中国：排ガス利用のための新技術？ 

中国での排ガス利用について話すとき、多くの人はすぐにシノペックのような石油化学大手の巨大設備を想像するだろう。しかし、私の意見では、現実はもっと面白くて、言葉の文字通りの意味で汚いものであることがよくあります。現在、主要な闘争と革新は、地球規模の CO2 回収の分野ではなく、最も困難で「不便な」取り組みの分野で起こっています。フロー - コークス炉ガス、炭化カルシウム製造からの廃ガス、小規模化学工場からの排出。構成が不安定で、その量が必ずしも巨額の資本投資を正当化するとは限らない場所で、誰もが口にするものの、実際に動いているのを見た人はほとんどいない「新技術」が生まれます。そして、ここに大きな落とし穴があることがよくあります。技術は理論上は優れているかもしれませんが、設備が時代遅れで近代化のための資金が永遠に不足している特定のプラントの状況では、まったく実行不可能です。

理論から実践へ: 「新しい」ものはどこでつまずくのでしょうか?ソリューション

たとえば、排ガス中の揮発性有機化合物 (VOC) を中和するために低温で触媒酸化するというトレンドを考えてみましょう。理想的に調製されたガス混合物を使用する実験室またはベンチでは、効率は 99% です。四川省の農薬生産工場に来ると、対象となる VOC に加えて、粉塵、酸性ガス、湿度 90% 以下が存在し、入口の温度は変動します。触媒は 2 年間機能するはずですが、6 か月で焼結します。そして、その耐久性に基づいた経済計算全体が地獄に落ちます。これはテクノロジー自体の欠陥ではなく、適応の問題です。中国のエンジニアリング会社、特に次のような慣行から成長した会社はよく次のように言います。成都宜之科技有限公司(彼らのウェブサイトはyzkjhx.ru）、彼らはユニバーサルな「シルバーカートリッジ」の作成を経ていませんが、ハイブリッドソリューションを開発しています。まず、流れを安定させて「ゴミ」を除去するための信頼性が高く安価な吸収または吸着、そしてその後にのみ、優れた触媒または熱ステージが使用されます。これにより資本コストは増加しますが、システム全体の信頼性が大幅に向上します。登録資本金1億2,000万元のデザイン研究所としての彼らのアプローチは、華西テクノロジー、多くの場合、完成したボックスの販売ではなく、原材料のこのような詳細な分析に基づいています。

もう一つの障害はエネルギーバランスです。多くのリサイクル技術、特に熱技術は、生成または節約するよりも多くのエネルギー (加熱など) を消費します。中国では、産業用の電気料金が別の大きな問題となっており、この要素が決定的なものとなる。したがって、傾向は現在、熱回収と、企業の全体的なエネルギー計画への排ガス回収システムの統合へと移行しています。ガスを燃やすだけでなく、その熱を利用して原材料を加熱したり、必要に応じて蒸気を生成したりできます。しかし、ここには多くのニュアンスがあります。ガスの組成による腐食、不安定な流れのための自動化の困難などです。私が見たプロジェクトでは、排ガスの圧力変動により回収システムが常にオフになり、最終的には単純に放棄され、原始的なフレアに戻っていました。

そしてもちろん、経済のことも忘れてはなりません。たとえ最先端のリサイクル技術であっても、その導入には費用がかかります。そして、工場所有者にとって重要な質問は、「いつ利益が得られるのか?」ということです。環境検査（ちなみに中国では年々厳しくなっている）による罰金の話ではなく、実際の経済的利益について話しているのであれば、選択肢はそれほど多くない。これは、貴重な成分 (石油精製所の排ガスからの水素など) の回収、または内部使用のためのエネルギーの生成であり、グリッドへの依存を軽減します。それ以外はほとんどの場合、イメージプロジェクトか、規制当局からの圧力による強制措置です。そして、からの専門家成都宜志テクノロジー彼らはプレゼンテーションでこれを隠すことなく、さまざまなシナリオでのクライアントの回収スケジュールを正直に示しており、それがさらに自信を与えています。

具体的な事例：石油化学に限らず

抽象化から離れましょう。私が詳細に研究する機会に恵まれた、近年で最も注目に値するプロジェクトの 1 つは、冶金工場でのコークス炉ガスの利用です。伝統的にはトーチで焼かれるだけでした。中和するだけでなく、ベンゼン炭化水素や硫化水素を捕捉することも課題でした。活性炭への吸着とそれに続く濃縮ベンゼンの再生と放出を組み合わせたスキームが使用され、精製されたガスは作業場の加熱システムに送られました。最も困難だったのは洗浄技術ではなく、不安定なガス圧力を吸着器に途切れなく供給する仕組みでした。バッファタンクとガスホルダーと複雑な自動化システムを設計する必要があったが、噂によると、これらは米国のエンジニアによって最終的に完成されたという。華西テクノロジー。このプロジェクトは、抽出したベンゼンの販売（市場は不安定である）ではなく、暖房に使用されていた高価な天然ガスの代替によって元をとりました。

もう 1 つの例は、工業団地での小規模な化学品の生産です。そこでは、十数の異なる作業場からの排出物が 1 つの共通のパイプに収集されることがよくあります。構成はひどいカクテルです。単一の強力な洗浄システムを全員に設置するには、天文学的な費用がかかります。私が浙江省で実際に行われているのを見た解決策は、分散型アプローチです。可能であれば、各発生源に、特定の種類の排出物に合わせて選択されたコンパクトな触媒酸化モジュールが設置されます。そしてすでに一般的で、比較的「クリーン」ですか？残りは中央でクリーニングされます。これにより、最終ステージの全体的な負荷とコストが削減されます。確かに、さまざまな企業で多くの小規模な設備にサービスを提供する際に問題が発生しました。単一の適格なサービスが必要でしたが、それが完全に組織化されていなかったのです。

