9/17 ＜Excelだからコストをかけずに簡単に計算できる！＞Excelを用いる蒸留の理論とシミュレーション

＜Excelだからコストをかけずに簡単に計算できる！＞Excelを用いる蒸留の理論とシミュレーション

■フラッシュ蒸留・多段蒸留とExcel計算法および実際の活用例■

講師

横山技術事務所 代表、工学博士　横山 直樹　氏
＜専門＞
材料化学、化学工学、品質管理、環境・エネルギー
＜WebSite＞
https://www.facebook.com/yokopyon66/

セミナー趣旨

化学、燃料製造、醸造、廃油再生など、蒸留塔を使用するメーカーの技術者を対象としたセミナーです。手計算では煩雑過ぎ、外注するには高額過ぎる蒸留計算を、Excelシートに必要条件を入力すれば、組成と回収率のシミュレーションが実施できるようになります。

セミナー講演内容

１．蒸留の概要

２．フラッシュ蒸留の理論とExcel計算法
　2-1 フラッシュ蒸留の原理
　2-2 フラッシュ蒸留の理論と計算式
　　　・物質収支式と気-液平衡式からの塔頂･塔底液各成分iのモル分率計算
　　　・ラウールの法則と気-液平衡式からの平衡係数Kiの計算
　　　・ある蒸留温度における塔頂液各成分iのモル分率計算式および各モル分率の総和計算
　2-3 ２成分系（エタノール－水系）のフラッシュ蒸留Excel計算
　　　・蒸留条件
　　　・原料性状の入力と展開計算
　　　・塔全体の物質収支計算
　　　・成分iの組成計算
　　　・成分iの回収率計算
　　　・実際のExcelシートによる解説
　2-4 多成分系（粗ソルベントナフサ）のフラッシュ蒸留Excel計算
　　　・粗ソルベントナフサについて
　　　・蒸留条件＆計算するもの
　　　・原料性状の入力と展開計算
　　　・塔全体の物質収支計算
　　　・塔頂抜出液と塔底抜出液の成分iの組成計算
　　　・塔頂抜出液と塔底抜出液の成分iの回収率計算
　　　・実際のExcelシートによる解説

３．多段蒸留の理論とExcel計算法
　3-1 多段蒸留の原理
　　　・多段蒸留塔の構造
　　　・泡鐘塔の内部構造と分留の仕組み
　　　・段効率
　3-2 多段蒸留の計算法
　　　・Thiele-Geddesの逐次段計算法
　　　・濃縮部の物質収支計算
　　　・濃縮部の気-液平衡計算
　　　・原料段の物質収支計算
　　　・回収部の物質収支計算
　　　・回収部の気-液平衡計算
　　　・塔全体の物質収支計算
　3-3 ２成分系（エタノール－水系）の多段蒸留Excel計算
　　　・蒸留条件
　　　・原料性状の入力と展開計算
　　　・成分iの蒸気圧計算用の入力と展開計算
　　　・成分iの平衡係数計算
　　　・原料装入量F、塔頂液抜出量D、還流液量LR、還流比R、塔底液抜量出Wの計算
　　　・濃縮部塔頂からの下り段の各式計算
　　　・回収部塔底からの上り段の各式計算
　　　・塔全体の物質収支計算
　　　・塔頂抜出液および塔底抜出液の組成計算
　　　・成分iの回収率計算
　　　・フラッシュ蒸留と多段蒸留の比較
　　　・実際のExcelシートによる解説
　3-4 多成分系（粗ソルベントナフサ）の多段蒸留Excel計算
　　　・同上

４．実際の活用例１：原料（粗ソルベントナフサ）中の環境負荷物質（ナフタレン）を分離する多段蒸留シミュレーション
　4-1 背景
　4-2 目標とシミュレーション条件
　4-3 塔頂液抜出量Dと塔底液抜出量Wが塔頂抜出液中のナフタレン濃度に及ぼす影響のシミュレーション
　　　・実際のExcel計算シートを用いた解説
　　　・シミュレーション結果のまとめ
　4-4 還流比Rが塔頂抜出液中のナフタレン濃度に及ぼす影響のシミュレーション
　　　・実際のExcel計算シートを用いた解説
　　　・シミュレーション結果のまとめ
　4-5 リボイラ温度RTが塔頂抜出液中のナフタレン濃度に及ぼす影響のシミュレーション
　　　・実際のExcel計算シートを用いた解説
　　　・シミュレーション結果のまとめ

５．実際の活用例２：原料（粗ソルベントナフサ）中の樹脂原料成分（クマロン、インデン）を濃縮する多段蒸留シミュレーション
　5-1 背景
　5-2 目標とシミュレーション条件
　5-3 塔頂液抜出量Dと塔底液抜出量Wが塔底抜出液の（クマロン＋インデン）／スチレン類比に及ぼす影響
　　　・実際のExcel計算シートを用いた解説
　　　・シミュレーション結果のまとめ
　5-4 還流比Rが塔底抜出液の（クマロン＋インデン）／スチレン類比に及ぼす影響
　　　・実際のExcel計算シートを用いた解説
　　　・シミュレーション結果のまとめ
　5-5 リボイラ温度RTが塔底抜出液の（クマロン＋インデン）／スチレン類比に及ぼす影響
　　　・実際のExcel計算シートを用いた解説
　　　・シミュレーション結果のまとめ

６．温度-蒸気圧曲線とその近似式

７．蒸気圧の委託計算、委託測定、測定装置の各情報

８．まとめ

　　□質疑応答□