吸着分離の効率化に向けた プロセス設計・解析法

吸着実験の手法と実験から得られたデータの解析法を説明します。また、吸着現象 (破過曲線、濃度減衰曲線など) の推算をパソコンで行う為に必要な知識を出来るだけ多く提供します。これにより、経験が浅い方や研究補助者でも簡単に実験データの解析が行えることを目標とします。また、講師が開発したプログラムを用いた演示計算を行います。 　シミュレータ開発に関しては、約40年にわたる経験に基づいて得た注意点も併せて説明します。これにより、プログラムが正確に完成しているはずなのに結果がおかしいという場合の対処法が習得できます。

吸着技術の基礎知識

1. 吸着平衡の測定とデータの解析
   1. 単成分系吸着平衡測定法と結果の表し方
   2. 多成分系吸着平衡測定法と結果の表し方
   3. 単成分系・多成分系における平衡データ解析
2. 吸着速度の測定とデータの解析
   1. 流体境膜における物質移動と粒子内拡散について
   2. 単成分系吸着速度の測定法
      • 回分式と固定層式
   3. 単成分系吸着におけるデータ解析
   4. 多成分系吸着速度の測定法
   5. 多成分系吸着におけるデータ解析

シミュレータの開発

1. 吸着モデルの分類
   1. 偏微分法
   2. 線形推進力 (L.D.F) 近似法
   3. 総括物質移動係数近似法
2. 数値計算近似法の分類と適用限界
   1. 有限差分法
   2. 直交選点法
3. シミュレータ開発のための数式モデル
   1. 偏微分法を利用した計算式
   2. 固定層吸・脱着曲線の推算 (自作ソフトを用いた演示計算)
   3. 線形推進力 (L.D.F) 近似を利用した計算式
   4. 総括物質移動係数近似を利用した計算式

シミュレータを利用しない吸着分離の操作・装置の設計

1. 固定層における設計
   1. ステップ応答法による操作設計 〜破過曲線、破過時間の推算〜
   2. 擬似移動層操法による操作設計
2. 撹拌槽 (回分式) 吸着おける設計
   1. 回分撹拌槽内における物質収支
   2. 濃度減衰曲線の推算と操作設計
3. その他の操作法
   1. 流動層吸着操作の設計
   2. 移動層吸着操作の設計

• 質疑応答・名刺交換

配布予定ソフトの概要

• 単成分系吸着における平衡定数決定
  • エクセルを利用した簡便かつ高精度な決定法
• 多成分系吸着平衡関係の推算
  • IAS+Freundlich式を利用した場合/Markham-Benton式を利用した場合/回分式吸着における平衡吸着量の推算
• 単成分系吸着速度関係
  • 平衡到達率曲線の推算と実験データ整理/固定層吸着破過曲線から粒子内拡散係数の決定 (境膜物質移動係数の推算)
• 破過曲線の推算
  • 総括物質移動係数を用いた破過曲線の推算 / LDF近似と定型吸着帯近似を用いた二成分系吸着破過曲線の推算