ナノレベル微粒子捕集技術：次世代工業排気浄化システムの革新的ソリューション

ナノレベル微粒子捕集技術の基本原理と技術的特徴

ナノレベル微粒子捕集技術は、従来の排気処理技術では困難であったPM2.5以下の微細粒子の効率的な除去を実現する革新的な技術です。中天威尔が独自開発したセラミックフィルターは、ナノメートルレベルの均一な細孔径分布を持ち、従来のバグフィルターや電気集塵機では捕捉不可能な微粒子まで確実に捕集します。

セラミックフィルターの構造的特長

当社のセラミックフィルターは、多孔質セラミック素材を基材とし、特殊な製法によりナノレベルの微細孔構造を形成しています。この構造により、以下の優れた特性を発揮します：

• 高気布比設計：従来技術比で30%以上の圧力損失低減
• 耐高温性能：800℃までの高温環境での安定動作
• 化学的安定性：酸性・アルカリ性環境での劣化防止
• 長寿命設計：5年以上の連続使用が可能

多様な産業分野への適用事例

ガラス溶解炉への応用

ガラス製造工程では、高温の排気中にナノレベルの微粒子が大量に発生します。ナノレベル微粒子捕集技術を適用した事例では、従来の電気集塵機では除去困難だった0.1μm以下の微粒子を99.9%以上除去することに成功しました。特に、ガラス溶解炉から排出されるアルカリ性微粒子の対策において、従来技術を大幅に上回る性能を発揮しています。

ごみ焼却施設での実績

ごみ焼却施設では、ダイオキシン類や重金属を含む複合汚染物質の処理が課題となっています。当社のナノレベル微粒子捕集技術を採用したシステムでは、ダイオキシン類の分解除去率99.5%以上、水銀などの重金属除去率99.8%以上を達成しています。また、粘着性の高い飛灰に対する対策も組み込まれており、長期安定運転を実現しています。

鉄鋼業における適用

製鉄所の焼結工程では、高濃度の粉塵と酸性ガスが同時に発生します。中天威尔のナノレベル微粒子捕集技術を基盤とした統合処理システムは、高温環境下での安定した脱硝性能を維持しながら、微細な鉄粉塵の効果的な除去を実現します。従来のSCRシステムとバグフィルターの組み合わせに比べ、設備面積を40%削減、維持管理コストを35%削減する効果を確認しています。

技術的優位性と競合製品との比較

システム構成と運用メリット

ナノレベル微粒子捕集技術を中核とする中天威尔の統合排気処理システムは、以下の主要コンポーネントで構成されています：

1. セラミック触媒フィルター：脱硝機能を内蔵した多機能フィルター
2. 高温用セラミックフィルター：触媒を使用しない高温環境用フィルター
3. 多管束システム：多数のフィルターを効率的に配置するモジュール設計
4. 自動洗浄システム：定期的なバックパルス洗浄による性能維持

運用コストの削減効果

従来システムとの比較において、ナノレベル微粒子捕集技術を採用したシステムでは、以下のような運用コスト削減効果が確認されています：

• エネルギー消費量：従来比25-35%削減
• メンテナンス頻度：年1回から2年に1回に低減
• 消耗品交換コスト：フィルター寿命の延長により60%削減
• 廃棄物発生量：使用済みフィルターの削減により75%削減

将来展望と技術開発の方向性

中天威尔は、ナノレベル微粒子捕集技術の更なる進化に向けて、以下の技術開発に注力しています：

ナノレベル微粒子捕集技術は、単なる排気浄化技術ではなく、持続可能な産業発展を支える基盤技術として、今後さらに重要性を増していくものと確信しています。中天威尔は、お客様の様々な課題に対応するため、継続的な技術革新に取り組んでまいります。