(57)【要約】【課題】窒化物半導体の製造装置から排出される排出ガスから、不純物の濃度を少なくとも５０ｐｐｂ以下に低減して、高純度のアンモニアを回収する、アンモニアの回収方法、アンモニアの再利用方法、アンモニアの回収装置、およびアンモニアの再利用装置を提供する。【解決手段】アンモニアの回収方法によれば、窒化物半導体製造装置１１から排出されるアンモニアを含む排出ガスから、アンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを得る工程と、混合ガスから粗アンモニアガスを分離する工程と、粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを得る工程と、液化粗アンモニアを蒸留することにより、液化粗アンモニアから不純物を除去して高純度のアンモニアを得る工程とを備えている。【選択図】図３
2008013406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
窒化物半導体製造装置から排出されるアンモニアを含む排出ガスから、アンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを得る工程と、
前記混合ガスから粗アンモニアガスを分離する工程と、
前記粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを得る工程と、
前記液化粗アンモニアを蒸留することにより、前記液化粗アンモニアから不純物を除去して高純度のアンモニアを得る工程とを備えた、アンモニアの回収方法。
【請求項２】
前記高純度のアンモニアを得る工程は、第１蒸留塔でアンモニアよりも沸点の高い高沸点不純物を除去する工程と、
第２蒸留塔でアンモニアよりも沸点の低い低沸点不純物を除去する工程とを含む、請求項１に記載のアンモニアの回収方法。
【請求項３】
窒化物半導体製造装置から排出されるアンモニアを含む排出ガスから、アンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを得る工程と、
前記混合ガスから粗アンモニアガスを分離する工程と、
前記粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを得る工程と、
前記液化粗アンモニアを蒸留することにより、前記液化粗アンモニアから不純物を除去して高純度のアンモニアを得る工程と、
前記高純度のアンモニアを気化させた高純度アンモニアガスを前記窒化物半導体製造装置に供給する工程とを備えた、アンモニアの再利用方法。
【請求項４】
前記高純度のアンモニアを得る工程の後に、２以上のフィルタで前記高純度のアンモニアから微粒子を除去する工程をさらに備えた、請求項３に記載のアンモニアの再利用方法。
【請求項５】
前記供給する工程は、前記高純度アンモニアガスの量を制御して行なう、請求項３または４に記載のアンモニアの再利用方法。
【請求項６】
窒化物半導体製造装置から排出されるアンモニアを含む排出ガスから、アンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを製造する除去装置と、
前記混合ガスから粗アンモニアガスを製造する粗アンモニア分離装置と、
前記粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを製造する液化装置と、
前記液化粗アンモニアを蒸留することにより、前記液化粗アンモニアから不純物を除去して高純度のアンモニアを製造する蒸留装置とを備えた、アンモニアの回収装置。
【請求項７】
前記蒸留装置は、アンモニアよりも沸点の高い高沸点不純物を除去する第１蒸留塔と、アンモニアよりも沸点の低い低沸点不純物を除去する第２蒸留塔とを含む、請求項６に記載のアンモニアの回収装置。
【請求項８】
前記液化粗アンモニアを貯蔵する貯蔵装置をさらに備えた、請求項６または７に記載のアンモニアの回収装置。
【請求項９】
窒化物半導体製造装置から排出されるアンモニアを含む排出ガスから、アンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを製造する除去装置と、
前記混合ガスから粗アンモニアガスを製造する粗アンモニア分離装置と、
前記粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを製造する液化装置と、
前記液化粗アンモニアを蒸留することにより、前記液化粗アンモニアから不純物を除去して高純度のアンモニアを製造する蒸留装置と、
前記高純度のアンモニアを気化させた高純度アンモニアガスを前記窒化物半導体製造装置に供給する供給装置とを備える、アンモニアの再利用装置。
【請求項１０】
前記高純度のアンモニアから微粒子を除去する２以上のフィルタをさらに備えた、請求項９に記載のアンモニアの再利用装置。
【請求項１１】
前記供給装置は、前記高純度アンモニアガスの量を制御する制御装置を含む、請求項９または１０に記載のアンモニアの再利用装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンモニアの回収方法、アンモニアの再利用方法、アンモニアの回収装置、およびアンモニアの再利用装置に関し、たとえば窒化物半導体製造装置から排出される排出ガスから該窒化物半導体製造装置に供給するアンモニアの回収方法、アンモニアの再利用方法、アンモニアの回収装置、およびアンモニアの再利用装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
窒化物半導体は、青色ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）や青色ＬＤ（Laser Diode：レーザダイオード）等としての用途および使用量が拡大し、その生産量は飛躍的に伸びている。窒化物半導体を製造する際には、Ｎ（窒素）源として、大量のアンモニアを使用している。ＬＥＤなどの窒化物半導体の需要増大に伴って、アンモニアの使用量は大きく増大し、多い場合には１工場当たり年間１００トンを超える場合もある。このように使用されているアンモニアの多くは、一般的には、製造後にそのまま排出され、アンモニア分解装置等で無害化処理されて廃棄されている。このように大量に排出されるアンモニアを無害化するためには、処理費用がかかるという問題がある。
【０００３】
