排ガス同時浄化システム：中天威尔の革新的な多汚染物質除去技術で工業炉排気を徹底浄化

排ガス同時浄化システムの技術的特徴

排ガス同時浄化システムは、中天威尔が長年の研究開発により確立した画期的な排気処理技術です。本システムの核心となるのは、独自開発のセラミック触媒フィルターチューブと無触媒高温集塵セラミック繊維フィルターチューブであり、これらをマルチチューブシステムとして統合することで、従来分離されていた複数の排気処理工程を一体化しています。

セラミックフィルターの優位性

ナノレベル孔径設計： 平均孔径50-100nmの精密構造により、PM2.5以下の微粒子を99.9%以上除去可能
高気布比性能： 従来のバグフィルター比べて2-3倍の処理能力を実現
優れた耐薬品性： アルカリ金属、重金属による触媒毒化に強い耐性
長寿命設計： 5年以上の連続使用が可能な耐久性

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、高温での硝子溶解により高濃度のNOx、SOx、フッ素化合物が発生します。当社の排ガス同時浄化システムは、800℃以上の高温排気に直接適用可能で、従来必要な排気冷却工程を省略できます。実際の導入事例では、NOx排出濃度を50mg/Nm³以下、ダスト濃度を5mg/Nm³以下に抑制する実績を有しています。

ごみ焼却施設での性能

廃棄物焼却炉では、ダイオキシン類や塩化水素、重金属など多様な有害物質の除去が求められます。本システムは、セラミック触媒の特性を活かし、200-400℃の温度域で効率的なダイオキシン分解を実現。同時に、塩化水素、フッ化水素などの酸性ガスも90%以上除去します。

鉄鋼・焼結工程での適用

鉄鋼業界では、焼結機からの排気に高濃度のダストとSOxが含まれます。粘着性の高い微粒子による目詰まりが課題でしたが、当社のセラミックフィルターは表面コーティング技術により、こうした課題を克服。圧力損失の上昇を抑制し、長期安定運転を実現しています。

従来技術との比較優位性

技術的な革新ポイント

マルチチューブシステムの設計思想

排ガス同時浄化システムの中核をなすマルチチューブシステムは、各フィルターチューブが独立して機能しながらも、システム全体として最適な性能を発揮するように設計されています。各チューブには、排気組成や処理条件に応じて最適化されたセラミック材料が使用され、特定の汚染物質に対して特化した除去性能を有しています。

高温環境下での安定動作

従来のバグフィルターでは対応が困難だった300℃以上の高温排気にも直接適用可能です。この特性により、排気冷却に伴うエネルギー損失を回避でき、全体のエネルギー効率を向上させます。特にセラミック触媒フィルターは、高温域で高いNOx除去効率を維持する特性を有しています。

環境規制への対応能力

世界各国で強化される排気規制に対応するため、排ガス同時浄化システムは常に進化を続けています。現在の超低排出基準（NOx：50mg/Nm³以下、SOx：35mg/Nm³以下、ダスト：10mg/Nm³以下）を十分に満たす性能を有し、将来の更なる規制強化にも柔軟に対応できる設計思想を採用しています。

モジュラー設計による拡張性

システムはモジュラー設計を採用しており、処理ガス量の増減や新規汚染物質規制への対応が必要となった場合でも、最小限の改造で対応可能です。この設計思想により、初期投資を抑えつつ、将来の規制変化への備えも万全です。

経済性とメンテナンス性

排ガス同時浄化システムの導入により、従来複数必要だった排気処理装置を一体化できるため、設備投資額を30-40%削減可能です。また、コンパクトな設計により設置面積も大幅に削減されます。メンテナンス面では、セラミックフィルターの長寿命化とオンライン洗浄機能により、メンテナンス頻度を低減し、生産停止時間を最小限に抑えます。

ライフサイクルコストの低減

5年以上の長期使用を前提とした設計により、フィルター交換頻度を低減。また、圧力損失の低減により送風機動力も節約可能で、年間の運転コストを従来比20-30%削減する実績があります。

今後の技術開発展望

中天威尔は、排ガス同時浄化システムの更なる性能向上に向けて、新規セラミック材料の開発やAIを活用した最適制御技術の研究を進めています。近い将来、現在よりもさらにコンパクトで高性能、かつ低コストなシステムの提供を目指しています。