1. ケイ素炭化物フィルター管の紹介:
炭化ケイ素(SiC)フィルター管は、過酷な使用条件向けに設計された高性能セラミックフィルター部品です。優れた耐熱性、機械的強度および耐腐食性により知られており、これらの特性から高温ガスのろ過、溶融金属のろ過、その他従来の金属やポリマー製フィルターでは対応できない厳しい産業用途において最適な選択肢となっています。
2. ケイ素炭化物フィルター管の材質特性:
SiCフィルター管の優れた性能は、炭化ケイ素材料が持つ本質的な特性に由来しています:
- 優れた耐熱性および高温耐性: SiCフィルターは酸化雰囲気中で最大1,600°Cまで連続運転が可能であり、不活性雰囲気または還元雰囲気下ではそれ以上の温度でも使用できます。また、熱衝撃に耐えるため、急激な温度変化があっても割れることなく使用できます。
- 優れた機械的強度: 非常に高い圧縮強度と良好な三点曲げ強度を有しており、運転中や逆洗浄時の大きな圧力差や機械的負荷にも耐えることができます。
- 優れた化学的不活性および耐腐食性: ケイ素炭化物は酸、アルカリ、溶融金属による攻撃に対して非常に耐性が高く、極めて腐食性の強い環境での使用に適しています。
- 高硬度および耐摩耗性: SiCは入手可能な材料の中でも特に硬いものの一つであり、ガスや液体流れ中に含まれる研磨性粒子に対する優れた耐性を提供します。
- 制御された多孔性と高ろ過効率: チューブはマイクロメートル範囲の細かく調整された細孔サイズ分布を持つように製造されており、微細な粒子状物質を高効率で分離することが可能である。
- 長寿命: これらの特性を組み合わせることで、代替品に比べて著しく長寿命のフィルター要素が実現され、ダウンタイムやメンテナンスコストを削減できる。
3. 動作原理
SiCフィルターチューブは表面フィルトレーションの原理に基づいて動作します。
- フィルトレーションサイクル:汚染された流体(気体または液体)がチューブの外側から内側へと流れます。粒子状物質はチューブの外表面に捕捉され、「フィルターケーキ」を形成し、清浄化された流体は多孔質のSiC壁を通過して内側の孔から排出されます。
- 清掃サイクル(ガスフィルター用):時間の経過とともに、蓄積されたフィルターケーキによりフィルター内の圧力損失が増加します。フィルターを再生するために、内側から外側へと逆方向に短時間の高圧エアまたはガスパルスを注入します。このパルスによってフィルターケーキが剥離され、下部のホッパーに落下して廃棄されます。SiCチューブ自体の多孔質構造は清潔な状態を保ち、次のろ過サイクルに備えます。
主な炭化ケイ素(SiC)フィルターチューブの種類:
- 再結晶化炭化ケイ素(RSiC):焼結助剤を添加せずに非常に高い温度でSiC粒子を焼結して製造されます。これにより純度が高く、高温耐性および化学的純度に優れた素材が得られ、最も厳しい条件での使用に最適です。
- 焼結炭化ケイ素(SSiC):添加剤を用いて焼結することで、より低い温度での焼結が可能。SSiCチューブはしばしばさらに高い機械的強度を示し、非常に正確で均一な細孔サイズを持つように製造できる。
- 粘土結合炭化ケイ素:粘土バインダーを含んでおり、コスト効率が高いが、RSiCおよびSSiCと比較して耐熱性および化学的安定性がやや低い。溶融金属のろ過に頻繁に使用される。
炭化ケイ素(SiC)フィルターチューブの利点:
- 過酷な条件下での信頼性:高温・高圧・腐食性環境において比類ない性能を発揮。
- 高いろ過効率:サブミクロン粒子を除去でき、製品の高純度を確保し、厳しい環境排出基準を満たす。
- 耐久性と長寿命:熱衝撃、化学的な攻撃、機械的摩耗に強く、長期間の運用寿命を実現し、所有コストを低減する。
- 再生が容易:剛性構造により非常に効果的なバックパルス清掃が可能で、数千サイクルにわたり安定した低圧力損失を維持します。
- プロセス効率の向上:石炭ガス化や廃棄物焼却などの用途では、より高い運転温度を可能にし、エネルギー回収率とプロセス効率を改善します。
6. 主な用途
高温ガスフィルトレーション:
- 石炭ガス化および合成ガス製造:タービンや化学合成で使用するための未処理合成ガスの浄化。
- 廃棄物焼却:排ガス中のフライアッシュおよび有害な微粒子(例:ダイオキシン、重金属)の除去。
-
セメントおよび石灰キルン:キルン排ガスのフィルタリング。
バイオマスガス化および熱分解。
溶融金属フィルトレーション:
鋳造工場:アルミニウム、鉄、鋼の鋳造におけるセラミックフィルターとして使用され、非金属介在物(スラグ、酸化物)を除去することで、最終製品の鋳物の品質および機械的特性を大幅に向上させる。
製品について
化学・石油化学産業:
腐食性化学物質、触媒、およびポリマーのろ過。
環境保護:
極限環境下での粉塵捕集のための高度なろ過。



技術データ
アイテム |
浸透カップ |
植物用吸水芯 |
電極芯 |
セラミック芯 |
香り付きセラミック |
白いアルミナ |
シリコンカービード |
(g/cm³)密度 |
1.6-2.0 |
0.8-1.2 |
1.8-2.2 |
0.8-1.2 |
1.6-2.0 |
1.7-2.0 |
(%) 開放孔率 |
30-40 |
50-60 |
20-30 |
40-60 |
30-45 |
35-40 |
(%) 孔率 |
40-50 |
60-75
|
25-40 |
60-75 |
40-50 |
40-45 |
(%) 水吸収 |
25-40 |
40-70 |
10-28 |
40-70 |
25-40 |
25-35 |
(μm) 毛孔の大きさ |
1-5 |
1-3 |
1-3 |
1-3 |
1-5 |
1-10 |

