VOCs廃ガス処理プロセス一覧

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以下の技術は、VOCs排気ガス処理においてよく用いられるものであり、ここでは当社が習得している内容について詳しく説明します。1）低温プラズマ技術　技術の原理：低温プラズマ（Non-Thermal Plasma）技術は、六角形の金属管と同軸上にある細い金属線に超高周波・超高圧の電流を流すことでコロナ放電を引き起こし、多数の高エネルギー電子を生成します。この高エネルギー電子が周囲の気体分子と衝突することで化学的に活性な基を生み出し、それによって有害なガス汚染物質を分解します。図1-2は低温プラズマ電源および発生器の実物図です。 技術的優位性：1、大量の廃ガス処理ニーズに対応し、高出力・高周波・高電圧の電源技術（30kW/50kV）を開発。高電圧フラッシオーバー係数の検出制御技術を採用し、フラッシオーバー係数を1分間あたり10回以内に抑える。適応性が高く、安全性に優れ、消費エネルギーが少なく、安定して信頼性の高い運転が可能； 2、新型低温プラズマ発生器は効率比が高く、放電領域が広いため、装置の高効率性と汎用性が保証されている。 応用分野：化学、材料加工、たばこ、ゴム、食品、印刷染色、製紙、皮革など。 適用動作条件：風量：3000～20000Nm3/h；悪臭ガス、工業粉塵、および低分子VOCs排気ガス。 2）触媒酸化技術　技術の原理：触媒酸化技術とは、有機廃ガスや悪臭ガスを約300℃まで加熱し、触媒の作用によってその廃ガスをN2、CO2、H2Oなどの小分子に酸化させる技術です。生成された高温ガスは熱交換器を通じて、処理前の低温の廃ガスを予熱することで、廃ガスを加熱するための燃料消費を削減する処理技術です。 技術的な利点：性能が安定しており、効率が高い。また、経済性と安全性にも優れている。構造がコンパクトでスペースをあまり取らず、余熱を利用することも可能だ。排ガスの濃度が5000mg/m3以上（または自己発熱による温度上昇が150℃以上）の場合、システムは外部からのエネルギー供給なしで自動的に動作する。 適用業界：石油化学、スプレー塗装、化学工業、製薬、印刷、インクなどの業界。 適用動作条件：風量：100～10000Nm3/h；排ガス濃度：中高濃度、1000～6000mg/Nm3。 3）吸着濃縮技術　技術原理：吸着濃縮技術とは、吸着材の有機物に対する吸着性能を利用して、大量かつ低濃度の廃ガスを少量かつ高濃度の廃ガスに濃縮し、その後の（触媒）酸化や回収などの処理工程に送ることで、設備投資や運用コストを削減するものです。 技術的利点：1、設備投資が少なく、運用コストも低いため、所有者に一定の経済的価値をもたらすことができる； 2、他の環境保護企業には活性炭のリサイクル技術がないが、当社の活性炭は吸着容量が大きく、使用寿命も長い（1～2年）という利点がある。これにより、オーナー企業の危険廃棄物処理費用を削減すると同時に、活性炭の交換コストも低減できる； 3、工程は成熟しており信頼性が高く、安全かつ安定している。自動化度が高く、メンテナンスも少なくて済む。 適用業界：石油化学、スプレー塗装、化学工業、製薬、印刷、インクなどの業界。 適用条件：風量：1000～100000Nm3/h、排ガス濃度：≤1000mg/Nm3。 一般的に使用される吸着材には、活性炭繊維、ヘキサゴナル活性炭、および粒状活性炭があり、現在最も広く使用されているのは粒状活性炭です。 通常、使用される吸着床の形態は固定床であり、廃ガスの連続的な処理を確実にするために、一般的に複数の床を並列して稼働させます。 4）凝縮回収技術　技術原理：凝縮回収技術は、回収価値のあるVOCs廃ガスの回収に主に用いられ、冷凍水や冷却水を凝縮器で利用して高濃度の有機廃ガスを凝縮させ、それを回収・再利用するもので、通常は吸着濃縮技術と組み合わせて使用される。 技術的利点：安定して安全に稼働し、オーナーに一定の経済的利益をもたらすことができます。 適用業界：石油化学、製薬、インクなど、単純な成分を生成する工程で廃ガスが発生する業界。 適用条件：風量：100～100000Nm3/h、VOCs濃度：高濃度（≥10000 mg/Nm3）。 5）蓄熱式焼却技術（RTO）の技術原理：高温（760～800℃）下でVOCsを酸化させ、汚染物質のないCO2とH2Oに変換し、セラミック製の蓄熱体で構成された蓄熱床を通じて、酸化反応で生じる熱を循環利用する。VOCsの除去率は99％に達し、熱交換効率は90～95％以上です。RTOのプロセスフロー図および装置は図1-10に示されている。 CnHm + (n+ )O2 → n CO2 + H2O + Q（熱）
技術の利点：1. 性能が安定しており、VOCsの除去率は99％以上； 2、熱交換効率が高く（≥90%）、VOCs濃度が3000～4000 mg/m3の場合（または自己発熱による温度上昇が≥80℃の場合）、システムは自己発熱で動作可能であり、運用コストが低い； 3、RTO装置は優れた耐変動性を持ち、メンテナンスも少なくて済みます。 適用業界：自動車、塗装、半導体、機械などの業界。 適用条件：風量：10000～100000Nm3/h、VOCs濃度：中低濃度3000～4000mg/Nm3。 6）蓄熱式触媒酸化技術（RCO） 技術原理：蓄熱式焼却技術に触媒を加えることで、反応温度を300～400℃程度まで下げる。VOCsの除去率は99％に達し、熱交換効率は90～95％前後です。蓄熱式触媒焼却の作業概要図は図1-11に示されている。 技術的な利点：性能が安定しており、効率が高く、運用コストが低い。変動に強く、メンテナンスが少なくて済み、窒素酸化物などの二次汚染物質も発生しない。 適用業界：自動車、塗装、半導体、機械、印刷、インクなどの業界。 適用条件：風量：10000～100000Nm3/h、VOCs濃度：中低濃度3000～5000mg/Nm3。 7）直接燃焼技術　技術原理：高濃度のVOCs排出ガスを直接燃焼装置によって除去し、その後は通常、SO2などの二次汚染物質を除去するために水吸収装置と組み合わせて使用される。 技術的利点：工程が簡単で、性能が安定し、効率が高く、投資コストが低い。 適用業界：ごみ焼却、塗装、半導体、機械などの業界。 適用動作条件：風量：1000～100000Nm3/h、VOCs濃度：高濃度、0～25LEL%。