超臨界二酸化炭素を含む二成分系混合気体のP-V-T関係の精密測定

• 研究課題/領域番号: 06214222
• 研究種目: 重点領域研究
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 本郷 尤 日本大学, 生産工学部, 教授 (20006307)
• 研究分担者: 辻 智也 日本大学, 生産工学部, 助手 (40246848)
• 研究期間 (年度): 1994
• 研究課題ステータス: 完了 (1994年度)
• 配分額: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円); 1994年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: 二酸化炭素 / n・ブタン / i・ブタン / メタノール / 超臨界流体 / P-V-T関係

研究概要

分離や反応などの操作を考えるとき、溶媒の探索は重要な課題の一つとなる。とくに、多成分系液体混合物を対象にした場合、従来の概念では多種類の溶媒が必要となり分離プロセスも複雑になる。近年、超臨界流体を用いた抽出法が新しい省エネルギー分離プロセスとして化学工業のみならず、食品・医薬品・新素材等幅広い応用分野からも注目を集めている。この超臨界流体は気体から液体までの性質を連続的にしめすことができ、その制御も現在では技術的に可能になっている。したがって、超臨界流体の溶媒特性を解明し、高度利用を目的とする技術開発を進める際には、臨界点近傍を含めできるだけ広い領域での熱力学的諸量の変化を十分に把握する必要がある。本研究では、現在まで開発改良してきた定容積法による測定装置を用いて、超臨界流体を含む2成分系混合気体のP-V-T関係、とくに超臨界流体の臨界点附近におけるそれを精密に測定し信頼できるデータを提供するとともに、得られた実測値に基づいて臨界点近傍におけるP-V-T関係を精度良く表し得る状態方程式の開発を目指した。本年度はCO_2-n・C_4H_<10>系の304.65および310.93K、CO_2-1・C_4H_<10>系の304.65K、さらにCO_2-CH_3OH系の373.33および473.15Kの5ヶの等温線について圧力領域を10MPaまで拡張して測定した。