造粒技術の基礎・装置から前後処理などの実践ノウハウ、スケールアップ参考例まで～小型透明デモ機実験を通じて、粉体・粒子の挙動を体感的に理解する～

セミナー趣旨

  造粒技術は、機能性材料を造り出す基本的な「粉体処理技術」である。しかしながら、“連続体”である「気体」「液体」とは異なる物性を持つ「粉体」（“離散体”と称する）を扱う分野であるために、極めて特殊な範囲の経験と知識が必要である。
  ビッグデータやIoTをうまく利用するにも、その基本的処理技術を把握しておかなければ、AIの記述を正しく判断・利用することができない。本講座は、講師の経験と分析から得られた粉体処理技術の基本から「造粒に関わる分野」を解説し、小型透明モデルの実演から、参加者に体験的な学習を行う。その結果を分析し、それぞれの現場で「利用/応用可能な理解」を与えることを目的としている。

受講対象・レベル

・粉体/粒体材料の研究開発を始めたばかりの方から、ある程度の研究経験を経た方
・業務へ活かすため、粉体/粒体処理技術の知見を得たいと考えている方
・新材料の開発に取り組んでいるが、粉体取り扱いに関する課題があり困っている方
・造粒の原理選定による、企画した目的機能を与える「処理方法/処理装置」を知りたい方
・本テーマに興味のある方なら、どなたでも受講可能です

必要な予備知識

・物理・化学の基礎知識
・工業専門高校卒業レベルの化学/工学の知識

習得できる知識

・造粒技術の基本、どの様に粒が造られるかの基本原理
・機能性粒子を得る造粒を行うための「前処置と後処理」
・造粒原理の分類と、求める機能を与えるために最も適した造粒原理の把握
・流れ易い粒、環境によって分解し内容物を放出する粒子、触媒機能を持つ粒子など
・粉体/粒体であるがための「プロセルトラブル」の原理と分類、対応手法
・トラブル解決のための、コスト低減にかかる手法、実例
など

セミナープログラム

１．造粒技術を俯瞰する（粉体取り扱い技術の全体から位置づける）
　1）様々な技術分野で用いられている単位操作は、他の業界でも参考になる
　2）「流動性の良い粒子」を作るには、どんな造粒原理が向いているか
　3）「硬く強い粒子」を生成するには、どんな造粒原理が向いているか
　4）「液中崩壊製の良い粒子」はどの造粒原理
　5）「フレーバー」を残したい場合は？コストの低い造粒方法は
　6）「多孔性粒子」で気体が外面とつながっている粒子の造粒手法は
２．造粒操作の粒子内的現象（攪拌造粒を例に）
　1）液体バインダー投入で始まる液架橋現象
　2）小さな粒子が取り込まれ、大きな粒子が整粒される
　3）重力／遠心力による「転がり運動」により真球性が向上する
　4）原料の「ローピングモーション」により、しまった重質の粒子になる
　5）表面に液体バインダーを存在させると「コーシング造粒」が発現する
　6）表面改質/複合粒子の創成のメカニズムと複合化原理
３．各造粒装置の構造とバリエーション
　1）小型透明粉体挙動モデルにて実演、実際に粉を粒にする
　　（混合造粒機、転動造粒機、流動層造粒機、球形化/表面改質装置）
　2）各造粒機の運転パラメーター（噴霧造粒機のクールモデル）
　3）物性の異なる粒子を用いた造粒
　4）偏析を防止し、混合状態を固定化する造粒
４．バインダーの利用とその目的
　1）医薬品で使われるバインダー
　2）食品業界で使われるバインダー
　3）化学品、金属粒子に使われるバインダー
　4）様々なバインダーと造粒方法、造粒手法でできる粒・粒子の特徴
５．前処理と後処理
　1）粉砕は前処理として素材の粒径を同一とする手法
　2）乾燥は、液体バインダーを投入して造粒した場合の必須後工程
　3）乾燥現象を伴う造粒手法は、混相流体取り扱いの基本
　4）溶融造粒は真球性粒子を造る、最適な手法（3Dプリンター積層粒子等）
　5）熱を加える、熱を取り去る技術を併用して「粒子の品質」を高める
６．スケールアップの例
　1）粉体を扱う装置のスケールアップは「現象を理解してその要素を分ける」
　2）装置サイズを大きくするのでは無く、現象の規模を大きくする事
　3）熱量依存か、物質移動依存か、優先順位の大きい要因は何か
　4）各装置固有の操作パラメーターと、その効果が大きい理由
７．粉・粒を扱うプロセスのトラブル要因
　1）粉は魔物と言われる所以
　2）操作中に物性が著しく変化する粉体プロセスは何か
　3）トラブル対策の基本、複雑な現象はシンプルに分解する
　4）偏析現象を体感する
８．一般的な粉体取り扱い／造粒操作時のトラブルとその回避方法
　1）コスト・パフォーマンスの優れたトラブル対策
　2）トラブルの優先順位付け
　3）解決策を仕込んでおくが、使わなくても良い場合はそのままで良い
　4）同じ化学式、同じ平均粒径、同じ水分値でも油断はできない
９．最近の造粒業界における「造粒操作の連続化」要求事項、そのセンサーとシステムの考え方
　・アウトプットできない知識は、本当に理解した知識ではない、といわれる理由を解説
　・セミナーでは、参加されたメンバーが、理解されたかどうかの確認をしながら進める
＜質疑応答・個別相談・講師との名刺交換＞

