フローマイクロリアクターセミナー ～スケールアップおよび不具合とトラブル対策～ ～カネカのフロープロセス開発事例～

受講対象・レベル

フローマイクロリアクター技術に興味のある化学メーカー、日用品メーカー、製薬メーカーの技術者、研究者の方。

習得できる知識

・フローマイクロリアクターの特徴
・フローマイクロリアクター関連の設備選定方法
・フローマイクロリアクターを用いた具体的な検討方法
・フローマイクロリアクターでよく起こるトラブルとその解消方法や対策

セミナープログラム

●第一部　セミナー内容　 10:30～14:50
「フローマイクロリアクタープロセスのスケールアップおよび不具合とトラブル対策」
味の素株式会社　遠藤 裕太　先生

■はじめに
  フローマイクロリアクターは、混合、温度制御、精密な滞留時間制御に優れたデバイスであり、従来のバッチ式反応器では困難だった反応や制御を可能にしてきた。ラボスケールでは、多種多様な反応について多くの報告がある一方で、実用化へ向けたスケールアップについては、情報が少ないのが現状である。本セミナーでは、フローマイクロリアクターを利用したイオン液体の合成や、有機リチウムを用いたアニオン重合反応のスケールアップ、スラグ流を利用した抽出などの事例を挙げ、失敗例なども交え、装置の選定や検討実施時に注意すべきこと、さらによく起こるトラブルや、その解決策についても紹介したい。

1. フローマイクロリアクターとは
　　1.1. フローマイクロリアクターの基礎知識
　　1.2. マイクロ空間での混合、熱交換、物質移動
　　1.3. フローマイクロリアクター技術の適用先
2. フロー合成の開発事例
　　2.1. 産業界での適用事例紹介
　　2.2. 当社での連続製造事例
3. ラボからパイロット・製造へのスケールアップ展開
　　3.1. フロー合成で起こりやすい不具合
　　3.2. 制御が必要なパラメータの多さ
　　3.3. 送液不良
　　3.4. 混合不良
　　3.5. 除熱不良
　　3.6. ミキサ、リアクタの閉塞
　　3.7. まとめ
4. フロー合成プロセスの構築とトラブル対策
　　4.1. フロー合成で起こりやすい不具合と対策
　　4.2. フローリアクターでの製造に向けた留意事項
　　4.3. ポンプの選定
　　4.4. ミキサ、リアクタの選定
　　4.5. センサ、計装類の選定
　　4.6. 運転システムの概要
　　4.7. 数値流体力学 (CFD) によるシミュレーション
5. スケールアップ事例紹介
　　5.1. イオン液体合成プロセス
　　　　 a) 反応速度解析
　　　　 b) ミキサやリアクタの選定
　　　　 c) スケールアップ検討
　　5.2. リビングアニオン重合プロセス
　　　　 a) よく起こるトラブル
　　　　 b) ポンプの選択
　　　　 c) 運転手順の重要性
　　　　 d) 連続運転の実際
　　5.3. スラグ流による発酵液からのフレーバー成分抽出
　　　　 a) スラグ流抽出の利点
　　　　 b) バニリン発酵液からのスラグ流抽出
　　　　 c) S-リナロール発酵液からのスラグ流連続抽出
6. スケールアップ時に考えること
　　6.1. ラボ検討を始める際に気を付けること
　　6.2. ラボ検討時のTips
　　6.3. パラメータの管理幅について
　　6.4. CFDシミュレーションの簡易化
　　6.5. スケールアップやナンバリングアップ検討
7. 最後に
　　7.1. 今後の展望
　　7.2. 装置や設備のサプライヤー紹介

●第二部　セミナー内容　 15:00～16:30
「バッチ技術では実現できない革新プロセスを目指して～カネカのフロープロセス開発の事例～」
株式会社カネカ　大石 孝洋　先生

■はじめに
  フローリアクターは、現象レベルでは迅速な混合や熱交換、滞留時間の厳密制御、微小空間を活かした界面制御等の特徴を有している。また、プロセスレベルではスケールアップの簡略化、設備のシンプル化、操作面・プロセス面での安全性向上等が期待されている。これらの特徴からフローリアクターは、プロセス強化を達成するための基盤技術のひとつとして、また、グリーン・サステイナブルケミストリーにおけるグリーン製造化学プロセスのひとつの技術として注目されている。　　
  我々はこのようなフローリアクター技術の深耕を進め、フローリアクターでしか実現できない革新プロセスの開発を目指し検討を進めている。本講演では、最近の我々の事例として、フローリアクターのリビングカチオン重合及びホスゲンを用いた合成反応への展開について紹介する。

1. フローリアクターの特長
　　1.1. 現象レベルでの特長
　　1.2. プロセスレベルでの特長
　　1.3. フローリアクターはどのような反応に向いているか
　　1.4. フロープロセス設計の基本的考え方
2. リビングカチオン重合への適用事例
　　2.1. リビングカチオン重合とその課題　
　　2.2. 反応解析とリアクター設計
　　2.3. バッチプロセスでは不可能な革新プロセスの実現
　　2.4. 生産性向上に向けて　～ナンバリングアップとスケールアップ～
　　2.5. 安定運転の実現　～閉塞課題の解決～
3. ホスゲンを用いた合成反応への適用事例
　　3.1. ホスゲンを用いる反応の特徴と課題
　　3.2. 本質安全向上に向けたフロープロセス設計
　　3.3. 反応解析とリアクター設計
　　3.3. 実機導入事例(１)　
　　　　　～スケールアップ～
　　3.4. 実機導入事例(２)　
　　　　　～フロープロセスならではのスケールアウトコンセプトによる検討期間の大幅短縮～
4. フローリアクターにおけるマルチパーパスコンセプト
5. 設備導入及び稼働
　　5.1. 送液制御
　　5.2. 設備設計
　　5.3. 運転方法
6. フロープロセスが描く未来
　　6.1. 今後求められる技術
　　6.2. 未来工場の実現に向けて

セミナー講師

 遠藤 裕太 先生  
 味の素株式会社　アミノサイエンス事業本部バイオ・ファイン研究所 研究員　博士 (薬科学) 　

 大石 孝洋 先生  
株式会社カネカ 生産技術研究所　生産技術研究グループ　グループリーダー 博士（工学）

セミナー受講料

1名47,300円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき36,300円
＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。

受講について

※本講座は、お手許のPCやタブレット等で受講できるオンラインセミナーです。

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