微小粒子添加で粒子流動性を向上させよう!

化学工学会関西支部 第4回技術シーズフォーラム
2016.10.7 同志社大学 室町キャンパス
-攪拌、混合、流動、伝熱- ~マイクロミキシグからヒートインテグレーションまで~
「微小粒子添加で粒子流動性を向上させよう!」
同志社大学 理工学部
吉田幹生
粒子径小の粒子 ・メリット : 反応性・溶解性増
・デメリット: 流動性悪→期待通りの効果
研究目的: 粒子径を小さく保ったまま,流動性を向上させる方法の構築
その方法の1つ:微小粒子添加法
+
流動性悪
主粒子
単一では流動性悪
微小粒子の添加
流動性向上
しかし,添加条件によっては悪化する場合有→向上メカニズム詳細不明
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研究方法・主要な成果:
本現象は両粒子の「粒径」,「材質」,「密度」,「形状」など
多くのパラメータが複雑に影響
→
向上メカニズムの検討を難へ
【結果例:シミュレーション】
現象を解析しやすくするために・・・
①シンプルな系
・構成粒子=ほぼ同材質&球状
・充填率(圧密流動性と相関有)
②実験とシミュレー
ションの両者
検討 !
(主粒子のみ)
(添加粒子20nm)
圧密後の層高異
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結論:
1) 添加粒子によらず最大向上時の被覆状態は類似
2) 向上メカニズムは主粒子運動の力学系の変化か?
今後の展開:
・高さ方向を含めた被覆構造評価とその影響
・主粒子物性(粒子径・付着力・形状)の影響
・プロセスの違いの影響
目的粒子(主粒子)・プロセスに応じた
被覆条件予測モデルの構築へ
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