焼結炉 環境対策 装置：中天威尔のセラミック一体化システムで超低排出を実現
焼結炉における環境対策の重要性と技術的課題
焼結炉は鉄鋼業界において重要な工程設備ですが、その運転時に発生する排ガスには多種多様な汚染物質が含まれており、環境対策が急務となっています。特にNOx（窒素酸化物）、SOx（硫黄酸化物）、粉塵、重金属類、ダイオキシン類などの排出規制は年々厳しくなっており、効果的な排ガス処理装置の導入が不可欠です。
焼結炉排ガスの特性と処理の難しさ
焼結炉から排出されるガスには以下のような特徴があり、従来の排ガス処理技術では十分な対応が困難なケースが多く見られます：
- 排ガス温度が変動しやすい（150〜400℃）
- 粉塵中にアルカリ成分、重金属が多く含まれる
- 粘着性の高い微細粉塵が発生する
- 高濃度のSOx、NOxが同時に存在する
- フッ素化合物（HF）などの腐食性ガスを含む
中天威尔のセラミック一体化システムの技術的特長
革新的なセラミックフィルター技術
当社が独自開発したセラミック触媒フィルターは、ナノレベル孔径制御技術により、従来のバグフィルターや電気集塵機では困難だった高効率集塵を実現しています。その主な特徴は：
- ナノレベル孔径制御：0.1〜1μmの微細粉塵を99.9%以上除去
- 高気布比設計：コンパクトな装置設計を可能にし設置面積を削減
- 高強度・低抵抗：長期間安定した圧力損失を維持
- 5年以上の長寿命：メンテナンスコストを大幅に削減
多污染物同時除去技術
セラミック一体化システムは、単一装置で以下の多様な汚染物質を同時に除去します：
除去対象汚染物質と除去効率
- 脱硝（DeNOx）：NOx除去効率 90%以上（SCR原理）
- 脱硫（DeSOx）：SOx除去効率 98%以上
- 脱フッ素：HF除去効率 99%以上
- 集塵：粉塵濃度 1mg/Nm³以下
- ダイオキシン類：0.1ng-TEQ/Nm³以下
- 重金属類：Hg, Pb, Cd, Crなどを高効率除去
- 塩化水素（HCl）：除去効率 95%以上
焼結炉への適用事例と性能実績
国内主要鉄鋼メーカーでの導入実績
中天威尔のセラミック一体化システムは、国内外の主要鉄鋼メーカーの焼結炉に導入され、以下のような優れた性能を発揮しています：
| 項目 | 処理前濃度 | 処理後濃度 | 除去効率 |
|---|---|---|---|
| NOx | 300-500 mg/Nm³ | <50 mg/Nm³ | >90% |
| SOx | 800-1200 mg/Nm³ | <20 mg/Nm³ | >98% |
| 粉塵 | 50-100 mg/Nm³ | <1 mg/Nm³ | >99% |
| ダイオキシン | 1-5 ng-TEQ/Nm³ | <0.1 ng-TEQ/Nm³ | >95% |
従来技術との比較優位性
従来の排ガス処理システム（SCR+バグフィルター+脱硫装置の組み合わせ）と比較して、中天威尔のセラミック一体化システムには以下の優位性があります：
- 装置コンパクト化：従来比30〜50%の設置面積削減
- エネルギー消費削減：圧力損失低減による送風機動力20%削減
- メンテナンス性向上：単一装置によるメンテナンス効率向上
- ランニングコスト削減：触媒寿命延長、薬品使用量削減
- 操作の簡便化：統合制御による操作性向上
焼結炉環境対策装置の選定ポイント
排ガス特性に合わせた最適設計
焼結炉の排ガス処理装置を選定する際には、以下のポイントを考慮する必要があります：
- 排ガス流量と温度プロファイル：焼結工程に応じた変動への対応
- 粉塵性状の分析：粒径分布、化学成分、粘着性の評価
- 汚染物質濃度変動：原料組成変化に伴う濃度変動への耐性
- 設置スペースの制約：既設設備との整合性、更新時の制約条件
- 運転・メンテナンス体制：現地の技術力、保守体制に合わせた設計
中天威尔の技術サポート体制
当社では、焼結炉の環境対策装置の導入において、以下のような包括的な技術サポートを提供しています：
- 事前調査・分析：現地排ガスサンプリングと詳細分析
- 基本設計・詳細設計：お客様の要件に合わせた最適設計
- 試運転・性能確認：確実な性能発揮のための技術支援
- 運転トレーニング：現地オペレーターへの技術移転
- アフターサービス：長期にわたる保守・メンテナンスサポート
今後の展望と技術開発動向
環境規制の動向と対応技術
国内外の環境規制はさらに厳しくなる方向にあり、特に以下のような技術的課題への対応が求められています：
- CO2排出削減：カーボンニュートラルへの対応技術
- さらに厳しい排出基準：ゼロエミッションに向けた技術開発
- エネルギー効率向上：省エネルギー型排ガス処理技術
- 資源循環：回収物質の有効利用技術
- デジタル化：IoTを活用した最適運転技術
中天威尔の研究開発戦略
当社では、将来の環境規制強化やお客様のニーズ変化に対応するため、以下の分野で継続的な研究開発を推進しています：
- 新規セラミック材料の開発：より高性能・長寿命なフィルター材料
- プロセス最適化技術：AIを活用した運転最適化
- 資源回収技術：有価物回収による経済性向上
- 国際規格対応：世界各国の規制に対応した技術開発
- ライフサイクル評価：環境負荷低減の定量的評価手法
まとめ
焼結炉の環境対策装置として、中天威尔のセラミック一体化多污染物超低排出システムは、従来技術では解決が困難だった技術的課題を解決し、厳しい環境規制に対応可能な画期的なソリューションを提供します。独自のセラミックフィルター技術により、高効率な多污染物同時除去を実現し、かつ装置のコンパクト化、省エネルギー化、メンテナンス性向上など、総合的な優位性を発揮します。焼結炉の排ガス処理にお困りの際は、ぜひ中天威尔の技術ソリューションをご検討ください。
