授業科目名 : 流体系分離工学

科目コード 73030
配当学年 3年
開講年度・開講期 平成29年度・前期
曜時限 木曜・1時限
講義室 W301
単位数 2
履修者制限
授業形態 講義
使用言語 日本語
担当教員    所属・職名・氏名 工学研究科・准教授・佐野紀彰,工学研究科・准教授・牧泰輔

授業の概要・目的

化学プロセスはいろいろな操作(単位操作)の組み合わせで構成されるが,ここでは物質の分離・精製を目的とする蒸留,ガス吸収,抽出などの流体系物質移動単位操作について,それらの基本現象に立ちもどり操作原理を講述するとともに,現象の速度論的理解とその定量的表現手法を習熟させる。

成績評価の方法・観点及び達成度

定期および中間試験結果と学生の理解度を把握するために随時課すレポートにより評価する。

到達目標

典型的な分離操作を例に取り,物質収支,物質移動,平衡関係の概念を理解させ,定量的な取り扱いに習熟させる。また,微分接触操作,段操作を定量的に取り扱う能力を涵養する。

授業計画と内容

項目 回数 内容説明
物質の分離・精製の基礎 3 化学プロセスの中で重要な物質の分離・精製の原理と方法を講述し、分子拡散と物質移動に関する基礎事項を解説する。
ガス吸収操作 4 液体への気体の溶解平衡、液相中における拡散現象、ガス吸収速度、さらにガス吸収装置の設計手法の講述を通じて、「微分接触操作法」の概念を身につけさせる。
蒸留操作 4 気液平衡の相関手法について述べ、さらに混合液精製操作としての各種蒸留操作法について基本原理を説明し、もっとも簡単な「多段接触操作法」である連続式精留段塔の設計手法について解説する。
抽出操作 3 3成分平衡である液液平衡の考え方を講述し,抽出操作と装置設計を通して「多回接触操作法」と「多段接触操作」の設計手法を理解させる。
フィードバック授業 1 拡散,ガス吸収,蒸留に関する学習到達度確認のためあるいはアドバンストな知識を伝えるために補講あるいは演習を時間割外で行う。

教科書

「現代化学工学」(橋本、荻野 産業図書)

参考書等

「化学機械の理論と計算」(亀井編,産業図書)
「化学工学概論」(水科,桐榮,産業図書)

履修要件

微積分,熱力学基礎,工業化学概論(化学工学量論),化学プロセス工学基礎。

授業外学習(予習・復習)等

授業URL

その他(オフィスアワー等)

教科書を中心に講義を行うとともに、講義の進行に応じて演習問題を課し、講義内容の習得に努める。