JP2010115719A - Method and device for oscillating filtration - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は濾過性能を自動的に回復させ長期間安定した濾過を可能にする振動濾過方法及び装置に関する。 The present invention relates to a vibration filtration method and apparatus that automatically recovers filtration performance and enables stable filtration for a long period of time.
例えば、シリコンの半導体ウェーハを製造するには、単結晶インゴットをスライスして薄円板状のウェーハを得るスライス工程、ウェーハの欠けや割れを防ぐための面取り工程、面取り部やウェーハ面を仕上研磨する研磨工程等の多数の加工工程があり、このようなウェーハの加工工程においては廃スラリーが生じる。特に、単結晶インゴットをスライスするスライス工程では、クーラントに砥粒を混合した切削液をワイヤソーのワイヤに掛けながら切削を行っており、従って、廃スラリーは砥粒と、砥粒の破片と、シリコンの切削屑がクーラントに混合したものとなっている。 For example, to manufacture a silicon semiconductor wafer, a slicing process for slicing a single crystal ingot to obtain a thin disk-shaped wafer, a chamfering process for preventing wafer chipping and cracking, and finish polishing of the chamfered part and the wafer surface There are a number of processing steps such as a polishing step, and waste slurry is generated in such a wafer processing step. In particular, in the slicing process of slicing a single crystal ingot, cutting is performed while applying a cutting fluid in which abrasive grains are mixed with coolant to the wire of a wire saw. Therefore, the waste slurry is composed of abrasive grains, pieces of abrasive grains, silicon The cutting waste is mixed with the coolant.
ここで、前記廃スラリーは、経済的な理由及び廃棄物の減容化の観点から再生して再使用することが行われている。すなわち、廃スラリーを砥粒とクーラントとシリコン切削屑等の不純物とに分離し、砥粒とクーラントはpHなどの諸条件を調整した後、必要に応じて新クーラント及び新砥粒と混合して再度切削、研磨等の加工工程に用いられる。 Here, the waste slurry is regenerated and reused from the viewpoints of economic reasons and waste volume reduction. That is, waste slurry is separated into abrasive grains, coolant, and impurities such as silicon cuttings, and after adjusting conditions such as pH, the abrasive grains and coolant are mixed with new coolant and new abrasive grains as necessary. It is used again for processing steps such as cutting and polishing.
上記ウェーハの加工工程において発生する廃スラリーは微粒子が高い濃度で混合した比較的高い粘度を有しているため、前記砥粒とクーラントを高効率で分離して回収することは困難となっている。 Since the waste slurry generated in the wafer processing step has a relatively high viscosity in which fine particles are mixed at a high concentration, it is difficult to separate and recover the abrasive grains and the coolant with high efficiency. .
前記廃スラリーの分離回収には、2台の遠心分離器を備えて1段目の遠心分離器では砥粒を回収し、2段目の遠心分離器ではクーラントを回収するようにしたものがある(特許文献1参照)。 In the separation and recovery of the waste slurry, there are two centrifugal separators in which the abrasive particles are recovered in the first-stage centrifuge and the coolant is recovered in the second-stage centrifuge. (See Patent Document 1).
しかし、2段目の遠心分離器で回収されるクーラント中には10重量%前後の不純物(主にシリコン切削屑)が存在しており、従って、前記2段目の遠心分離器からのクーラントを全量回収しようとした場合には再生切削液中の不純物量が過多となって切削性能の悪化などが生じるため、クーラントは30〜50%程度しか回収して再利用されておらず、残りのクーラントは廃棄しているのが現状である。 However, about 10% by weight of impurities (mainly silicon cuttings) are present in the coolant recovered by the second-stage centrifuge, so that the coolant from the second-stage centrifuge When trying to recover the entire amount, the amount of impurities in the regenerated cutting fluid becomes excessive and the cutting performance deteriorates. Therefore, only 30 to 50% of the coolant is recovered and reused, and the remaining coolant Is currently disposed of.
従って、前記クーラントの回収率を高めて廃棄量を減少することが望まれるが、クーラントを確実に分離する方法としては、膜濾過方式がある(特許文献2参照)。膜濾過方式は、濾過膜を選定することによって微細粒子までも確実に分離できる利点がある反面、濾過膜が目詰まりし易く、そのために短時間で濾過性能が低下し、洗浄を行っても性能が回復せず寿命が短いという問題がある。従って、膜濾過方式はppmオーダーの僅かな不純物を濾過する場合に用いられており、前記2段目の遠心分離器で回収されるクーラントのように10重量%前後もの不純物が混在するものの処理には適用できない。 Accordingly, it is desired to increase the coolant recovery rate and reduce the amount of waste, but there is a membrane filtration method as a method for reliably separating the coolant (see Patent Document 2). The membrane filtration method has the advantage that even fine particles can be reliably separated by selecting a filtration membrane, but the filtration membrane is easily clogged. Does not recover, and there is a problem that the life is short. Therefore, the membrane filtration method is used when filtering a few impurities on the order of ppm, and it is used for the treatment of impurities containing around 10% by weight of impurities such as the coolant recovered by the second-stage centrifuge. Is not applicable.
