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フッ酸濃度測定:
安全・高精度・インライン

±0.05 wt%の精度とHF耐性特殊材料によるHF濃度測定。

リアルタイム測定

遅延のない連続監視

メンテナンス不要

可動部や摩耗部品なし

最高精度

厳しい条件下でも正確な測定

運用コストの削減

短期間で投資回収可能なコスト効率の高いソリューション

フッ酸(HF)はフッ化水素の水溶液であり、化学において特別な位置を占めています。中程度の強さの酸に分類される一方で、その極めて高い毒性とガラスやケイ酸塩材料を溶解する性質により、産業用化学物質の中でも最も危険なものの一つです。同時に、フッ酸は半導体製造、石油化学のアルキル化設備、金属処理などの特定の基幹産業において不可欠です。そのため、HF濃度の正確な監視は単なる選択肢ではなく、プロセス安全性、製品品質、設備保護の前提条件です。LiquiSonic® は、これらの要件に対応するため、フッ酸に耐える特殊コーティングと測定原理を用いて開発されました。

  • HFはガラス、石英、ケイ酸塩を侵すため、従来のセンサーや電極は使用できません!
  • 少量でも生命に関わる危険があり、手動サンプリングは安全上のリスクです!
  • 濃度はプロセス中に変化するため、測定なしでは安定したプロセスは実現できません!

LiquiSonicがどのように® HF濃度を測定するか

LiquiSonic® は、とりわけフッ酸プロセスで安全に使用できるよう開発されました。媒体に接するすべての部品は、PFA、ETFE、またはその他のHF耐性材料で構成されています。酸に耐えられない標準材料は使用しません。

たとえば石油化学のアルキル化設備では、このシステムはHF濃度、水分量、ASO含有量を同時に測定します。これらはプロセス制御と安全性における3つの重要なパラメータです。事前に設定可能なしきい値により、重大な逸脱が発生した場合、システムは直ちに警報を発します。さらに、LiquiSonic® を既存のプロセス制御システムにシームレスに統合できます。

当社の測定システムは連続的かつ全自動で測定します。つまり、手動サンプリングは完全に不要です。同時に、正確な濃度データにより、必要に応じたフッ酸の的確な追加投入が可能となり、使用量と運用コストを大幅に削減できます。

典型的な課題

  • 極めて高い材料腐食性 – 標準材料では対応不可
  • Toxizität & Personalschutz – manuelle Probenahme hochriskant
  • 濃度ドリフト – 組成が定期的に変化
  • 安全上重大な反応 – 例:酸暴走
  • 漏えいリスク – 二次回路へのHF混入の可能性

当社のソリューション

  • 媒体接触部品はすべてHF耐性材料製
  • 全自動インライン測定
  • 連続リアルタイム測定
  • 設定可能なしきい値とプロセス制御システムへの直接統合
  • ごくわずかな濃度変化も検知

適用例

フッ酸は、世界で最も要求の厳しい産業プロセスのいくつかにおいて不可欠です。だからこそ、精密な監視が極めて重要になります。石油化学のアルキル化設備では、HFは高オクタン価燃料の製造における触媒として機能し、水分量のわずかな変化でも制御不能な酸反応を引き起こす可能性があります。半導体製造では、エッチング槽内の正確なHF濃度が各ウェハーの品質を左右します。また、HFが配管や熱交換器を流れるあらゆる場所で、二次回路における未検知の漏えいが短時間で深刻な損害を引き起こす可能性があります。これらすべての用途に共通するのは: HF濃度の正確な監視は選択肢ではなく、プロセス安全性、製品品質、設備保護の前提条件です。


半導体産業

HFはシリコンウェハー上のSiO₂層に対する標準的なエッチング剤です。湿式化学洗浄およびエッチングプロセス(ウェハー洗浄、BOE溶液)はHFなしでは成り立ちません。

石油化学アルキル化

HFは、ブタンとオレフィンから高オクタン価燃料(イソアルキレート)を製造するアルキル化設備において触媒として使用されます。

表面処理

ガラス、クリスタル、石英のつや消し、彫刻、洗浄。また、チタン、タンタル、その他の特殊金属の表面処理にも使用されます。

フッ化物製造

フッ化ナトリウム、フッ化アルミニウム、蛍石誘導体、フッ素化ポリマー(PTFE前駆体)の原料。

太陽光産業

太陽電池製造におけるシリコン表面のエッチングおよび洗浄。

濃度測定における35年以上の経験

SensoTechは1990年以来、インライン計測技術のリーディングプロバイダーであり、高精度な濃度および密度測定のスペシャリストとして確立されています。

当社のシステムは、重要用途を含め世界中で使用されています。

35年以上

年の経験

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導入済みシステム

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世界各国

ISO 9001

認証品質


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私たちは一緒に境界条件と考えられる解決策を明確にします。

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よくある質問

フッ酸をインラインで測定するにはどうすればよいですか?

