耐薬品性特殊セラミックが実現する工業炉排ガス超低排出ソリューション

耐薬品性特殊セラミックの技術的特徴と優位性

耐薬品性特殊セラミックは、中天威尔が独自開発した高性能セラミック材料で、酸性・アルカリ性環境下でも優れた耐食性を発揮します。ナノレベルでの孔径制御により、微粒子捕集効率99.9%以上を実現しながらも、低圧力損失を維持しています。

材料設計の革新性

当社の耐薬品性特殊セラミックは、アルミナ、ジルコニア、チタニアをベースにした複合材料で構成されています。特に、高フッ素含有排ガスにおいても安定した性能を発揮する点が特徴です。従来のセラミック材料では困難であった、pH2〜12の広範囲な化学環境に対応可能です。

多様な産業分野での応用事例

ガラス製造業における実績

ガラス溶解炉からの排ガスには、高濃度のSOx、NOx、HFが含まれており、従来の処理技術では超低排出基準の達成が困難でした。耐薬品性特殊セラミックを採用した当社のシステムでは、排出濃度をSO2 10mg/Nm³以下、NOx 50mg/Nm³以下、粉塵5mg/Nm³以下に抑制することに成功しています。

廃棄物焼却施設での適用

廃棄物焼却炉では、ダイオキシン類や重金属の除去が重要な課題です。耐薬品性特殊セラミックフィルターは、200〜400℃の温度域で効率的にダイオキシン類を分解除去し、同時に水銀などの重金属も捕捉します。実際のプラントでは、連続運転5年間で性能劣化がほとんど見られないことが確認されています。

鉄鋼業における高温排ガス処理

烧结機やコークス炉からの排ガスは、高温かつ高粉塵濃度という厳しい条件です。耐薬品性特殊セラミックは、800℃までの高温に耐え、かつ粉塵中のアルカリ成分による影響を最小限に抑える設計となっています。これにより、従来頻繁に必要であったフィルター交換作業を大幅に削減しています。

技術的な革新点と性能比較

従来技術との比較優位性

従来のバグフィルターや電気集塵機と比較して、耐薬品性特殊セラミックを採用したシステムは以下の点で優れています：

• 使用温度範囲の広さ：常温から800℃まで対応
• 耐薬品性：酸性ガス、アルカリ性粉塵への高い耐性
• 長寿命：5年以上の連続使用が可能
• コンパクト設計：従来システム比で設置面積を40%削減
• メンテナンス性：オンライン洗浄による長期連続運転

性能データの実証

実プラントでの性能データによると、耐薬品性特殊セラミックフィルターは以下の除去効率を達成しています：

• 粉塵除去効率：99.97%
• SO2除去効率：98.5%
• NOx除去効率：95%
• HF除去効率：99.2%
• ダイオキシン類除去効率：99.9%

システム構成と設計思想

モジュラー設計の利点

当社の耐薬品性特殊セラミックを採用した排ガス処理システムは、モジュラー設計を採用しています。これにより、お客様の排ガス量や組成に応じた最適なシステム構成が可能です。小規模プラントから大規模プラントまで、段階的な拡張も容易に行えます。

自動制御システム

システム全体は高度な自動制御システムにより管理されています。圧力損失、温度、ガス組成などのパラメータを常時監視し、最適な運転条件を維持します。また、予知保全機能を搭載し、メンテナンス時期を事前に通知する機能も備えています。

環境規制対応と経済性

各国環境規制への対応

耐薬品性特殊セラミック技術は、日本の大気汚染防止法をはじめ、中国の超低排出基準、EUのBAT基準など、世界各国の厳しい環境規制に対応可能です。特に、近年強化されている重金属排出規制への対応において、その真価を発揮します。

ライフサイクルコストの優位性

初期投資コストは従来システムと同等またはやや高めですが、ランニングコストとメンテナンスコストが大幅に削減されます。5年間のトータルコストでは、従来システム比で20〜30%のコスト削減が期待できます。また、廃棄物発生量の削減により、環境負荷も軽減されます。

今後の技術開発方向性

現在、さらに高性能な耐薬品性特殊セラミックの開発を進めております。次世代モデルでは、現在の使用温度上限を900℃まで引き上げ、同時に圧力損失をさらに低減することを目指しています。また、リサイクル性の向上にも取り組んでおり、使用済みセラミックの再資源化技術の開発を進めています。

本技術に関する詳細な技術資料、導入実績、経済性評価については、当社技術営業部までお問い合わせください。お客様の排ガス条件に合わせた最適なソリューションをご提案いたします。