反応工学基礎
Introduction to Chemical Reaction Engineering
教授・川城 克博
2単位
目的
化学反応速度論，反応器の型式，流通式反応器内における流体の流れ等について理解させ，工業用反応器の設計に必要な基礎知識を修得させる．
概要
工業用反応器設計のための反応速度論(定容系および定圧系)を解説し，回分式，流通式槽型および管型反応器の設計法の基礎について講述する．授業の形式(講義)
キーワード
反応速度論，回分式反応器，流通式槽型反応器，図解法，管型反応器
先行科目
関連科目
要件
「微分方程式1」の履修を前提として講義を行う．
注意
毎回復習または予習を兼ねたレポート課題を課す．レポートの解答は次回の講義の前日までに提出すること．レポート課題の提出をもって出席とする．
目標
| 1. | 定容系の反応速度論を修得する． |
| 2. | 定圧系の反応速度論を修得する． |
| 3. | 回分式，流通式槽型および管型反応器の設計法の基礎を修得する． |
計画
| 1. | 化学反応の分類 |
| 2. | 工業用反応器の型式 |
| 3. | 反応速度(定義，反応次数，速度定数) |
| 4. | 反応速度の温度依存性(アレニウス式，活性化エネルギー) |
| 5. | 定容系回分反応1(0，1，2，n次反応) |
| 6. | 定容系回分反応2(逐次反応，並発反応，可逆反応) |
| 7. | 定容系の速度解析(積分法，微分法，半減期法) |
| 8. | 中間試験 |
| 9. | 定常状態近似法(速度式の導出) |
| 10. | 定圧系の速度解析(0，1，2次反応) |
| 11. | 回分式反応器 |
| 12. | 流通式槽型反応器1(単一反応槽，多段槽列) |
| 13. | 流通式槽型反応器2(図解法，過渡挙動) |
| 14. | 管型反応器 |
| 15. | 空間時間および滞留時間 |
| 16. | 定期試験 |
評価
授業への取り組み·レポートの提出状況と内容(平常点:40点)，中間および期末試験の平均点(試験点:60点)を合計し，60点以上を合格とする．
JABEE関連
本学科教育目標(A: ○)，(B: ◎)に対応する
対象学生
開講コース学生のみ履修可能
教科書
岡崎達也編「化学工学入門 解説と演習(第4章 反応工学)」三共出版
参考資料
橋本健治著 「反応工学」 培風館
森田徳義著「反応工学要論」槙書店
久保田宏·関沢恒夫共著 「反応工学概論(第2版)」 日刊工業新聞社
連絡先
川城(化308, 656-7431, kawasiro@chem.tokushima-u.ac.jp)
- オフィスアワー: 原則フリータイム(月曜日:15:30 - 17:30， 金曜日:18:00 - 19:30)
備考
レポート課題の解法が分からない場合は，質問をすること(オフィスアワー等を利用)．