そこで、近年、排出されるガスからアンモニアを回収することが提案されている。たとえば、特開平４−２９２４１３号公報（特許文献１）には、半導体製造に使用されているアンモニアガスの高純度化のために、水素化されていないゲッタ合金を使用して、不純物を除去しているアンモニアの精製方法が開示されている。
【０００４】
また、たとえば特開２０００−３１７２４６号公報（特許文献２）には、高純度のアンモニアを含む大量のガスからアンモニアを短時間で回収するために、多管式吸着器にアンモニアの吸着剤を充填し、吸着剤にアンモニアを吸着・脱離するアンモニアの回収方法および回収装置が開示されている。
【特許文献１】特開平４−２９２４１３号公報
【特許文献２】特開２０００−３１７２４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＬＥＤ等の窒化物半導体の製造装置に使用されるアンモニアは、含有される不純物濃度が５０ｐｐｂ以下の極めて高純度であることが求められている。しかしながら、上記特許文献１および２では、一定の元素をある程度の低い濃度まで除去することはできるものの、排出ガス中に含まれる水素、窒素、有機金属類（ＭＯ）、および微粒子等のすべてを非常に低い濃度まで除去することは難しい。そのため、窒化物半導体などに用いることのできる程度までの純度にすることは難しいという問題がある。
【０００６】
また、窒化物半導体製造装置に使用される高純度のアンモニアは、たとえば大型容器に液体で充填量が５００ｋｇ〜１０００ｋｇ充填された状態で窒化物半導体製造工場に搬入され、大型容器から配管で窒化物半導体製造装置に供給される。高純度のアンモニアは、その使用量の増大に伴って、大型容器に充填されて、輸送されることが多いため、大型容器での運送費用が過大であるという問題がある。
【０００７】
それゆえ本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、窒化物半導体製造装置から排出される排出ガスから、不純物の濃度を５０ｐｐｂ以下に低減して、高純度のアンモニアを回収する、アンモニアの回収方法、アンモニアの再利用方法、アンモニアの回収装置、およびアンモニアの再利用装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明にしたがったアンモニアの回収方法は、混合ガスを得る工程と、粗アンモニアを分離する工程と、液化粗アンモニアを得る工程と、高純度のアンモニアを得る工程とを備えている。混合ガスを得る工程は、窒化物半導体製造装置から排出されるアンモニアを含む排出ガスから、アンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを得る。粗アンモニアを分離する工程は、混合ガスから粗アンモニアガスを分離する。液化粗アンモニアを得る工程は、粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを得る。高純度のアンモニアを得る工程は、液化粗アンモニアを蒸留することにより、液化粗アンモニアから不純物を除去して高純度のアンモニアを得る。
【０００９】
上記アンモニアの回収方法において好ましくは、高純度のアンモニアを得る工程は、第１蒸留塔でアンモニアよりも沸点の高い高沸点不純物を除去する工程と、第２蒸留塔でアンモニアよりも沸点の低い低沸点不純物を除去する工程とを含んでいる。
【００１０】
なお、本明細書において、「高純度」とは、含有される不純物濃度が５０ｐｐｂ以下の純度を意味する。
【００１１】
本発明のアンモニアの再利用方法は、上記のいずれかのアンモニア回収方法により回収された高純度のアンモニアを得る工程と、窒化物半導体製造装置に供給する工程とを備えている。窒化物半導体製造装置に供給する工程は、高純度のアンモニアを気化させた高純度アンモニアガスを窒化物半導体製造装置に供給する。
【００１２】
上記アンモニアの再利用方法において好ましくは、高純度のアンモニアを得る工程の後に、２以上のフィルタで高純度のアンモニアから微粒子を除去する工程をさらに備えている。
【００１３】
上記アンモニアの再利用方法において好ましくは、供給する工程は、高純度アンモニアガスの量を制御して行なう。
【００１４】
本発明のアンモニアの回収装置は、除去装置と、分離装置と、液化装置と、蒸留装置とを備えている。除去装置は、窒化物半導体製造装置から排出されるアンモニアを含む排出ガスから、アンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを製造する。粗アンモニア分離装置は、混合ガスから粗アンモニアガスを製造する。液化装置は、粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを製造する。蒸留装置は、液化粗アンモニアを蒸留することにより、液化粗アンモニアから不純物を除去して高純度のアンモニアを製造する。
【００１５】
上記アンモニアの回収装置において好ましくは、蒸留装置は、アンモニアよりも沸点の高い高沸点不純物を除去する第１蒸留塔と、アンモニアよりも沸点の低い低沸点不純物を除去する第２蒸留塔とを含んでいる。
【００１６】
上記アンモニアの回収装置において好ましくは、液化粗アンモニアを貯蔵する貯蔵装置をさらに備えている。
【００１７】
本発明のアンモニアの再利用装置は、上記いずれかのアンモニア回収装置と、供給装置とを備えている。供給装置は、高純度のアンモニアを気化させた高純度アンモニアガスを窒化物半導体製造装置に供給する。
【００１８】
上記アンモニアの再利用装置において好ましくは、高純度のアンモニアから微粒子を除去する２以上のフィルタをさらに備えている。
【００１９】