また、従来よりケーキ濾過方式がある(特許文献3参照)。ケーキ濾過方式は、被濾過液中の固体粒子がフィルタにトラップされて形成されるケーキがフィルタの役目を果たすようにしたものであり、混在する固体粒子の濃度が比較的高くても分離することができる。しかし、前記2段目の遠心分離器からのクーラントのような場合はケーキが安定して形成され難いために効果的な濾過が難しいという問題を有していた。 Moreover, there exists a cake filtration system conventionally (refer patent document 3). In the cake filtration method, the solid particles in the liquid to be filtered are trapped by the filter so that the cake can serve as a filter. The cake filtration method separates even if the concentration of mixed solid particles is relatively high. Can do. However, in the case of the coolant from the second-stage centrifuge, there is a problem that effective filtration is difficult because the cake is difficult to be formed stably.
前記シリコンの加工工程からの廃スラリーには、図7に固体粒子の粒径分布図を示すように、砥粒(粒径大)とシリコン切削屑(粒径小)は2つのピーク点P1,P2を有する2点ピーク分布Aとなっている。そして、前記1段目の遠心分離器で第1のピーク点P1を狙って砥粒を除去し、その後、前記2段目の遠心分離器で第2のピーク点P2を狙ってシリコン切削屑を除去するようにしている。このようにして遠心分離器で処理した後のクーラントは、前記2つのピーク点P1,P2とは異なるが、やはり2つのピーク点P1’,P2’を有する2点ピーク分布Bが残った状態となっている。 In the waste slurry from the silicon processing step, as shown in the particle size distribution diagram of the solid particles in FIG. 7, the abrasive grains (large particle size) and the silicon cutting waste (small particle size) have two peak points P1, A two-point peak distribution A having P2 is obtained. Then, the abrasive particles are removed by aiming at the first peak point P1 with the first-stage centrifuge, and then silicon scraps are aimed at the second peak point P2 with the second-stage centrifuge. Try to remove. The coolant after being processed in the centrifuge in this way is different from the two peak points P1 and P2, but the two-point peak distribution B having the two peak points P1 ′ and P2 ′ still remains. It has become.
前記ケーキ濾過方式では、固体粒子の粒径が比較的揃った1つのピーク点を有するものの場合には、図8に示すように粒子間に適当な流路ができて濾過が行われることによって大きい厚さのケーキが形成されて良好な濾過が行われるが、図7に示すように2つのピーク点P1’,P2’を有する2点ピーク分布のクーラントの場合には、微粒子が早い段階でフィルタ上に堆積して流路を覆ぐためにその後の大径の粒子の分離が進行せず、よって大きい厚さのケーキが形成できず、良好な濾過が行われないという問題がある。 In the case of the cake filtration method, in the case of one having a single peak point in which the particle diameters of the solid particles are relatively uniform, it is large by performing an appropriate flow path between the particles as shown in FIG. A thick cake is formed and good filtration is performed. As shown in FIG. 7, in the case of a two-point peak distribution coolant having two peak points P1 ′ and P2 ′, fine particles are filtered at an early stage. There is a problem that the separation of the large-diameter particles thereafter does not proceed in order to deposit on the channel and cover the flow path, so that a cake having a large thickness cannot be formed and good filtration is not performed.