そしてもちろん、鉱山からの炭層メタン（CMM）の回収と利用の話題を無視することはできません。厳密に言えば、これもテールガスですが、独自の仕様があります。ここでは、ガスを精製して、ガスパイプラインへの注入や現場での発電に適した品質にするテクノロジーが採用されています。主な問題は、やはりメタン濃度の変動性と不純物の存在です。中国はここで膜分離や圧力スイング吸着（PSA）などの実験を積極的に行っている。成功は特定の鉱山の地質に大きく依存しており、単一の解決策を再現することは不可能です。これは、典型的な工学ではなく、実際の研究活動の分野です。

専門エンジニアリング会社の役割

ここで、前述のような企業が登場します。成都宜之科技有限公司。これらは標準機器のメーカーではなく、設計機関です。彼らの強みは、詳細な監査を実施し、プロセスをシミュレーションし、設計者のように市場で入手可能な最高のコンポーネントからシステムを組み立てて、クライアントのニーズに適応させる能力にあります。彼らのポートフォリオをチェックしてください。yzkjhx.ru—コークス化学から製薬まで、彼らがさまざまな業界と協力していることは明らかです。これは、特に複雑な混合ガスの精製分野における幅広い専門知識を示しています。 2013 年にテクノロジー企業 Huaxi を基盤として設立されたことは、化学プロセスの開発から「テール」を含む完全な産業実装への移行のための論理的なステップでした。

この分野で優れたエンジニアリング会社とは何でしょうか?クライアントに正直に「この流行のテクノロジーはあなたのケースには役に立ちません。よりシンプルで信頼性の高いソリューションを検討しましょう。」と伝える能力。 「ナノ触媒」の販売業者が、ガスが非常に汚れていて最初の段階であるスクラバーが毎月故障する工場に、どのように設備を販売しているのかを見てきました。設計アプローチでは、最初に、多くの場合、複数の生産サイクルにわたって原材料を徹底的に分析し、その後、方法を選択します。場合によっては、正しい答えは 1 つのスーパー テクノロジではなく、実証済みの 2 つまたは 3 つの方法を賢く組み合わせたカスケードである場合があります。

もう 1 つの重要な点は、プロジェクト後のサポートです。排ガス回収システム、特に新しいシステムは生き物です。原材料は変化し、設備は消耗し、基準は厳しくなります。多くの場合、保守契約とアップグレード オプションは、元の契約価格よりも重要です。親会社のように化学技術に深く没頭している企業華西テクノロジーここでは、単にデバイスのセットとしてではなく、プロセスを内部から理解しているため、利点があります。

トレンドと行き止まり: 内部の様子

すべてはどこへ行くのでしょうか？ 1 つ目は、デジタル化とインテリジェントな管理への明らかな傾向です。出力センサーだけでなく、間接的な兆候 (触媒床の圧力降下、温度プロファイルの変化) に基づいて、メンテナンスの必要性やユニットの差し迫った故障を予測できる予測分析システムも備えています。これにより、計画された予防保守から実際の状態に移行し、リソースを節約できます。しかし、これを実装するのは困難です。従来の工場には備わっていないデータ サイエンスの能力が必要です。

2 つ目は、高濃度だが少量の流れを扱う方法です。たとえば、医薬品の反応器からの排出物です。大掛かりな設備は必要ありません。コンパクトで効率的、そして重要なことに、迅速に調整できるシステムが必要です。おそらく、ここでの未来はモジュール式の「コンテナ」ソリューションにあります。新しいソースにすぐに接続できるタイプ。

私の考えでは、行き止まりとは何でしょうか？ 「何があっても」絶対的な洗浄性能を追求。排出量を 95% から 99.9% に削減するには、資本コストと運用コストを 2 倍にする必要があり、環境上のメリットは無視できる場合があります。法的要件、技術的実現可能性、経済性の間で合理的に妥協することが、リサイクル システムを設計する際の最終目標です。原材料、エネルギーコスト、人材の資格といった地域の特性を考慮せずに西側のソリューションを盲目的にコピーすることも、失敗につながることがよくあります。機器は設置されていますが、動作しません。

結論の代わりに：大声で考える

では、「新しいテクノロジー」の本質は何でしょうか?中国では？私の経験によれば、根本的に新しい物理化学的方法の発明に真の新規性が存在することは、現在ではほとんどありません。多くの場合、特定の、場合によっては非常に「理想的ではない」テクノロジーに対して既存のテクノロジーのセットを統合し、適応させ、経済的に実行可能にする能力にあります。中国の産業環境の状況。これは理論科学者ではなく、高級産業技術者の仕事です。

今日の排ガス利用プロジェクトの成功には、30% の正確な技術、50% の有能なエンジニアリングと既存の生産への統合、そして 20% の顧客と請負業者の長期的なパートナーシップと「現場での」変更に対する準備が整っていることが必要です。そして、ある肥料工場で、たとえば次のような専門家によってシステムがどのように設計されているかを見ると、成都宜志テクノロジー、ここ数年間、静かかつ効率的に作業を続け、悪臭を放つ排出物を有用な蒸気に処理しており、この地味な作業の中に本当の進歩があることがわかります。大げさな言葉はありませんが、具体的な結果が得られます。そして、タイトルにある疑問は、新しいオブジェクトごとに未解決のままであり、これがおそらく私たちの仕事の中で最も興味深いことです。