上記アンモニアの再利用装置において好ましくは、供給装置は、高純度アンモニアガスの量を制御する制御装置を含んでいる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のアンモニアの回収方法およびアンモニアの回収装置によれば、窒化物半導体製造装置から排出される排出ガスから、不純物の濃度を５０ｐｐｂ以下に低減して、高純度のアンモニアを回収できる。また、本発明のアンモニアの再利用方法およびアンモニアの再利用装置によれば、不純物の濃度を５０ｐｐｂ以下に低減して回収した高純度のアンモニアを窒化物半導体製造装置に供給できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照符号を付しその説明は繰り返さない。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるアンモニアの回収装置を説明するための図である。図１を参照して、本発明の実施の形態１におけるアンモニアの回収装置を説明する。図１に示すように、実施の形態１におけるアンモニアの回収装置は、除去装置１３と、粗アンモニア分離装置１５と、液化装置１７と、蒸留装置１８とを備えている。除去装置１３は、窒化物半導体製造装置１１から排出されるアンモニアを含む排出ガスからアンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを製造する。粗アンモニア分離装置１５は、混合ガスから粗アンモニアガスを製造する。液化装置１７は、粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを製造する。蒸留装置１８は、液化粗アンモニアを蒸留することにより、液化粗アンモニアから不純物を除去して高純度のアンモニアを製造する。
【００２３】
具体的には、アンモニアの回収装置１０は、第１昇圧装置１２と、除去装置１３と、第２昇圧装置１４、粗アンモニア分離装置１５と、第３昇圧装置１６と、液化装置１７と、蒸留装置１８と、高純度アンモニア貯蔵装置１９と、粗アンモニア貯蔵装置とを備えている。
【００２４】
実施の形態１における窒化物半導体製造装置１１は、たとえばＬＥＤを製造する装置である。窒化物半導体装置１１には、たとえば窒素、水素、およびアンモニアなどが供給される。
【００２５】
第１昇圧装置１２は、窒化物半導体製造装置１１から排出される排出ガスを昇圧して、除去装置１３へ供給する。
【００２６】
除去装置１３は、微粒子除去筒１３ａと、ＭＯ除去筒１３ｂとを含んでいる。除去装置１３は、窒化物半導体製造装置１１から排出されるアンモニアを含む排出ガスからアンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを製造する。
【００２７】
微粒子除去筒１３ａは、窒化物半導体製造装置１１から排出されるアンモニアを含む排出ガスから、アンモニアと有機金属類との反応生成物を除去する。微粒子除去筒１３ａは、たとえば２以上のフィルタを含んでいる。
【００２８】
ＭＯ除去筒１３ｂは、微粒子除去筒１３ａから排出される微粒子を除去したガスから有機金属類を除去する。ＭＯ除去筒１３ｂは、たとえば内部に吸着剤が充填された吸着筒である。吸着剤は、活性炭もしくは有機金属類（ＭＯ）を固定する薬剤を担持させた触媒であることが好ましい。このような吸着剤または触媒を充填することにより、ＭＯを効果的に除去でき、混合ガス中にほとんど無い状態を実現できる。吸着剤が充填される高さは、特に限定されないが、圧力損失を低減する観点から２ｍ以下であることが好ましい。また、ＭＯ除去筒１３ｂは、連続運転が可能である観点から、２以上の吸着塔を含んでいることが好ましい。
【００２９】
第２昇圧装置１４は、除去装置１３から排出される混合ガスを昇圧して、粗アンモニア分離装置１５へ供給する。
【００３０】
粗アンモニア分離装置１５は、混合ガスから粗アンモニアガスを製造する。粗アンモニア分離装置１５は、混合ガスから粗アンモニアガスを製造できれば特に限定されないが、圧力スイング吸着装置と真空ポンプとを含んでいることが好ましい。圧力スイング吸着装置の数は特に限定されないが、連続して粗アンモニアガスを回収できる観点から、２〜５つ配置されていることが好ましい。１つの圧力スイング吸着装置の吸着筒は、たとえば内部に活性炭等が充填されている。圧力スイング吸着装置は、混合ガス中のアンモニアを吸着して、水素および窒素を流出させることにより、粗アンモニアガスを製造する。
【００３１】
第３昇圧装置１６は、粗アンモニア分離装置１５から排出される粗アンモニアガスを昇圧して、液化装置１７へ供給する。
【００３２】
液化装置１７は、粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを製造する。液化装置１７は、たとえば凝縮冷却器と、貯槽とを含んでいる。粗アンモニアガスは、凝縮器で冷却・凝縮されて液化粗アンモニアになり、貯槽に貯蔵される。
【００３３】
蒸留装置１８は、液化粗アンモニアを蒸留することにより、液化粗アンモニアから不純物を除去して高純度のアンモニアを製造する。図２に示すように、蒸留装置１８は、アンモニアよりも沸点の高い高沸点不純物を除去する第１蒸留塔１８ａと、アンモニアよりも沸点の低い低沸点不純物を除去する第２蒸留塔１８ｂとを含んでいることが好ましい。なお、図２は、本発明の実施の形態１における蒸留装置１８を示す概略模式図である。
【００３４】
図２に示すように、第１蒸留塔１８ａは、上部還流部１８ａ１と、中間アンモニア導入部１８ａ２と、下部還流部１８ａ３と、下部貯留部１８ａ４と、下部沸騰加熱部１８ａ５と、高沸点不純物除去アンモニア取出部１８ａ６と、中部還流部１８ａ７と、高沸点不純物含有アンモニア取出部１８ａ８とを含んでいる。高沸点不純物除去アンモニア取出部１８ａ６は、高沸点不純物が除去されたアンモニアガスを取り出して、第２蒸留塔１８ｂに送る。中部還流部１８ａ７は、第２蒸留塔１８ｂの下部貯留部１８ｂ４から一部の液化高純度アンモニアが還流される。
【００３５】
第２蒸留塔１８ｂは、上部還流部１８ｂ１と、中間アンモニア導入部１８ｂ２と、下部還流部１８ｂ３と、下部貯留部１８ｂ４と、下部沸騰加熱部１８ｂ５と、低沸点不純物含有アンモニアガス取出部１８ｂ６と、凝縮部１８ｂ７と、高純度アンモニア取出部１８ｂ８と、戻り部１８ｂ９と、低沸点不純物含有アンモニアガス放出部１８ｂ１０とを含んでいる。凝縮部１８ｂ７は、低沸点不純物含有アンモニアガス放出部１８ｂ１０を有しており、低沸点不純物が高濃度で凝縮されているアンモニアを一定割合で放出させる。凝縮部１８ｂ７は、アンモニアガス取出部１８ｂ６と液化されたアンモニアの戻り部１８ｂ９とに接続されている。
【００３６】
高純度アンモニア貯蔵装置１９は、蒸留装置１８により回収された高純度のアンモニアを貯蔵する。高純度アンモニア貯蔵装置１９は、たとえば冷却器と、液面計と、圧力制御装置とを含んでいる。冷却器は、蒸留装置１８から回収された高純度のアンモニアを液化する。
【００３７】