一方、前記クーラントに含有する固体粒子を完全に分離する方法としては蒸発と凝縮を行って分離する蒸留方式がある。しかし、この蒸留方式においては、クーラントが低沸点でしかも引火性、毒性が低い例えばプロピレングリコールを主成分としたものに限定される問題がある。蒸留方式では蒸発と凝縮による回収プロセスとなるため、例えば高沸点及び引火性、毒性を有するクーラントを用いた場合には、高温での処理、及び安全対策が必要となり、設備費及び加熱燃料費が増大するという問題がある。尚、近年では、クーラントが油性から水性に移行しつつあり、水性クーラントの中でもプロピレングリコールよりも安価なジエチレングリコールや粘性等が安定しているポリエチレングリコール(PEG200等)等を用いることが検討されているが、これらはいずれも高沸点或いは熱分解性があるため、蒸留方式での適用には限界がある。 On the other hand, as a method for completely separating the solid particles contained in the coolant, there is a distillation method in which the particles are separated by evaporation and condensation. However, this distillation method has a problem that the coolant has a low boiling point and is flammable and low in toxicity, such as propylene glycol as a main component. Since the distillation method is a recovery process by evaporation and condensation, for example, when a coolant having a high boiling point, flammability, and toxicity is used, treatment at a high temperature and safety measures are required, and the equipment cost and heating fuel cost are reduced. There is a problem of increasing. In recent years, the coolant is shifting from oily to aqueous, and among the aqueous coolants, it has been studied to use diethylene glycol, which is cheaper than propylene glycol, or polyethylene glycol (PEG 200 or the like) whose viscosity is stable. However, since these all have high boiling points or thermal decomposability, their application in the distillation system is limited.
又、近年では前記従来の問題点を解決できる分離方式として、振動させたフィルタに被濾過液を供給し、フィルタ上に浮遊粒子層が形成された状態で濾液と、粒子が濃縮されたオーバーフロー液とに分離するクロスフローによる振動分離システムが提案されている(特許文献4参照)。 Further, in recent years, as a separation method that can solve the above-mentioned conventional problems, a filtrate to be filtered is supplied to a vibrating filter, and a filtrate and an overflow liquid in which particles are concentrated in a state where a floating particle layer is formed on the filter. A vibration separation system using a cross flow that separates into two is proposed (see Patent Document 4).
この振動分離システムでは、フィルタから離れて浮遊する浮遊粒子層が形成され、しかも浮遊粒子層の粒子が振動していることにより、フィルタの目詰まりが起こり難いことによって安定した濾過を行うことができる。
しかしながら、特許文献4に示す振動分離システムにおいても、前記クーラントのように粘性の高い被濾過液の濾過を行う場合、濾過を継続するとフィルタ上に形成される浮遊粒子層の層厚が徐々に厚くなってフィルタに接近し、濾過性能が低下してしまうという問題がある。更に、振動分離システムを停止した際には、前記浮遊粒子層がフィルタに密着して張り付いてしまい、運転を再開した際に、良好な濾過ができないという問題を有していた。 However, even in the vibration separation system shown in Patent Document 4, when filtering a liquid to be filtered having a high viscosity like the coolant, the layer thickness of the suspended particle layer formed on the filter gradually increases when the filtration is continued. Thus, there is a problem that the filter performance is lowered due to approach to the filter. Furthermore, when the vibration separation system is stopped, the suspended particle layer sticks to and adheres to the filter, and when the operation is resumed, there is a problem that good filtration cannot be performed.
本発明は、上記実情に鑑みてなしたもので、振動濾過方法において、濾過性能を自動的に回復させ長期間安定した濾過を可能にする振動濾過方法及び装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vibration filtration method and apparatus that automatically recovers the filtration performance and enables stable filtration over a long period of time.
本発明は、振動させたフィルタに被濾過液を供給しクロスフローにより濾液と、粒子が濃縮されたオーバーフロー液とに分離する振動濾過方法であって、前記オーバーフロー液の流出を絞ってフィルタに作用する圧力を調節することにより濾過を行い、振動によりフィルタ上に形成される浮遊粒子層の層厚が増加して濾過性能が低下したときは、前記オーバーフロー液の流出を開放して浮遊粒子層を洗い流すことを特徴とする振動濾過方法、に係るものである。 The present invention is a vibration filtration method for supplying a liquid to be filtered to a vibrated filter and separating the filtrate into a filtrate and an overflow liquid in which particles are concentrated, and acts on the filter by restricting the overflow of the overflow liquid. When the filtration of the suspended particle layer formed on the filter increases due to vibration and the filtration performance deteriorates due to vibration, the outflow of the overflow liquid is released to remove the suspended particle layer. The present invention relates to a vibration filtering method characterized by washing away.
上記振動濾過方法において、オーバーフロー液の流出を開放する際に、濾液の流出を遮断することは好ましい。 In the vibration filtration method, it is preferable to block the filtrate outflow when the overflow outflow is released.
又、上記振動濾過方法において、フィルタの濾過性能は、濾液の流出流量から検出できる。 In the vibration filtration method, the filtration performance of the filter can be detected from the flow rate of the filtrate.
