2011 Fiscal Year Annual Research Report
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21560789
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
栗山 雅文 山形大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90107178)
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| Keywords | 二重螺旋型反応器 / 二次流れ / コンパクト反応器 / 反応速度定数 / 加水分解反応 |
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| Research Abstract |
申請者は,新規に開発したコンパクト二重螺旋型熱交換器を新たに反応場に応用する目的で,昨年度までに流路面積拡大すなわち反応液滞在時間の拡大のために,積層型の装置を作製し,熱交換実験からその優位性を確認した。その結果,流路長さの延長による反応率の向上や反応時間の延長が十分可能であることがわかった。さらに,実際に流路内で反応を起こし,流路長さおよび流路の断面積が等しい直管型反応器との比較から,反応特性の優位性を確認した。反応系としては,実際の工業に応用しやすい,粒子析出反応解析や発熱反応の温度制御などが考えられるが,先ずは第一歩として,酢酸エチルの加水分解反応を取り上げ,その反応率の変化を考察した。その結果,流速がある程度速くなると,反応率が直管型反応器よりも高くなることがわかった。これは螺旋型反応器内において生じる二次流れによる混合効果が効率良く作用しているためと考えられる。
本年度は,さらに異なる反応系として無水酢酸の加水分解反応を用いて実験を行い,二重螺旋型反応器の優位性をさらに確認すると共に,反応熱制御も同時に行った。その結果,適切な温度制御を行うことで反応進行が良好となることを確認した。さらに,反応速度解析も行い,測定結果の妥当性も確認することが出来た。
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