粗アンモニア貯蔵装置２０は、蒸留装置１８により排出される高沸点不純物および低沸点不純物が多く含有された（濃縮された）粗アンモニアを液化し、貯蔵し、回収容器に充填するための部材である。粗アンモニア貯蔵装置２０は、たとえば凝縮冷却器、貯槽、槽内圧力制御器、および回収容器への充填部を含んでいる。また、粗アンモニア貯蔵装置２０は、たとえばアンモニアを無害化するためのアンモニア分解装置であってもよい。
【００３８】
以上説明したように、本発明の実施の形態１におけるアンモニアの回収装置１０によれば、窒化物半導体製造装置１１から排出されるアンモニアを含む排出ガスからアンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを製造する除去装置１３と、混合ガスから粗アンモニアガスを製造する粗アンモニア分離装置１５と、粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを製造する液化装置１７と、液化粗アンモニアを蒸留することにより、液化粗アンモニアから不純物を除去して高純度のアンモニアを製造する蒸留装置１８とを備えている。除去装置１３により、アンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去できる。蒸留装置１８により、水素や窒素などの低沸点不純物および水分などの高沸点不純物を除去できる。そのため、窒化物半導体製造装置１１から排出される排出ガスに含有されている各々の不純物の濃度を５０ｐｐｂ以下に低減して除去できる。よって、窒化物半導体製造装置から排出される排出ガスから、不純物の濃度を５０ｐｐｂ以下に低減して、高純度のアンモニアを回収することができる。
【００３９】
上記アンモニアの回収装置１０において好ましくは、蒸留装置１８は、アンモニアよりも沸点の高い高沸点不純物を除去する第１蒸留塔１８ａと、アンモニアよりも沸点の低い低沸点不純物を除去する第２蒸留塔１８ｂとを含んでいる。これにより、排出ガスに含有されている不純物をより低濃度まで除去できる。よって、純度をより高めたアンモニアを回収することができる。
【００４０】
上記アンモニアの回収装置１０において好ましくは、粗アンモニアを貯蔵する粗アンモニア貯蔵装置２０をさらに備えている。これにより、粗アンモニアをアンモニア回収装置１０から排出できる。
【００４１】
（実施の形態２）
図３を参照して、実施の形態２におけるアンモニアの再利用装置について説明する。なお、図３は、本発明の実施の形態２におけるアンモニアの再利用装置を説明するための図である。
【００４２】
実施の形態２におけるアンモニアの再利用装置３０は、実施の形態１におけるアンモニアの回収装置１０と、高純度のアンモニアを気化させた高純度アンモニアガスを窒化物半導体製造装置１１に供給する供給装置とを備えている。
【００４３】
具体的には、アンモニアの再利用装置３０は、第１昇圧装置１２と、除去装置１３と、第２昇圧装置１４と、粗アンモニア分離装置１５と、第３昇圧装置１６と、液化装置１７と、蒸留装置１８と、高純度アンモニア貯蔵装置１９と、微粒子除去フィルタ３１と、制御装置３２とを備えている。
【００４４】
具体的には、微粒子除去フィルタ３１は、２以上のフィルタを有しており、高純度のアンモニアから微粒子を除去する。ここで、微粒子とは、高純度のアンモニアの回収装置１０内で発生する微粒子を意味する。微粒子除去フィルタ３１は、たとえば高純度アンモニア貯蔵装置１９の上部から気相で抜き出した高純度のアンモニアに含有されている微粒子を除去する。
【００４５】
制御装置３２は、高純度アンモニアガスの量を制御する。すなわち、窒化物半導体製造装置１１からの指令に基づいて、高純度のアンモニアの供給制御を行なう。制御装置３２は、たとえば質量流量制御器からなる。
【００４６】
以上説明したように、実施の形態２におけるアンモニアの再利用装置３０によれば、実施の形態１におけるアンモニアの回収装置１０と、高純度のアンモニアを気化させた高純度アンモニアガスを窒化物半導体製造装置１１に供給する供給装置とを備えている。これにより、不純物の濃度を５０ｐｐｂ以下に低減した高純度のアンモニアを窒化物半導体製造装置１１に供給できる。アンモニアの回収に要するコストは高純度のアンモニアの価格よりも安価であるので、コストを低減できる。また、高純度のアンモニアを外部から搬送するための輸送費を要しないため、さらにコストを低減できる。
【００４７】
上記アンモニアの再利用装置３０において好ましくは、高純度のアンモニアから微粒子を除去する２以上のフィルタ（微粒子除去フィルタ３１）をさらに備えている。これにより、アンモニアの回収装置１０内で微粒子が発生した場合であっても、容易に微粒子を除去できる。そのため、再利用する高純度のアンモニアの純度をより向上できる。
【００４８】
上記アンモニアの再利用装置３０において好ましくは、供給装置は、高純度アンモニアガスの量を制御する制御装置３２を含んでいる。これにより、窒化物半導体製造装置１１において必要とされる量の高純度のアンモニアを供給することができる。
【００４９】
（実施の形態３）
図１、図２、および図４を参照して、実施の形態３におけるアンモニアの回収方法について説明する。実施の形態３におけるアンモニアの回収方法は、図１および図２に示す実施の形態１におけるアンモニアの回収装置１０を用いて行なう。なお、図４は、本発明の実施の形態３におけるアンモニアの回収方法および後述する本発明の実施の形態４におけるアンモニアの再利用方法を示すフローチャートである。
【００５０】
図４に示すように、まず、窒化物半導体製造装置１１から排出されるアンモニアを含む排出ガスから、アンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを得る工程（Ｓ１１）を実施する。この工程（Ｓ１１）に供給される排出ガスは、一般的に、１０〜４０％のアンモニアと、１０〜５０％の水素と、１０〜５０％の窒素とを含有している。この排出ガス中には、アンモニアとＭＯとの反応生成物である反応生成物（微粒子）や、未反応のＭＯなどが混在している。さらに、排出ガスは、排出経路の途中で水分などの高沸点不純物や空気など（水素、酸素、窒素、一酸化炭素、二酸化炭素、またはメタンなど）の低沸点不純物が混入される。
【００５１】
混合ガスを得る工程（Ｓ１１）では、まず、第１昇圧装置１２を用いて、排出ガスを昇圧して微粒子除去筒１３ａに供給する。そして、微粒子除去筒１３ａで、排出ガスからアンモニアとＭＯとの反応生成物を除去する。そして、ＭＯ除去筒１３ｂに供給する。そして、ＭＯ除去筒１３ｂで、ＭＯを除去して混合ガスを得る。なお、この工程（Ｓ１１）は、室温下で行なうことが好ましい。