LiquiSonic®は、プロセス液中の音速を利用してHF濃度を測定します。超音波パルスが送信機と受信機の間の液体を通過し、その伝搬時間から濃度をリアルタイムで算出します。この方法は、液体の色、濁り、導電率に依存せず、サンプリングなしでプロセス内を直接測定します。

どのセンサーでHF濃度を測定できますか?

HF用途にはLiquiSonic®測定システムが使用されます。これはセンサーとコントローラーで構成され、設備の主管に直接設置されます。

LiquiSonic®による濃度測定の精度はどのくらいですか?

測定精度は±0.05 wt%です。この高精度は、直接的な音速測定と、プロセス温度の変動を補正する内蔵温度補償の組み合わせによって実現されています。

どの材料がフッ酸に耐性がありますか?

SensoTechのセンサーは、用途に応じて各プロセスの化学特性に適合した耐腐食性特殊材料で製作されます。接液部品にはすべてHF耐性材料が使用され、腐食性の高い媒体においても長期安定性を確保します。

フッ酸の検査用サンプル採取はどのように回避できますか?

LiquiSonic®をプロセス配管に直接設置してインライン測定を行うことで、手動サンプリングは完全に不要になります。これにより作業負荷が軽減されるだけでなく、HF含有プロセス液に直接接触する可能性のある作業員の安全リスクを特に大きく低減できます。

HF濃度は連続的に測定できますか?

はい。LiquiSonic®は1秒間に複数回更新される測定値を継続的に提供し、オンライン表示、保存、解析が可能です。これに対して、ラボ分析はその時点の断片的なデータしか提供しません。

測定システムの立ち上げにはどのくらい手間がかかりますか?

センサーは既存の主管に直接組み込まれます。これにより、他の分析方法と比べて設置の手間を大幅に削減できます。

フッ酸測定におけるメンテナンス負荷はどのくらいですか?

センサーは堅牢で摩耗のない構造により、消耗品を必要とせず、ほぼメンテナンスフリーで動作します。さらに、接液部品はすべてHF耐性材料で製作されています。そのため、従来の測定方法で必要とされる定期的な再校正が不要になります。

LiquiSonic®は既存の制御・安全システムに統合できますか?

はい、LiquiSonic®測定システムは測定データをデジタルで提供し、上位制御システムに接続できます。しきい値の超過または下回りは即座に通知され、既存の安全運用フローに組み込むことができます。

フッ酸浴で濃度変動が起こると何が起こりますか?

HF濃度の変動はプロセス内の反応条件を変化させ、フッ酸消費量の増加、腐食の進行、漏えいリスクの上昇などを通じて、製品品質と設備安全性の両方に悪影響を及ぼす可能性があります。連続測定により、このような逸脱を即座に可視化し、リスクを未然に防ぐことができます。

Acid Runawaysはどのように防止できますか?

LiquiSonic®による連続インライン測定は、物質組成の変化を重大化する前に即座に検知します。これにより早期に対策を講じることができ、制御不能な反応進行(「Acid Runaway」)のリスクを大幅に低減できます。

フッ酸が二次回路に流入するのをどのように防ぎますか?

LiquiSonic®による常時の濃度監視および相監視により、フッ酸が気付かれないまま下流回路へ移行する前に、異常や漏えいを早期に検知できます。さらに、途切れのないオンラインデータ記録が、トラブル発生時の追跡可能性を支援します。

アルキル化設備ではHFはどのように監視されますか?

LiquiSonic®センサーはアルキル化設備の主管に直接設置され、フッ酸、水、および酸可溶性油の濃度を±0.05 wt%の精度で同時に測定します。これにより、フッ酸消費を最小限に抑えながら最適な製品品質を実現し、Acid Runaways、腐食、漏えいのリスクを低減します。

半導体製造のエッチング槽におけるフッ酸はどのように管理できますか?

半導体製造では、LiquiSonic®がSC1、SC2、BOE/BHFなどのエッチングおよび洗浄プロセスにおけるHF濃度をリアルタイムかつ温度補償付きで監視します。これにより、エッチング液を正確に補充し、最適な濃度範囲を維持できるため、ウェハーの過剰エッチングや不足エッチングを防ぐことができます。

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