【受講対象】
・蒸留プロセスを担当することになり,復習を考えている方
・蒸留プロセスの能力増強,省エネルギー等の検討を考えている技術者の方
・将来に向け蒸留プロセスについて勉強したい方
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【予備知識】
・化学工学の基礎(物質収支,輸送現象),熱力学を履修していることが望ましい
・Excelの基本操作(数式を用いた計算,ゴールシーク等)
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【修得知識】
・重要な単位操作の一つである蒸留プロセスの基礎理論と設計法を簡単な演習を通して修得し,
新規プロセスの設計あるいは既存プロセスの運転の見直しの際に必要となる蒸留プロセスの
分離特性を理解する。
・最近の省エネルギー技術の特徴を理解する。
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【講師の言葉】
蒸留塔に限らず多くの化学プロセスに対して,物質収支,熱収支と化学熱力学(相平衡,反応速度論,拡散など)を組み合せることにより数値シミュレーションに必要なモデルが構築されています。これらのモデルを理解することが化学プロセスの特性の理解につながります。
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T.蒸留プロセスの基礎と理論
1.蒸留の原理
(1)蒸留の目的
(2)気液平衡
(3)蒸気圧と蒸気圧曲線
(4)気液平衡データ
(5)相図
(6)蒸留の原理と限界
2.蒸留塔の構造と機能
(1)蒸留操作の分類
単蒸留とフラッシュ蒸留,回分精留と連続精留
(2)蒸留塔の構造
(3)カラムインターナル(トレイと充填物)
3.蒸留の基礎理論
〜気液平衡計算〜
(1)気液平衡関係式
(2)活量係数モデル
(3)比揮発度・平均比揮発度
(4)気液平衡計算方法(Excelを用いた演習)
@理想溶液、ラウールの法則
〜相対揮発度による簡易計算法、露点計算法、沸点計算法〜
A非理想溶液
〜Wilson式による計算、NRTL式による計算〜
B塩を含む気液平衡計算
〜溶媒和を用いた気液平衡計算〜
U.蒸留プロセスの設計と計算法
1.蒸留プロセスの問題設定
(1)蒸留問題
(2)設計型問題と操作型問題
(3)低沸限界成分と高沸限界成分
(4)分離仕様と物質収支
(5)分離仕様と気液平衡関係
2.蒸留塔の段数と還流比の決定
〜2成分系,McCabe-Thieleの階段作図〜
(1)操作線
(2)原料の熱的条件
(3)McCabe-Thieleの階段作図
(4)最小還流比〜2成分系〜
(5)最小理論段数〜2成分系〜
(6)還流比と理論段数
(7)最適還流比
(8)塔効率と実段数
3.簡略設計計算(Excelによる演習)
〜Fenske-Underwood- Gillilandの方法(理想系)〜
(1)最小理論段数〜多成分系, Fenskeの方法〜
(2)最小還流比〜多成分系,Underwoodの方法〜
(3)Gillilandの相関
V.蒸留プロセスの分離特性
〜最適運転のための検討〜
1.蒸留プロセスのモデリングとシミュレーション
(1)平衡論モデルと速度論モデル
(2)蒸留計算法
2.蒸留プロセスの分離特性
(1)還流比と段数
(2)物質収支
3.共沸蒸留と抽出蒸留の特徴
(1)共沸蒸留
(2)抽出蒸留
(3)プロセス事例
4.省エネルギー蒸留プロセスの特徴
(1)ペトリューク塔
(2)垂直分割型蒸留塔
(3)段間熱交換型蒸留塔
(4)省エネプロセス事例
W.質疑応答
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−名刺交換会−
セミナー終了後、ご希望の方はお残り頂き、講師と参加者間での名刺交換会を実施させて頂きます。
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