ナノセラミック触媒で実現する工業炉排ガス超低排出ソリューション
ナノセラミック触媒技術の革新性
ナノセラミック触媒は、中天威尔が独自開発した次世代排ガス処理技術の中核をなす要素です。この技術は、従来のセラミックフィルターにナノレベルの微細孔構造と高活性触媒機能を融合させ、単一装置での多汚染物質同時除去を可能にしました。
技術的特長と性能優位性
ナノセラミック触媒の最大の特徴は、そのナノサイズの孔径構造にあります。平均孔径50nm以下の均一な細孔分布により、従来のバッグフィルターでは捕捉困難だった微粒子状物質を99.9%以上の高効率で除去可能です。同時に、触媒活性点をナノレベルで均一分散させることで、低温域(200-400℃)での高い脱硝性能を実現しています。
多様な産業分野への適用事例
ガラス溶解炉への適用
ガラス製造プロセスでは、高温(800-1500℃)での燃焼により高濃度のNOx、SOxが発生します。ナノセラミック触媒を採用した当社システムは、こうした高温環境下でも安定した性能を発揮し、排出基準値の1/10以下の超低排出を実現しています。
ごみ焼却施設での実績
複雑な組成の排ガスが特徴的なごみ焼却施設では、ダイオキシン類や重金属の除去が課題です。ナノセラミック触媒は、こうした難処理物質に対しても優れた除去性能を示し、国内外の多数施設で導入実績があります。
従来技術との比較優位性
技術項目 | 従来技術 | ナノセラミック触媒 |
---|---|---|
脱硝効率 | 80-90% | 95-99% |
圧力損失 | 1.5-2.5 kPa | 0.8-1.2 kPa |
使用寿命 | 2-3年 | 5年以上 |
耐毒性・耐久性の向上
従来の触媒が課題としていたアルカリ金属や重金属による中毒現象に対して、ナノセラミック触媒は特殊な表面修飾技術により耐毒性を大幅に向上させています。特に、バイオマス燃焼や廃棄物焼却など、多様な燃料を使用するプロセスにおいて、その優位性が発揮されます。
システム構成と設計思想
当社の排ガス処理システムは、ナノセラミック触媒を中核としつつ、前処理から後処理までをシームレスに統合した設計思想に基づいています。多管束システムによるモジュール化設計により、処理ガス量や設置スペースに応じた最適なシステム構成が可能です。
主要構成要素の技術詳細
- セラミック触媒フィルターチューブ:ナノレベルでの孔径制御により、集塵と脱硝を同時実行
- 高温対応ハウジング:耐熱鋼製で500℃までの高温排ガスに対応
- パルスジェット清掃機構:圧縮空気による定期的な目詰まり防止
- 自動制御システム:圧力損失・温度・濃度の連続監視と最適制御
実導入事例と性能実証
事例1:鉄鋼業における適用
某製鉄所の焼結炉にナノセラミック触媒システムを導入。従来のSCR+バッグフィルターシステムと比較し、設置面積を40%削減、ランニングコストを25%低減しながら、NOx排出濃度を5ppm以下に抑制することに成功しました。
事例2:セメントキルンへの適用
高フッ素含有原料を処理するセメントプラントにおいて、ナノセラミック触媒はフッ素ガスに対する耐性を発揮。従来システムでは頻発していた目詰まり問題を解消し、連続運転期間を3倍以上に延長しました。
今後の技術開発展望
現在、中天威尔では第2世代ナノセラミック触媒の開発を進めており、さらに低温域(150-200℃)での高活性化、CO2回収機能の付加、AIを活用した予知保全技術の統合など、次世代技術の実用化を目指しています。これらの進化により、より広範な産業分野でのエネルギー効率向上と環境負荷低減に貢献していきます。
本技術に関する詳細な技術資料、導入事例、コスト試算などについては、当社技術営業部までお問い合わせください。お客様のプロセス条件に合わせた最適なソリューションをご提案いたします。