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化学工学--- 蒸留・蒸気圧・気液平衡・物性推算

蒸気圧線図
大江修造

2017蒸留フォーラムの案内

(1999年開設)
www.s-ohe.com/i/

本サイトの運営者は企業において蒸留塔の開発を行い、実用化に成功している。併せて、蒸留の基礎的な面、蒸気圧・気液平衡・蒸留塔の挙動についての研究実績を有し、内外で高く評価されている。特に1975年出版の気液平衡データ集は、ウィルソン式定数を世界で始めて掲載し、DECHEMAのデータ集より2年早く出版されMITのReid教授に高く評価された。運営者の発明したアングルトレイは米国の蒸留研究機関FRIで試験され低圧損である上に高効率を示し、化学業界で高く評価され、今日も稼動している。本サイトはこれらの実績に基づいた成果を紹介するものである。

表 彰

化学工学会で表彰 化学工学会賞 国際功労賞

米国化学工学会(AIChE)で表彰 関連論文 分離技術の最新動向「化学工学」誌より

文部科学大臣表彰 科学技術賞

著 書

物性推算法 (サンプル頁)初版正誤表読者の反響 物性推算法の学術的価値

蒸気圧 (初版) 蒸気圧(第2版) 気液平衡1 気液平衡2  気液平衡・高圧  気液平衡・塩効果 

分離のための相平衡の理論と計算

蒸留工学 絵とき「蒸留技術」基礎のきそ  絵とき 続「蒸留技術」基礎のきそ 演習編

トコトンやさしい蒸留の本 

最新刊

蒸留技術大全

明治維新のカギは奄美の砂糖にあり

私の本棚

ソフトウェア

蒸気圧データベース構築の歴史

蒸気圧表 蒸気圧データ(アントワン式定数)第2版 

気液平衡データ第2版 気液平衡データ集・NRTL式偏 気液平衡 多成分気液平衡

全還流蒸留計算 蒸留計算 多成分蒸留計算 多成分蒸留計算(側流付)

化学工学

化学工学とは

蒸 気 圧

蒸気圧とは 蒸気圧の理論 アントワン式と定数

=== データ ===  データベース  重要物質の蒸気圧計算プログラム

気 液 平 衡

気液平衡とは 気液平衡データとは

=== データ ===  データベース  代表的な2成分系の計算プログラム

気液平衡推算プログラム 1 (相対揮発度による x−y 曲線の作成)

気液平衡推算プログラム 2 (アントワン式とウィルソン式による計算)

気液平衡における塩効果の推算

物 性 推 算

物性定数とは 物性推算とは

気体の密度を計算(理想気体)  高圧気体の密度を計算(SRK式)

物 性

データ表 (分子量,沸点,臨界定数,偏心因子)

蒸 留 計 算

蒸留とは

マッケーブシール法による理論段数の計算 1 (理想溶液)

マッケーブシール法による理論段数の計算 2 (非理想溶液)

セミナー

東京理科大学主催: Excelによる科学技術計算入門講座

解 説

Excelによる科学技術計算入門

研 究 論 文

気液平衡における塩効果の推算法(1) (2)

研 究 発 表

飛沫同伴1飛沫同伴2 飛沫同伴3 システムリミット

国 際 会 議

第9回物性相平衡国際会議 PPEPPD2001

講 義

化学工学 プログラミング工学  コンピュータ利用化学演習 

蒸留 研究家

米国の蒸留研究家 米国化学工学会2003年春季年会の様子

米国化学工学会2004年春季年会の様子

新聞記事

米化学工学会で冠セッション

知財保護で米と係争 人気沸騰 未来何が見えますか ダイオキシン問題 気液平衡を迅速に 塩効果とは

行 事

講演会 国際新技術フェア’99

研 究 室

蒸留塔 気液平衡の自動測定法  研究室みせて 気液平衡測定装置

ご存じですか?

van der Waalsの切手 FRI

動 画

講演やテレビ出演の動画です

奄 美

奄美奨学会

講演「奄美の黒糖が支えに 薩英戦争の軍資金」

「奄美の砂糖が明治維新をもたらした」 奄美の有志 東日本大震災復興を応援

原発事故

東日本大震災と原発事故

 

本サイトの運営者・大江修造のプロフィル

1. 本サイトの運営者・大江修造の主要な研究実績

 

〇工学博士

 

東京都立大学院、1971年授与、指導教授は、気液平衡研究の第一人者であった故平田光穂教授、学位論文名「蒸留プロセスおよび蒸留塔の設計に必要な気液平衡の研究」 IHI且蜚C研究員を経て、東海大学教授、東京理科大学教授を歴任。この間、米国の蒸留研究機関FRI (Fractionation Research, Inc .)の客員研究員を経てコンサルタントに従事。

       
     〇気液平衡データ集

 

1975年上梓の気液平衡データ集(主要著書1番)は、ウィルソン式定数を世界で初めて掲載し、DECHEMA(ドイツ)のデータ集より2年早く出版され,MITのReid教授の書評で極めて高く評価された。マチューセッツ工科大学の物性推算法の第一人者であるReid教授は世界で最も権威がある米国の化学工学学術論文誌の最終頁の書評欄で「最も印象的で美しい気液平衡データ集...」と評価していただいた。
 "A most impressive and beautiful compilation of binary vapor-liquid equilibrium data....",
  Robert C. Reid, Massachusetts Institute of Technology, "
  AIChE Journal
"(Vol.22, No.5), September,1976, page 957.

