耐アルカリ重金属触媒の技術革新：中天威尔の工業炉排ガス処理ソリューション

耐アルカリ重金属触媒の技術的特徴と優位性

耐アルカリ重金属触媒は、従来の触媒が抱えていたアルカリ金属や重金属による活性低下の問題を克服した革新的な技術です。特に、ガラス溶解炉、ごみ焼却炉、バイオマスボイラーなどの排ガス中に多量に含まれるアルカリ成分や重金属に対して高い耐性を発揮します。

従来技術の課題と解決策

従来の排ガス処理触媒は、アルカリ金属（Na、Kなど）や重金属（As、Pb、Znなど）の存在下で急速に活性を失うという課題がありました。特に、ごみ焼却炉やバイオマス燃焼設備では、燃料中に含まれるこれらの成分が触媒中毒を引き起こし、定期的な触媒交換が必要でした。

中天威尔が開発した耐アルカリ重金属触媒は、特殊なセラミック担体と活性成分の最適化により、以下の特徴を実現しています：

• アルカリ金属に対する耐性：Na₂O、K₂Oなどのアルカリ成分による活性低下を抑制
• 重金属耐性：As、Pb、Znなどの重金属による触媒劣化を防止
• 高温耐久性：400～450℃の高温環境下でも安定した性能を維持
• 長寿命化：従来比2倍以上の寿命を実現

セラミック一体化多汚染物質超低排出システム

中天威尔のセラミック一体化システムは、耐アルカリ重金属触媒を組み込んだセラミックフィルターを中核とし、単一装置で多様な汚染物質の除去を実現します。

システム構成と処理フロー

処理性能と除去効率

産業別適用事例と実績

ガラス製造業における適用

ガラス溶解炉の排ガスには、原料中のソーダ灰に由来する高濃度のアルカリ成分が含まれており、従来の触媒では短期間で活性低下が発生していました。耐アルカリ重金属触媒を採用した中天威尔のシステムは、この課題を解決し、安定した脱硝性能を長期にわたって維持しています。

ごみ焼却施設での実績

ごみ焼却炉では、廃棄物中の塩素、フッ素、重金属など多様な有害物質が排ガス中に含まれます。中天威尔のシステムは、これらの複雑な成分に対して優れた耐性を示し、厳しい排出基準を満たす実績を積んでいます。

バイオマス発電所への導入

バイオマス燃料には、樹木や農作物残渣に由来するアルカリ金属が多く含まれるため、従来の排ガス処理システムでは頻繁なメンテナンスが必要でした。耐アルカリ重金属触媒技術により、メンテナンス間隔の長期化とランニングコストの削減を実現しています。

技術的優位性と経済性

従来技術との比較

従来のバグフィルター＋SCRシステムと比較して、中天威尔の耐アルカリ重金属触媒を採用した一体化システムは以下の優位性があります：

ライフサイクルコスト分析

耐アルカリ重金属触媒の長寿命化により、触媒交換頻度が大幅に減少し、5年間のライフサイクルコストで従来システム比25～40%の削減を実現しています。特に、アルカリ・重金属濃度の高い排ガス処理において、その経済的優位性は顕著です。

将来展望と技術開発

中天威尔は、耐アルカリ重金属触媒技術のさらなる進化を目指し、以下の分野での研究開発を推進しています：

• ナノ構造制御による触媒活性の向上
• 再生可能エネルギーとの連携技術の開発
• AIを活用した最適運転制御システム
• カーボンニュートラル対応技術の開発

特に、水素混焼など新たな燃焼技術への対応や、CCS（二酸化炭素回収・貯留）との統合システムの開発など、将来の環境規制強化や技術革新を見据えた取り組みを進めています。