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Excelを用いる蒸留の理論と計算

Excelを用いる蒸留の理論と計算

～運転条件の最適化、気液平衡/物質収支の求め方～
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概要

本セミナーでは、蒸留について取り上げ、蒸留の基礎から解説し、Excelを用いて得られる製品の大まかな組成を計算する方法について詳解いたします。

開催日

  • 2024年12月25日(水) 11時00分 ～ 16時30分

受講対象者

  • 蒸留塔を使用する技術者
    • 燃料 (石油精製、バイオマス燃料精製など)
    • 化学
    • 廃油再生
    • 醸造など
  • 蒸留塔を保有する工場の技術者、オペレーター

修得知識

  • 成分系・多成分系のフラッシュ蒸留・多段蒸留の基礎
  • 蒸留計算式を埋め込んだExcelシートの作成
  • Excelを活用した塔頂液、塔底液の成分組成および各成分の回収率のシミュレーション

プログラム

　本セミナーでは、実際の活用例として、原料 (粗ソルベントナフサ) 中の環境負荷物質 (ナフタレン) を分離する条件、同原料中の樹脂モノマー成分 (クマロン、インデン) を濃縮する条件の各シミュレーションを紹介します。手計算では煩雑過ぎ、外注するには高額過ぎる蒸留計算をExcelシートを用いることで、多くの時間や費用をかけずに実施でき、蒸留塔の運転条件と製品組成および回収率のシミュレーションが可能となります。蒸留理論の理解が十分ではない方でも、Excelシートに必要条件を入力すれば、組成と回収率のシミュレーションが実施できるようになります。

  1. 蒸留の概要
  2. フラッシュ蒸留の理論とExcel計算法
    1. フラッシュ蒸留の原理
    2. フラッシュ蒸留の理論と計算式
      1. 物質収支式と気 – 液平衡式からの塔頂・塔底液各成分iのモル分率計算
      2. ラウールの法則と気 – 液平衡式からの平衡係数Kiの計算
      3. ある蒸留温度における塔頂液各成分iのモル分率計算式および各モル分率の総和計算
    3. 2成分系 (エタノール – 水系) のフラッシュ蒸留Excel計算
      1. 蒸留条件
      2. 原料性状の入力と展開計算
      3. 塔全体の物質収支計算
      4. 成分iの組成計算
      5. 成分iの回収率計算
      6. 実際のExcelシートによる解説
    4. 多成分系 (粗ソルベントナフサ) のフラッシュ蒸留Excel計算
      1. 粗ソルベントナフサについて
      2. 蒸留条件&計算するもの
      3. 原料性状の入力と展開計算
      4. 塔全体の物質収支計算
      5. 塔頂抜出液と塔底抜出液の成分iの組成計算
      6. 塔頂抜出液と塔底抜出液の成分iの回収率計算
      7. 実際のExcelシートによる解説
  3. 多段蒸留の理論とExcel計算法
    1. 多段蒸留の原理
      1. 多段蒸留塔の構造
      2. 泡鐘塔の内部構造と分留の仕組み
      3. 段効率
    2. 多段蒸留の計算法
      1. Thiele – Geddesの逐次段計算法
      2. 濃縮部の物質収支計算
      3. 濃縮部の気 – 液平衡計算
      4. 原料段の物質収支計算
      5. 回収部の物質収支計算
      6. 回収部の気 – 液平衡計算
      7. 塔全体の物質収支計算
    3. 2成分系 (エタノール – 水系) の多段蒸留Excel計算
      1. 蒸留条件
      2. 原料性状の入力と展開計算
      3. 成分iの蒸気圧計算用の入力と展開計算
      4. 成分iの平衡係数計算
      5. 原料装入量F、塔頂液抜出量D、還流液量LR、還流比R、塔底液抜出量Wの計算
      6. 濃縮部塔頂からの下り段の各式計算
      7. 回収部塔底からの上り段の各式計算
      8. 塔全体の物質収支計算
      9. 塔頂抜出液および塔底抜出液の組成計算
      10. 成分iの回収率計算
      11. フラッシュ蒸留と多段蒸留の比較
      12. 実際のExcelシートによる解説
    4. 多成分系 (粗ソルベントナフサ) の多段蒸留Excel計算
      1. 蒸留条件
      2. 原料性状の入力と展開計算
      3. 成分iの蒸気圧計算用の入力と展開計算
      4. 成分iの平衡係数計算
      5. 原料装入量F、塔頂液抜出量D、還流液量LR、還流比R、塔底液抜出量Wの計算
      6. 濃縮部塔頂からの下り段の各式計算
      7. 回収部塔底からの上り段の各式計算
      8. 塔全体の物質収支計算
      9. 塔頂抜出液および塔底抜出液の組成計算
      10. 成分iの回収率計算
      11. フラッシュ蒸留と多段蒸留の比較
      12. 実際のExcelシートによる解説
  4. 実際の活用例I: 原料 (粗ソルベントナフサ) 中の環境負荷物質 (ナフタレン) を分離する多段蒸留シミュレーション
    1. 背景
    2. 目標とシミュレーション条件
    3. 塔頂液抜出量Dと塔底液抜出量Wが塔頂抜出液中のナフタレン濃度に及ぼす影響のシミュレーション
      1. 実際のExcel計算シートを用いた解説
      2. シミュレーション結果のまとめ
    4. 還流比Rが塔頂抜出液中のナフタレン濃度に及ぼす影響のシミュレーション
      1. 実際のExcel計算シートを用いた解説
      2. シミュレーション結果のまとめ
    5. リボイラ温度RTが塔頂抜出液中のナフタレン濃度に及ぼす影響のシミュレーション
      1. 実際のExcel計算シートを用いた解説
      2. シミュレーション結果のまとめ
  5. 実際の活用例II: 原料 (粗ソルベントナフサ) 中の樹脂原料成分 (クマロン、インデン) を濃縮する多段蒸留シミュレーション
    1. 背景
    2. 目標とシミュレーション条件
    3. 塔頂液抜出量Dと塔底液抜出量Wが塔底抜出液の (クマロン+インデン) /スチレン類比に及ぼす影響
      1. 実際のExcel計算シートを用いた解説
      2. シミュレーション結果のまとめ
    4. 還流比Rが塔底抜出液の (クマロン+インデン) /スチレン類比に及ぼす影響
      1. 実際のExcel計算シートを用いた解説
      2. シミュレーション結果のまとめ
    5. リボイラ温度RTが塔底抜出液の (クマロン+インデン) /スチレン類比に及ぼす影響
      1. 実際のExcel計算シートを用いた解説
      2. シミュレーション結果のまとめ
  6. 温度-蒸気圧曲線とその近似式
  7. 蒸気圧の委託計算、委託測定、測定装置の各情報
    • 質疑応答
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講師

