化学反応工学
Chemical Reaction Engineering
教授・杉山 茂
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習得させる．
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，連続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．
キーワード
反応速度論，回分式反応器，連続槽型反応器，図解法，管型反応器
要件
「微分方程式1」の履修を前提として講義を行う．
注意
講義の開始時に復習を行なうとともに，当日の講義の要旨を述べる．そのため，予習復習の状況を重視する．授業を受ける際には，2時間の授業時間毎に2時間の予習と2時間の復習をした上で授業を受けることが，授業の理解と単位取得のために必要である．
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，連続槽型反応器の設計法の基礎を修得する． |
計画
| 1. | 反応工学とは? 化学反応の種類 |
| 2. | 工業用反応装置 SI単位系 反応速度 |
| 3. | 反応温度の温度依存性 |
| 4. | 定容系回分反応(1): 0，1，2次反応 |
| 5. | 定容系回分反応(2): 2，3，n次反応 |
| 6. | 定容系回分反応(3): 逐次反応，並発反応，可逆反応 |
| 7. | 化学反応の速度と平衡 |
| 8. | 定容系の速度解析 |
| 9. | 定容系速度論までの演習と解説 |
| 10. | 定圧系の速度解析: 0，1，2次反応 |
| 11. | 定常状態近似 律速段階近似 |
| 12. | 反応器設計: 回分式反応器 |
| 13. | 反応器設計: 連続槽型反応器(1): 滞留時間と設計基礎式 |
| 14. | 反応器設計: 連続槽型反応器(2): 図解法 過渡挙動 |
| 15. | 反応器設計: 管型反応器 |
| 16. | 期末試験 |
評価
到達目標1は第1回∼第9回，到達目標2は第10回，到達目標3は第11回∼第15回の講義が関連する．到達目標の達成度は基本的には第16回目の期末試験により評価する．小テストを含む授業への取り組み(平常点:40点)，期末試験(試験点:60点)を合計し，100点満点で60点以上を合格とする．
対象学生
開講コース学生のみ履修可能
教科書
講義で使う資料は全て前もってU-ラーニングシステムに公開する．
参考資料
橋本健治著 「反応工学(改定版)」 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
杉山(化309, 088-656-7432, sugiyama@chem.tokushima-u.ac.jp)
- オフィスアワー: 月曜，火曜，16時∼18時．また随時対応します．