到達目標
１．粒子径の定義や粒度分布について説明できる。粒子の沈降現象における終末速度式を導出でき、沈降速度の計算ができる。（Ａ４）
２．充填層、流動層の状態を説明でき、層内の圧力損失を計算できる。（Ａ４）
３．粉砕、分級・集塵操作、沈降濃縮、濾過、固体輸送等の操作について説明できる。（Ａ４）
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1(到達目標１） | 粒子の大きさと形状に関する種類と定義を説明でき、粒度分布図を描くことができる。沈降分離室の設計計算ができる。 | 粒子の大きさと形状、粒度分布の種類と定義をほとんど説明できる。沈降速度式の導出と式を使った計算ができる。 | 粒子径や粒度分布の種類を答えることができない。沈降速度式を用いた計算ができない。 |
| 評価項目2(到達目標２） | 充填層、流動層の状態と特徴、層に必要な条件を説明できる。圧力損失の式から流動化開始速度を計算できる。 | 充填層、流動層の状態と特徴をほとんど説明できる。流動層の圧力損失式の導出と式を使った計算ができる。 | 充填層、流動層の状態を説明できない。流動層の圧力損失式を使った計算ができない。 |
| 評価項目3(到達目標３） | 粉砕エネルギー、分級効率を計算でき、装置の種類・特徴を説明できる。濾過の基本法則、濾過操作の種類を説明できる。 | 粉砕エネルギーを計算できる。分級効率を計算でき、分級装置の種類を説明できる。濾過操作の種類をほとんど説明できる。 | 粉砕エネルギー、分級効率の計算ができない。濾過操作について説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 A-3
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JABEE b
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JABEE d
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JABEE e
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教育方法等
概要:
粉体に関する機械的分離操作および流体の分離操作とそれらが関係する化学工業プロセスについて学習し、化学工学的手法による化学装置設計の基礎を習得する。
授業の進め方・方法:
予備知識：これまでに学習した化学工学の知識。化学全般および物理化学の基礎知識。これまでの数学と物理学の内容をおおよそ理解しておくこと。
講義室：５Ｃ教室、ICT2
授業形式：座学と演習
学生が用意するもの：関数電卓、筆記用具、専用ノート
注意点:
評価方法：各100点法で評価した期末試験で70％、各100点法で評価した演習の平均点を30％として総計を100点満点で評価し、60点以上を合格とする。
自己学習の指針：講義に合わせ作成したテキストを講義時に配布する。授業中に演習を行う。また事後学習の演習課題も出題する。それらを自力で作成し提出すること。
オフィスアワー：水曜日１６：００～１７：００（教員室），金曜日 １６：００～１７：００（教員室）
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
粒子径の定義、代表粒子径、 粒度分布、平均粒子径 |
粒子径の定義を説明でき、代表粒子径の計算ができる。粒度分布の表し方を説明できる。平均粒子径を計算できる。
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| 2週 |
粒子の形状、比表面積、粒度測定法 |
粒子の形状を数値的に表現できる。比表面積を計算できる。粒度の測定方法について説明できる。
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| 3週 |
単一粒子の沈降現象、流体抵抗と終末速度の導出 |
流体抵抗について理解し、終末速度の計算式を導出できる。終末速度の計算ができる。
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| 4週 |
粉砕と粉砕エネルギー、分級操作と分級装置
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粉砕操作を理解し、粉砕エネルギーを見積もる計算ができる。 分級操作を理解し、分級装置の種類と原理を説明できる。
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| 5週 |
集塵操作と集塵装置 |
集塵操作を理解し、集塵装置の種類と原理を説明できる。
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| 6週 |
充填層と流動層の操作、最小流動化速度の算出法 |
充填層および流動層の特徴を説明できる。流動層の圧力損失および最小流動化速度を計算できる。
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| 7週 |
沈降濃縮、濾過 |
沈降濃縮について説明できる。濾過理論について説明できる。
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| 8週 |
撹拌、固体輸送 |
撹拌装置および固体の輸送装置について説明できる。
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評価割合
| 試験 | 演習 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 70 | 30 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |