反応工学演習
Exercises in Reaction Engineering
講師・中川 敬三
1単位
目的
化学プロセス工学以外の分野で履修する速度論は，化学反応に対する様々な情報を得ること，また解釈することを目的としているが，本講義では，速度論的解析法を様々な様式のプラントの設計に応用することを理解することに主眼を置く．多くの例題や演習問題について，まず解法の筋道を明確化し，学生に質問を行いながら解答を誘導するという形式で講義を進める．
概要
反応器設計への速度論の応用に関する解説を行い，解説に基づく計算演習を行う．
キーワード
装置設計，空間時間，速度論
要件
「反応工学基礎」，「化学反応工学」の履修を前提とし，その演習を主たる目的にする．「反応工程設計」も受講していることが望ましい．
注意
英文の問題を利用する． 発表を促しながら授業を進めるため，積極的な参加を希望する．授業を受ける際には，2時間の授業時間毎に1時間の予習・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. | 回分式反応器を通して速度論的解析を習得する(1-7回目の講義・演習および小テスト)． |
| 2. | 管型及び完全混合型反応器設計を行うための基礎知識を演習を通じて理解を深める(8-16回目の講義・演習および定期試験)． |
計画
| 1. | 定圧および定容回分式反応器-基礎式 |
| 2. | O-n次反応，可逆反応，逐次反応，併発反応 |
| 3. | 回分式反応器に関する例題 |
| 4. | 定容回分式反応器に関する演習 |
| 5. | 定圧回分式反応器に関する演習 |
| 6. | 定圧・定容回分式反応装置の取り扱いの復習 |
| 7. | 1-6回目の講義・演習のまとめ，及び小テスト |
| 8. | 管型及び完全混合型反応器 設計基礎式-空間時間，接触時間 |
| 9. | 管型反応器に関する例題 |
| 10. | 管型反応器に関する演習 |
| 11. | 管型反応器に関する演習:管型反応器の取り扱いの復習 |
| 12. | 完全混合型反応器に関する例題 |
| 13. | 完全混合型反応器に関する演習 |
| 14. | 完全混合型反応器に関する演習:完全混合型反応器の取り扱いの復習 |
| 15. | 管型及び完全混合型反応器に関する応用問題，及びまとめ |
| 16. | 1-15回目の講義・演習をまとめた定期試験 |
評価
到達目標1は，第1-第7回目の講義・演習および小テスト，到達目標2は，第8-第16回目の講義・演習および定期試験が関連する．到達目標の達成度は平常点と試験結果により評価する．本講義では多くの演習問題に接するため受講姿勢を重視し，平常点(授業への取り組み，発表回数，授業態度，レポート)を40点，小テストと定期試験の合計を60点，合計100点満点中で60点以上を獲得した者を合格とする．再試験は行わない．
JABEE関連
本学科学習・教育目標(E:◎)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
授業中に配布するプリントを用いて進める:Chemical Reaction Engineering, O. Levenspiel, (2nd Edition), 3. Interpritation of Batch Reaction Data, 5. Single Ideal Reaction
参考資料
橋本健治著 「反応工学」 培風館
連絡先
- オフィスアワー: 月・火:16:00 – 17:00，この時間帯以外でも都合がつく時はいつでも対応します．
備考
進行に応じてレポート課題を与える．