又、上記振動濾過方法において、フィルタの濾過性能は、被濾過液を定量ポンプにより定量供給する際に被濾過液の供給圧力から検出できる。 In the vibration filtration method, the filtration performance of the filter can be detected from the supply pressure of the liquid to be filtered when the liquid to be filtered is quantitatively supplied by a metering pump.
又、上記振動濾過方法において、被濾過液を、該被濾過液の粘度が高粘度から低粘度に変化する変曲点以上の温度に加熱することは好ましい。 In the vibration filtration method, it is preferable that the liquid to be filtered is heated to a temperature equal to or higher than the inflection point at which the viscosity of the liquid to be filtered changes from a high viscosity to a low viscosity.
又、上記振動濾過方法において、被濾過液は、シリコン加工工程で生じるシリコン切削屑と砥粒がクーラントに混入した2点ピーク分布を有する廃スラリーであってもよい。 In the vibration filtering method, the liquid to be filtered may be a waste slurry having a two-point peak distribution in which silicon cutting waste and abrasive grains generated in the silicon processing step are mixed in the coolant.
又、上記振動濾過方法において、振動濾過の停止前に、前記オーバーフロー液の流出を開放して浮遊粒子層を洗い流し、その後振動濾過を停止することは好ましい。 In the vibration filtration method, it is preferable to release the overflow of the overflow liquid to wash away the suspended particle layer before stopping the vibration filtration, and then stop the vibration filtration.
本発明は、被濾過液を供給する供給ポンプと、
供給ポンプからの被濾過液が振動するフィルタに供給されフィルタ上に形成される浮遊粒子層により濾液と、粒子が濃縮されたオーバーフロー液とに分離する振動濾過機と、
前記オーバーフロー液の流出流路に備えた切換弁と、
該切換弁に絞り弁介して接続された調整流路と、
前記切換弁に接続された開放流路と、
フィルタによる濾過性能を検出する濾過性能検出手段と、
該濾過性能検出手段で検出した濾過性能が設定値以下に低下したときに、前記オーバーフロー液を開放流路に開放するよう切換弁を切り換える切換制御器と、
を有することを特徴とする振動濾過装置、に係るものである。
The present invention includes a supply pump for supplying a liquid to be filtered,
A vibrating filter that separates the filtrate from the filtrate and the overflow liquid in which the particles are concentrated by the suspended particle layer that is supplied to the vibrating filter from the supply pump and formed on the filter;
A switching valve provided in the outflow channel of the overflow liquid;
An adjustment flow path connected to the switching valve via a throttle valve;
An open channel connected to the switching valve;
Filtration performance detecting means for detecting filtration performance by a filter;
A switching controller that switches a switching valve so as to open the overflow liquid to an open flow path when the filtration performance detected by the filtration performance detection means falls below a set value;
The present invention relates to a vibration filtering device characterized by comprising:
上記振動濾過装置において、前記オーバーフロー液を開放流路に開放する時に濾液の流出を遮断する遮断弁を有することは好ましい。 In the vibration filtering device, it is preferable to have a shut-off valve that shuts out the filtrate when the overflow liquid is opened to the open channel.
又、上記振動濾過装置において、濾過性能検出手段は、濾液の流出流量を検出する流量計であってもよい。 In the vibration filtering device, the filtration performance detecting means may be a flow meter for detecting the outflow flow rate of the filtrate.
又、上記振動濾過装置において、濾過性能検出手段は、被濾過液を定量ポンプによりフィルタに供給する場合に被濾過液の供給圧力を検出する圧力計であってもよい。 In the vibration filtering device, the filtration performance detecting means may be a pressure gauge that detects the supply pressure of the liquid to be filtered when the liquid to be filtered is supplied to the filter by a metering pump.
又、上記振動濾過装置において、タンクに、被濾過液を加熱するための加熱器を有することは好ましい。 In the vibration filtering device, it is preferable that the tank has a heater for heating the liquid to be filtered.
又、上記振動濾過装置において、切換制御器は、振動濾過の停止前に、前記オーバーフロー液を開放流路に開放するように切換弁を制御することは好ましい。 In the vibration filtering device, it is preferable that the switching controller controls the switching valve so as to open the overflow liquid to the open flow path before stopping the vibration filtering.
