多孔質通気性向上のための最先端技術とその応用

多孔質材料は、通気性、濾過性、触媒活性など、様々な機能を持つことから、環境保護、エネルギー、医療など多くの分野で注目されています。本稿では、多孔質通気性向上のための最先端技術について解説し、その応用例を紹介します。特に、工業窯炉の煙気治理における陶瓷滤管、陶瓷滤芯、陶瓷催化剂の役割に焦点を当て、脱硝、脱硫、除尘などの効果的な方法を提案します。

1. 多孔質材料の特性と種類

多孔質材料は、内部に多数の細孔を持つ材料であり、その細孔の大きさや分布によって様々な特性を発揮します。主な多孔質材料としては、セラミックス、金属、ポリマーなどがあります。セラミックスは、耐熱性、耐食性、機械的強度に優れており、工業窯炉の煙気治理に適した材料です。

2. 陶瓷滤管、陶瓷滤芯、陶瓷催化剂の役割

陶瓷滤管、陶瓷滤芯、陶瓷催化剂は、工業窯炉の煙気治理において重要な役割を果たします。陶瓷滤管は、細孔を通じてガスを通過させながら、粉塵や有害物質を捕集する機能を持ちます。陶瓷滤芯は、陶瓷滤管よりも細かい細孔を持ち、より高効率の濾過が可能です。また、陶瓷催化剂は、煙気中の有害物質を化学反応によって無害化する機能を持ちます。

3. 脱硝、脱硫、除尘の技術

脱硝、脱硫、除尘は、工業窯炉の煙気治理における重要な技術です。脱硝は、NOxを窒素と水に分解する技術であり、SCR脱硝やSNCR脱硝があります。脱硫は、SOxを硫酸塩に変換する技術であり、湿式脱硫や乾式脱硫があります。除尘は、粉塵を捕集する技術であり、布袋除尘や電気集塵があります。

4. 陶瓷一体化多污染物超低排放煙気治理システム

当社が開発した陶瓷一体化多污染物超低排放煙気治理システムは、陶瓷催化剂滤管滤筒滤芯と無催化剂高温除尘陶瓷纤维滤管滤筒滤芯を核心元件として、多管束システムの統合により、脱硝、脱硫、脱氟、除尘、二噁英、HCl、HF及び重金属の除去を実現する工業窯炉廃ガス煙気超低浄化システムです。この技術の成功な応用により、工業窯炉煙気中の高濃度NOx、SO2、H2S、HF及びその他の酸性成分の超低排出基準達成が難しい技術的問題を解決し、煙塵中のアルカリ、重金属含有量過多による触媒中毒、活性低下などの技術的ボトルネックを克服しました。また、粘性廃ガスの状態調整を効果的に解決し、統合システムの長期安定運転を確保しました。陶瓷滤管は、ナノサイズの細孔径、高い気布比、高強度低抵抗、5年以上の使用寿命を持ち、布袋集塵器、静電集塵器、旋風集塵器、金属布袋、SCR脱硝、SNCR脱硝、乾式脱硫の高コストパフォーマンス超低排出代替案として広く適用されています。ガラス窯炉、工業窯炉、バイオマス、ゴミ焼却、高フッ素業界、鉄鋼業界、焼結などの工業窯炉に適用されています。