ゼロから学ぶ反応工学

～必須基礎知識と工業化スケールアップ～

＜東京会場（対面）セミナー＞

講師

平田技術士・労働安全コンサルタント事務所　代表　平田 賢太郎 氏

講師紹介

　三菱化学株式会社にて、化学工学設計解析プログラムの開発・適用、必須アミノ酸の工業化プロセス開発、エチレンプラント等工場の省エネルギー、プラント安全確保の技術的対応に従事。38年後、独立。化学工業、石油精製プロセス工業の省エネルギー、反応器スケールアップ支援、工場の安全確保支援、化学物質規制対応支援、化学工学レクチュアーを手がけ現在に至る。

日時・会場・受講料

●日時　2024年6月26日（水）　10:30-16:30　※途中、お昼休みと小休憩を挟みます。

●会場　[東京・大井町]きゅりあん4階　第2特別講習室　→「セミナー会場へのアクセス」

●受講料　1名47,300円(税込（消費税10％）、資料付)
　＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき36,300円
　　※会場での昼食の提供サービスは中止しております。
　＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。→「セミナー申込要領・手順」を確認下さい。

　●録音・撮影行為は固くお断り致します。
　●講義中の携帯電話の使用はご遠慮下さい。
　●講義中のパソコン使用は、講義の支障や他の方の迷惑となる場合がありますので、極力お控え下さい。
　　場合により、使用をお断りすることがございますので、予めご了承下さい。
　　＊ＰＣ実習講座を除きます。

■ セミナーお申込手順からセミナー当日の主な流れ　→

セミナー開催にあたって

■はじめに：
　化学反応装置は化学品製造プロセスの心臓部です。しかも化学反応の種類により、その形式が異なります。又、工業装置においては、熱除去及び物質移動も関係し複雑です。このような諸問題を解決するために発達した工学体系が反応工学と呼ばれるものです。
　本講演では、これらの課題を克服することにおいて、必須の基礎知識から、実際の工業装置へのスケールアップ事例まで演者（反応工学研究の第一人者である東京工業大学 故久保田宏名誉教授の弟子として三菱油化・三菱化学において各種反応器の設計・解析を担当）の経験した事例を踏まえ噛み砕いて易しく解説し、受講者が化学反応装置の工業化を着実に実施出来るようレベルアップを図ります。

■受講対象者：
・反応工学を専門として来なかったスケールアップに関心ある技術者・研究者
・化学反応装置のスケールアップ事例に関心ある技術者・研究者
・化学品のプロセス開発に携わっていて工業化にお困りの研究者・技術者
・機械、エレクトロニクス系企業において、化学反応装置の開発を検討され、工業化にお困りの研究者・技術者
・化学工業・プロセス工業における若手技術者・研究者
・機械、エレクトロニクス系企業担当者
など

■必要な予備知識：
高校卒業レベルの数学、物理、化学の知識

■本セミナーで習得できること：
・化学反応と自由エネルギー（熱力学）の関係
・各種反応器の操作設計
　　回分式・半回分式・流通式
・反応速度の測定法
　　回分式・流通式・連続式
・各反応器設計・解析のためのモデリング及ぶ計算法
　　手計算
　　数値計算法
・ミニプラントの手法による反応器設計
　　反応工学全体を反応操作の視点での横串化評価法
・固定層反応装置の工業的設計・解析
・気泡塔反応装置の工業的設計・解析
・攪拌槽反応装置の工業的設計・解析
・膜式リアクターの工業的設計・解析
・重合反応工学
・流動層反応装置の基礎特性
など

セミナー内容

【Ⅰ．反応工学基礎】

１．反応工学は何故必要か
　1.1　ルブラン法ソーダ製造プロセスに学ぶ
　1.2　アンモニア合成の誕生
　1.3　スケールアップへの道筋―レイノルズの実験及び境膜モデル
　1.4　巨大化への道
　　1）化学反応装置のスケールアップ
　　2）回分操作と連続操作の特性
　　3）化学反応と自由エネルギー

２．化学反応の分類
　2.1　逐次反応・並発反応
　2.2　均一反応・不均一反応

３．反応器の分類
　3.1　回分式・半回分式・流通式
　3.2　外部熱交換型・自己熱交換型・断熱型

４．反応速度
　4.1　均一系
　4.2　接触反応系
　4.3　反応速度式
　4.4　固体触媒反応の動力学
　4.5　反応速度に対する物質移動の影響

５．回分反応器
　5.1　設計式
　5.2　反応速度の測定

６．連続撹拌槽反応器（CSTR）
　6.1　CSTRの設計式
　6.2　反応速度の測定

７．流通型反応器（PFR）
　7.1　PFRの設計式
　7.2　反応速度の測定

８．反応器の形式による性能の比較

【Ⅱ．反応工学実践】

１．ミニプラントによるスケールアップ
　1.1　ミニプラントの手法
　1.2　装置の機械的相似とスケールアップ
　1.3　現象の解明とシミュレーション
　1.4　ミニプラントの具体化の問題点

２．固定層反応装置のスケールアップ
　2.1　問題（酸化反応）
　2.2　計算のための前提条件
　2.3　計算のために必要な資料（物性、熱力学データ）
　2.4　使用する計算式（モデリング）
　2.5　計算（設計因子によるケーススタディ）
　2.6　設計のポイント
　引用文献

３．気泡塔
　3.1　気泡塔の形式と操作設計に必要な知見
　3.2　ガスホールドアップおよび液速度分布
　3.3　塔内軸方向の液混合
　3.4　管摩擦係数
　3.5　ガス分散版から発生する気泡の大きさ
　3.6　気泡群の上昇速度
　3.7　ドラフト管内ガスリフト作用と塔内液循環
　3.8　気泡塔内懸濁固体粒子の挙動
　3.9　気泡塔におけるクメンの液相酸化反応
　3.10　むすび
　引用文献

４．攪拌槽
　4.1　撹拌槽の構成
　4.2　流動特性
　4.3　撹拌所要動力
　4.4　混合性能
　4.5　スケールアップ
　4.6　撹拌槽伝熱
　4.7　気液系の撹拌
　4.8　固液系の撹拌

５．膜式リアクター
　5.1　酵素反応によるアミノ酸合成
　5.2　軽質留分よりのアミノ酸合成
　5.3　アミノ酸製造プロセスフロー

６．重合反応工学
　6.1　商業用反応装置設計までの過程
　6.2　反応器設計の基礎式
　6.3　ラジカル重合反応の操作設計
　引用文献

７．流動層反応装置の基礎特性
　7.1　原理
　7.2　発展過程
　7.3　各分野への展開
　7.4　基礎原理
　7.5　流体モデル
　7.6　気泡の挙動
　7.7　各種流体モデル
　7.8　Bubble Assemblage Model
　引用文献

＜質疑応答・個別質問・講師との名刺交換＞