濾過のメカニズム、プロセス設計と運転条件、スケールアップ

第1部 濾過のメカニズムとプロセス設計

(2018年11月14日 10:00〜14:45) (45分の昼食休憩を含みます)

　濾過現象は、対象となる懸濁液の特性、分離の目的に応じた様々な濾材・濾過装置、操作条件など、様々な因子の影響を受ける複雑な現象です。濾過プロセスを最適化するには、この濾過現象を理解していく必要がありますが、実際には理論的な扱いが難しいことが多く、経験の蓄積が重視される技術分野でもあります。 　本セミナーでは、固液分散系の特徴とその評価、圧力損失の基礎、濾過と濾材の種類、濾過メカニズムと数式表現と設計、濾過プロセスの最適化法についてわかり易く概説し、濾過技術に関連する知識の全体像を習得します。

1. はじめに ～濾過プロセスの概要～
2. 固液分散系
   1. 水・溶液に関する基礎知識
      1. 溶液物性
         • 粘度
         • 密度
      2. 移動現象
         • 拡散係数
         • レオロジー
   2. 固液分散系
      1. 溶質、コロイド、微粒子 粒子径分布
      2. 微粒子群の挙動 沈降特性
      3. 分散・凝集と界面化学 ゼータ電位
3. 圧力損失の基礎
   1. 圧力損失はなぜ起きるか
      1. 粘性の法則
      2. 圧力損失のモデル式
         • 円管
         • 粒子充填層
   2. 濾過プロセスにおける圧力損失
      1. 濾材の圧力損失
      2. 粒子の捕捉と圧力損失
      3. ケーク層の形成と圧力損失
4. 濾過と濾材の種類
   1. 濾過の種類
      • 深層濾過
      • 濾材濾過
      • ケーク濾過
   2. 濾材の種類
      1. 深層濾過の濾材
      2. フィルター・膜
      3. ケーク濾過
   3. 濾過のメカニズムと数式
      1. 濾過現象の数式表現
         • 粒子の阻止
         • 圧力損失
      2. 深層濾過
      3. ケーク濾過
      4. 膜濾過
         • 精密濾過
         • 限外濾過
         • 逆浸透
5. 濾過のメカニズムと数式
   1. 濾過のメカニズムと数式
      1. 濾過現象の数式表現
         • 粒子の阻止
         • 圧力損失
      2. 深層濾過
      3. ケーク濾過
      4. 膜濾過
         • 精密濾過
         • 限外濾過
         • 逆浸透
   2. 濾過データの解析
6. 濾過プロセスの設計
   1. ラボ実験による濾過特性評価
   2. 濾過データの解析とスケールアップ手順
   3. 濾過プロセスの設計
      1. ラボ実験による濾過特性評価
      2. 濾過データの解析とスケールアップ手順
      3. 濾過プロセスの設計
7. 濾過プロセスの最適化法
   1. 凝集による前処理
   2. 濾過助剤
   3. 運転・計測・管理
• 質疑応答

第2部 濾過・分離装置の種類、特徴と操作、スケールアップの実際

(2018年11月14日 15:00〜17:00)

1. 固液分離装置
2. 濾過事例
3. 濾過操作要素
   1. ルースの定圧濾過式
   2. 濾過操作要素の影響
      1. 回転速度
      2. サイクル時間
      3. スラリー濃度の影響
      4. 濾過操作要素
         • 濾過圧力の影響
         • 濾液粘度の影響
         • 濾液比重の影響
   3. 脱液操作
      1. ケーキ含液率
      2. 脱液性能
      3. ラボ試験の脱液操作
   4. スケールアップ
4. スケールアップ事例
• 質疑応答