＊途中、お昼休みや小休憩を挟みます。

セミナー講師

 吉原伊知郎技術士事務所 所長　 吉原 伊知郎 氏
 ※元奈良機械製作所 取締役／日本粉体工業技術協会 会友／造粒分科会 幹事会技術アドバイザー（元代表幹事）
 技術士（機械部門）

■ご略歴
1976年東京農工大学工学部　化学工学科卒業
同年株式会社奈良機械製作所　入社
乾燥、粉砕、造粒、表面改質のプロセス開発に関わる
計画設計部長、海外営業部長を経て
1994～2001年奈良機械製作所ヨーロッパ支社支店長　ドイツ駐在
2001年より本社勤務。日本粉体工業技術協会、造粒分科会代表幹事
取締役部長、取締ヨーロッパ支店長を経て2014年フェロー就任
2015年1月より吉原伊知郎技術士事務所開設
技術士（機械部門）、東京農工大学技術士会会長
趣味：機械模型製作、山登り、ジョギング
■本テーマ関連学協会でのご活動
・日本粉体工業技術協会　造粒分科会にて、技術討論会主催、2001年4月より2015年３月まで代表幹事。
   現在　幹事会技術アドバイザー。
・専門誌解説（化学装置誌等）粉体工業展ルポ、初心者のための粉体トラブル講座等
・日本技術士会　技術士協同組合　リスクマネージメント研究会所属。
■関連解説書籍
「よくわかる粉体・粒体ができるまで　機能を持った粒をつくる造粒技術」（日刊工業新聞社・2022年1月）

セミナー受講料

1名52,800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41,800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

• 感染拡大防止対策にご協力下さい。
• セミナー会場での現金支払いを休止しております。
• 新型コロナウイルスの感染防止の一環として当面の間、昼食の提供サービスは中止させて頂きます。
• 配布資料は、当日セミナー会場でのお渡しとなります。
• 希望者は講師との名刺交換が可能です。
• 録音・録画行為は固くお断り致します。
• 講義中の携帯電話の使用はご遠慮下さい。
• 講義中のパソコン使用は、講義の支障や他の方の迷惑となる場合がありますので、極力お控え下さい。
  場合により、使用をお断りすることがございますので、予めご了承下さい。(＊PC実習講座を除きます。)