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★CO2分離技術のひとつである「膜を用いたガス分離」に関して基礎から解説！中でも高分子膜に焦点を当て、膜によるガス分離のプロセス、ガス透過メカニズム、膜の作成法などについて学べます。
★脱炭素社会実現、二酸化炭素削減に向けた高分子CO2分離膜の産業利用の現状、研究開発動向、今後の課題と展望など、周辺状況についてもお話いたします。
講師
山口大学大学院 創成科学研究科 循環環境工学分野 教授
田中 一宏 氏
講師紹介
■経歴
1988年 山口大学工学部助手
1998年 山口大学工学部 助教授
2021年 山口大学大学院創成科学研究科 教授
■専門および得意な分野・研究
膜分離工学、高分子物性
■本テーマ関連学協会での活動
化学工学会
高分子学会
日本膜学会
＜その他関連セミナー＞
環境対応・リサイクル・CO2削減等 一覧はこちら
日時・受講料・お申込みフォーム
●日時：2025年12月12日(金) 13:00-17:00 ＊途中、小休憩を挟みます。
●受講料：
【オンライン受講（見逃し視聴なし）】：1名 46,200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35,200円
【オンライン受講（見逃し視聴あり）】：1名 51,700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40,700円
＊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」を確認ください。
●録音・録画行為は固くお断りいたします。
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配布資料・講師への質問など
●配布資料はPDFなどのデータで配布いたします。ダウンロード方法などはメールでご案内いたします。
・配布資料に関するご案内は、開催1週前～前日を目安にご連絡いたします。
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セミナーポイント
■講座のポイント
温室効果ガスであるCO2の分離回収技術への関心が急速に高まっている。注目を集める技術が多数開発されてきたが、今はその実用化が重要である。有望な技術は多数存在し、しかも、多種多様である。CO2の発生源や回収後の有効利用技術も多種多様であり、技術の適切な選定が重要である。膜によるガス分離は原理的に消費エネルギーの少ないガス分離技術である。天然ガスやバイオガスの精製におけるCO2/CH4分離では高分子膜が実用化されているが、CO2/N2分離では実用化に至っていない。また、無機素材でできた無機膜は高分子膜よりも性能が高いものの、未だ普及には至っていない。
無機膜ではミクロ孔による分子ふるいでガスが分離できるが、非多孔質膜と呼ばれる高分子膜ではなぜガスが分離できるのだろうか。どんな高分子物性が高分子分離膜の性能を左右するのか。高分子膜と炭素膜を研究し、ゼオライト膜やシリカ膜の研究にも関与してきた演者が、高分子膜のガス透過分離メカニズム、膜分離プロセスの基礎、脱炭素社会実現に対するCO2分離膜の動向と課題を解説する。
■受講後、習得できること
・高分子膜のガス透過の基礎
・関連する高分子物性
・膜によるガス分離プロセスの基礎
■受講対象
・膜によるガス分離に関心のある方
・CO2分離回収技術に関係する制度設計者
・高分子素材メーカーの技術者
■講演中のキーワード
CO2分離膜、膜分離、パーミアンス、分離係数、自由体積、MMM(Mixed Matrix Membrane)、分離膜の性能評価法
セミナー内容
１．膜ガス分離の基礎
1-1.ガス分離法の比較
1-2.膜ガス分離プロセス
1-3.膜ガス分離の適用例
1-4.透過係数とパーミアンスと圧力差
1-5.分離膜の分離係数
1-6.膜モジュールの分離性能
1-7.圧力比の影響
1-8.分離膜の性能評価法
1-9.高分子膜の性能の例
２．高分子分離膜の形態と製膜法
2-1.分離膜の構造
2-2.平膜の作製法
2-3.中空糸膜の作製法
2-4.分離膜モジュールの構造
３．膜透過メカニズムの一般論
3-1.ガス分子の動力学直径と臨界温度
3-2.細孔中のガス分子の運動
3-3.ガス分離膜に存在する細孔
3-4.無機膜とそのpermanent pore
3-5.高分子膜が持つtransient pore
４．高分子膜のガス透過メカニズムと高分子物性
4-1.ガス分子の高分子への溶解
4-2.溶解拡散機構によるガス透過
4-3.ガラス状態とゴム状態の比較
4-4.高分子の自由体積
4-5.原子団寄与法による自由体積分率の計算
4-6.陽電子消滅法による自由体積の評価
4-7.凝集エネルギー密度(CED)との相関
4-8.ガラス転移温度(Tg)との相関
4-9.高分子鎖の局所運動性
4-10.ガス分離性能の劣化
５．高分子CO2分離膜の産業利用と課題
5-1.実用化されている主な高分子材料
5-2.天然ガスの精製(CO2/CH4分離)
5-3.バイオガスの精製(CO2/CH4分離)
5-4.温室効果ガスの分離回収(CO2/N2分離)
６．高分子を用いたCO2分離膜の研究開発動向
6-1.従来型高分子膜の性能限界と設計指針
6-2.製膜後の高分子鎖の剛直化(TR膜)
6-3.ミクロ多孔性高分子膜(PIM膜)
6-4.MMM(Mixed Matrix Membrane)
6-5.PEO系
6-6.促進輸送膜
７．まとめ
＜終了後、質疑応答＞
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セミナーコード：AD251254