【００５２】
微粒子除去筒１３ａでは、各々のフィルタの前後に差圧計を配置して、差圧を測定することが好ましい。規定の差圧に到達すると、差圧の生じていないフィルタに切り替えることにより、連続的に反応生成物を除去できる。
【００５３】
また、ＭＯ除去筒１３ｂでも同様に、連続的にＭＯを除去するために、２筒での切り替え運転をすることが好ましい。
【００５４】
また、ＭＯ除去筒１３ｂでは、空間速度（ＳＶ）を５００Ｈｒ-1以下とすることが好ましい。５００Ｈｒ-1以下とすることによって、目的とするＭＯの確実な除去を行なうことができるからである。
【００５５】
次に、混合ガスから粗アンモニアガスを分離する工程（Ｓ１２）を実施する。この工程（Ｓ１２）に供給される混合ガスは、工程（Ｓ１１）により微粒子およびＭＯを除去され、アンモニア、水素、および窒素などから構成されている。第２昇圧装置１４を用いて、混合ガスを昇圧して、粗アンモニア分離装置１５に供給する。
【００５６】
粗アンモニアを分離する工程（Ｓ１２）は、たとえば内部に吸着剤が充填された吸着装置により行なわれる。実施の形態３では、粗アンモニアガスを分離する工程（Ｓ１２）は、圧力スイング吸着装置により行なわれる。
【００５７】
具体的には、たとえば、１の吸着装置（吸着筒）では、混合ガス中のアンモニアを吸着して、水素や窒素などアンモニア以外のガス（以下、オフガスという）を吸着装置外に流出させる。そして、吸着されたアンモニアを減圧下で脱着させる。これにより、粗アンモニアガスを得ることができる。そして、流出させたオフガスを送気して、吸着筒内を所定の圧力まで均圧させる。そして、待機状態にする。なお、脱着させる工程以降を実施する際には、別の吸着筒に混合ガスを流して、アンモニアを吸着させることが好ましい。これにより、連続して混合ガスを送気することができるとともに、粗アンモニアガスの連続回収ができる。なお、この工程（Ｓ１２）は、室温下で行なうことが好ましい。
【００５８】
次に、粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを得る工程（Ｓ１３）を実施する。この工程（Ｓ１３）に供給される粗アンモニアガスは、工程（Ｓ１２）により水素および窒素などが一部除去されて、除去できなかった高沸点不純物、低沸点不純物、およびアンモニアなどから構成されている。第３昇圧装置１６を用いて、粗アンモニアガスを昇圧して、液化装置１７に供給する。
【００５９】
液化粗アンモニアを得る工程（Ｓ１３）では、粗アンモニアガスを冷却して液化させる。液化させた液化粗アンモニアは、貯槽に貯蔵する。
【００６０】
次に、液化粗アンモニアを蒸留することにより、液化粗アンモニアから不純物を除去して高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１４）を実施する。この工程（Ｓ１４）に供給される液化粗アンモニアは、粗アンモニアと同様に、高沸点不純物、低沸点不純物、およびアンモニアなどから構成されている。工程（Ｓ１４）は、排出ガスから回収された液体粗アンモニア中に残存する高沸点不純物および低沸点不純物をそれぞれ蒸留操作によって、分離精製する。
【００６１】
高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１４）は、第１蒸留塔１８ａでアンモニアよりも沸点の高い高沸点不純物を除去する工程と、第２蒸留塔１８ｂでアンモニアよりも沸点の低い低沸点不純物を除去する工程とを含んでいる。
【００６２】
具体的には、液化粗アンモニアを第１蒸留塔１８ａの中間アンモニア導入部１８ａ２に供給して、下部貯留部１８ａ４に貯留する。そして、下部沸騰加熱部１８ａ５で貯留する液化粗アンモニアを加熱して、下部還流部１８ａ３および上部還流部１８ａ１で還流させる。これにより、液化粗アンモニアから水分などの高沸点不純物を除去できる。そして、高沸点不純物が除去された粗アンモニアガスを、高沸点不純物除去アンモニア取出部１８ａ６から第２蒸留塔１８ｂに供給する。一方、高沸点不純物が濃縮されている液化アンモニアを高沸点不純物含有アンモニア取出部１８ａ８から排出する。
【００６３】
そして、高沸点不純物が除去された粗アンモニアガスを第２蒸留塔１８ｂの中間アンモニア導入部１８ｂ２に供給する。そして、低沸点不純物含有アンモニアガス取出部１８ｂ６を介して凝縮部１８ｂ７で低沸点不純物が濃縮されたアンモニアガスを放出しつつ、凝縮液化されたアンモニアを戻り部１８ｂ９を介して、上部還流部１８ｂ１に供給する。そして、下部貯留部１８ｂ４に凝縮液化されたアンモニアを貯めて下部沸騰加熱部１８ｂ５で加熱して、下部還流部１８ｂ３および上部還流部１８ｂ１で還流させながら、凝縮部１８ｂ７に連続的に導く。これにより、下部貯留部１８ｂ４に低沸点不純物がさらに除去された高純度のアンモニアが貯留する。一方、低沸点不純物が濃縮されたアンモニアを低沸点不純物含有アンモニアガス放出部１８ｂ１０から排出しながら、凝縮液化されたアンモニアを上部還流部１８ｂ１に供給する。
【００６４】
このようにして得られた低沸点不純物が除去された高純度のアンモニアは、高純度アンモニア取出部１８ｂ８を介して、一部を高純度アンモニア貯蔵装置１９に供給し、残部を第１蒸留塔１８ａの上部還流部１８ａ１に戻す。これにより、残部の高純度のアンモニアは、さらに蒸留されて、純度をより上げることができる。
【００６５】
第１蒸留塔１８ａの下部沸騰加熱部１８ａ５の温度は、３０〜５０℃の温度範囲に維持することが好ましい。下部沸騰加熱部１８ａ５の温度を３０℃以上とすることによって、高沸点不純物と液化粗アンモニアとの沸点差が大きくなり、沸騰により溶解している不純物の追い出し効果が向上する。一方、下部沸騰加熱部１８ａ５の温度を５０℃以下とすることによって、液化粗アンモニアの温度および圧力が高くなりすぎず、液化装置１７から供給される液化粗アンモニアとの圧力差が小さくならないので、必要な液化粗アンモニアの導入量を容易に得られる。
【００６６】
第２蒸留塔１８ｂの下部沸騰加熱部１８ｂ４の温度は、第１蒸留塔１８ａの下部沸騰加熱部１８ａ５の温度よりも５〜１０℃低い温度範囲に維持することが好ましい。温度差を５℃以上とすることによって、第１蒸留塔１８ａの高沸点不純物除去アンモニア取出部１８ａ６から第２蒸留塔１８ｂの中間アンモニア導入部１８ｂ２へのアンモニアの導入をスムーズに行なうことができる。一方、温度差を１０℃以下とすることによって、第２蒸留塔１８ｂの高純度アンモニア取出部１８ｂ８から第１蒸留塔１８ａの上部還流部１８ａ１への液化粗アンモニアの還流をスムーズに行なうことができる。
