超臨界流体のすべて

基礎編/5章 SCFの工学基礎

 
1節 抽出
1. 超臨界流体抽出の原理と基本プロセス
 はじめに
 1. 超臨界CO2へのナフタレンの溶解度
 2. 超臨界流体抽出の原理
 3. SFEプロセス
2.半回分式SFE装置と得られるデータおよび解析
 1.半回分式装置
 2.得られるデータ
 3.解析法
 3.1 保存則
 3.2 固定層の解析
  3.2.1 粒子内の表面拡散係数
  3.2.2 混合拡散係数
  3.2.3 総括物質移動係数
  3.2.4 SCF側境膜物質移動係数
 3.3 完全混合槽の解析
3. 多段向流式抽出塔による液体溶質の精製
 1.向流抽出塔の基礎
 2.シトラスオイルの分画
 3.脂肪酸の分画
 4.まとめ
4.固体原料の連続式超臨界抽出装置
 はじめに
 1.装置の連続化への問題点
 2.連続式超臨界装置の検討例
 おわりに
5.超臨界流体によるポリマーの分別(分子量別、分子構造別)
 1.溶解度におよぼす溶質の分子量および分子構造の影響
 2.ポリマーからの揮発性残留物の除去
 3.ポリマーの分別
 4.ポリマー重合反応における分子量分布の制御
6. 超臨界流体晶析法の原理とプロセス
 はじめに
 1.急速膨張法(RESS)
 1.1 原理
 1.2 装置・プロセス
 1.3 特徴
 2. 貧溶媒法(SAS)
 2.1 原理
 2.2 装置・プロセス
 2.3 適用例
 
2節 反応
1.反応速度と理想反応器
 1.反応速度と速度定数
 2.理想反応器と設計方程式
 3.理想反応器による反応のモデル解析と設計の方針
 4.CSTRバッテリーによる反応器解析
 5.固体触媒反応解析
 6.実用反応器
 6.1 超臨界水酸化反応の課題と実用反応器
 6.2 実用反応器における流れ場と総括反応の解析
2.反応装置の要素と構成
 1.超臨界反応プロセスの特性と開発課題
 2.超臨界水酸化プロセスにおける問題と技術開発
 2.1 装置腐食と塩の析出に対する対策
  2.1.1 装置腐食と装置材料
  2.1.2 腐食に対する装置上の工夫
  2.1.3 塩の析出と装置上の対策
 2.2 温度制御・混合操作
 2.3 熱交換器の設計
 2.4 熱流体・反応シミュレーション
 3.商用プラントのシステム
 3.1 加水分解プロセス
 3.2 オルガノ
 3.3 ハイドロプロセッシング社 
 
3節 材料 
1.微粒子化
 1.RESS法
 2.GAS法
 3.ASES法
2.乾燥
3.発泡ポリマー
 はじめに
 1.マイクロセルラープラスチック
 1.1 特徴および諸特性
 1.2 分類と目標
 2.マイクロセルラープラスチックの発泡成形方法
 2.1 発泡原理
 2.2 バッチ式成形方法
 2.3 連続成形方法
 3.マイクロセルラープラスチックの発砲に及ぼす諸因子
 1) 基本的な影響因子
 2) 超臨界流体と溶解特性
 3) 材料特性と発泡制御
 おわりに
4. 染色 
 おわりに
 1.染料の溶解性
 2.繊維(高分子)の膨潤
 3.超臨界処理による結晶性ポリマー(繊維)の構造および物性変化
 4.超臨界二酸化炭素で膨潤したポリマー(繊維)への染料の拡散
 5.超臨界二酸化炭素と繊維相の間での染料の分配
 6.超臨界染色の機構
5. 微細被覆・転写
 はじめに
 1.Nanoscale Casting process(NC法)
 2.Nanoscale Casting process(NC法)により作製した形状転写材料
 3.応用分野
 
4節 分析
1.超臨界流体クロマトグラフィーの原理
 はじめに
 1.SFCの特徴
 2.SFCの分離効率
 3.SFC分離の操作因子
 3.1 圧力と温度の影響
 3.2 プログラム分離
 3.3 選択性の調節
2.SFC装置 
 はじめに
 1. 装置構成
 2. 装置の特徴
 2.1 送液部
 2.2 試料導入部
 2.3 分離部
 2.4 検出部
  2.4.1 紫外可視吸光検出器、紫外可視多波長検出器
  2.4.2 フーリエ変換赤外分光光度計
  2.4.3 水素炎イオン化検出器
  2.4.4 蒸発光散乱検出器 
  2.4.5 質量検出器
 2.5 背圧部(分取回収部)
 3.装置による各種分離手法
 3.1 グラジェント溶出法
 3.2 カラムスイッチング法
 おわりに
3.分析のための超臨界流体抽出法
 はじめに
 1.他の抽出法との比較
 2.抽出装置の例
 3.分析目的での超臨界流体抽出法
 おわりに
4.SFCによるオリゴマーの精密分離
 はじめに
 1.SFCによるオリゴマーの分離例
 1.1 重合度分布の測定
 1.2 化学構造の異なるオリゴマーの分離
 1.3 分取による均一ポリマーの単離
 2.オリゴマーのSFC分離法