触媒相状態検知素子をもつ三相分離型フローリアクターシステムの設計

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22560756
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 反応工学・プロセスシステム
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 松本 秀行 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (90313345)
• 連携研究者: 黒田 千秋 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (80114867)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: プロセスシステム設計

研究概要

本研究では、液体触媒相の状態変化を推定しうる液-液-液三相分離型フローリアクターシステムを構成する触媒相の混合・分離システム、反応溶液供給システムと触媒相状態モニタリングシステムの設計手法を検討した。その結果、コンパクトな環境調和型プロセスを実現するために、マイクロミキサを用いた流体操作、交流電界操作、旋回流操作のシステム化の有用性と問題を明らかにした。さらに、触媒相状態のモニタリングについて、圧力センサ情報の利用性も明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] プロセス変数間の構造解析とシミュレーション手順に基づく知識構造の抽出 (2013)
  • 著者名/発表者名: 猪子寛司,松本秀行,吉川史郎,黒田千秋
  • 雑誌名: 化学工学論文集 巻: Vol.39,No.3 ページ: 190-196
  • DOI: DOI:10.1252/kakoronbunshu.39.190
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic Analysis of Liquid-LiquidParallel Flows in Micro Slit Using Pressure Measurement (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Matsumoto, Chiaki Kuroda,Shiro Yoshikawa, Tamaki Marumo
  • 雑誌名: Journal of Chemical Engineering of Japan 巻: Vol.45,No.2 ページ: 74-81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Product Selectivity ControlInduced by Using Liquid-LiquidParallel Laminar Flow in a Microreactor (2011)
  • 著者名/発表者名: Fumihiro Amemiya, Hideyuki Matsumoto, Chiaki Kuroda , (7名)
  • 雑誌名: Organic & Biomolecular Chemistry 巻: Vol.9 ページ: 4256-4265
  • DOI: DOI:10.1039/C1OB05174A
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adaptation ofTrend Analysis Method to Various Modes of Temperature Operation for Suspension Polymerization UsingUltrasound (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Matsumoto, HiroyukiMori, Chiaki Kuroda
  • 雑誌名: Lecture Notes in ComputerScience 巻: Vol.6883 ページ: 405-414
  • 査読あり
• [雑誌論文] ポリエチレングリコールを用いた相分離型反応プロセスにおける交流電界操作の影響解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松本秀行,梶内円香,寺西幸子,黒田千秋
  • 雑誌名: 化学工学論文集 巻: Vol.37,No.2 ページ: 140-146
  • 査読あり
• [雑誌論文] Consistency CheckingMethod of Inventory Control for Countermeasures Planning System (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Hamaguchi, KazuhiroTakeda, Hideyuki Matsumoto, YoshihiroHashimoto
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: Vol.6277 ページ: 417-426
  • 査読あり
• [学会発表] Dynamic Modeling and Simulation for Sustainability of Reactor Systems (2013)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Matsumoto
  • 学会等名: The 6th International Conference on Process Systems Engineering (PSE ASIA 2013)
  • 発表場所: Kuala Lumpur,Malaysia
  • 年月日: 2013-06-26
• [学会発表] 交流電場を用いた相間移動触媒反応プロセスの強化を目指したマルチ フィジクスへのシステムズアプローチ (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本秀行,バハルディン マグフリ,黒田千秋
  • 学会等名: 第18回計算工学講演会
  • 発表場所: 東京大学生産技術研究所(東京都)
  • 年月日: 2013-06-21
• [学会発表] 液-液-液系三相分離促進のための交流電界操作が触媒相の反応挙動に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小澤康平,松本秀行,黒田千秋
  • 学会等名: 化学工学会第78年会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス(大阪府)
  • 年月日: 2013-03-19
