新分離操作開発による化学プロセスの高効率化

通过开发新的分离操作来提高化学工艺的效率

• 批准号: 03203102
• 负责人: 只木 てい力
• 金额: $ 17.92万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03203102/
• 关键词: 省エネルギ-; 分離プロセス

化学工業におけるエネルギ-消費は、製造業全体の約1/3を占めており、その中では分離工程の消費割合が高いと言われている。ここでは、多数の分離操作が組み合わさっている、希土類元素およびバイオ生産物の製造プロセスに焦点をあて、その分理工程の高効率化をはかると共に、エネルギ-消費量の少ない新分離操作の開発を行い、以下の成果を得た。(1)バストネサイト、尋烏鉱ならびに燐酸塩系の希土鉱石に対してアルカリ水熱分解法を適用し、温度及びアルカリ濃度の影響を明らかにした。(2)イットリウムと重希土類金属間の分離係数を大きくすることが可能な各種油溶性錯化剤を合成し、その作用機構を明らかにした。(3)還元拡散法により、希土原料からニッケルー希土系の水素吸蔵合金を直接製造する研究を行い、還元剤の有効性を示した。特にCa還元により得られたNi_5Rmの水素吸蔵量が大きいことを明らかにした。(4)循環式フリ-フロ-電気泳動装置を試作して、各種アミノ酸ならびにタンパク質の分離精製実験を行った。さらに移動論モデルを構築し、数値解析により、各操作因子の影響を明らかにした。(5)複数本の液体クロマトカラムの組み合わせにより、三成分の連続分離が可能であることを実験的に確認した。(6)アルコ-ル脱水素酵素(ADH)を、アフィニティ水性二相抽出により分離精製した。6%の抽出剤添加することにより、ADHの選択性が最大になることを見いだした。(7)分離目的抗原タンパク質とアフィニティクロマト分離に適した抗体を得る方法を明らかにした。得られた抗体を用い、組換え酵母分泌αーアミラ-ゼを1段分離操作で高純度で分離することに成功した。(8)2成分分離系に対して、分離要求を満足させる最適シ-ケンスの候補をシステマチックに求める手法を開発した。

Chemical industry production-consumption, manufacturing industry accounted for about 1/3 of the total, separation engineering consumption cut high In this regard, most of the separation operations are combined with the production of rare earth elements, and the production of rare earth elements and rare earth products is focused on the development of new separation operations with high efficiency and low consumption. (1)The application of hydrothermal decomposition method to phosphate system and rare earth minerals is discussed. The influence of temperature and concentration of rare earth minerals is also discussed. (2)The separation coefficient between heavy metals is large, and it is possible to synthesize various oil-soluble compounds and to clarify the mechanism of action. (3)The research on direct production of rare earth water-absorbing alloy by using the method of reducing element dispersion is in progress, and the effectiveness of reducing element is demonstrated. In particular, the amount of water absorbed by Ni_5Rm was increased. (4)A circulating electrokinetic device was tested, and various kinds of organic acids were separated and purified. In this paper, the author analyzes the influence of various operation factors on the structure of mobile communication system, numerical value analysis and so on. (5)The separation of the three components is possible. (6)The enzyme ADH was isolated and purified from aqueous phase. 6% of the total number of people added, had the highest selectivity. (7)The method for isolating the target antigen is described in detail below. The antibody was successfully isolated from yeast secretion in one stage of separation operation. (8)2 Component separation system, separation requirements for the most appropriate-

项目成果

豊田 祥一,伊藤 公久,徳田 昌則,北川 一男: "バストネサイト鉱からの希土類元素の水熱抽出" 資源・素材学会誌. 107. 231-235 (1991)

Shoichi Toyoda、Kimihisa Ito、Masanori Tokuda、Kazuo Kitakawa：“从氟碳铈矿矿石中水热提取稀土元素”日本资源材料学会杂志 107. 231-235 (1991)。

S.N.Zheng,T.Yonemoto and T.Tadaki: "Separation of Protein by Continuous Isoelectric Focusing" J.Chem.Eng.Japan. 24. 471-476 (1991)

S.N.Zheng、T.Yonemoto 和 T.Tadaki：“通过连续等电聚焦分离蛋白质”J.Chem.Eng.Japan。

W.H.Wang,R.Kuboi and I.Komasawa: "Aqueous Two-Phase Extraction of Dehydrogenases Using Triazine Dyes in PEG/KPi System" Chem.Eng.Sci.47. 113-121 (1992)

W.H.Wang、R.Kuboi 和 I.Komasawa：“在 PEG/KPi 系统中使用三嗪染料对脱氢酶进行两相萃取”Chem.Eng.Sci.47。

T.Hatanaka and M.Ishida: "A New Process for Multicomponent Continuous Separation by Combining Multiple Liquid Chromatography Columns" J.Chem.Eng.Japan. 25. 78-83 (1992)

T.Hatanaka 和 M.Ishida：“结合多个液相色谱柱进行多组分连续分离的新工艺”J.Chem.Eng.Japan。

M.Goto,H.YaMamoto,K.Kondo and F.Nakashio: "Effect of New Surfactants on Zinc Extraction with Liquid Surfactant Membranes" J.Membrane Sci.57. 161-174 (1991)

M.Goto、H.YaMamoto、K.Kondo 和 F.Nakashio：“新型表面活性剂对液体表面活性剂膜萃取锌的影响”J.Membrane Sci.57。