【００６７】
また、第２蒸留塔１８ｂの凝縮部１８ｂ７の温度は、−５〜１０℃の温度範囲に維持することが好ましい。凝縮部１８ｂ７の温度を−５℃以上とすることによって、液化粗アンモニアの温度が低くなりすぎず、下部沸騰加熱部１８ｂ５の加熱源を過大にする必要がなくなる。一方、下部沸騰加熱部１８ｂ５の温度を１０℃以下とすることによって、凝縮効率を上げるために必要な熱交換面積の増大を防止できる。
【００６８】
また、第１蒸留塔１８ａにおいて、中間アンモニア導入部１８ａ２に供給される液体粗アンモニアの流量に対する高沸点不純物除去アンモニア取出部１８ａ６から排出される高沸点不純物が除去された液体粗アンモニアの流量は、１〜２０％の範囲内に設定することが好ましい。１％以上とすることによって、第２蒸留塔１８ｂへ流す高沸点不純物が除去された液体粗アンモニアの量が少なくならず、経済的に有利となる。一方、２０％以下とすることによって、第１蒸留塔１８ａ内での濃縮成分である高沸点不純物の濃度が高くならないので、所望の純度の高純度のアンモニアを得ることができる
また、第２蒸留塔１８ｂの中間アンモニア導入部１８ｂ２に供給される高沸点不純物が除去された液体粗アンモニアの流量に対する高純度アンモニア取出部１８ｂ８から排出される高純度のアンモニアの流量は、１〜１５％の範囲内に設定することが好ましい。１％以上とすることによって、高純度アンモニア取出部１８ｂ８から排出される高純度のアンモニアの量が少なくならず、経済的に有利である。一方、１５％以下とすることによって、第２蒸留塔１８ｂ内での濃縮成分である低沸点不純物の濃度が高くならないので、所望の純度の高純度のアンモニアを得ることができる。
【００６９】
第１蒸留塔１８ａの還流比は、５〜１５であることが好ましい。５以上とすることによって、適切なレベルまで高沸点不純物を除去できるからである。一方、１５以下とすることによって、高沸点不純物を除去するのに要するエネルギー量の過大化を防ぐことができるからである。
【００７０】
また、第２蒸留塔１８ｂの還流比は、５〜２０であることが好ましい。５以上とすることによって、適切なレベルまで低沸点不純物を除去できるからである。一方、２０以下とすることによって、低沸点不純物を除去するのに要するエネルギー量の過大化を防ぐことができるからである。
【００７１】
以上の工程（Ｓ１１〜Ｓ１４）を実施することにより、不純物の濃度を５０ｐｐｂ以下に低減して、高純度のアンモニアを得ることができる。
【００７２】
次に、得られた高純度のアンモニアを高純度アンモニア貯蔵装置１９に貯蔵する工程を実施する。具体的には、工程（Ｓ１４）で第２蒸留塔１８ｂの高純度アンモニア取出部１８ｂ８から取り出した高純度のアンモニアを冷却器に通して、液面計と圧力制御装置を備えた高純度アンモニア貯蔵装置１９に貯蔵する。このようにして得られた高純度のアンモニアは、たとえば窒化物半導体製造装置１１に供給することや、他の用途に用いることができる。
【００７３】
なお、第１蒸留塔１８ａから排出される高沸点不純物および第２蒸留塔１８ｂから排出される低沸点不純物を粗アンモニア貯蔵装置２０に貯蔵する工程を実施することが好ましい。この工程により、液体粗アンモニアに含まれている不純物をアンモニアの回収装置１０の外部で処理できる。
【００７４】
以上説明したように、本発明の実施の形態３におけるアンモニアの回収方法（Ｓ１０）によれば、窒化物半導体製造装置１１から排出されるアンモニアを含む排出ガスから、アンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを得る工程（Ｓ１１）と、混合ガスから粗アンモニアガスを分離する工程（Ｓ１２）と、粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを得る工程（Ｓ１３）と、液化粗アンモニアを蒸留することにより、液化粗アンモニアから不純物を除去して排出ガスより高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１４）とを備えている。混合ガスを得る工程（Ｓ１１）により、アンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去できる。高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１４）により、水素や窒素などの低沸点不純物および水分などの高沸点不純物を除去できる。そのため、窒化物半導体製造装置１１から排出される排出ガスに含有されている各々の不純物を低濃度まで除去できる。よって、窒化物半導体製造装置から排出される排出ガスから、不純物の濃度を５０ｐｐｂ以下に低減して、高純度のアンモニアを回収することができる。
【００７５】
なお、従来は、アンモニアの濃度が９９．９％程度の工業用アンモニアを精製して、純度を向上する方法は採用されていたが、このような精製を排出ガスに適用しても不純物の濃度が５０ｐｐｂ以下まで低減することはできなかった。しかし、本発明における高純度のアンモニアの回収方法によれば、工程（Ｓ１１〜Ｓ１４）を備えることにより、不純物の濃度が非常に高い排出ガスから高純度のアンモニアを回収することができる。
【００７６】
また、混合ガスを得る工程（Ｓ１１）および粗アンモニアガスを分離する工程（Ｓ１２）は室温下で行なわれ、液化粗アンモニアを得る工程（Ｓ１３）および高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１４）は−５〜５０℃の温度範囲で行なうことができる。また、排出ガスから高純度のアンモニアへの回収のための操作は、経済的な構造である低圧のアンモニアの回収装置１０により、１ＭＰａＧ以下の圧力で行なうことができる。そのため、高純度のアンモニアの回収を非常に容易に行なうことができる。
【００７７】
上記アンモニアの回収方法において好ましくは、高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１４）は、第１蒸留塔１８ａでアンモニアよりも沸点の高い高沸点不純物を除去する工程と、第２蒸留塔１８ｂでアンモニアよりも沸点の低い低沸点不純物を除去する工程とを含んでいる。これにより、排出ガスに含有されている不純物をより低い濃度まで除去できる。よって、より高純度のアンモニアを回収することができる。
