教育用圧力スイング吸着エチレン回収ユニットオペレーションパイロットプラント

概要

教育用圧力スイング吸着エチレン回収ユニットオペレーションパイロットプラントは、高等教育機関向けに特別設計された高度に統合されたパイロット規模の実験システムです。工学部の学部生および大学院生に、複雑なガス分離プロセスの実践的な経験を提供します。多成分混合ガス（具体的には窒素、エチレン、エタン）の産業規模での分離をシミュレートすることで、理論上の気固吸着速度論と実際の産業運転のギャップを埋めます。

実験室のスペース、カリキュラム構成、研究目標に合わせて、このパイロットプラントは完全にカスタマイズ可能です。ハードウェア構成とソフトウェア制御システムの両方を、貴機関の教育的・技術的要件に合わせて調整することができます。

主な教育機能と工学教育学習

• 複数塔による産業プロセスの再現: 本装置は8塔式の圧力スイング吸着（PSA）構成を採用しており、学生は吸着、並流減圧、向流脱着、パージといった複雑なサイクル工程を、実際の多塔式シーケンスの中で学習することができます。
• 高精度プロセス監視: 高分解能温度・圧力センサーを搭載しており、学生は吸着・脱着サイクル中の熱効果を分析し、吸着剤床全体の圧力降下挙動を追跡することができます。
• 自動データ取得・制御: 統合された12チャンネル制御システムと15.6インチのタッチスクリーンインターフェースにより、最大24の個別信号チャンネルをリアルタイムで監視できます。これにより学生は産業プロセスの自動化、質量流量制御、安全インターロックに直接触れることができます。
• 工学的な拡張性と堅牢性: 産業用グレードのアルミニウム合金フレームに重型キャスターを搭載しており、大学の単位操作実験室内での耐久性と移動性を両立するよう設計されています。

詳細・部品

技術仕様・実験モジュール

カリキュラム統合と教科書対応

本パイロットプラントは、化学工学、環境工学、材料科学のコアカリキュラムに直接対応するよう設計されています。実験コースに本装置を導入することで、標準的な大学教科書に記載されている基礎原理の実用的な応用を、教員が容易に実演することができます。

化学工学の単位操作

本パイロットプラントはガス分離技術の実践的な実演装置として機能し、特に吸着および気固分離プロセスの基礎を扱います。学生は圧力スイングサイクルの動作原理を観察し、物理的な観測結果を、この古典的な教科書に記載されている理論的輸送方程式や物質移動帯の概念に直接結びつけることができます。

輸送過程と単位操作

吸着サイクル中に吸着剤床全体の濃度変化と温度プロファイルを測定することで、学生は物質移動係数を計算し、多孔質材料中の拡散機構を研究することができます。本システムは、破過曲線方程式と固体-気体物質移動抵抗を評価するための実データを提供します。

化学工学設計

本装置はプロセス設計、計装、制御の優れたケーススタディとして機能します。統合されたタッチスクリーンインターフェースと多チャンネル信号モジュールを使用することで、学生はプロセス制御ループ、バルブシーケンス、安全インターロック、実験室規模から産業生産へ移行する際に必要なスケールアップの考慮事項について実践的な洞察を得ることができます。

本装置を貴機関の特定の教育方法に適合させるため、カラム寸法やセンサー配置を含むハードウェア設定と、データロギング機能や制御アルゴリズムを含むソフトウェアインターフェースの両方を、学部のシラバスに合わせてカスタマイズすることができます。

LABPARKについて

LABPARKは20年以上にわたり高等教育機関の専門パートナーとして、実験室教育用の先進的な教育機器の開発・製造に注力してきました。当社の製品ポートフォリオは、化学、化学工学、バイオテクノロジー、食品工学、製薬工学、環境工学の6つの主要な学術分野をカバーしています。

工学の卓越性へのコミットメントのもと、当社のソリューションは209件の技術特許によって支えられています。世界中の289以上の大学・カレッジと協力し、工学実験室の近代化を推進してきました。最新鋭の生産・研究開発拠点は49,000平方メートルの面積を有し、すべてのパイロットプラントが最高水準の安全基準と教育基準に準拠して製造されることを保証しています。

業界リーダーからの信頼