触媒中毒防止の専門対策：中天威尔のセラミック触媒フィルター技術で長期安定運転を実現

触媒中毒防止の重要性と技術的課題

工業炉排ガス処理において、触媒中毒防止はシステムの長期安定運転を決定づける重要な要素です。従来のSCR触媒は、排ガス中に含まれるアルカリ金属（Na、K）、重金属（As、Pb、Zn）、リン化合物などの不純物によって活性サイトが被毒され、性能が著しく低下する問題がありました。

触媒中毒のメカニズムと影響要因

触媒中毒は、排ガス中の有害物質が触媒の活性サイトに物理的または化学的に吸着し、反応を阻害する現象です。特にガラス炉やごみ焼却炉では、以下の要因による触媒中毒が深刻です：

• アルカリ金属（Na₂O、K₂O）による酸性サイトの被毒
• 重金属（As、Pb）による活性サイトの不可逆的ブロック
• SO₃との反応による硫酸塩の生成と蓄積
• 粉塵中の微粒子による物理的閉塞

中天威尔の革新的な触媒中毒防止技術

セラミック触媒フィルターの構造的特長

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、触媒中毒防止を実現しています。フィルター表面には特殊な保護層を設け、有害物質の直接接触を防止しながら、選択的な触媒反応を促進します。

多管束システムによる最適化設計

中天威尔のセラミック一体化システムは、複数のフィルターチューブを束ねた多管束構造を採用しています。この設計により、ガス流速の均一化を実現し、局所的な過負荷による触媒中毒防止を図っています。

産業別適用事例と性能実績

ガラス製造業における適用

ガラス溶解炉からの排ガスには、Na、Kなどのアルカリ成分が多く含まれ、従来のSCR触媒では短期間で性能劣化が発生していました。中天威尔のシステム導入により、以下の実績を達成：

• NOx除去効率：95%以上を3年間維持
• SO₂除去効率：98%以上
• 粉塵濃度：5mg/Nm³以下
• メンテナンス間隔：2年に1回に延長

ごみ焼却プラントでの実績

都市ごみ焼却では、重金属や塩素化合物による触媒中毒が深刻な課題でした。当社のセラミック触媒フィルターは、これらの有害物質に対して高い耐性を示し、安定した性能を発揮しています。

従来技術との比較優位性

運転コスト削減効果

触媒中毒防止技術の確立により、従来頻繁に行われていた触媒交換やシステム停止を大幅に削減できます。5年間の運転実績に基づく試算では、従来システムと比較して以下のコスト削減を実現：

• メンテナンスコスト：40%削減
• 触媒交換コスト：60%削減
• システム停止損失：70%削減
• エネルギー消費：15%削減

今後の技術開発展望

中天威尔は、さらなる触媒中毒防止性能の向上を目指し、新規材料の開発とシステム最適化を進めています。特に、AIを活用した予知保全システムの導入により、より効率的なメンテナンス体制の構築を推進しています。