Chemical Engineering 2

Course Information

College Kurume College Year 2022
Course Title Chemical Engineering 2
Course Code 5C04 Course Category Specialized / Compulsory
Class Format Lecture Credits Academic Credit: 4
Department Department of Mechanical Engineering Student Grade 5th
Term Year-round Classes per Week 2
Textbook and/or Teaching Materials 教科書:松本道明、薄井洋基、三浦孝一、加藤滋雄、福田秀樹、標準化学工学、化学同人。参考図書:化学工学会監修、化学工学(改訂第3版)―解説と演習―、朝倉書店;化学工学教育研究会編、新しい化学工学、産業図書;橋本健治著、反応工学、培風館;齋藤勝裕著、反応速度論 化学を新しく理解するためのエッセンス、三共出版
Instructor 栫 隆彦

Course Objectives

1.反応工学に関する基礎的内容を理解できる。
2.各種反応速度式を導出し、反応器設計の基礎式を用いることができる。
3.化学反応を行う場合に重要となる操作,ならびに反応後の分離精製操作として行われる各種単位操作の原理を理解し,説明できる能力を身につける。

Rubric

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各種化学反応の反応速度式を導出できる反応速度式を立てられる反応速度論を理解できない
評価項目2反応器設計式を反応器設計に活用できる反応器設計式を立てられる反応器設計学を理解できない
評価項目3単位操作(吸収、抽出、吸着、膜分離)の知識を活用できる単位操作(吸収、抽出、吸着、膜分離)を理解できる単位操作(吸収、抽出、吸着、膜分離)の知識を有していない

Assigned Department Objectives

JABEE C-1 See Hide

Teaching Method

Outline:
本講では、各種物質生産を行う上で必要な各種反応に関する基礎的知識を得るとともに、各プロセスに適用される操作法や装置の設計法などについて学ぶことを目的とする。
Style:
授業内容を黒板に記載し、それぞれについて説明する。単なる現象、数式の説明のみでなく、演習問題等も取り混ぜる。
Notice:
履修にあたり、化学、生物化学、物理化学、数学に関する知識が必要である。
本科目は学修単位科目であり、授業時間外の学習を要する。本科目に関連する課題を課す。
授業終了時に示す課題についてレポートを作成すること。
評価方法の詳細
前期及び後期に関しては、定期試験90%(中間試験30% 期末試験60%)、課題レポート10%を目安として評価する。
前期成績50%、後期成績50%として総合評価する。(評価基準:60点以上を修得とする。)
再試験を行う。再試験は60点以上を合格(60点)とする。 

Characteristics of Class / Division in Learning

Active Learning
Aided by ICT
Applicable to Remote Class
Instructor Professionally Experienced

Course Plan

Theme Goals
1st Semester
1st Quarter
1st 反応速度論の概要 反応速度論の概要を理解する
2nd 反応速度式 反応速度式を立てられる
3rd 反応とエネルギー 反応速度とエネルギーの関係を説明できる
4th 定常状態近似法 定常状態近似法を用いた基本的な反応速度式の導出ができる
5th 律速段階近似法 律速段階近似法を用いた基本的な反応速度式の導出ができる
6th 複雑な反応の速度 各種反応速度式の導出ができる
7th 酵素反応速度論(1):Michaelis-Menten式、Lineweaver-Burkプロット Michaelis-Menten式、Lineweaver-Burkプロットを適用できる
8th 酵素反応速度論(2):酵素反応速度式の導出 酵素反応速度式を導出できる
2nd Quarter
9th 反応器設計学の概要 反応器設計学の概要を理解する
10th 反応装置、操作方式 反応装置、操作方式を説明できる
11th 流れ状態、滞留時間分布 流れ状態、滞留時間分布を説明できる
12th 反応器設計の基礎式(1):回分反応器 回分反応器の設計式を適用できる
13th 反応器設計の基礎式(2):連続槽型反応器 連続槽型反応器の設計式を適用できる
14th 反応器設計の基礎式(3):管型反応器 管型反応器の設計式を適用できる
15th 反応工学のまとめ これまでの内容を復習する
16th
2nd Semester
3rd Quarter
1st 固体触媒反応の基礎 固体触媒反応の概要を理解できる
2nd 固体触媒反応の速度と反応器設計の基礎式(1):回分反応器 固体触媒反応に回分反応器の設計式を適用できる
3rd 固体触媒反応の反応器設計の基礎式(2):連続槽型反応器、管型反応器 固体触媒反応に連続槽型反応器、管型反応器の設計式を適用できる
4th ガス吸収の基礎 ヘンリーの法則を理解し、溶解平衡を説明できる
5th 吸収速度 二重境膜を理解し、境膜内の拡散を説明できる
6th 吸収操作 吸収操作の基礎式を立て、説明できる
7th 抽出の基礎 各種抽出操作の概要を理解できる
8th 後期中間まとめ(中間試験) これまでの内容を復習する
4th Quarter
9th 抽出操作 抽出操作の基礎式を立て、説明できる
10th 吸着の基礎 各種吸着操作の概要を理解できる
11th 吸着操作 吸着操作の基礎式を立て、説明できる
12th 膜分離の基礎 各種膜分離法の概要を理解できる
13th 膜分離操作(1):ガス分離膜、透析膜 ガス分離膜、透析膜の基礎式を立て、説明できる
14th 膜分離操作(2):限外濾過膜、逆浸透膜 限外濾過膜、逆浸透膜の基礎式を立て、説明できる
15th 後期期末まとめ これまでの内容を復習する
16th

Evaluation Method and Weight (%)

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他Total
Subtotal90000010100
基礎的能力0000000
専門的能力90000010100
分野横断的能力0000000