分離工学の基礎と装置設計法

-原理／代表的装置のモデル化／シミュレータを用いた計算-

■　講師

東京工業大学　名誉教授　工学博士　伊東章氏

■　開催要領

日　時	：	【アーカイブ（録画）配信】２０２６年１２月１１日まで受付（視聴期間：１２月１１日～１２月２１日まで） ※２０２６年１２月２日(水)　１０：３０～１６：３０ Live配信の録画配信です。
会　場	：	Zoomを利用したLive配信またはアーカイブ配信　※会場での講義は行いません Live配信セミナーの接続確認・受講手順は「こちら」をご確認下さい。
聴講料	：	1名につき５５,０００円（消費税込、資料付）〔１社２名以上同時申込の場合のみ１名につき４９,５００円〕〔大学、公的機関、医療機関の方には割引制度があります。詳しくは上部の「アカデミック価格」をご覧下さい〕

■　プログラム

【習得できる知識】
１．蒸留から膜分離まで各種分離操作を原理（平衡）から装置設計理論およびそのシミュレーションまで習得します
２．平衡物性推算の基礎事項からシミュレータに内蔵されている最新の推算法を習得します
３．Excel およびプロセスシミュレータを併用して実戦的に学びます
４．分離装置の移動論的解析と数値解法を習得します

【講座の趣旨】
　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 を使い，それによるシミュレーションを解説して，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。

※Excelやシミュレータによる演習は行いませんが、後で受講者にも使えるように、講義内で講師によるデモンストレーションや解説をいたします。

０．分離プロセスと平衡物性

　0-1 分離技術の特徴と選択
　0-2 相平衡と推算法
　0-3 フガシティとK-value
　0-4 プロセスシミュレータ入門(COCO/ChemSep)

１．蒸留

　1-1 フラッシュ蒸留
　1-2 単蒸留
　1-3 精留
　1-4 蒸留の物質移動モデル
　1-5 シミュレータによる各種蒸留計算(COCO/ChemSep)

２．抽出

　2-1 液液平衡(ChemSep)
　2-2 COCO/ChemSepによる抽出計算（単抽出，多段抽出，向流抽出）
　2-3 抽出塔の境膜モデル

３．ガス吸収

　3-1 物質移動の二重境膜モデル
　3-2 ガス吸収塔の物質収支-操作線-
　3-3 充填塔高さ－微分方程式による解法－
　3-4 吸収塔の理論段モデルとHETP
　3-5 COCO/ChemSepによるガス吸収計算

４．調湿

　4-1 調湿の基礎（湿度線図，湿球温度）
　4-2 調湿・冷水操作(エンタルピー法)
　4-3 COCO/ChemSepによる調湿計算
　4-4 COCO/ChemSepによる冷水塔計算

５．乾燥・蒸発

　5-1 乾燥の基礎(定率乾燥，減率乾燥)
　5-2 各種乾燥プロセス　（熱風乾燥，噴霧乾燥，凍結乾燥，流動層乾燥）
　5-3 蒸発操作(COCO)
　5-4 冷凍サイクル(COCO)

６．吸着-.クロマトグラフィー

　6-1 吸着材と吸着平衡
　6-2 吸着平衡と吸着等温式
　6-3 吸着材内部の拡散とLDFモデル
　6-4 物質移動係数と総括物質移動係数
　6-5 回分吸着
　6-6 固定層吸着の破過曲線
　6-7 吸着プロセス（PSA, TSA）
　6-8 クロマトグラフィー

７．晶析

　7-1 結晶の溶解度，粒子系分布
　7-2 晶析プロセスの物質収支
　7-3 連続晶析操作のMSMPRモデル

８．膜分離

　8-1 分離膜の機能と種類・製法
　8-2 分離膜の性能評価法
　8-3 膜濾過の透過流束と透過モデル
　8-4 膜濾過の物質移動と阻止率
　8-5 膜濾過操作のモデル
　8-6 透析膜モジュールの分離性能
　8-7 ガス分離膜モジュールの分離性能
　8-8 PV，膜脱気，膜蒸留

【質疑応答】