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| 開講年度 | 2020 年度 | |
|---|---|---|
| 開講区分 | 工学部分子素材工学科／総合工学科応用化学コース ・専門教育 | |
| 受講対象学生 |
学部(学士課程) : 3年次 |
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| 選択・必修 | 選択 |
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| 授業科目名 | 化学工学 | |
| かがくこうがく | ||
| Chemical Engineering | ||
| 単位数 | 2 単位 | |
| ナンバリングコード | EN-OTCH-2
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| 開放科目 | 非開放科目 | |
| 開講学期 |
前期 |
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| 開講時間 |
月曜日 5, 6時限 |
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| 開講場所 | ||
| 担当教員 | 末原 憲一郎（地域イノベーション学研究科） | |
| SUEHARA, Ken-ichiro | ||
| SDGsの目標 |
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| 授業の概要 | 化学工業のプロセスを工学的に体系化した化学工学について修得する。単位操作および反応操作の基礎知識について、化学工場での必要性を理解した上で、講義と演習を通して習得し、製品開発、エネルギー、資源、環境問題などをはじめとする課題に対して、化学工学の知見に基づき対処しうる人材を育成する。 |
|---|---|
| 学修の目的 | 化学工業プロセスを体系化した化学工学の概要を修得する。 |
| 学修の到達目標 | 単位操作及び反応操作の考え方を習得する。 |
| ディプロマ・ポリシー |
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| 成績評価方法と基準 | 演習課題および期末試験により総合的に評価する。 |
| 授業の方法 | 講義 演習 |
| 授業の特徴 | |
| 授業改善の工夫 | 自由記載の授業アンケート等で学生の要望、意見を参考に授業内容および授業方式を改善する。 |
| 教科書 | EXCELで気軽に化学工学（化学工学会 編、 伊東章・上江洲一也著 丸善） |
| 参考書 | |
| オフィスアワー | |
| 受講要件 | 微積分、微分方程式、力学等を履修済みであること |
| 予め履修が望ましい科目 | 物理化学、熱力学 |
| 発展科目 | |
| その他 |
授業の特徴：化学工場において、化学工学がどのように役に立っているかを、実例を取り入れて、ビデオ教材等も用いてわかりやすく解説することにより、モチベーションを向上させる。さらに、受講者全員がPCを使用できる環境を用意し、演習を積極的に取り入れることにより、理解度を深める。 また、化学系企業の事業内容、運営法等を紹介することにより、企業・化学工業への関心を高め、講義理解へのモチベーションを持続させる。 |
| MoodleのコースURL |
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| キーワード | 物質収支、エネルギー収支、移動現象、単位操作 |
|---|---|
| Key Word(s) | Mass Balance, Energy Balance, Transport Phenomena, Unit Operation |
| 学修内容 | 第一回 化学工学総論 ・化学プラントの機能と設備 ・化学工学について ・講義計画について ・単位と単位換算 第二回 ・物質収支 ・EXCELによる化学工学計算 第三回 プロセス流体工学 －流体輸送は化学プラントの血管－ ・連続の式とベルヌイの法則 ・層流と乱流 ・配管（径、材質、保温） 第四回 プロセス流体工学その２ ・流体輸送の圧力損失、所用ポンプ動力の計算 ・流量測定方法の種類と計算 第五回 蒸留 －蒸留は、化学製品を精製するメインプレイヤー－ ・多段蒸留とは ・気液平衡 ・単蒸留 第六回 蒸留その２ ・連続蒸留 ・連続蒸留（マッケーブーシール法） 第七回 抽出 ・抽出とは ・液液平衡 ・連続単抽出 ・向流多段抽出 第八回 化学系企業について ・化学系企業の事業と課題 ・財務諸表 ・化学工学系人材のキャリアパス 第九回 吸収 ・吸収装置の用途 ・気液平衡 ・吸収プロセス 第十回 調湿 ・調湿装置の用途 ・湿度図表 ・調質プロセスの計算 第十一回 伝熱 －熱交換器がないと反応も蒸留もできない－ ・伝導伝熱 ・対流伝熱 第十二回 伝熱その２ ・熱交換器と設計 第十三回 反応工学 －反応器もまた主役－ ・平衡転化率 ・反応速度式 第十四回 反応工学その２ ・回分反応 ・連続撹拌槽型反応 ・管型反応器 第十五回 ・総合問題 ・プロセスシミュレータによるシミュレーション |
| 事前・事後学修の内容 | １ （第二回） 単位換算および物質収支に関する演習課題 ２ （第四回） 圧力損失、所用ポンプ動力関する演習課題 ３ （第五回） 気液平衡に関する演習課題 ４ （第六回） 蒸留装置設計に関する演習課題 ５ （第十回） 調湿に関する演習課題 ６ （第十二回） 熱交換器に関する演習課題 7 （第十四回） 反応に関する演習課題 |