SNCR複合処理システム：次世代工業炉排ガス超低排出ソリューション

SNCR複合処理システムの技術的特徴

SNCR複合処理システムは、非触媒脱硝(SNCR)技術とセラミックフィルター技術を高度に融合した次世代排ガス浄化システムです。当社独自開発のセラミック触媒フィルターを中核とし、従来のバグフィルターや電気集塵機では対応が困難だった高温・高腐食性環境での安定動作を実現しています。

セラミックフィルターの優位性

• ナノレベル孔径制御：0.1〜1μmの精密孔径分布により、PM2.5を含む微粒子を99.9%以上除去
• 高温耐性：最高800℃までの高温環境で安定動作可能
• 化学的安定性：酸・アルカリ・重金属に対する優れた耐食性
• 長寿命設計：5年以上の長期使用によるランニングコスト削減

多様な産業分野への適用事例

ガラス製造業向けSNCR複合処理システム

ガラス溶解炉から排出される高濃度NOx(1,500mg/Nm³以上)に対して、SNCR複合処理システムは80%以上の脱硝効率を安定して達成しています。特に、ガラス原料に含まれるアルカリ成分による触媒毒化の問題を、セラミックフィルターの耐アルカリ性で克服しました。

ごみ焼却施設向け適用技術

ごみ焼却炉では、ダイオキシン類や重金属の同時除去が求められます。当社のSNCR複合処理システムは、活性炭噴射装置との連携により、ダイオキシン類を0.1ng-TEQ/Nm³以下、水銀などの重金属を99%以上除去する性能を実証しています。

セメント産業向け最適化ソリューション

セメントキルンからの排ガスには高濃度のダストとSOxが含まれます。多管束システム設計により、ガス流量の変動に対応した安定処理を実現し、排出基準値(NOx 200mg/Nm³、SOx 50mg/Nm³、ダスト10mg/Nm³)を常時下回る性能を発揮します。

従来技術との比較優位性

システム構成と動作原理

SNCR複合処理システムの核心技術は、多機能セラミックフィルターにあります。このフィルターは以下の3層構造を採用しています：

1. 表面濾過層：微粒子捕集と表面反応を促進する多孔質セラミック
2. 触媒機能層：V2O5-WO3/TiO2系触媒をセラミック基材に固定化
3. 支持体層：機械的強度と熱衝撃耐性を確保する高密度セラミック

システム動作時、排ガスはまずSNCRゾーンでアンモニア還元剤と混合され、高温条件下で部分的なNOx除去が行われます。続いてセラミックフィルター層で残存NOxの選択的触媒還元(SCR反応)と微粒子除去が同時進行します。

実績と信頼性の証

中天威尔のSNCR複合処理システムは、国内外で100件以上の実装実績を持ち、特に以下のような厳しい条件下での安定動作実績があります：

• 中国・河北省の鉄鋼プラント：3年間連続運転、メンテナンスフリー
• 日本の化学工場：塩素含有ガス環境下での5年間安定性能維持
• 東南アジアのバイオマス発電所：高アルカリ灰分条件下での長期耐久性実証

今後の技術開発展望

現在開発中の次世代SNCR複合処理システムでは、AIを活用した最適制御アルゴリズムの導入を進めています。リアルタイムの排ガス組成分析と還元剤噴射量の精密制御により、さらに高い除去効率と省エネ性能の両立を目指しています。

また、新規セラミック材料の開発にも注力しており、より低温域での高活性触媒や、再生可能なフィルター材料の研究を進め、ライフサイクルコストの更なる低減を図っています。