「省エネ型ヒートポンプ式低温蒸発装置」の特許を取得

2030年への挑戦『電化によるCO２削減技術』

当社は、地球温暖化対策として、化学業界において4割のエネルギーを消費する「蒸発・蒸留」工程に関し、CO２削減および省エネ化を図る装置を継続的に発表してまいりました。その中で当社は、2021年2月に、高COP※ヒートポンプを導入することで大幅なCO2削減と省エネを実現する蒸発装置「省エネ型ヒートポンプ式低温蒸発装置」（以下「本装置」）を発表いたしましが、このたび2022年3月に本装置が特許（特許第7044458号、発行日：2022年3月30日、以下「本特許」）を取得しましたのでお知らせいたします。なお、弊社ではすでに本装置の受注実績があり、今後も積極的に受注活動を行ってまいります。

本装置は、当社がコベルコ・コンプレッサ株式会社（以下「コベルコ・コンプレッサ」）と共同開発した高COP※ヒートポンプHEMシリーズを用いることで、高効率の蒸発を可能にしました。HEMシリーズのヒートポンプの適用温水帯は40℃～95℃であり、これにより、13℃～87℃の幅広い蒸発温度帯に合わせて最適な装置を設計することができます。

※COP…必要な加熱量を消費電力で除した値。投入した電力１kW当たり、どの程度の温熱エネルギーを得られるかを表し、値が高いほど高効率となります。


＜本装置仕様＞
・商品名　　　：省エネ型ヒートポンプ式低温蒸発装置（特許第7044458号）
・蒸発温度範囲：13～87℃
・最高加熱COP ：7.5
・ヒートポンプ：コベルコ・コンプレッサ株式会社　HEMシリーズ
　　　　　　　　代表機種例　HEM-HR55-GN （適用温水帯：40℃～55℃）
　　　　　　　　　　　　　　HEM-HR70-GN （適用温水帯：55℃～70℃）
　　　　　　　　　　　　　　HEM-HR85W-GN（適用温水帯：70℃～85℃）
　　　　　　　　　　　　　　HEM-HR95-GN （適用温水帯：75℃～95℃）
 

 

図：省エネ型ヒートポンプ式低温蒸発装置

 

【本装置の特徴】
・電気以外のユーティリティー(蒸気、冷却塔水)が不要。
・高温水および低温水が、処理液と接触しないため、ヒートポンプは、腐食性流体、有機溶剤などの可燃性物や汚染物質などの影響を受けない。
・ヒータを強制循環型に変更することにより、スラリーや結晶を含有する液の蒸発も可能。
・フッ酸、リン酸、塩酸、硫酸、ホウ酸の濃縮や熱影響を受ける食品、タンパク、糖液、菌類含有液などの濃縮にも最適。


【本装置の詳細】
本装置の詳細はWebサイトをご参照ください。
https://kcpc-engineering.co.jp/ede/ec-hp-cf/


【補足説明】
本装置はヒートポンプを使用します。ヒートポンプは装置から排出され不要とされている低温レベルの熱を回収し、有効エネルギーとして再利用できるため、蒸発・蒸留装置に適応することで、CO2削減と省エネを図ることができます。

当社ホームページで開発関連の動画がご覧になれます。
① 世界初、低濃度アンモニア水から高純度水素を製造し燃料電池発電に成功
② ヒートポンプ式アンモニア回収装置の開発
　https://www.kcpc-engineering.co.jp/challenge/

当社は化学プラントで大量に排出されているCO２を削減するためにボイラー蒸気を使用せずに100％電力のみで蒸発・蒸留を可能とする各種省エネ型ヒートポンプ式蒸発・蒸留装置を開発しました。蒸留には蒸気が必要との固定概念を打ち破り、電化によるCO２排出ゼロを目指しています。
電力は電気ヒータではなく、潜熱を有効利用できるヒートポンプ式を採用しており、当社独自のシステムにより高レベルの省エネルギーが達成できます。
https://www.kcpc-engineering.co.jp/ede/