【００７８】
（実施の形態４）
図４を参照して、本発明の実施の形態４におけるアンモニアの再利用方法について説明する。実施の形態４におけるアンモニアの再利用方法は、実施の形態３におけるアンモニアの回収方法により高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１０）と、高純度のアンモニアを気化させた高純度アンモニアガスを窒化物半導体製造装置に供給する工程（Ｓ２０）とを備えている。
【００７９】
具体的には、図４に示すように、まず、アンモニアの回収方法により高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１０）を実施する。この工程（Ｓ１０）は、実施の形態３におけるアンモニアの回収方法により行なう。
【００８０】
次に、高純度のアンモニアを気化させた高純度アンモニアガスを窒化物半導体製造装置１１に供給する工程（Ｓ２０）を実施する。供給する工程（Ｓ２０）では、たとえば以下の工程（Ｓ２１，Ｓ２２）を実施する。
【００８１】
高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１０）の後に、２以上のフィルタで高純度のアンモニアから微粒子を除去する工程（Ｓ２１）を実施する。これにより、高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１０）のいずれかの過程で含有された微粒子を除去できる。また、フィルタを２以上とすることによって、連続してフィルタに通すことができる。
【００８２】
具体的には、微粒子を除去する工程（Ｓ２１）は、たとえば高純度アンモニア貯蔵装置１９の上部から気相状態で抜き出した高純度のアンモニアを微粒子除去フィルタ３１に通す。
【００８３】
次に、高純度のアンモニアを窒化物半導体製造装置１１に供給する工程（Ｓ２２）を実施する。供給する工程（Ｓ２２）は、高純度アンモニアガスの量を制御して行なう。ここで、量とは、窒化物半導体製造装置１１に必要とされる流量を意味する。
【００８４】
以上の工程（Ｓ１０，Ｓ２０）を実施することにより、高純度のアンモニアを窒化物半導体製造装置１１に供給することができる。
【００８５】
以上説明したように、本発明の実施の形態４におけるアンモニアの再利用方法によれば、アンモニアの回収方法により高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１０）と、高純度のアンモニアを気化させた高純度アンモニアガスを窒化物半導体製造装置１１に供給する工程（Ｓ２０）とを備えている。高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１０）により得られる高純度のアンモニアは、不純物の濃度を５０ｐｐｂ以下に低減しているので、窒化物半導体製造装置１１に使用することができる。また、窒化物半導体製造装置１１において、高純度のアンモニアを運搬する必要がないので、搬送費用を削減することができる。
【００８６】
上記アンモニアの再利用方法において好ましくは、高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１０）の後に、２以上のフィルタで高純度のアンモニアから微粒子を除去する工程（Ｓ２１）をさらに備えている。これにより、高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１０）で微粒子が混入した場合であっても、混入した微粒子を除去できる。そのため、高純度のアンモニアの純度を低下させずに、窒化物半導体製造装置１１に高純度のアンモニアを供給できる。
【００８７】
上記アンモニアの再利用方法において好ましくは、供給する工程（Ｓ２２）は、高純度アンモニアガスの量を制御して行なう。これにより、窒化物半導体製造装置１１に必要な量の高純度のアンモニアガスを供給できる。
【００８８】
［実施例］
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００８９】
（実施例１）
実施例１では、実施の形態１におけるアンモニアの回収装置を用いて、実施の形態３におけるアンモニアの回収方法により高純度のアンモニアを回収した。そして、窒化物半導体製造装置の排出ガスとして、以下のように調製した仮定排出ガスを用いた。アンモニアの流量を１０Ｌ／ｍｉｎとなるように調整し、このアンモニアに２８．３Ｌ／ｍｉｎの流量の水素と２８．３Ｌ／ｍｉｎの流量の窒素とを、それぞれ独立して流量制御した後に混合した。そして、独立して流量制御した１３５ｍＬ／ｍｉｎの流量のＭＯと、水分とを添加した。ＭＯは、０．１ｖｏｌ％のトリメチルガリウム（ＴＭＧ）／Ｎ2を用いた。水分は、７℃に制御した貯水槽に窒素を３４ｍＬ／ｍｉｎ通気させて水分を同伴させることにより添加した。このようにして調製した排出ガス（仮定排出ガス）は、それぞれのガスの流量制御値から、約１５ｖｏｌ％のアンモニアと、約４２．５ｖｏｌ％の水素と、約４２．５ｖｏｌ％の窒素と、約２ｖｏｌ．ｐｐｍのＭＯ（ＴＭＧ）と、約５ｖｏｌ．ｐｐｍの水分とを含んでいた。
【００９０】
そして、窒化物半導体製造装置から排出されるアンモニアを含む排出ガスから、アンモニアと有機金属類との反応生成物および有機金属類を除去して混合ガスを得る工程（Ｓ１１）を実施した。具体的には、ＭＯ除去筒は、内径２１．２ｍｍで、高さ５００ｍｍのステンレス鋼製の２つの筒を用いた。それぞれの筒の内部には、直径１ｍｍで、長さ２〜５ｍｍの円柱状の活性炭を０．７リットル充填した。
【００９１】
排出ガスをＭＯ除去筒に通気させ、通気後の混合ガスの一部を分岐して、水バブラーに通してＴＭＧを水酸化ガリウムの形でトラップして、ＩＣＰ−ＯＥＳで測定した。その結果、混合ガス中のＴＭＧ濃度は０．０１ｖｏｌ．ｐｐｍ未満となり、混合ガス中にはＴＭＧが除去されていることが確認できた。
【００９２】
また、ＭＯ除去筒におけるＴＭＧの破過試験の結果、ＴＭＧ０．１ｇ／活性炭１ｇの吸着能力があることがわかった。この結果から、１つの筒（内径１０ｃｍ、長さ１００ｃｍ）当たりのＴＭＧ吸着量は２６９ｌとなり、排出ガスが１０００ＳＬＭで、未反応のＴＭＧ濃度を２ｖｏｌ．ｐｐｍとすると、約９０日の処理となる。このことから安全率を１．５とすると、ＭＯ除去筒における２の筒の切り替えのタイミングは、２月毎となった。