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主催

株式会社 技術情報協会
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お問い合わせ

本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様
: 50,000円 (税別) / 55,000円 (税込)
複数名
: 45,000円 (税別) / 49,500円 (税込)

複数名同時受講割引について

  • 2名様以上でお申込みの場合、1名あたり 45,000円(税別) / 49,500円(税込) で受講いただけます。
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 50,000円(税別) / 55,000円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 90,000円(税別) / 99,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 135,000円(税別) / 148,500円(税込)
  • 同一法人内による複数名同時申込みのみ適用いたします。
  • 受講券、請求書は、代表者にご郵送いたします。
  • 他の割引は併用できません。

アカデミック割引

  • 1名様あたり 30,000円(税別) / 33,000円(税込)

日本国内に所在しており、以下に該当する方は、アカデミック割引が適用いただけます。

  • 学校教育法にて規定された国、地方公共団体、および学校法人格を有する大学、大学院、短期大学、附属病院、高等専門学校および各種学校の教員、生徒
  • 病院などの医療機関・医療関連機関に勤務する医療従事者
  • 文部科学省、経済産業省が設置した独立行政法人に勤務する研究者。理化学研究所、産業技術総合研究所など
  • 公設試験研究機関。地方公共団体に置かれる試験所、研究センター、技術センターなどの機関で、試験研究および企業支援に関する業務に従事する方
  • 支払名義が企業の場合は対象外とさせていただきます。
  • 企業に属し、大学、公的機関に派遣または出向されている方は対象外とさせていただきます。

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 視聴環境 と テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
  • セミナー資料は郵送にて前日までにお送りいたします。
  • 開催まで4営業日を過ぎたお申込みの場合、セミナー資料の到着が、開講日に間に合わない可能性がありますこと、ご了承下さい。
    ライブ配信の画面上でスライド資料は表示されますので、セミナー視聴には差し支えございません。
    印刷物は後日お手元に届くことになります。
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  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • ご視聴は、お申込み者様ご自身での視聴のみに限らせていただきます。不特定多数でご覧いただくことはご遠慮下さい。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
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