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新しい分離操作の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

基本信息

批准号：
01603001
负责人：
只木てい力
金额：
$ 24.64万
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：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至 1989
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01603001/
关键词：
省エネルギー分離プロセス

项目摘要

広義の化学工業におけるエネルギー消費は極めて多大であり、その中でも、分離工程での消費割合高いことが知られている。ここでは、エネルキー節減を目的として、◎分離操作の省略あるいは変更による新素材製造プロセスの確立、◎極限状態あるいは生体機能などを利用した新分離操作法の構築、◎従来法の改良による各種新分離装置の開発、を目指した研究を行い、以下の成果を得た。(1)希土元素の超臨界水への溶解度を測定すると共に、その温度及び圧力依存性を定量化し、溶解度を推定するための熱力学モデルを構築した。(2)Ca還元拡散法により、希土酸化物とニッケル微粒子とから、機能性粉末合金Ni_5Rmを直接製造する省エネルギープロセスを開発した。(3)超臨界CO_2、C_2H_4、C_2H_6、CHF_3流体に対するインドール関連物質の溶解度を測定し、その相挙動を明らかにした。(4)ペプチド免疫法について検討し、アフィニティクロマト用担体を作る場合の一般的な指針を得ることに成功した。(5)タンパク質の分離と濃縮を、同時に且つ効率的に行うことのできる連続式電気泳動装置の試作に成功した。(6)製錬残渣中からGa、Inを回収する含浸液膜プロセスを構築して、既存のイオン交換プロセスとの比較により、本法の優位性を立証した。(7)高圧下で固ー液分離も可能な圧力晶析装置を試作し、その最適操作条件を明らかにした。(8)自己熱交換型省エネルギー蒸留塔を開発すると共に、数個の蒸留塔を組み合せた分離システムの、最適設計手法を確立した。(9)固体電解質として安定化ジルコニア、燃料としてメタンを用い、発電と同時に化学原料ともなる一酸化炭素を生産する、燃料電池システムを構築した。

広义のchemical industry におけるエネルギーconsuming は extremely めて大であり, その中でも, separation engineering でのconsuming close high いことが知られている.ここでは, エネルキーsaving purpose として, ◎separation operation のomission あるいは変 Updated によるNew material production プロセスの established, ◎Limit state あるいは生体Functionally, the construction of a new separation operation method, the development of various new separation devices using the improvement of the ◎従 method, and the research and implementation of the project, the following results have been obtained. (1) Measurement of solubility of rare earth elements in supercritical water, quantification of temperature and pressure dependence, estimation of solubility, thermodynamics construction, etc. (2) Direct manufacturing of Ca reduction and dispersion method, Rare acid compound Ni_5Rm microparticles, and functional powder alloy Ni_5Rm. (3) Measurement of solubility of supercritical CO_2, C_2H_4, C_2H_6, and CHF_3 fluids and related substances. (4) The immunity method of immunity method is the same as the normal pointer of immunity method, and the immunity method of immunity method is successful. (5) The trial production of a high-efficiency electrophoretic electrophoresis device that separates and concentrates high quality materials at the same time was successfully completed. (6) Recovery of Ga and In in the stubble residue and construction of impregnated liquid membrane , Existing のイオン exchange プロセスとの comparison により, the superiority of this law is established した. (7) The possibility of solid-liquid separation under high pressure is based on the trial production of a high-pressure crystallization device and the optimization of optimal operating conditions. (8) In-house heat exchange type provincial distillation and retention towers are opened and combined, several steaming and retention towers are combined and separated, and the optimal design technique is established. (9) Solid electrolyte stabilizer, fuel electrolyte, and electrolyte At the same time, chemical raw materials such as acidified carbon are produced, and fuel cells are constructed using chemical raw materials.