この書評のためもあって、同著は多くの化学工学技術者に親しまれた。Reid教授が他の共同執筆者とともに執筆した名著(初版)の3版以後、役に立つデータ集として、(主要著書2,3,4番)とともに紹介されている。
 Poling, Prausnitz,O'Connell,
  "The Properties of Gases and Liquids, 5th edition", McGraw-Hill, 2000
    Table 8-1a Some Useful Books on Fluid-Phase Equilibria

       

 

〇大江モデル

 

気液平衡における塩効果の推算法として提案した溶媒和数を使う推算法は、米国化学会の招待講演で発表後、「大江モデル」として使われている。

招待講演は米国化学会の専門書 Advances in Chemistry Series に2回収録されている。Prediction of Salt Effect on Vapor-Liquid Equilibrium: A Method Based on Solvation
 Advances in Chemistry Series, No.155, 53-74 (1976)
(米国化学会)
Prediction of Salt Effect on Vapor-Liquid Equilibrium: A Method Based on Solvation II
 Advances in Chemistry Series, No.177, 27-38 (1979
)(米国化学会)

 多数の引用例があるが、2例のみを示す。ジョージア工科大学のTejaによる大江モデル論文の引用が学術論文誌 Fluid Phase Equilibria, 219 (2004) 257-264に掲載されている。同様にウィスコンシン大学のPabloらによる引用が米国化学会の学術誌 Ind. Eng. Chem. Res. 1996, 35, 234-240に掲載されている。

       

 

〇アングルトレイの発明

 

運営者が発明し、勤務先IHI(株)で社長賞を得たアングルトレイを、米国の蒸留研究機関FRIで、客員研究員として実証試験を行った。圧力損失が小さく、高効率である性能を有し、化学会社10社以上で採用された。

研究開発の成果は以下の「石川島播磨技報」に発表した。
(1)蒸留塔用トレイの研究,9巻 495-504 (1969)
(2)多孔板塔の塔効率, 10巻 314-317 (1970)
(3)ベンチスケール蒸留装置による実験的研究,10巻 217-222 (1970)
(4)アングルトレイの性能試験,12巻 461-465 (1972)
(5)アングルトレイのスケールアップ試験,14巻 105-110 (1974)

米国のFRIでの試験の結果、アングルトレイの性能が優れていることが分かったので、米国の化学工学技術の専門誌の新製品の欄に1頁を使って、写真入りで
"Distillation Tray Features, Low ΔP, High Efficiency", CHEMICAL ENGINEERING, January 20, p.62, 1975
と紹介された。

       

 

〇物性推算法

 

本サイトの運営者はIHI鰍ノ入社後、直ちに物性推算の実務に、従事し、現場体験をもとに「物性推算法」(主要著書10番)を上梓した。同書は、実務体験をもとに、実務に従事する化学技術者を対象をとしている。そのために、類書である、"The Properties of Gases and Liquids"では取り扱われていない気液平衡推算式の温度特性などの記述や、純物質の蒸気圧推算法が記載されていて、広く国内や台湾・中国の科学技術者に使われている。同書の発行以後、「物性推算法」なる語が定着した感がある。

 

2. 本サイトの運営者・大江修造が関係した国家プロジェクト

 

経済産業省の蒸留技術国家プロジェクト2006に審査委員長として参加した。
「内部熱交換による省エネ蒸留技術開発(HIDiC)」委員(敬称略)
分科会長 大江修造(東京理科大学)
分科会長代理 仲 勇次(東京工業大学)
分科会委員 小山 繁(九州大学)
分科会委員 齋藤熹敬(アルコール協会)
分科会委員 松田一夫(千代田化工建設)
分科会委員 緑 静男(ミヤコ化学梶j

 

3. 本サイトの運営者・大江修造の主要受賞歴

 

〇文部科学大臣表彰 科学技術賞(平成17年度)
〇化学工学会 国際功労賞(平成22年度)
〇米国化学工学会 (AIChE: American Institute of Chemical Engineers)
  分離技術部門表彰(平成20年、日本人では初)

 

4. 本サイトの運営者・大江修造の主要著書

 

(1)"Computer Aided Data Book of Vapor-liquid Equilibria", Elsevier, (共著),
   Elsevier
, 全 970 頁中 829 頁執筆 (1976)
(2)"Vapor-liquid Equilibrium Data", Elsevier, 全782頁(1989)
(3)"Vapor-liquid Equilibrium Data at High Pressure", Elsevier, 全382頁(1990)
(4)"Vapor-liquid Equilibrium Data-Salt Effect", Elsevier, 全394頁(1991)
(5)「蒸留工学」講談社,頁数 200 (1990)
(6)「改訂5版 化学便覧 基礎編U 日本化学会編」(共同執筆)
    7.輸送現象の熱拡散中の気体中の拡散(U-67〜U-70頁)丸善(2004)
(7)「分離のための相平衡の理論と計算」講談社, 全237頁 (2012)
(8)「蒸留技術大全」日刊工業新聞社, 全387頁(2017)
(9) 「改訂6版 化学便覧 基礎編U 日本化学会編」(共同執筆)
    7.輸送現象の熱拡散中の気体中の拡散を担当丸善(2021)
(10)「物性推算法」データブック出版社、全426頁(2011)

 

5. 本サイトの運営者・大江修造による主要データベース・ソフトウェア

 

(1)Excel蒸気圧データ −アントワン式定数集ー
(2)Excelによる気液平衡データ集第2版
(3)Excelによる気液平衡データ集,NRTL式編
(4)Excelによる多成分系蒸留計算プログラム
(5)Excelによる多成分系蒸留計算プログラム(側流付)

 


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