鉄鋼業排ガス浄化システム設計｜中天威尔の革新的な多汚染物質除去ソリューション

鉄鋼業における排ガス浄化の課題と解決策

鉄鋼製造プロセスでは、焼結工程、高炉、転炉、電気炉など多様な工程から複雑な組成の排ガスが発生します。これらの排ガスには、NOx、SOx、粉塵、重金属、ダイオキシン類など多種多様な汚染物質が含まれており、従来の単体処理装置では十分な浄化効果が得られないケースが多く見られます。

セラミック一体化システムの技術的特長

中天威尔が開発したセラミック一体化多汚染物質超低排出システムは、独自開発のセラミック触媒フィルターと高温集塵用セラミック繊維フィルターを中核要素として、多管束システム統合技術により実現しました。このシステムの主な技術的特長は以下の通りです：

• ナノレベル孔径設計：セラミックフィルターの孔径をナノレベルで精密制御することで、微細粉塵の捕捉効率を99.9%以上に向上
• 高気布比設計：従来装置比で30%以上のコンパクト化を実現し、設置スペースを大幅に削減
• 長寿命設計：耐熱性、耐腐食性に優れたセラミック材料を使用し、5年以上の長期安定運転を保証
• 低圧損失：独自の流路設計により、システム全体の圧力損失を最小化し、運転コストを低減

多様な鉄鋼工程への適用事例

焼結プラント向け排ガス浄化システム設計

鉄鋼業の中でも特に排ガス処理が困難とされる焼結工程では、排ガス中のダイオキシン類、重金属、酸性ガスを同時に除去する必要があります。中天威尔のシステムは、焼結排ガスの温度変動に対応可能な熱交換システムを組み合わせ、最適な反応温度域を維持します。これにより、ダイオキシン類の分解効率99%、脱硝効率95%、脱硫効率98%を同時に達成しています。

高炉・転炉ガス処理システム

高炉ガス、転炉ガスには高濃度のCO、粉塵が含まれており、従来は個別の処理装置が必要でした。当社のセラミック一体化システムでは、ガス中の粉塵除去と同時に、残留酸素を用いた低温酸化反応によりCOをCO2に変換する機能を付加。単一システムで多様な汚染物質を処理可能です。

従来技術との比較優位性

実際の導入事例と性能実績

中国の主要鉄鋼メーカーA社では、焼結プラントの排ガス浄化システムとして中天威尔の技術を導入しました。導入前の排ガス濃度はNOx 400mg/m³、SO2 800mg/m³、粉塵100mg/m³でしたが、導入後はNOx 50mg/m³、SO2 35mg/m³、粉塵5mg/m³以下を安定して達成。地域の排出基準を大幅に下回る性能を発揮しています。

また、日本の鉄鋼メーカーB社では、既存の電気炉排ガス処理システムの更新プロジェクトにおいて、当社のセラミック一体化システムを採用。従来のバグフィルター＋SCRシステムに比べ、設置面積を40%削減、エネルギー消費を25%削減する成果を上げています。

今後の技術開発展望

中天威尔では、現在以下のような次世代技術の開発を進めています：

• AIを活用した最適運転制御システムの開発
• 再生可能エネルギーとのハイブリッドシステム構築
• CO2回収・利用技術との統合化
• さらにコンパクトなモジュール型システムの開発

まとめ

鉄鋼業排ガス浄化システム設計において、中天威尔のセラミック一体化多汚染物質超低排出技術は、従来技術を凌駕する性能と経済性を実現します。焼結工程から製鋼工程まで、多様な鉄鋼製造プロセスに対応可能な当社のソリューションは、厳しくなる環境規制への対応と生産性向上の両立を実現します。鉄鋼業における持続可能な発展を目指すお客様のご要望に、技術的な観点から最適な排ガス浄化システム設計をご提案いたします。