スポット洗浄における溶剤回収

スポット洗浄とは

スポット洗浄は、クリーンルーム内の装置・治具・搬送トレー・作業台などに付着した局所的な汚れや有機膜、パーティクルを、溶剤やIPAを少量だけ用いてその場で除去する清掃手法です。広範囲を清掃するワイピングとは異なり、汚染源となる点状の汚れを迅速に処理し、装置内外の二次汚染を抑えるのが目的です。

特に半導体・電子部品のクリーンルームでは、装置周辺での材料飛散や作業由来の汚染が微量でも歩留まりに影響するため、スポット洗浄で早期に汚れを除去し、クリーン度を維持することが重要です。このページでは、スポット洗浄と同時に発生する溶剤蒸気の回収について詳しく解説します。

スポット洗浄における主な使用溶剤

スポット洗浄で用いられる代表的な溶剤は、IPA（イソプロピルアルコール）です。揮発性が高く乾燥が早いため、拭き跡が残りにくく、周囲の清浄度へ影響しにくい点が評価されています。また、汚染物の種類によってはアセトン、エタノール、トルエン、キシレンなどの有機溶剤を使い分けるケースもあります。

これらの溶剤は蒸気圧が高いため、少量使用でも蒸気が発生しやすく、作業スペース周辺に局所的な濃度上昇を招くことがあります。そのため、スポット洗浄では溶剤使用量の大小に関わらず、局所排気と溶剤回収の仕組みが欠かせない点が特徴です。

スポット洗浄における溶剤回収装置の仕組みと選定ポイント

スポット洗浄における溶剤回収装置の仕組み

スポット洗浄では、溶剤を含ませたワイパー・綿棒・小型洗浄ツールなどを使用するため、作業者の手元でIPAや有機溶剤が瞬時に気化します。これを放置するとクリーンルーム内濃度が上昇し、装置外装や配管表面への再付着、作業者ばく露の原因にもなります。

そのため、作業エリアには局所フードやスリット型排気口を設置し、発生直後の溶剤蒸気を吸引して吸着塔へ導きます。吸着塔では活性炭などで溶剤成分をとらえ、飽和が近づいたタイミングで脱着を行い濃縮・回収します。

真空脱着式では、脱着工程を減圧状態で行い、水蒸気を使わず常温域で活性炭を再生できるため、小風量で断続的に発生するスポット洗浄の排気に対して適性が高い方式です。条件によっては凝縮回収と吸着回収を組み合わせて、排気組成や負荷変動への追従性を高めます。

スポット洗浄における溶剤回収装置の選定ポイント

まず必要なのは「発生風量・溶剤蒸気濃度・使用頻度・作業時間帯」を把握することです。スポット洗浄は人や装置の状態に依存し、排気負荷が大きく変動しやすいため、濃度変動・断続運転・小風量に強い吸着・脱着サイクルを組める装置の選定が重要です。

また、クリーンルーム導入である以上、振動・騒音・発熱・設置スペースへの配慮が欠かせません。回収溶剤を再利用する場合は、純度・含水率・不純物を管理できる構成かどうかも確認ポイントになります。蒸気脱着式か真空脱着式か（または両方式併用か）を判断し、ユーティリティ条件・排水処理能力・導入場所との相性を踏まえて最適化することが求められます。

スポット洗浄における溶剤回収装置の導入メリット

スポット洗浄で発生する溶剤蒸気を確実に回収することで、まずIPAやその他有機溶剤の購入量・廃棄量を抑えることができます。局所排気から効率的に吸着・回収し、再利用やグレードダウン利用に回ることで、溶剤コストと産廃コストの双方を削減できる点が大きなメリットです。

また、働く人へのばく露リスクを減らし、クリーンルーム内のVOC濃度上昇を防ぐことで、作業環境の改善も期待できます。溶剤蒸気が装置外装や配管に再付着することを抑制し、装置汚染・二次汚染・パーティクルリスクの低減にもつながります。さらに、VOC排出量や排水量を減らすことで、環境規制対応・サステナビリティ評価の向上にも寄与します。

【PR】栗本鐵工所の真空脱着式溶剤回収装置

引用元：栗本鐵工所公式HP
https://www01.kurimoto.co.jp/co-lab/about/youzai.html

栗本鐵工所の真空脱着式溶剤回収装置は、真空脱着（PSA）方式を採用し、水蒸気を使用しない常温域の脱着で排水量を大幅に抑制できる点が特長です。粒状活性炭の固定床により多様な溶剤ガスに対応可能で、小風量中心のスポット洗浄排気にも適合しやすい設計です。

真空脱着式溶剤回収装置の特徴

• 真空脱着方式で吸着剤に粒状活性炭を用いている
• 多種多様な溶剤ガスに対応可能
• 入口ガス濃度の大きな変動にも対応可能
• 蒸気脱着式と比べて排水量を大きく低減可能
• 吸着剤のランニングコストが安価
• 駆動機器が少なく、故障・装置トラブルが少ない

IPA溶剤回収に適してる理由

引用元：栗本鐵工所公式HP
https://www01.kurimoto.co.jp/co-lab/about/youzai.html

スポット洗浄の現場では、作業者の手元でIPAが瞬時に気化し、発生量・濃度が大きく変動します。真空脱着式は減圧によって吸着材を再生するため、断続的な排気や濃度変動にも追従しやすく、安定した吸着・脱着性能を維持できる点が強みです。

また、蒸気を使わず常温域で脱着できるため排水量が増えず、設備のユーティリティ要求も少なく済みます。小風量の局所排気や、短時間で発生と停止を繰り返すスポット洗浄の排気に対しても効率的に運用でき、回収IPAの不純物・水分混入を抑えて再利用へ回しやすいという特長があります。

主な対応溶剤

炭化水素系（トルエン、キシレン、ベンゼン）、エステル系（酢酸エチル､酢酸ブチル）、アルコール系（IPA､メチルアルコール､エチルアルコール）など。フッ素系（フロン類の工業用洗剤）などにも対応が可能です。

溶剤回収装置メーカー・栗本鐵工所の概要特徴

栗本鐵工所は、活性炭吸着を用いた排気ガス処理設備で長年の実績を持ち、小風量の局所排気から大風量ラインまで多様な条件に対応する溶剤回収装置を提供してきたメーカーです。乾燥設備や粉体設備、反応設備の揮発成分処理で培った技術を活かし、用途に合わせた最適な吸着・脱着構成を提案しています。

スポット洗浄など断続的な負荷が生じる用途に対しても、入口濃度・排気量・温湿度を踏まえて最適な方式（蒸気脱着式・真空脱着式）を選定できる柔軟性があり、環境負荷低減とランニング費削減の両立が期待できます。

まとめ

スポット洗浄は、クリーンルーム内で発生する局所的な汚れを迅速に除去し、パーティクルや有機膜の二次汚染を抑えるために欠かせない作業です。溶剤蒸気が発生しやすい性質から、局所排気と溶剤回収を適切に組み合わせた環境づくりが、安全性・品質・コストの各面で非常に重要になります。

真空脱着式溶剤回収装置は、小風量・断続排気・濃度変動といったスポット洗浄特有の条件に強く、排水量を抑えながら高い除去性能を発揮します。作業環境とクリーン度を保ちながら、溶剤使用量の削減・廃棄量の削減・VOC排出低減を同時に実現するための有効な選択肢です。