• [学会発表] A GeneticAlgorithm Based Optimization Framework for Reactive Distillation Process Design (2012)
  • 著者名/発表者名: Lim Kai Tun, Hideyuki Matsumoto, KeigoMatsuda, Chiaki Kuroda
  • 学会等名: International Workshop on Process Intensification2012 (IWPI2012)
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2012-11-08
• [学会発表] Modelicaモデリング言語を用いたロータリー型太陽反応装置の動的モデリング手法の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松本秀行,黒田千秋
  • 学会等名: 日本機械学会産業・化学機械と安全部門講演会
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス(東京都)
  • 年月日: 2012-10-18
• [学会発表] エマルションを利用した液膜分離法における層形成挙動の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 安居晃樹,松本秀行,黒田千秋
  • 学会等名: 化学工学会第44回秋季大会
  • 発表場所: 東北大学川内キャンパス(宮城県)
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] 旋回噴流操作による液-液系二相界面変動の動画像解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 榎本将樹,松本秀行,黒田千秋
  • 学会等名: 化学工学会関東支部横浜大会
  • 発表場所: 横浜国立大学(神奈川県)
  • 年月日: 2012-08-30
• [学会発表] ProcessAnalysis of Rotary-Type Solar Reactor for Hydrogen Production Systems (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Matsumoto, HirotakaMashimo, Chiaki Kuroda
  • 学会等名: The22nd European Symposium on ComputerAided Process Engineering (ESCAPE 22)
  • 発表場所: London,UK
  • 年月日: 2012-06-20
• [学会発表] PEGを含むせん断流れ場における高粘性液体の相分離挙動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松波哲史,松本秀行,黒田千秋
  • 学会等名: 化学工学会第77年会
  • 発表場所: 工学院大学(東京都)
  • 年月日: 2012-03-17
• [学会発表] 集光太陽熱を利用した水素生産システム操作における熱移動ネットワークの構造解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 眞下裕貴,松本秀行,黒田千秋
  • 発表場所: 工学院大学(東京都)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] 交流電界操作場における反応性液滴のCFDシミュレーション (2012)
  • 著者名/発表者名: Baharuddin Maghfuri,松本秀行,黒田千秋
  • 学会等名: 第14回化学工学会学生発表会東京大会
  • 発表場所: 東京工業高等専門学校(東京都)
  • 年月日: 2012-03-03
• [学会発表] Dynamic Analysis of Layer Formation under AC Electric Field in Liquid-liquid-liquid Three-phaseSystem (2011)
  • 著者名/発表者名: Kohei Ozawa, Hideyuki Matsumoto,Tetsushi Matsunami, Chiaki Kuroda
  • 学会等名: 1st International Symposium onMultiscale Multiphase ProcessEngineering (MMPE)
  • 発表場所: Kanazawa,Japan
  • 年月日: 2011-10-06
• [学会発表] CFDデータのシステム解析によるマイクロ流路内圧力変動モニタリング手法の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松本秀行,荻原正章,黒田千秋,小川浩平
  • 学会等名: 化学工学会第43回秋季大会
  • 発表場所: 名古屋工業大学(愛知県)
  • 年月日: 2011-09-14
• [学会発表] シミュレーションの試行に必要なモデル知識の構造化支援システム (2011)
  • 著者名/発表者名: 猪子寛司,松本秀行,黒田千秋
  • 学会等名: 化学工学会第76年会
  • 発表場所: 東京農工大学(東京都)
  • 年月日: 2011-03-22
• [学会発表] Effects of Mixing and AC VoltageApplication on Dynamic Behavior ofPhase Separation (2010)
  • 著者名/発表者名: Tetsushi Matsunami, HideyukiMatsumoto, Kohei Ozawa, Chiaki Kuroda
  • 学会等名: InternationalWorkshop on Process Intensification2010 (IWPI2010)
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 2010-12-03
• [学会発表] 超音波を利用した粒子生成操作へのシステムズアプローチ (2010)
  • 著者名/発表者名: 松本秀行
  • 学会等名: 化学工学会反応工学部会ソノプロセス分科会シンポジウム
  • 発表場所: 東京理科大学森戸記念館(東京都)
  • 年月日: 2010-10-23
• [学会発表] 三相系相間移動触媒反応器のスタートアップ挙動のダイナミック解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松本秀行,松波哲史,黒田千秋
  • 学会等名: 化学工学会第42回秋季大会
  • 発表場所: 同志社大学今出川キャンパス(京都府)
  • 年月日: 2010-09-06
• [備考]
  • URL: http://www.chemeng.titech.ac.jp/~cps/hm/index.html