撹拌・混合操作の基礎と最適化

均相系撹拌に関する基礎的な項目から、装置スケールアップの考え方までを分かりやすく解説します。理解を深める目的で簡単な演習も行います。また撹拌槽における流動・混合・分散状態に関する諸現象の可視化手法 (数値流動解析 (CFD) や電気抵抗方式トモグラフィ計測法 (ERT) ) とその適用事例についても紹介します。

1. 均相撹拌における基礎理論
   1. 撹拌・混合操作の基礎事項
      1. 撹拌の目的
      2. 撹拌装置の概略
      3. 撹拌にまつわる無次元数
   2. 撹拌翼の形状と流動状態
      1. 小型翼
      2. 大型翼ならびに大型特殊翼
      3. 撹拌Re数と流動状態
      4. 流動状態の可視化例
   3. 撹拌所要動力
      1. 流動特性指数
      2. 完全邪魔板条件
      3. 動力数
      4. 永田らの式
      5. 最高撹拌所要動力
   4. 混合状態とその定量的評価法
      1. 対流混合と拡散混合
      2. 分離の強度と分離のスケール
      3. 混合度
      4. 混合時間と混合速度
      5. 混合時間の測定法
      6. 混合時間の推算
   5. 撹拌槽伝熱
      1. 均相系での伝熱操作ならびに伝熱特性
      2. 乱流状態における熱伝達係数の無次元相関式
      3. 層流状態における熱伝達係数の無次元相関式
2. 均相系撹拌・混合におけるスケールアップ
   1. 撹拌・混合におけるスケールアップの基本的考え方
      1. 各種スケールアップ基準
   2. 非ニュートン流体の取り扱い
      1. 非ニュートン流体のレオロジー特性
      2. メッツナー・オットーの手法 (その1) 擬塑性流体
      3. メッツナー・オットーの手法 (その2) 降伏応力流体
3. 簡単な演習と質疑応答
4. ミキシング装置における可視化事例
• 質疑応答