1. 簡単な化学工学計算を活用した化学プロセスのスケールアップ

(2015年12月22日 11:00〜14:45)

有機合成研究者でも理解できる化学工学計算を活用して、安定したプロセスを構築するためのスケールアップ技術を習得する。

1. ファインケミカルプロセス
   1. 発生する問題点
   2. 要求される技術
2. 単位操作で発生するトラブル
   1. 工場でのトラブル発生状況
   2. 操作の振れと発生する現象
   3. スケールアップと影響因子 (なぜ実機で再現できないのか)
3. スケールアップと化学工学の関わり
   1. 単位操作と化学工学
   2. スケールアップ検討の進め方
   3. スケールアップ予測計算
   4. ラボ、パイロット実験の考え方
4. スケールアップに向けたラボ実験でのデータ取得方法
   1. プロセスの安全評価
      1. 事故事例
      2. プロセスの安全検討概要
      3. 単位操作と防災物性取得
      4. SC-DSCデータの解釈
      5. ARCデータの解釈
      6. プロセスの安全評価事例
   2. 撹拌
      1. グラスライニング製撹拌翼
      2. 撹拌のスケールアップ因子
      3. 動力数Np
      4. 撹拌動力の目安
      5. 撹拌実験チェックリスト
   3. 反応
      1. 反応熱の測定・推算
      2. 反応熱の実測値と推算結果
      3. 反応速度定数の算出
      4. 反応のシミュレーション
   4. 抽出
      1. 液-液抽出操作とその量的計算方法
      2. 溶剤と抽剤とが不溶解の場合
      3. 1回抽出と多回抽出
   5. 分液
      1. 分液速度の改善指標
      2. 分液速度の測定
      3. 粒子径とO/Wの密度差と分液速度
   6. 蒸留
      1. 蒸留実験
      2. 蒸留の基礎
      3. 液体の蒸気圧測定
      4. ソルバーによる収束計算
      5. 粉体の蒸気圧 (昇華) 測定
      6. 2成分系の気液平衡測定
      7. 混合物の比揮発度α測定
      8. 精留塔の段数測定
      9. 2相分離液体の共沸
   7. 晶析
      1. 晶析方法
      2. 汎用的なGL晶析装置
      3. ラボ実験とスケールアップ
      4. 核発生、結晶成長
      5. 晶析検討は溶解度曲線から
      6. 晶析溶液の結晶の析出のし易さ
      7. 結晶を大きくしたい場合、小さくしたい場合
      8. スケーリングの発生
      9. 非ニュートン流体のスケールアップ
   8. ろ過
      1. ろ過と沈降分離選定
      2. 沈降分離
      3. ケーキろ過および装置
      4. 平均ろ過比抵抗αav、圧縮性指数n
      5. 平均ろ過比抵抗、ろ過時間の算出例
• 質疑応答

2. 化学プロセスの設計、スケールアップの効率化に向けたExcel活用術

(2015年12月22日 15:00〜17:00)

1. 物質収支と熱収支
2. 蒸留
   1. 気液平衡関係
   2. 沸点・露点計算
   3. 単蒸留/精留計算 (2成分系蒸留計算)
   4. 多成分系蒸留計算
   5. ニュートン・ラフソン法による多成分系蒸留計算
3. ガス吸収
   1. ガスの溶解度
   2. 充填層ガス吸収塔の設計
   3. 段塔ガス吸収の計算
4. 液液抽出
   1. 多回抽出操作と向流多段抽出操作
   2. 液液平衡関係
   3. 多成分系多段液液抽出計算
5. 吸着
   1. 吸着平衡
   2. 吸着操作
   3. 破過曲線
   4. 固定層吸着装置の設計
6. 蒸発・調湿・乾燥
   • 蒸発 (多重効用蒸発缶)
   • 調湿
   • 乾燥
7. 機械的分離
   1. 粉粒体/粒子の運動
   2. 分離効率/沈降分離操作
   3. ろ過
   4. 集塵
8. 反応工学
   1. 反応速度解析
   2. 回分操作,連続操作
   3. 非理想混合状態
   4. 混合拡散モデル
   5. 槽列モデル
   6. 非定常混合拡散モデル
9. 最適化・経済計算
   1. 最適化
   2. キャッシュフロー
• 質疑応答