撹拌装置の最適選定・設計と撹拌に関わる計算・スケールアップおよびトラブル事例

従来から主に経験によって行われ、難解とされている撹拌装置の選定と設計の方法を体系的にまとめ、初心者にも明快にわかるよう解説する。特に多くの方々から要望の強い撹拌動力計算を含む様々な撹拌に関わる計算とスケールアップについては、その方法や問題点と解決方法などをクローズアップ的に取り上げる。 　さらに本セミナーにおいては、各計算ごとに演習を設け、例題の模範解答と解説、ケーススタディーなどもおこなう。 　また、より理解を深めていただき、トラブルや失敗のない撹拌機の選定と設計を目指していただくために、実際に発生したトラブルの事例とその解決策についても述べる。

1. 撹拌概説
   1. 撹拌とは
   2. 撹拌の形態と目的
   3. 撹拌機の主たる適応分野と応用例
   4. 撹拌槽内の流動形態 (フローパターン)
   5. 撹拌の作用
   6. 撹拌装置の分類
2. 撹拌機の最適選定
   1. 撹拌機の選定手順
   2. 撹拌機の選定 STEP-1 「撹拌条件の設定」
   3. 撹拌機の選定 STEP-2 「撹拌翼の選定」
      1. おもな撹拌翼の種類と特長
      2. 撹拌翼の設計ポイント
   4. 撹拌機の選定 STEP-3 「翼径及び回転数の決定」
   5. 撹拌機の選定 STEP-4 「撹拌動力の算出」
   6. 撹拌機の選定 STEP-5 「撹拌装置の選定と設計」
      1. 電動機の選定
      2. インバータの使用について
      3. 減速機および変速機について
      4. 軸封部について
      5. 撹拌機本体及び撹拌軸
      6. 撹拌翼
      7. 撹拌槽及び付帯設備
3. 撹拌にかかわる計算とスケールアップ
   1. 撹拌レイノルズ数
   2. 撹拌動力の計算
      • 動力計算例 (永田式により撹拌動力を計算する)
      • 動力計算のケーススタディー
      1. 永田式と他式との比較 (翼幅を変えた場合の違い)
      2. 邪魔板条件を変えた場合の動力数
      3. 角型槽、蛇管入り撹拌槽の動力数について
      4. 非ニュートン流体の動力計算例
   3. 吐出量、循環量の計算
      • 吐出量・循環量計算例
   4. 撹拌操作のおけるスケールアップ
      1. 撹拌装置のスケールアップ概説
      2. 撹拌機のスケールアップ方法
         • スケールアップ計算例 (既設の攪拌装置を容積比で8倍にスケールアップする)
      3. P/V一定のスケールアップの問題点
      4. P/V一定で発生する問題解決の一例
      5. 各撹拌目的とスケールアップ
      6. 液-液系撹拌における均一混合 (混合時間について)
         • 混合時間計算例
         • 混合時間のケーススタディー (実験装置における混合時間計算と実測値の比較)
      7. 液-液系撹拌における分散目的 (生成液滴径について)
      8. 固-液系撹拌における沈降防止 (浮遊限界速度について)
         • 浮遊限界速度計算例
      9. 固-液系撹拌における溶解 (固体の溶解速度について)
      10. 気-液系撹拌における気体分散 (気体のホールドアップ量と気泡径について
      11. 気-液系撹拌における反応 (気液物質移動係数について)
4. 撹拌装置のトラブル事例
   1. 撹拌操作に関わるトラブル事例
      1. 撹拌不良の事例
      2. 液-液系撹拌における撹拌不良の事例
      3. 液-固系撹拌における撹拌不良の事例
      4. 反応を伴う撹拌の撹拌不良の事例
      5. その他の撹拌操作からくる問題点
      6. 連続流出入方式に伴う問題
      7. 付着の問題
      8. 発泡の問題
   2. 各構成要素のトラブル事例
      1. 変速と撹拌動力のトラブル
      2. 変速と危険回転数のトラブル
      3. 槽内液の溢流と揺動
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