分離操作工学

科目基礎情報

学校 高知工業高等専門学校 開講年度 令和02年度 (2020年度)
授業科目 分離操作工学
科目番号 8008 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 物質工学専攻 対象学年 専1
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 小菅人慈監修「化学工学概論」(実教出版)/ 配布資料
担当教員 長山 和史

到達目標

1.粉体の粒度を理解している。
2.粒子層(固定層,流動層)の流動特性を理解している。
3.沈降,沪過,集塵を理解し,必要な計算ができる。

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粉体の粒度について理解し,必要な計算ができる。粉体の粒度について理解している。粉体の粒度について理解していない。
評価項目2粉体の固定層・流動層の流動性について理解し,必要な計算ができる。粉体の固定層・流動層の流動性について理解している。粉体の固定層・流動層の流動性について理解していない。
評価項目3沈降,沪過,集塵方法について理解し、必要な計算ができる。沈降,沪過,集塵方法について理解している。沈降,沪過,集塵方法について理解していない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
化学工業では,原料から製品生産を行ううえで様々な分離工程を経由する必要があり,相変化の過程を伴わず,機械的な手段で分離する方法も多用される。本講義では,固体を取り扱う機械的分離操作を解説し,装置設計に携わるための専門知識を学ぶ。
授業の進め方・方法:
教科書・配布資料をもとに,随時演習課題を取り入れた講義形式で授業を行う。
注意点:
試験の成績70%,演習課題等からなる平常点30%の割合で総合的に評価する。実務に応用できる専門基礎知識として,到達目標に対する達成度を試験等において評価する。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 1.粒度[1-2]:粉体の粒度 粒子の代表径,平均粒子径を理解している。
2週 1.粒度[1-2]:粉体の粒度 粒子の代表径,平均粒子径を理解している。
3週 2.沈降[3-9]:沈降による固液分離について学ぶ。 単一粒子運動の抵抗係数,終末速度を理解し,必要な計算ができる。
4週 2.沈降[3-9]:沈降による固液分離について学ぶ。 単一粒子運動の抵抗係数,終末速度を理解し,必要な計算ができる。
5週 2.沈降[3-9]:沈降による固液分離について学ぶ。 懸濁液の回分沈降速度と濃度の関係を理解し,必要な計算ができる。
6週 2.沈降[3-9]:沈降による固液分離について学ぶ。 懸濁液の回分沈降速度と濃度の関係を理解し,必要な計算ができる。
7週 2.沈降[3-9]:沈降による固液分離について学ぶ。 連続沈降収支式を理解している。
8週 2.沈降[3-9]:沈降による固液分離について学ぶ。 シックナーの所用面積の計算ができる。
2ndQ
9週 2.沈降[3-9]:沈降による固液分離について学ぶ。 シックナーの所用面積の計算ができる。
10週 3.沪過[10-12]:沪過による固液分離について学ぶ。 沪過の基本式を理解している。
11週 3.沪過[10-12]:沪過による固液分離について学ぶ。 フィルタープレスの計算ができる。
12週 3.沪過[10-12]:沪過による固液分離について学ぶ。 フィルタープレスの計算ができる。
13週 4.粒子層[13]:固定層,流動層の流動特性について学ぶ。 固定層,流動層の流動特性、圧力損失を理解している。
14週 5.集塵[14-15]:集塵による気固分離について学ぶ。 設計式を用いてサイクロンの計算ができる。
15週 5.集塵[14-15]:集塵による気固分離について学ぶ。 設計式を用いてサイクロンの計算ができる。
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学化学・生物系分野化学工学分級や粒径分布について理解している。3
粉体の固定層・流動層など流動性について理解している。3
粉砕、沈降、ろ過、集じん方法について理解し、必要な計算ができる。3

評価割合

試験演習課題等合計
総合評価割合7030100
基礎的能力501565
専門的能力201535