平成28年度 シラバス
授業科目
化学工学概論
担当教員
桑原 繁尚
開講期
前期
科目番号
110509
対象学年・学科・コース
5年 機械工学科
単位区分
選択必修
単位数
1単位
授業概要・授業方針
 化学工学における代表的な単位操作の基礎理論を学ぶことで、化学現象を表す平衡状態と物質移動論を理解し、化学装置の基本的な設計計算ができるよう学習してほしい。
 授業は講義と演習を並行して進め、必要に応じてレポート課題を課し、理解の程度を確認する。
到達目標
  1. 気液平衡を理解し、蒸留の簡単な設計諸元を計算できる。
  2. 三角図を使用した液-液抽出計算ができる。
  3. 二重境膜モデルを用いた溶解度平衡より、ガス吸収の簡単な設計諸元を求められる。
  4. 湿度図表を読み取り、調湿計算ができること。乾燥の基礎理論を理解し、簡単な計算ができる。
教科書
ベーシック化学工学、橋本健治著(化学同人)
参考書
化学工学概論、水科篤郎、桐栄良三編(産業図書)
化学工学演習、藤田重文編(東京化学同人)
授業要目 到達目標
との対応
自己点検
1 蒸留: 蒸気圧とラウールの法則 1
2 蒸留: 気液平衡関係と蒸留操作の原理 1
3 蒸留: 単蒸留操作 1
4 蒸留: 連続蒸留操作 1
5 蒸留: 蒸留塔の設計 1
6 液液抽出: 液液平衡関係 2
7 液液抽出: 液液抽出装置とその操作法 2
8 中間試験
9 ガス吸収: ガスの溶解度と吸収速度 3
10 ガス吸収: ガス吸収装置の分類と構造 3
11 ガス吸収: 充填塔式ガス吸収装置の設計 3
12 調湿と乾燥: 湿度の定義と湿り空気の性質 4
13 調湿と乾燥: 湿度図表とその使い方 4
14 調湿と乾燥: 調湿操作と冷水操作 4
15 調湿と乾燥: 乾燥特性曲線と乾燥速度 4
16 期末試験
17 試験返却、復習
到達達成度の指標(ルーブリック)
到達
目標
理想的なレベル(A)の目安 標準的なレベル(B)の目安 未到達なレベル(C)の目安 自己評価
1 気液平衡関係から、単蒸留および連続蒸留計算ができる。 気液平衡関係から、連続蒸留計算ができる。 気液平衡図を読み取ることができない。 A・B・C
2 三角線図を用いて単抽出、多回抽出の計算ができる。 三角線図を読み、活用して単抽出の計算ができる。 三角線図を読み取ることができない。 A・B・C
3 気液溶解平衡よりガス吸収塔の諸元を計算することができる。 気液溶解平衡よりガス吸収塔の収支を計算できる。 気液溶解平衡を理解できない。 A・B・C
4 湿度図表、乾燥特性を活用し調湿計算、乾燥操作の諸元を計算できる。 湿度図表、乾燥特性を活用し調湿操作、乾燥操作の計算ができる。 湿度図表、乾燥特性曲線を理解できない。 A・B・C
到達度評価
定期試験 80%、課題 20% で評価する。
履修上の注意
本科目は、化学工場における機械技術者には特に重要な科目である。
事前学習・自己学習・関連科目
化学のモルの考え方、理想気体の状態方程式が基本となるのでよく復習しておくこと。
学習・教育目標
(生産工学・機械工学コース) B-4
(生産工学・環境材料工学コース)
(生物応用化学)
(電子工学)