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2017 年度 研究成果報告書

微小流路を利用した迅速平衡と高速ダイナミクスによる高速分離装置の開発

研究課題

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研究課題/領域番号 16K14457
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 化工物性・移動操作・単位操作
研究機関京都大学

研究代表者

牧 泰輔  京都大学, 工学研究科, 准教授 (10293987)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
キーワードマイクロ化学プロセス / マイクロリアクター / 蒸留 / 抽出 / スラグ流
研究成果の概要

微小流路内における迅速な平衡到達とそれに至るまでの高速なダイナミクスを利用して、連続蒸留装置と抽出・逆抽出器の2種類の分離装置を開発した。
連続蒸留装置はプレート型微小流路内に温度分布を設け、効率的な気液接触により迅速に気液平衡に到達することで多段蒸留塔と同等の機能を有する。本デバイスを用いて水-エタノール系、トルエンー酢酸エチル系の連続蒸留を行い、15cmのサイズで3~5段相当の蒸留が可能であることを明らかにした。
抽出・逆抽出デバイスについては、弁操作を用いた流量制御により水相-油相-水相の3相スラグ流を安定に生成させ、水相中のイオンを油相を介してもう一方の水相に濃縮することに成功した。

自由記述の分野

化学工学

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公開日: 2019-03-29  

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