本発明の振動濾過方法及び装置によれば、オーバーフロー液の流出を絞ってフィルタに作用する圧力を調節することによりフィルタ上に安定した浮遊粒子層を形成して濾過を濾過を行い、フィルタ上の浮遊粒子層の層厚が大きくなって濾過性能が低下したときには、オーバーフロー液の流出を開放して浮遊粒子層を洗い流すようにしたので、濾過性能の低下時にフィルタの濾過性能を自動的に回復することができ、よって長期間安定した濾過を行えるという優れた効果を奏し得る。 According to the vibration filtration method and apparatus of the present invention, by filtering out the overflow of the overflow liquid and adjusting the pressure acting on the filter, a stable suspended particle layer is formed on the filter, and filtration is performed. When the suspended particle layer thickness increases and the filtration performance decreases, the overflow of the overflow liquid is released and the suspended particle layer is washed away, so the filtration performance of the filter is automatically restored when the filtration performance declines Therefore, it is possible to achieve an excellent effect of performing stable filtration for a long time.
被濾過液を、該被濾過液の粘度が高粘度から低粘度に変化する変曲点以上の温度に加熱すると、被濾過液の粘度を低下させて濾過効率を高められると共に、粘度が安定することにより浮遊粒子層の形成が安定する効果がある。 When the liquid to be filtered is heated to a temperature above the inflection point at which the viscosity of the liquid to be filtered changes from a high viscosity to a low viscosity, the viscosity of the liquid to be filtered can be lowered to increase the filtration efficiency and the viscosity is stabilized. This has the effect of stabilizing the formation of the suspended particle layer.
被濾過液が、シリコン加工工程で生じるシリコン切削屑と砥粒がクーラントに混入した2点ピーク分布を有する廃スラリーであっても、浮遊粒子層を自動的に洗い流す操作により安定した濾過が行える効果がある。 Even if the liquid to be filtered is a waste slurry having a two-point peak distribution in which silicon chips and abrasive grains generated in the silicon processing process are mixed in the coolant, an effect of performing stable filtration by automatically washing away the suspended particle layer There is.
振動濾過の停止前に、前記オーバーフロー液の流出を開放して浮遊粒子層を洗い流し、その後振動濾過を停止すると、停止時に浮遊粒子層がフィルタに密着して張り付く問題を防止して、運転を再開した際に良好な濾過を行える効果がある。 Before stopping the vibration filtration, the flow of the overflow liquid is released to wash away the suspended particle layer, and then the vibration filtration is stopped to prevent the problem that the suspended particle layer adheres to the filter and stops the operation. It has the effect of performing good filtration when
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明における振動濾過装置の概略の一例を示すフローチャートである。図1中、1は振動濾過機、2は被濾過液3が収容されたタンク、4はタンク2の被濾過液3を供給流路5を介して前記振動濾過機1に供給する供給ポンプである。
FIG. 1 is a flowchart showing an example of an outline of a vibration filtering device according to the present invention. In FIG. 1, 1 is a vibration filter, 2 is a tank in which a liquid to be filtered 3 is accommodated, and 4 is a supply pump for supplying the liquid to be filtered 3 in the
