| 研究課題/領域番号 |
26289297
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
外輪 健一郎 徳島大学, 大学院理工学研究部, 教授 (00336009)
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| 研究分担者 |
太田 光浩 徳島大学, 大学院理工学研究部, 教授 (00281866)
アルカンタラ アビラ・ラファエル 徳島大学, 大学院理工学研究部, 助教 (50709219)
堀河 俊英 徳島大学, 大学院理工学研究部, 准教授 (90380112)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 気液反応 / マイクロリアクタ / ガス吸収 / 計算流体力学 |
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| 研究実績の概要 |
本研究で一貫して着目してきた有機物溶媒中の有機物を酸素ガスで酸化する具体的な反応を、本年度も引き続き例として取り上げ、検討を進めた。提案する反応装置では、循環速度や基質濃度等の他に，ガス供給速度を時間変化させることで反応の進行を制御できる可能性がある。本年度は、ガス供給パターンを含めた多様な実験パラメータを変化させて実験を行い、考察を進めた。その結果、ガス供給パターンによって、中間体や最終生成物が発生する速度を制御できる可能性が示された。
物質移動速度の数値解析に関する検討では、マイクロ流路中の屈曲部における物質移動速度に着目した。スラグ流における物質移動速度の解析手法としては本研究にて開発した計算手法を活用した。屈曲部の有無による流路全体の物質移動速度の違いを求めて考察を行うことで、屈曲部による物質移動促進効果を評価することができた。本手法を展開すれば、多様な曲率を持った屈曲部における物質移動速度が明らかとなり、マイクロ流路設計における有用な知見を蓄積できる。
スラグ流におけるガス吸収速度の実験的な評価を行った。ガス吸収速度は流速、気液比などの多様な因子によって変化するが、本年度はスラグ長さの影響に着目した。ここでは流量や気液比を変化させること無くスラグ長さだけを変化させる実験を行う必要がある。我々は多様な形状の合流部を採用してスラグ長さを変化させる実験を行い、ガス吸収速度に及ぼすスラグ長さのみの影響を実測した。本研究の成果をもとに、所望の吸収速度を達成させるためのスラグ長さを求め、さらにそのスラグ長さを達成する合流部を選択すれば、合理的にマイクロ流路の設計を行うことができる。
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| 現在までの達成度 (段落) |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 次年度使用額の使用計画 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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