【００９３】
次に、混合ガスから粗アンモニアガスを分離する工程（Ｓ１２）を実施した。具体的には、圧力スイング式吸着装置に、工程（Ｓ１１）後の混合ガスを０．３ＭＰａに昇圧して、約０．７Ｎｍ3／ｈｒの流量で通気した。なお、圧力スイング式吸着装置は、４の吸着筒から構成した。４の吸着筒を順次切り替えて、混合ガスを連続送気して、粗アンモニアガスを連続回収した。回収された粗アンモニアガスの純度は、約９９．９ｖｏｌ％以上であり、残部は水素、窒素、および不可避的不純物であった。
【００９４】
次に、粗アンモニアガスを液化して液化粗アンモニアを得る工程（Ｓ１３）を実施した。工程（Ｓ１３）において、液化装置の貯槽に備えられた液面計により粗アンモニアガスの回収率を測定した結果、９０％以上であることが確認できた。また、貯槽の底部からの液化粗アンモニアの取出部の出口に設けたサンプリングポイントから採取した液化粗アンモニア中の水分は、３〜５ｐｐｍであった。なお、水分の測定は、キャビティリングダウンセル分光光度計（ＣＲＤＳ）で測定した。
【００９５】
次に、液化粗アンモニアを蒸留することにより、液化粗アンモニアから不純物を除去して高純度のアンモニアを得る工程（Ｓ１４）を実施した。具体的には、液化粗アンモニアは、アンモニア蒸留装置の第１蒸留塔の中間アンモニア導入部を介して、第１蒸留塔へ供給した。そして、第１蒸留塔の下部貯留部において加熱器で４５℃に温度制御した下部沸騰加熱部により加熱して、液化粗アンモニアを気化させた。
【００９６】
そして、第１蒸留塔で高沸点不純物が除去された液化粗アンモニアを、第２蒸留塔へ供給した。第２蒸留塔では、冷凍機で−５℃に温度制御された凝縮冷却部で液化粗アンモニアを液化し、下部貯留部まで流下させて貯留した。この一部は、下部沸騰加熱部で気化させて、さらに低沸点不純物を分離した。低沸点不純物を多く含んでいたアンモニアガスの一部を排出口から一定量ずつ排気して、低沸点不純物を除去した高純度のアンモニアを下部貯留部に貯留して、一定量ずつ取り出した。
【００９７】
なお、第１蒸留塔の還流比は１０、第２蒸留塔の還流比は１５に設定して、工程（Ｓ１４）を実施した。
【００９８】
そして、第２蒸留塔の下部貯留部から高純度アンモニア取出口の下流に設けたサンプリングポイントから採取した高純度のアンモニア中の不純物を、ＣＲＤＳ、光イオン化検出器付きガスクロマトグラフ（ＧＣ−ＰＩＤ）、およびＧＣ−ＦＩＤを用いて測定した。その結果を表１に示す。
【００９９】
【表１】
2008013406.tif 000003
【０１００】
表１に示すように、高純度のアンモニア中の水分は極めて低濃度まで除去されたことが確認できた。また、水素、酸素、窒素、一酸化炭素、二酸化炭素、およびメタンについても極めて低濃度まで除去されたことが確認できた。また、排出ガス中にほとんど含まれていなかった炭素数が２〜８の炭化水素は、高純度のアンモニア中にもほとんど含まれていなかったことが確認できた。
【０１０１】
（実施例２）
実施例２は、基本的には実施例１と同様の操作を行なったが、工程（Ｓ１４）における蒸留操作のみ異なる。具体的には、第２蒸留塔の凝縮冷却部の温度を−５℃、０℃、５℃、および１０℃に設定して、それぞれの温度で第１蒸留塔の下部沸騰加熱部の温度を３０℃、４０℃、および５０℃、第２蒸留塔の下部沸騰加熱部の温度を２５℃、３５℃、および４５℃にそれぞれ変化させて、高純度のアンモニアを回収した。
【０１０２】
なお、各温度条件での第１蒸留塔および第２蒸留塔のそれぞれの上部の圧力は、下記の表２に示すように設定した。この圧力は、実用上問題のない値である。なお、「上部」とは、図２における高沸点不純物除去アンモニア取出部１８ａ６と上部還流部１８ａ１との空間、および低沸点不純物含有アンモニアガス取出部１８ｂ６と上部還流部１８ｂ１との空間を意味する。
【０１０３】
【表２】
2008013406.tif 000004
【０１０４】
それぞれから回収した高純度のアンモニアについて、実施例１と同様に不純物濃度を測定した。その結果、実施例１の結果（表１）と同様の不純物濃度を含有していることがわかった。すなわち、蒸留装置の温度および圧力を蒸留操作が容易となる範囲内に設定しても排出ガスから不純物を除去して、非常に高純度のアンモニアを回収できることが確認できた。
【０１０５】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の実施の形態１におけるアンモニアの回収装置を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態１における蒸留装置を示す概略模式図である。
【図３】本発明の実施の形態２におけるアンモニアの再利用装置を説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態３におけるアンモニアの回収方法および本発明の実施の形態４におけるアンモニアの再利用方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０７】
１０  アンモニアの回収装置、１１  窒化物半導体製造装置、１２  第１昇圧装置、１３  除去装置、１３ａ  微粒子除去筒、１３ｂ  ＭＯ除去筒、１４  第２昇圧装置、１５  粗アンモニア分離装置、１６  第３昇圧装置、１７  液化装置、１８  蒸留装置、１８ａ  第１蒸留装置、１８ａ１，１８ｂ１  上部還流部、１８ａ２，１８ｂ２  中間アンモニア導入部、１８ａ３，１８ｂ３  下部還流部、１８ａ４，１８ｂ４  下部貯留部、１８ａ５，１８ｂ５  下部沸騰加熱部、１８ａ６  高沸点不純物除去アンモニア取出部、１８ａ７  中部還流部、１８ａ８  高沸点不純物含有アンモニア取出部、１８ｂ  第２蒸留塔、１８ｂ６  低沸点不純物含有アンモニアガス取出部、１８ｂ７  凝縮冷却部、１８ｂ８  高純度アンモニア取出部、１８ｂ９  戻り部、１８ｂ１０  低沸点不純物含有アンモニアガス放出部、１９  高純度アンモニア貯蔵装置、２０  粗アンモニア貯蔵装置、３０  アンモニアの再利用装置、３１  微粒子除去フィルタ、３２  制御装置。
【図１】
2008013406.tif 000005
【図２】
2008013406.tif 000006
【図３】
2008013406.tif 000007
【図４】
2008013406.tif 000008