前記振動濾過機1は、筒状の容器6内に複数の円板状のフィルタ7が収容されており、前記容器6が駆動モータ8によって往復回転されることにより前記フィルタ7は振動するようになっている。フィルタ7の直径方向中心には、濾液流出流路9が形成してある一方、濾液流出流路9を通る直径方向一側には供給ポンプ4からの被濾過液3が導入される被濾過液導入流路10が設けられ、又、濾液流出流路9を通る直径方向他側にはオーバーフロー液流路11が設けられている。
In the
図2は前記振動濾過機1におけるフィルタ7の濾過構造を示すもので、間隔7aを隔てた2枚のフィルタ7が1つのユニット12に形成されており、このユニット12が所要の間隔13を有して複数積層された構成を有している。そして、前記被濾過液導入流路10から導入された被濾過液3は、間隔13を通してユニット12の上下の外側面に導かれ、クロスフローにより濾液14は破線で示すように各フィルタ7を通り抜けて濾過され、濾液14は間隔7aから濾液流出流路9に流出される。このとき、フィルタ7は振動しているため、フィルタ7の外面には、図3に示すようにフィルタ7外面と間隔を有して浮遊する浮遊粒子層15が形成される。従って、被濾過液3は浮遊粒子層15によって濾過されるようになる。濾液14が分離された被濾過液3は、粒子が濃縮されたオーバーフロー液16となってオーバーフロー液流路11から流出される。
FIG. 2 shows the filtration structure of the
前記振動濾過機1において濾過を継続すると、浮遊する浮遊粒子層15の層厚が徐々に厚くなり、これによって濾過性能が低下する問題がある。更に、振動濾過機1の運転を停止した際には前記浮遊粒子層15がフィルタ7上に密着して張り付いてしまい、運転を再開した際に良好な濾過ができない問題がある。
If the filtration is continued in the
このため、図1に示すように、前記オーバーフロー液16が流出する流出流路17に切換弁18(三方切換弁)を設け、更に該切換弁18に、絞り弁19を介して前記オーバーフロー液16をタンク2に戻す調整流路20と、オーバーフロー液16をそのまま前記タンク2に開放する開放流路21とを接続している。
For this reason, as shown in FIG. 1, a switching valve 18 (three-way switching valve) is provided in the outflow passage 17 through which the
更に、振動濾過機1におけるフィルタ7の濾過性能を検出するために、濾液14の流出流路22に流量計23による濾過性能検出手段24を設けている。濾過性能検出手段24としては、前記供給ポンプ4が定量ポンプである場合には、供給流路5に圧力計25を設けてフィルタ7に供給される被濾過液3の供給圧力を検出するようにしてもよい。
Further, in order to detect the filtration performance of the
そして、前記濾過性能検出手段24で検出した濾過性能が設定値以下に低下したときに、前記オーバーフロー液16を開放流路21によってタンク2に開放するように切換弁18の切り換えを制御する切換制御器26を設けている。
Then, switching control for controlling switching of the switching
更に、図1では、濾液14の流出流路22に、前記したようにオーバーフロー液16を開放流路21によりタンク2に開放する際に、濾液14の流出を遮断するようにした遮断弁27を設けている。
Further, in FIG. 1, a shutoff valve 27 is provided in the
又、タンク2には被濾過液3を加熱するための加熱器28を設けている。加熱器28は、タンク2に設けて被濾過液3の温度を検出する温度計29の検出温度に基づいて、制御器30により加熱を制御するようにしている。図4、図5に異なる種類の被濾過液3の温度と粘度の関係を示すように、被濾過液3は種類によって、粘度が高粘度から低粘度に変化する異なった変曲点Xを有しているので、被濾過液3の種類に応じて変曲点X以上の温度が維持されるように、前記加熱器28により被濾過液3を加熱するようにしている。被濾過液3を加熱する加熱器28には電気ヒータ、温水等種々の方式を用いることができ、被濾過液3を加熱する位置も任意に選定できる。
The
又、前記切換制御器26は、振動濾過機1による濾過の停止前にも前記切換弁18を切り換えてオーバーフロー液16を開放流路21に開放するようになっている。即ち、切換制御器26に停止指令31が入力されると、切換制御器26はオーバーフロー液16を開放流路21に開放するよう切換弁18を切換えた後、振動濾過機1の運転を停止する指令を発するようになっている。
Further, the switching
以下に、上記形態の作用を説明する。 The operation of the above embodiment will be described below.
駆動モータ8により振動濾過機1を往復回転させてフィルタ7を振動させた状態において、供給ポンプ4を駆動してタンク2の被濾過液3を供給流路5を介して被濾過液導入流路10に導入すると共に、オーバーフロー液16の流出流路17に設けた絞り弁19を所定の開度に絞ることにより、被濾過液3は所要の圧力でユニット12における上下のフィルタ7の外面に導かれ、フィルタ7上に浮遊粒子層15が形成された状態で、被濾過液3の濾液14は浮遊粒子層15及びフィルタ7を通り抜けて濾過されることにより濾液流出流路9から流出される。フィルタ7の外面をクロスフローした被濾過液3は、粒子が濃縮されてオーバーフロー液16となってオーバーフロー液流路11から流出流路17に流出される。
In a state where the
この時、不純物の濃度が大きい被濾過液3を濾過するには、フィルタ7は駆動モータ8の駆動によって40〜70Hz前後の振動数で且つ1/2インチ〜1インチ(約13〜25mm)前後の振幅にて振動させると良好な濾過を行えることが判明した。前記振動濾過機1によって10重量%前後の不純物が混在したクーラントからなる被濾過液3を濾過する際には、50Hzの振動数で且つ3/4インチ(約19mm)の振幅でフィルタ7を振動させた場合に、フィルタ7外面に良好な浮遊粒子層15が形成されて、良好な濾過を行うことができた。
