分離工学の基礎と装置設計法

分離工学では分離目的に応じて蒸留、膜分離など各種の技術・プロセスが開発されてきました。それらは単位操作毎に、各々基礎となる平衡にはじまり、代表的装置のモデル化、その計算 (シミュレーション) 法で整理されています。これら化工計算は伝統的に無次元相間式と図式解法に代表されるアナログな学習法によっていました。しかし、現在はパソコンによる数値解析や化学プロセスシミュレータの活用により、わかりやすくかつ実践的に学習することができます。さらに分離プロセスの最新で高度なモデル解析も平易に修得できます。 　この講義ではフリーの化学プロセスシミュレータCOCO/ChemSep をインストールしたパソコンを使い、それによる演習・シミュレーションを併用して、分離工学全般を基礎からモデル解析までわかりやすく講義します。

1. はじめに
   1. 各種分離技術の特徴と選択
   2. 分離技術の最新動向
2. 蒸留
   1. 気液平衡 (ChemSep)
   2. 単蒸留
   3. フラッシュ蒸留
   4. 蒸留塔の設計 – 性能計算 (COCO)
   5. 充填塔蒸留
3. 抽出
   1. 液液平衡 (ChemSep)
   2. 単抽出 (COCO)
   3. 多段抽出 (COCO)
   4. 抽出塔のモデル (平衡段と微分モデル)
4. ガス吸収
   1. ヘンリー定数 (ChemSep)
   2. 二重境膜モデル
   3. 吸収塔設計計算
   4. 吸収塔平衡段モデル (COCO)
5. 晶析
   1. 結晶の溶解度と過飽和
   2. 粒子径分布モデル
   3. ポピュレーションバランスモデル
   4. MSMPRモデルと結晶粒子の諸特性
6. 調湿
   1. 湿球温度と湿度線図 (COCO)
   2. 空気調湿 (COCO)
   3. 冷水塔 (COCO)
7. 乾燥
   1. 含水率
   2. 拡散係数
   3. 対流 – 内部拡散
   4. 乾燥プロセスの解析
8. 吸着 – クロマトグラフィー
   1. 吸着平衡
   2. 回分吸着
   3. LDF モデル
   4. 固定層吸着
   5. クロマトグラフィーの原理と解析モデル
9. 膜分離
   1. 分離膜の基本
   2. 濃度分極
   3. 透過流束モデル
   4. 阻止率モデル
   5. 膜濾過プロセスのモデルと解析
• 質疑応答