平成18年度
授業科目 担当教員 開講期
化学工学特論 衣笠 巧 後期
科目番号 対象学年 必修・選択の別 単位数
63220 1年 生物応用化学専攻 必修 2単位
授業概要
分離の原理を理解し、各種分離法の特徴を学習することにより、環境への負荷、エネルギー消費、経済性などを考慮した分離法選択の判断力を養う。
  到達目標
   ・エントロピーの視点から分離の本質を考え、二成分系の分離に要する仕事を計算できること。
   ・分子間力と物質の沸点や気液平衡との関係を理解できること。
   ・共沸蒸留と抽出蒸留の原理を理解し、簡単なプロセスを図示できること。
   ・三成分二液相系の溶解度曲線を三角図上に描けること。
   ・多回抽出、向流多段抽出の回数や段数、抽出液や抽残液の濃度を計算できること。
   ・主な吸着剤の特性と吸着等温線の特徴を説明できること。
   ・回分吸着操作および固定層吸着操作の基本的な計算ができること。
   ・膜分離法の種類と工業的利用法を説明できること。
   ・分離膜の阻止率および透過係数に関する基本的な計算ができること。
   ・分離法選択の基準となる基礎的事項を説明できること。
教科書
分離精製技術入門[原理と実際]  相良紘 著  (培風館)
参考書
Mass-Transfer Operations Third Edition  R.E.Traybal 著  (McGraw-Hill)
分離工学  加藤滋雄 他著  (オーム社)
分離精製工学入門  古崎新太郎 著  (学会出版センター)
分離の技術−膜分離を中心として−  木村尚史 他著  (大日本図書)
分離のサイエンスとテクノロジー  大矢晴彦 著  (コロナ社) など
授業の進め方
講義形式で教科書と板書を中心に進める。できるだけ多くの演習問題を解かせて内容の理解を深めさせる。
授業内容
1 序論:分離の原理、分離のエントロピーと仕事
2 序論:物質の結合力と分離
3 蒸留:分子間力と沸点、気液平衡
4 蒸留:いろいろな蒸留、蒸留のエネルギー
5 抽出:分子間力と溶解性、液液平衡
6 抽出:単抽出、多回抽出
7 抽出:向流多段抽出
8 中間試験
9 吸着:吸着平衡、吸着剤
10 吸着:回分吸着、PSA
11 吸着:吸着帯と破過曲線、クロマトグラフィー
12 膜分離:分離膜の機能、気体分離
13 膜分離:精密濾過、限外濾過、逆浸透
14 その他の分離法、分離法選択の基準
15 期末試験
成績評価の方法
定期試験の結果を80%、提出物の内容を20%ととして評価する。
学生へのメッセージ
本科目は、化学工学の専門コア科目として位置付けられる重要な必修科目です。設計計算法の習得はもちろんですが、内容の理解により重点をおいていることに留意して下さい。
学習・教育目標
(生産工学)
  学習・教育目標
(システムデザイン工学)
  学習・教育目標
(生物応用化学)
B-4