効率のよい撹拌・混合(ミキシング)技術の基礎と応用例 〜演習付〜

〜 混合状態とその定量的評価法、撹拌槽伝熱、ミキシング装置における諸現象の可視化事例 〜

撹拌操作および装置設計の基礎からスケールアップ設計まで修得する講座

撹拌の基礎から設計の骨幹となる流動パターン、所要動力、混合時間、撹拌槽伝熱技術を学び、効果的な製品開発に活かそう!

講師の言葉

 前編では、均相系流体の撹拌を対象に、基礎的な項目から設計の骨幹となる流動パターン、所要動力、混合時間、撹拌槽伝熱について学修します。さらにスケールアップ設計の基本となる考え方と特に非ニュートン流体を対象とする場合の手法について学びます。非ニュートン流体は、擬塑性流体のみならず非沈降性スラリー流体を均相系と見立てた降伏応力流体についても学修します。
 後編では、ミキシング装置における特に非ニュートン流体の流動・分散・混合状態を可視化する手法につき、数値流動解析法(CFD法)と電気抵抗方式トモグラフィー法(ERT法)を取り上げ、各法の概要を解説するとともに、具体的な解析・計測事例を紹介します。

セミナー詳細

開催日時
  • 2015年01月07日(水) 10:30 ~ 17:30
開催場所 日本テクノセンター研修室
カテゴリー 加工・接着接合・材料化学・環境・異物対策
受講対象者 ・材料・化学品、食品、化粧品等関連企業の技術者、設計者 ・大学で化学工学の基礎は履修したが、単位操作としての撹拌技術を学修されなかった方
予備知識 ・高校レベルの物理・数学 ・化学工学(特に流動・伝熱)の基礎
修得知識 ・撹拌装置設計ならびに操作の基礎からスケールアップ設計の考え方までを学修します。理解を深めるために簡単な演習を行います。前編は、撹拌技術の基礎理論を中心に、後編は、その応用としてミキシング装置内の可視化の手法ならびに具体的事例について講習します。
プログラム

1. 撹拌・混合(ミキシング)技術の基礎
  (1). 撹拌・混合操作の基礎事項
     a. 撹拌の目的
     b. 撹拌装置の概略
     c. 撹拌にまつわる無次元数
  (2). 撹拌翼の形状と流動状態(フローパターン)
     a. 小型翼
     b. 大型翼ならびに大型特殊翼
     c. 撹拌Re数と流動状態
     d. 流動状態の可視化例
  (3). 撹拌所要動力
     a. 流動特性指数
     b. 完全邪魔板条件
     c. 動力数
     d. 永田らの式
     e. 最高撹拌所要動力
  (4). 混合状態とその定量的評価法
     a. 対流混合と拡散混合
     b. 分離の強度と分離のスケール
     c. 混合度
     d. 混合時間と混合速度
     e. 混合時間の測定法
      f. 混合時間の推算
  (5). 撹拌槽伝熱
     a. 均相系での伝熱操作ならびに伝熱特性
     b. 乱流状態における熱伝達係数の無次元相関式
     c. 層流状態における熱伝達係数の無次元相関式

2. 均相系撹拌・混合におけるスケールアップ
  (1). 撹拌・混合におけるスケールアップの基本的考え方
     a. 各種スケールアップ基準
  (2). 非ニュートン流体の取り扱い
     a. 非ニュートン流体のレオロジー特性
     b. メッツナー・オットーの手法(その1)擬塑性流体
     c. メッツナー・オットーの手法(その2) 降伏応力流体

3. 1.、2.両章の簡単な演習と質疑応答

4. ミキシング装置における諸現象の可視化事例
  (1). 数値流動解析(CFD)法
     a. CFD法の概要
     b. 微小固体粒子の浮遊・分散状態のシミュレーション
     c. スラリー系流体の混合シミュレーション事例
     d. 非ニュートン流体の撹拌槽内流動シミュレーション事例
       −メッツナー・オットー手法のCFDから見た再考―
  (2). 電気抵抗トモグラフィー(ERT)計測法
     a. ERT法の概要
     b. スラリー系流体の撹拌槽内流動状態の計測事例
     c. 液液相逆転現象の計測事例
  (3). ビデオ撮影による観察
     a. 食塩の蒸発晶析過程
     b. スラリー系撹拌槽の通気操作による混合促進

キーワード ミキシング 撹拌 混合 スケールアップ 流動パターン 撹拌槽伝熱 非ニュートン流体 数値流動解析(CFD)法 電気抵抗トモグラフィー(ERT)計測法
タグ 食品化学工学化学物質攪拌・濾過・蒸留シミュレーション・解析材料分散プラント粉体・微粒子
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
日本テクノセンター研修室
〒 163-0722 東京都新宿区西新宿2-7-1 新宿第一生命ビルディング(22階)
- JR「新宿駅」西口から徒歩10分
- 東京メトロ丸ノ内線「西新宿駅」から徒歩8分
- 都営大江戸線「都庁前駅」から徒歩5分
電話番号 : 03-5322-5888
FAX : 03-5322-5666
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