高温耐食セラミック材で実現する工業炉排ガス超低排出ソリューション

高温耐食セラミック材の技術的特徴と性能優位性

高温耐食セラミック材は、当社独自開発のセラミック触媒フィルターチューブと無触媒高温集塵セラミックファイバーフィルターを中核要素として、多管束システム統合により、脱硝・脱硫・脱フッ素・集塵・ダイオキシン、HCl、HF及び重金属除去を一体化した工業炉排ガス超低浄化システムを実現しています。

材料設計の革新性

ナノレベル孔径制御技術：高温耐食セラミック材は精密な孔径分布制御により、従来のバグフィルターや静電集塵器では困難であったサブミクロン粒子の高効率捕集を実現。平均孔径50〜200nmの制御により、99.9%以上の集塵効率を長期にわたり維持します。

耐環境性能の卓越

• ✓ 耐熱温度：850℃までの高温環境に対応
• ✓ 耐酸性：pH1〜14の広範囲な化学環境に耐性
• ✓ 機械強度：圧縮強度150MPa以上、曲げ強度45MPa以上
• ✓ 熱衝撃抵抗：ΔT=500℃の急激な温度変化に耐性

産業別適用事例と性能実績

ガラス製造業における応用

ガラス溶解炉からの排ガスには、高濃度のSOx、NOx、HF、重金属類が含まれており、従来の湿式脱硫装置とSCR脱硝装置の組み合わせでは設備が大規模化し、維持管理コストが課題となっていました。高温耐食セラミック材を採用した当社の一体化システムでは、排出ガス濃度をNOx＜50mg/Nm³、SOx＜30mg/Nm³、ダスト＜5mg/Nm³にまで低減し、5年間の連続運転でも性能劣化がほとんど見られないことを実証しています。

ごみ焼却施設での実績

ごみ焼却炉排ガスは、ダイオキシン類や重金属、酸性ガスなど多様な汚染物質を含み、複数の浄化装置を直列に配置する必要がありました。高温耐食セラミック材を基盤とした当社システムでは、単一装置でこれらの汚染物質を同時除去。特に粘着性の高い飛灰による目詰まり問題を、特殊表面処理により解決し、圧力損失の上昇を年間3%以下に抑制しています。

従来技術との比較優位性

技術開発の背景と将来展望

高温耐食セラミック材の開発は、工業炉排ガス中の高濃度NOx、SO2、H2S、HF及びその他の酸性成分の超低排出基準達成が困難という技術的課題を解決するために始まりました。煙塵中のアルカリ、重金属含有量が多いことによる触媒中毒、活性低下などの技術的ボトルネックを克服し、粘性排ガスの状態調整を効果的に解決することで、一体化システムの長期安定運転を確保しています。

今後の技術開発では、さらに高温環境（1,000℃以上）への対応、再生可能エネルギー由来のバイオマス燃料への最適化、循環型経済に対応した資源回収機能の付加などを視野に入れ、持続可能な社会の実現に貢献する排ガス浄化技術の進化を推進してまいります。