セラミック触媒一体型フィルター：次世代多污染物同時除去技術の革新

セラミック触媒一体型フィルターの技術的特徴

セラミック触媒一体型フィルターは、従来の排ガス処理システムが抱えていた課題を解決する画期的な技術です。中天威尔が独自開発したセラミック触媒フィルターチューブを核心部品として、単一システムで多種類の汚染物質を同時に除去することが可能です。

ナノレベル孔径設計の優位性

当社のセラミック触媒一体型フィルターは、ナノメートルレベルの精密な孔径設計により、従来のバグフィルターや静電集塵器では困難だった微粒子の高効率除去を実現しています。平均孔径0.5〜2μmの精密制御により、PM2.5以下の微細粒子も99.9%以上の除去効率を達成しています。

高温環境下での安定性能

耐熱温度800℃以上の優れた耐熱性を有するセラミック触媒一体型フィルターは、高温排ガス処理においても安定した性能を発揮します。特にガラス溶解炉やセメントキルンなどの高温プロセスにおいて、従来技術では対応が困難だった条件下でも確実な汚染物質除去を実現します。

多業種における適用事例

ガラス製造業における応用

ガラス溶解炉から排出される排ガスには、高濃度のNOx、SOx、フッ素化合物、重金属類が含まれます。中天威尔のセラミック触媒一体型フィルターを導入した某大手ガラスメーカーでは、排出ガス中のNOx濃度を50mg/Nm³以下、SOx濃度を35mg/Nm³以下に低減することに成功しました。

廃棄物焼却施設での実績

廃棄物焼却施設では、ダイオキシン類や重金属、酸性ガスなど多様な汚染物質の処理が課題となっています。セラミック触媒一体型フィルターシステムを導入した某自治体の焼却施設では、ダイオキシン類を0.1ng-TEQ/Nm³以下、重金属類を0.05mg/Nm³以下に抑制する性能を確認しています。

鉄鋼業における適用

烧结プロセスや転炉から発生する排ガスには、高濃度のダストと酸性ガスが含まれます。当社のセラミック触媒一体型フィルターは、こうした過酷な条件下でも5年以上の長期にわたって安定した性能を維持し、メンテナンスコストの大幅な削減に貢献しています。

従来技術との比較優位性

従来システムとの性能比較

従来の排ガス処理システムでは、脱硝装置（SCR/SNCR）、脱硫装置、集塵装置を個別に設置する必要があり、設備面積が大きく、初期投資も高額になる課題がありました。セラミック触媒一体型フィルターはこれらの機能を単一システムに集約することで、設備面積を60%以上削減、初期投資コストを40%以上削減することが可能です。

触媒中毒への耐性

従来のSCR触媒では、排ガス中のアルカリ金属や重金属による触媒中毒が大きな課題でした。中天威尔のセラミック触媒一体型フィルターは、特殊なセラミック素材と触媒設計により、こうした中毒現象に対する高い耐性を有しており、バイオマス焼却や廃棄物焼却など、組成の変動が激しい排ガス処理においても安定した性能を発揮します。

技術的な革新点

多孔質セラミック構造

当社のセラミック触媒一体型フィルターは、気孔率40-60%の多孔質セラミック構造を採用しています。この構造により、高いダスト保持容量と低い圧力損失を両立し、エネルギー消費の削減と長期安定運転を実現しています。

均一触媒コーティング技術

フィルター表面への均一な触媒コーティング技術により、脱硝反応とダスト除去を同時に行うことが可能です。この技術により、従来は別工程で行っていた処理を単一工程で実現し、設備のコンパクト化と処理効率の向上を図っています。

耐腐食性と機械的強度

酸性ガスやフッ素化合物に対する優れた耐食性に加え、高い機械的強度を有するセラミック触媒一体型フィルターは、過酷な運転条件でも破損や性能劣化が少なく、長期にわたって安定した運転が可能です。

今後の展望と開発動向

中天威尔では、より高性能なセラミック触媒一体型フィルターの開発を継続的に進めております。現在、開発中の次世代モデルでは、さらに低い圧力損失、より高い除去効率、さらに長い使用寿命を目指した研究開発を進めております。

また、AIを活用した予知保全システムの開発も進めており、セラミック触媒一体型フィルターの状態監視と最適なメンテナンス時期の予測による、より効率的な設備運転の実現を目指しています。

環境規制の強化が進む中、中天威尔のセラミック触媒一体型フィルターは、様々な産業分野において持続可能な生産活動を支える重要な技術として、さらなる進化を続けてまいります。