到達目標
1.液体混合物の蒸留による分離の原理を説明できる。回分単蒸留のレーリー式を導出及び利用ができる。(A4)
2.精留塔の理論段数を作図により求められる。(A4)
3.ガス吸収の原理が説明でき、吸収塔を設計できる。(A4)
4.抽出の原理が説明でき、抽出率の計算ができる。(A4)
5.吸着、イオン交換及び膜分離の原理が説明できる。(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1,2) | 蒸留による分離の原理を説明でき、精留塔の理論段数を作図により求められる。 | 蒸留による分離の原理を説明でき、精留塔の理論段数について説明できる。 | 蒸留による分離の原理を説明できない。 |
評価項目2
(到達目標3) | ガス吸収の原理が説明でき、吸収塔を設計できる。 | ガス吸収の原理が説明でき、吸収塔について説明できる。 | ガス吸収の原理が説明できない。吸収塔について説明できない。 |
評価項目3
(到達目標4,5) | 抽出の原理が説明でき、抽出率の計算ができる。吸着、イオン交換及び膜分離の原理が説明でき、それらの方法を説明できる。 | 抽出の原理が説明できる。吸着、イオン交換及び膜分離の原理が説明できる。 | 抽出の原理が説明できない。吸着、イオン交換及び膜分離の原理が説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 A-4
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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:
流体の分離操作および粉体に関する機械的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。
本科目は、企業においてものづくり・工程管理業務に関わっていた教員が、その経験を活かし、現場で求められる化学工学の知識・課題解決法等について講義形式で解説するものである。
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:4C教室
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
この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習としてレポートを実施します。また理解度確認のため小テストを実施します。
注意点:
評価方法:年間2回の試験で80点満点の評価を行う(①試験による成績)。さらに、②小テストの集計結果を10点満点、③レポートの評価を10点満点とし、①、②、③を合わせて100点満点(60点以上を合格)とする。
自己学習の指針:講義を受ける前の予習と講義後の復習をしっかり行ってください。講義内で演習をする時間は限られますので、教科書の章末問題や参考書等で自主学習、演習に取り組んでください。この科目は学修単位科目のため、授業時間と同じ程度の自主学習、演習を行ってください。
オフィスアワー:月曜日15:00~17:00(教員室),木曜日 16:00~17:00(教員室)
※到達目標の( )内の記号はJABEE学習・教育到達目標
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 |
蒸発、蒸発装置 |
蒸発や蒸発装置について説明できる。
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2週 |
気液平衡、ラウールの法則 |
気液平衡を理解し、ラウールの法則を理解し、説明できる。
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3週 |
沸点ー組成線図、x-y線図 |
沸点ー組成線図、x-y線図を理解し、説明できる。
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4週 |
単蒸留 |
単蒸留を理解し、説明できる。
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5週 |
精留の原理、装置 |
精留の原理、装置の構造を理解し、説明できる。
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6週 |
精留塔の理論段数の計算 |
精留塔の理論段数の計算方法を理解し、説明できる。
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7週 |
特殊蒸留法 |
特殊蒸留法を理解し、特徴を説明できる。
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8週 |
中間試験 |
これまでの学習内容に関する問題を解ける。
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2ndQ |
9週 |
分子拡散ーフィックの法則 |
分子拡散ーフィックの法則を理解し、説明できる。
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10週 |
2重境膜説、ガス吸収 |
2重境膜説、ガス吸収について理解し、説明できる。
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11週 |
吸収塔の物質収支 |
吸収塔の物質収支を理解し、説明できる。
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12週 |
抽出操作、抽出率 |
抽出操作について説明できる。抽出率の計算ができる。
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13週 |
液液抽出 |
抽出の種類や抽出装置について説明できる。
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14週 |
吸着、イオン交換 |
吸着やイオン交換について原理・目的・方法を説明できる。
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15週 |
膜分離 |
膜分離について原理・目的・方法を説明できる。
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16週 |
前期期末試験 |
前期の内容を理解している。
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評価割合
| 試験 | 小テスト | レポート | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 10 | 10 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 10 | 10 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |