製造プラントに欠かせない、「粉」に関する化学工学の知識

粉にはさまざまな機能がある

私たちの身のまわりにはさまざまな微粒子、いわゆる「粉」が存在して、人間と深い関わりがあります。例えば、空気中のPM2.5は高濃度になると健康被害を引き起こします。小麦粉は粒の大きさによって、強力粉、中力粉、薄力粉に分かれています。大きさだけでなく成分も違い、最も大きな粒の強力粉にはパンを作れるグルテンが含まれています。エジプトのピラミッドでは、宝物の盗掘防止のために重い岩の扉がありました。その下には微細な砂を敷き、力を分散させて崩壊を防いでいました。

廃棄物の粉を再資源化してリサイクル

廃棄物としての粉もあります。バイオマス発電では、未利用木材や製材から出た木くずなどを燃やして発電しますが、そこから出た灰は産業廃棄物になります。しかし、この灰を再利用、再資源化しようという研究が行われています。灰の粒子の大きさにはバラツキがあり、小さな灰にはカリウムが多く含まれています。これを原料に肥料を作ることができます。一方、大きな灰にはカルシウムが多く含まれていて、木材製品の増量材として利用できます。廃棄物は処理にコストがかかりますが、再資源化すれば、資源の循環、リサイクルにつながるだけでなく、販売して収入を得ることができます。

「化学工学」とはどんな学問か

このような粉の利用に必要なのが、粉を作り、粒子の大きさを計測して、その大きさを変え、同じ大きさのものを集め、ほかの成分を混ぜる技術です。粉という状態は、最終的な製品はもちろん、製造の途中で頻繁に出現します。時には、詰まったり、くっついたりして製造を妨げる悪者になることもあります。
ですから、粉をコントロールすることは、生産効率を上げ、新しい製品づくりに役立ちます。「化学工学」という学問の一分野として、このような粉（粒子）について、粒子そのものの開発から、装置の開発、機能や製造プロセスの開発、製造のトラブルシューティングまで幅広く研究する分野があります。

※夢ナビ講義は各講師の見解にもとづく講義内容としてご理解ください。

※夢ナビ講義の内容に関するお問い合わせには対応しておりません。

先生情報 / 大学情報

広島大学工学部第三類（化学・バイオ・プロセス系）教授福井国博先生

興味が湧いてきたら、この学問がオススメ！

化学工学、微粒子工学、粉体工学

先生が目指すSDGs

メッセージ

工場のコンビナートを見たことがありますか？　最近は「工場萌え」といって、夜景を見て楽しむ人もいるようです。ところで、コンビナートは誰が作っているのでしょうか？　実は、「化学工学」と呼ばれる学問の知識を持った人たちです。
もちろん、高校ではこのような内容は学びませんが、製造プロセスを作るのは非常に重要な仕事です。優れた製品は、優れた製造プロセスがなければ作れません。一人でも多くの人が化学や食品をはじめ、さまざまな製造プロセスを構築するという学問に興味を持ってもらえたらと思います。

先生への質問

先生の学問へのきっかけは？
先輩たちはどんな仕事に携わっているの？

広島大学に関心を持ったあなたは

広島大学は社会に貢献できる優れた人材を育成し、科学の進歩・発展に貢献しつつ、世界の教育・研究拠点を目指す大学です。緑豊かな252ヘクタールという広大な東広島キャンパスを抱え、また、国際平和文化都市である広島市内等のキャンパスを含め、12学部、4研究科、1研究所、大学病院並びに11もの附属学校園を有しています。新しい知を創造しつつ、豊かな人間性を培い、絶えざる自己変革に努め、国際平和のために、地域社会、国際社会と連携して、社会に貢献できる人材の育成のために発展を続けます。