At this time, in order to filter the
しかし、上記のような良好な状態での濾過を行っていても、濾過を継続していると、浮遊する浮遊粒子層15の層厚が徐々に厚くなってフィルタ7に接近し、フィルタ7の濾過性能が低下するようになる。
However, even if the filtration is performed in a good state as described above, if the filtration is continued, the thickness of the suspended
フィルタ7の濾過性能が低下すると、流出流路22から流出する濾液14の流量が徐々に減少することになるが、濾液14の流出流量が流量計23からなる濾過性能検出手段24によって検出され、その検出値が切換制御器26に入力されているので、濾過性能検出手段24による性能の検出値が設定値以下に低下すると、切換制御器26は、前記オーバーフロー液16を開放流路21によってタンク2に開放するように切換弁18を切り換える。
When the filtration performance of the
すると、フィルタ7上に厚く成長した浮遊粒子層15は瞬時に洗い流される。この時、濾液14の流出流路22に設けた遮断弁27を閉じることにより、被濾過液3はすべてオーバーフロー液16となるので、浮遊粒子層15を洗い流す作用を高めることができる。
Then, the suspended
浮遊粒子層15が洗い流されたフィルタ7の面は綺麗な状態に回復されるので、切換制御器26は、再び前記オーバーフロー液16を絞り弁19を有する調整流路20に流すように切換弁18を切り換える。これにより、再びフィルタ7上には良好な状態の浮遊粒子層15が形成されて良好な濾過が行われるようになる。
Since the surface of the
上記において、例えばタンク2に設けた加熱器28により、被濾過液3の粘度が、図4、図5に示す高粘度から低粘度に変化する変曲点X以上の温度に加熱する。このようにすると、被濾過液3の粘度を低下させて濾過効率を高めることができると共に、粘度が安定することによって浮遊粒子層15の形成を安定させることができる。
In the above, for example, the
又、切換制御器26に停止指令31を入力すると、切換制御器26はオーバーフロー液16を開放流路21に開放するよう切換弁18を切換えた後、振動濾過機1の運転を停止する指令を発するようになっているので、振動濾過機1の運転停止時にはフィルタ7上の浮遊粒子層15が洗い流され、よって、停止時に浮遊粒子層15がフィルタ7に密着して張り付き、運転を再開した際に良好な濾過ができないという問題を解消することができる。
When a
図6は、本発明をシリコン加工工程からの廃スラリーの濾過に適用した場合の一例を示すものであり、図6中、32はワイヤソー等のシリコン加工装置、33はシリコン加工装置32からの廃スラリー34を導入して砥粒35を分離する第1段の遠心分離器であり、分離した砥粒35は調合タンク36に導かれ、濾液37は濾液タンク38に導かれる。39は濾液タンク38の濾液37を導入して濾液40を分離する第2段の遠心分離器であり、分離した濾液40は受入れタンク41に導かれる。第2段の遠心分離器39で分離された不純物42は廃棄される。前記受入れタンク41の濾液40は図1のタンク2に被濾過液3として供給され、供給ポンプ4により前記振動濾過機1に供給されて、粒子が効果的に除去されたクーラント43(濾液14)が得られる。得られたクーラント43は、前記調合タンク36に導かれて、前記砥粒35及び新砥粒、新クーラントの添加が行われて切削液44の調合が行われ、切削液44は再びシリコン加工装置32へ供給される。前記濾過によってタンク2内の濾液40の不純物は徐々に濃縮されるので、タンク2内の濾液40の一部は取出し、蒸留分離等により廃棄固形分とクーラントとに分離される。従って、図6の形態においては、廃スラリー34に含まれるクーラントの略全量を回収して再利用できるようになる。
FIG. 6 shows an example in which the present invention is applied to the filtration of waste slurry from a silicon processing step. In FIG. 6, 32 is a silicon processing device such as a wire saw, and 33 is waste from the
図6の第2段の遠心分離器39において分離された濾液40は、図7に示すように2つのピーク点P1’,P2’を有する2点ピーク分布Bを有しているが、前記振動濾過機1によって図3に示したようにフィルタ7上に形成される浮遊粒子層15により濾過され、更に、浮遊粒子層15の層厚が厚くなって濾過性能が低下すると自動的に浮遊粒子層15を洗い流すようになっているので、分離し難い2点ピーク分布Bを有する濾液40(廃スラリー)も安定して濾過することができる。
The
上記したように、本発明では、オーバーフロー液16の流出を絞ってフィルタ7に作用する圧力を調節することによりフィルタ7上に安定した浮遊粒子層15を形成して濾過を行い、フィルタ7上の浮遊粒子層15の層厚が大きくなって濾過性能が低下したときには、オーバーフロー液16の流出を開放して浮遊粒子層15を洗い流すようにしたので、濾過性能の低下時にフィルタ7の濾過性能を自動的に回復することができ、よって長期間安定した濾過が可能になる。
As described above, in the present invention, by filtering out the
尚、本発明は上記形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 In addition, this invention is not limited only to the said form, Of course, a various change can be added in the range which does not deviate from the summary of this invention.
