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粉体工学叢書 第3巻
気相中の粒子分散・分級・分離操作

定価(税込)  3,456円

編者
サイズ A5判
ページ数 240頁
ISBNコード 978-4-526-05580-5
コード C3043
発行月 2006年02月
ジャンル 化学

内容

気相中粒子の分散、分級、分離操作を平易に解説。本叢書は、実務者を対象に、基礎理論から実操作技術までを網羅した粉体こうごくの集大成とも言うべきシリーズ。

目次

粉体工学叢書 発刊のことば  
粉体工学叢書 序文  
粉体工学叢書 編集委員  

はじめに  
執筆者一覧  

第1章 気相中粒子の基礎現象
1.1 粒子の運動  
1.1.1 単一粒子の沈降  
1.1.2 粒子群の沈降  
1.1.3 遠心力による粒子の沈降  
1.1.4 音波中の粒子の運動  
1.1.5 熱泳動  
1.1.6 拡散泳動  
1.2 付着・再飛散および凝集・分散  
1.2.1 種々の付着力  
1.2.2 付着力と付着性  
1.2.3 付着現象と凝集現象  
1.2.4 飛散現象の概要  
1.2.5 分散現象とその予測  
1.2.6 付着性,分散性の評価  
1.3 電磁気的性質  
1.3.1 磁気的性質  
1.3.2 単一粒子の電気的性質  
1.3.3 粉体層の電気的性質  
参考・引用文献  

第2章 気相中粒子の計測
2.1 カスケードインパクター  
2.1.1 カスケードインパクターの原理  
2.1.2 50%分離粒子径によるデータ処理  
2.1.3 トゥーミー(Twomey)の手法によるデータ処理  
2.1.4 圧損特性と具体的なデータ処理法  
2.2 電気移動度解析装置  
2.3 拡散バッテリー  
参考・引用文献  

第3章 粒子の発生と分散
3.1 各種粒子発生法  
3.1.1 蒸発凝縮法  
3.1.2 噴霧型ネブライザーと超音波ネブライザー  
3.1.3 振動オリフィスと遠心式粒子発生装置  
3.1.4 その他の発生法  
3.2 各種分散機  
3.2.1 エジェクターとベンチュリ管  
3.2.2 オリフィスと細管  
3.2.3 その他の分散機  
3.3 分散結果の評価  
3.3.1 分散状態の表し方  
3.3.2 分散結果の測定  
参考・引用文献  

第4章 分級・分離結果の評価
4.1 処理される材料全体の分級・分離効率  
4.2 粒子径ごとの分級・分離効率  
4.3 分級・分離効率評価に際しての留意事項  
4.3.1 実用的な分級・分離性能の評価法  
4.3.2 粒子径分布測定の精度について  
参考・引用文献  

第5章 分 級
5.1 ふるい分け  
5.1.1 ふるい分けの原理  
5.1.2 ふるい網の選定  
5.1.3 ふるい分けの効率向上  
5.2 乾式空気分級  
5.2.1 乾式空気分級のメカニズム  
5.2.2 乾式空気分級機の形式と選定  
5.2.3 分級性能の向上策  
5.2.4 粉砕機とのシステム化  
参考・引用文献  

第6章 集 塵
6.1 重力集塵  
6.1.1 水平流型重力集塵装置内を粒子が混合なく流れる場合  
6.1.2 気流と直角な装置断面内で粒子の混合がある場合  
6.2 慣性集塵  
6.3 遠心力集塵  
6.4 ろ過集塵  
6.4.1 エアフィルタ  
6.4.2 バグフィルタ  
6.5 電気集塵  
6.6 その他の集塵  
参考・引用文献  

第7章 その他の分離操作
7.1 形状選別  
7.1.1 形状選別技術の動向  
7.1.2 形状選別技術の原理  
7.2 磁気分離  
7.2.1 磁石の種類  
7.2.2 磁気分離装置の分類  
7.3 静電分離  
7.3.1 静電分離の原理  
7.3.2 静電分離の技術動向  
参考・引用文献  

第8章 シミュレーション
8.1 サイクロン  
8.1.1 サイクロン内部の粒子挙動  
8.1.2 サイクロンにおけるブローダウンの効果  
8.1.3 サイクロンにおける逆円錐利用の効果  
8.2 単繊維捕集 
8.2.1 粒子気体系のシミュレーション  
8.2.2 繊維層フィルタ  
8.2.3 単一繊維捕集効率  
参考・引用文献  

索引  

はじめに

 本巻のテーマである気相中の粒子分散・分級・分離操作は,粉体工学において基礎研究と応用技術との接点が多い分野の一つである.そのような訳で,粉体工学叢書の主旨である,「実務者を対象として,実際の粉体操作ごとに巻を立て基礎理論から実操作技術まで網羅し,その巻だけでその粉体操作の基礎から実際まで系統的に理解できるようにする」ことを目指し,最新の学術的成果とフィールドにおける技術的課題の滑らかな接続を意識して執筆・編集した.

 本書では,まず,気相中で粒子がどのような挙動をするかについてまとめ,併せて計測法の紹介を行った(第1,2章).続いて,以上の基礎現象を利用した粒子の発生法と分散技術について述べた(第3章).ここまでで気相中における粒子の取扱いに関する基礎事項を学ぶことができる.後半では気相中の粒子を取り扱う各種粉体操作についてまとめた(第4~7章).構成として,世の中にあまたある機械を羅列するだけでは,実際の応用にあたって戸惑うことが予想されるため,できるだけシンプルな分類化を心掛け,技術上のポイントを少数に絞り,基礎現象との関わりを中心軸に据えて解説を行った.つまり博覧強記よりも見通しの良さを選択した訳である.その結果として,乾式の各種粉体操作に取り組む際の,ものの見方といったことが学んでいただけるのではないかと期待している.最後に,近年の進展著しいシミュレーション技術を取り上げ,サイクロンと単繊維捕集の解析例について解説した(第8章).

 これまでのこの分野の粉体技術書に比べて,内容はかなり整理されていると確信しているが,何分にも少ない紙面ですべてを網羅することは不可能であり,その点については引用文献,参考文献にその役割を譲った.本書をきっかけに気相中の粉体操作技術のポイントを理解され,さらに各位の技術の深耕に寄与することができれば,執筆者らの望外の喜びとするところである.

2006年1月
担当編集委員 山田 昌治 

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