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機能性化学反応システムの合成

研究課題

研究課題/領域番号 02453116
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 反応工学
研究機関大阪大学

研究代表者

欅田 榮一  大阪大学, 基礎工学部, 教授 (00031047)

研究分担者 西谷 紘一  大阪大学, 基礎工学部, 教授 (10029572)
轡 義則  大阪大学, 基礎工学部, 助手 (00186404)
研究期間 (年度) 1990 – 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
1991年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1990年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
キーワードプロセス合成 / 化学反応システム / 化学反応サイクル / 沈澱法分離 / 緩衝溶液 / ケミカルヒートポンプ / エキスパートシステム / 逐次探索法 / 機能性化学反応システム / ケミカルヒ-トポンプ / システム構成 / エキスパ-トシステム / デ-タベ-ス / 金属イオン分離システム / ファジ-・デ-タベ-ス / フレキシビリティ解析 / 化学プロセス合成
研究概要

1.沈澱法分離プロセスの合成:このプロセスは、複数種類の金属イオンを含む水溶液に、各種の試薬を添加し、添加毎に選択的に析出した沈澱を隔離あるいは溶解することを繰り返して金属イオンを単離するものである。プロセス構造の合成は逐次探索法によって行うことができるので、そのための計算機プログラムを開発した。また、プロセス構造の合成及び候補プロセスの評価に当たっては沈澱の溶解性についてのデータが必要となるが、一般にこれらのデータは文献中に、可溶、易溶、微溶、難溶、不溶等のように文章によって記述されている。そこで、これらをファジィ集合の概念に基づいて数値化する手法を提案した。
2.緩衝溶液の計算機援用設計:緩衝溶液とは、溶液内に存在する複数の化学種相互間の電離平衡関係を組合わせることによって、溶液中の特定イオン濃度に自律性をもたせたものである。所定のイオン濃度を実現出来るとともに、緩衝能力(一定のイオン濃度を維持することの出来るパラメータの変化許容範囲)の大きい緩衝溶液成分を探索する方法を、非線型系のフレキシビリティ解析理論に基づいて開発し、シミュレーションによってその実効性を確認した。
3.化学反応サイクル合成のためのエキスパートシステム:ケミカルヒートポンプサイクルは、中温で進行する吸熱反応と高温及び低温で進行する発熱反応を組合わせて、中温の熱エネルギーを高温に汲み上げるものである。このような化学反応サイクルを人工知能によって合成するエキスパートシステムを構築した。このシステムのデータベースとしては、反応の進行が実験的に確認されている約2800の化学反応を収録したものを、また知識ベースとしては、化学反応の専門家が経験的に知っている約60の化学反応の進行に関するルールを用いた。

報告書

(3件)
  • 1991 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (11件)

  • [文献書誌] I.Tuboi: "Recovery of Gallium and Vanadium from Coal Fly Ash" J.Chem.Eng.Japan. 24. 15-20 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 欅田 榮一: "沈澱法によってレアメタルを分離・回収するプロセスの合成" 化学工学シンポジウムシリーズ. 31. 88-95 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 轡 義則: "多変数制御系のファジィ化" 化学工学論文集. 18. 541-545 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] I.Fujiwara: "EXPRES An Expert System for Syntheszing Chemical Reaction Cycles" Computors and Chemical Engineering.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] I. Tuboi: "Recovery of Gallium and Vqnadium from Coal Fly Ash" J. Chem. Eng. Japan. 24. 15 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E. Kunugita: "Process Synthesis for Separation and Recovery of Rare Metals with Precipitation" Kagaku Kogaku Ronbunshu. 18. 541 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Kutuwa: "Application of Fuzzy Control to a Multivariable Process" Chem. Eng. Symp. Series. 31. 88 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] I. Fujiwara: "EXPRES : An Expert System for Synthesizing Chemical Reaction Cycles" Compt. chem. Eng.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 藤原 一郎,佐藤 真士,欅田 榮一: "EXPRES:An Expert System for Synthesizing Chemical Reaction Cycles" Computers a Chemical Engineering.

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 欅田 榮一: "沈澱法分離プロセスの合成ーファジィ・デ-タベ-スの応用" 化学工学論文集.

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 欅田 榮一: "緩衝溶液の計算機援用設計" 化学工学論文集.

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

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公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

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