ガラス炉浄化カスタムソリューション:中天威尔の革新的なセラミック技術で排ガス処理の新基準を確立
ガラス炉における排ガス処理の課題と解決策
ガラス製造業界では、高温での溶解工程において大量の排ガスが発生します。これらの排ガスには、窒素酸化物(NOx)、硫黄酸化物(SOx)、フッ化水素(HF)、塩化水素(HCl)、重金属、ダストなど多様な汚染物質が含まれており、従来の排ガス処理システムでは十分な除去効率を得ることが困難でした。
従来技術の限界
従来のバグフィルターや静電集塵機では、微細な粒子状物質の除去効率が低く、また高温環境での耐久性に課題がありました。SCR脱硝システムでは、ダスト中のアルカリ成分や重金属による触媒中毒が頻発し、維持管理コストが膨大になる問題を抱えていました。
中天威尔の革新的なガラス炉浄化カスタムソリューション
当社のガラス炉浄化カスタムソリューションは、独自開発のセラミック触媒フィルターチューブを中核技術として、ガラス炉の排ガス特性に最適化された設計を提供します。このシステムは、脱硝、脱硫、脱フッ素、集塵、ダイオキシン類除去、HCl・HF除去、重金属除去を単一装置で実現する画期的なソリューションです。
セラミックフィルターの技術的特長
ナノレベル孔径設計
セラミックフィルターの孔径はナノレベルで制御されており、PM2.5などの微粒子を99.9%以上捕捉可能です。従来のバグフィルターでは除去困難なサブミクロン粒子も効率的に除去します。
高気布比設計
従来技術と比較して2倍以上の気布比を実現し、コンパクトな装置設計を可能にしました。既設プラントへの後付け設置も容易です。
長寿命設計
セラミック材料の耐熱性、耐薬品性により、5年以上の長期使用が可能です。メンテナンス頻度の低減により、ライフサイクルコストを大幅に削減します。
多様なガラス製造工程への適用事例
ガラス種類 | 適用炉タイプ | 処理効率 | 特長 |
---|---|---|---|
フロートガラス | 連続溶解炉 | NOx 95%以上除去 | 高濃度NOx対応 |
特殊ガラス | バッチ炉 | HF 99%以上除去 | フッ素系ガス対策 |
リサイクルガラス | 電気炉 | 重金属 98%以上除去 | 複合汚染物質対応 |
システム構成と処理プロセス
当社のガラス炉浄化カスタムソリューションは、以下の主要コンポーネントで構成されています:
- 前処理ユニット:排ガスの温度調整と粗大ダストの除去
- セラミック触媒フィルターユニット:脱硝と微細ダスト除去の同時処理
- 吸着剤注入システム:脱硫・脱フッ素処理
- 排風機システム:最適な圧力損失設計
- 自動制御システム:24時間無人運転対応
処理フローの詳細
ガラス炉から排出される高温排ガス(通常300〜500℃)は、まず熱回収システムを通り、最適な反応温度(250〜350℃)に調整されます。その後、セラミック触媒フィルターユニットに導入され、以下の処理が行われます:
- セラミックフィルター表面で微細ダストを捕捉
- フィルター内部の触媒層でNOxを窒素と水に分解
- 吸着剤と反応してSOx、HF、HClを除去
- 残留有機物の分解によるダイオキシン類除去
環境規制対応と経済性評価
日本の大気汚染防止法や地方自治体の排出基準は年々厳しくなっており、ガラス製造業界では最新の環境対策が求められています。当社のガラス炉浄化カスタムソリューションは、以下の規制値に対応可能です:
- NOx:50mg/m³以下(酸素12%換算)
- SOx:50mg/m³以下
- ダスト:5mg/m³以下
- HF:1mg/m³以下
- HCl:10mg/m³以下
ランニングコストの比較
従来の多段処理システム(SCR+バグフィルター+脱硫装置)と比較して、当社の統合システムでは:
- 設備投資コスト:20〜30%削減
- エネルギー消費:15〜25%削減
- メンテナンスコスト:40〜50%削減
- 薬品消費量:25〜35%削減
導入実績と技術信頼性
中天威尔のガラス炉浄化カスタムソリューションは、国内外の主要ガラスメーカーで実績を重ねています。特に以下のような厳しい条件での導入実績があります:
高フッ素含有排ガス処理
光学ガラス製造工程におけるHF濃度200mg/m³超の排ガスを1mg/m³以下に低減
高濃度NOx対策
酸素富燃焼炉からのNOx 2000mg/m³を30mg/m³以下に処理
粘着性ダスト対策
硼硅酸ガラス製造時の粘着性ダスト問題を完全解決
今後の技術開発展望
中天威尔は、持続可能なガラス製造を支援するため、以下の技術開発を推進しています:
- AIを活用した最適運転制御システムの開発
- 再生可能エネルギーとの統合システム構築
- CO2回収技術との連携によるカーボンニュートラル対応
- IoTを活用した遠隔監視・予知保全システムの高度化
ガラス製造業界の持続可能な発展を支えるため、中天威尔は常に最先端の技術開発に取り組んでいます。お客様の具体的な課題に合わせたガラス炉浄化カスタムソリューションのご提案が可能です。ぜひお気軽にご相談ください。