1 振動濾過機
3 被濾過液
4 供給ポンプ
7 フィルタ
14 濾液
15 浮遊粒子層
16 オーバーフロー液
17 流出流路
18 切換弁
19 絞り弁
20 調整流路
21 開放流路
23 流量計
24 濾過性能検出手段
25 圧力計
26 切換制御器
27 遮断弁
28 加熱器
32 シリコン加工装置
34 廃スラリー
35 砥粒
43 クーラント
B 2点ピーク分布
X 変曲点
DESCRIPTION OF
Claims (13)
供給ポンプからの被濾過液が振動するフィルタに供給されフィルタ上に形成される浮遊粒子層により濾液と、粒子が濃縮されたオーバーフロー液とに分離する振動濾過機と、
前記オーバーフロー液の流出流路に備えた切換弁と、
該切換弁に絞り弁介して接続された調整流路と、
前記切換弁に接続された開放流路と、
フィルタによる濾過性能を検出する濾過性能検出手段と、
該濾過性能検出手段で検出した濾過性能が設定値以下に低下したときに、前記オーバーフロー液を開放流路に開放するよう切換弁を切り換える切換制御器と、
を有することを特徴とする振動濾過装置。 A supply pump for supplying the liquid to be filtered;
A vibrating filter that separates the filtrate from the filtrate and the overflow liquid in which the particles are concentrated by the suspended particle layer that is supplied to the vibrating filter from the supply pump and formed on the filter;
A switching valve provided in the outflow channel of the overflow liquid;
An adjustment flow path connected to the switching valve via a throttle valve;
An open channel connected to the switching valve;
Filtration performance detecting means for detecting filtration performance by a filter;
A switching controller that switches a switching valve so as to open the overflow liquid to an open flow path when the filtration performance detected by the filtration performance detection means falls below a set value;
A vibration filtering device comprising:
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010284622A (en) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Method for setting production condition of organic sludge slurry and method for producing organic sludge slurry |
CN103170913A (en) * | 2011-12-21 | 2013-06-26 | 西部数据传媒公司 | Systems for recycling slurry materials during polishing processes |
JP2014210296A (en) * | 2013-04-17 | 2014-11-13 | 株式会社Ihi回転機械 | Apparatus for recovering coolant in wire saw slurry waste liquid |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05212254A (en) * | 1992-02-04 | 1993-08-24 | Toray Ind Inc | Hollow-fiber membrane module filter |
JPH08155218A (en) * | 1994-12-01 | 1996-06-18 | Heiwa Purano Miller:Kk | Separating and recovering device |
JPH0934086A (en) * | 1995-07-14 | 1997-02-07 | Fuji Photo Film Co Ltd | Photosensitive material processing method and photosensitive material processing device |
JPH11121408A (en) * | 1997-10-15 | 1999-04-30 | Kurita Water Ind Ltd | Device for recovering abrasive slurry |
JPH11169687A (en) * | 1997-12-09 | 1999-06-29 | Kurita Water Ind Ltd | Cleaning method of membrane separation device |
JP2001232158A (en) * | 2000-02-24 | 2001-08-28 | Shinko Pantec Co Ltd | Diafiltration method |
-
2008
- 2008-11-11 JP JP2008288398A patent/JP2010115719A/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05212254A (en) * | 1992-02-04 | 1993-08-24 | Toray Ind Inc | Hollow-fiber membrane module filter |
JPH08155218A (en) * | 1994-12-01 | 1996-06-18 | Heiwa Purano Miller:Kk | Separating and recovering device |
JPH0934086A (en) * | 1995-07-14 | 1997-02-07 | Fuji Photo Film Co Ltd | Photosensitive material processing method and photosensitive material processing device |
JPH11121408A (en) * | 1997-10-15 | 1999-04-30 | Kurita Water Ind Ltd | Device for recovering abrasive slurry |
JPH11169687A (en) * | 1997-12-09 | 1999-06-29 | Kurita Water Ind Ltd | Cleaning method of membrane separation device |
JP2001232158A (en) * | 2000-02-24 | 2001-08-28 | Shinko Pantec Co Ltd | Diafiltration method |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010284622A (en) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Method for setting production condition of organic sludge slurry and method for producing organic sludge slurry |
CN103170913A (en) * | 2011-12-21 | 2013-06-26 | 西部数据传媒公司 | Systems for recycling slurry materials during polishing processes |
JP2014210296A (en) * | 2013-04-17 | 2014-11-13 | 株式会社Ihi回転機械 | Apparatus for recovering coolant in wire saw slurry waste liquid |
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