操作的。

  罗门哈斯AMBERJET UP6040离子的泄漏

  AMBERJET UP6040及其组成树脂均经过后处理程序,充份的再生,以确保对各种的离子种类而言,均为少的离子泄漏量。这些氢型及氢氧型树脂均具高的再生比率,在经过独立的实验室检测AMBERJET UP6040的采水水质,所有的离子种类浓度之低,已超过该实验室的检测能力,因此所有的检测数据均为空白。该实验室的检测基线泄漏量,大部份的离子种类均为个位数的兆分之1(ppt)。而在如此低范围的离子层析分析(ion chromatography analysis)下,,AMBERJET UP6040的二氧化硅泄漏量通常是低于50ppt。在实际使用上,类似或更低的数据是常见的。

  罗门哈斯AMBERJET UP6040颗粒泄漏

  AMBERJET UP6040是用于超纯水系统中第一个减少颗粒泄漏量的树脂,其概念与多年来描述树脂的颗粒大小及细微粒(fines)的定义是有所不同的,而是与树脂表面上次微米(sub-micron)的细小颗粒有关。这对树脂的制造而言,是一个相当新的概念,因为必须让树脂表面保持非常的平滑、干净,同时防止因树脂的相互磨擦,所造成的剥落情形。在此概念下,AMBERJET UP6040的组成阳阴树脂,在颗粒聚合的生产开始阶段时,即开始控制减少树脂表面次微米颗粒的释放。

  虽然AMBERJET UP6040仍然不是完全没有颗粒的释放,但相较其它用于类似用途的树脂,它已经是大幅减少颗粒的排放。虽然系统中的终端过滤器仍然是确保超纯水产水中,不含任何颗粒的主要单元。AMBERJET UP6040的使用将大幅减少在新树脂采水初期,大量颗粒释放所产成的过滤器瞬间负荷。较少终端精制混床树脂颗粒的释放,表示终端过滤器较长的使用寿命及较佳的过滤效果。

 

罗门哈斯高清图片

 

  罗门哈斯AMBERJET UP6040二氧化硅及硼离子

  在超纯水处理系统中,控制二氧化硅及硼的泄漏量是非常的具挑战性,因为这些物质并无法有效的以膜管过滤器加以滤除。虽然强碱阴离子交换树脂可以去除二氧化硅及硼离子,但如果它们是存在水中的话,将会是在超纯水系统中,先由混床精制器中泄漏出来的离子。而AMBERJET UP6040将会让采水中的二氧化硅及硼离子泄漏量低于所有检测设备的低测量值。

  罗门哈斯AMBERJET UP6040操作温度

  温度是另一个影响终端精制混床树脂效能的重要参数。对混床而言,较高的操作温度将会造成二氧化硅及TOC的泄漏量增加,同时亦可能造成较高的硼离子泄漏。由于使用具高能量的氧化TOC紫外线束设备,进入终端精制循环系统的水温会因此而提高。为了从终端精制混床得到佳的采水水质,将水温维持在低于摄氏25度是非常重要的。终端精制混床是可以工作在较高的水温,但也会因此而造成较高的离子泄漏量及较短的使用寿命。在已操作一段时间的精制混床中,当入水水温瞬间上升时,常会造成明显,可监测的TOC或二氧化硅泄漏量提升。这现象类似树脂的终结,但实际上郄是肇因于较高入水水温所造成的平衡转移现象。

  罗门哈斯AMBERJET UP6040是莱特莱德大连水处理设备工程公司提供的先进软化树脂之一,我们莱特莱德拥有完善的设备制造质量管理制度、工程制造安装质量管理责任制度、安全生产管理责任制度、售后服务管理制度以及制造过程中的检验原始记录、试验报告、认真按照规范、标准、生产、制造及安装。

 

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