2023年度/1AJK009001 (公大) / (府大)

【金4】化学工学量論 <前期>

化学工学量論は，化学プロセスの詳細設計に入る前段階として，物質収支・エネルギー収支の基礎的知識を応用して複雑な化学プロセスの全体像を捉える手法を取り扱うものであり，化学工業だけでなくバイオ産業，エネルギー関連産業等のプロセス工業全体で共通な工学的基礎の一つである。本授業では，化学工学の専門科目を学ぶに先立って，化学工業の分野で遭遇する様々な問題において，物質とエネルギーの収支を組み立てるために必要な化学と物理学の諸原理を理解し，それらを実際に応用して化学的および物理的変化を伴うプロセスを定量的に把握する能力を身に付ける。

担当教員氏名

仲村 英也

科目ナンバリング

AJKPRE32006-J1 (公大) / BCPRE3705-J1 (府大)

授業管轄部署

工学部

開講キャンパス

中百舌鳥

開講区分

週間授業

配当年次

2年 (公大) / カリキュラムにより異なります。 (府大)

注意: 配当年次は学部・学科によって異なる場合があるので、UNIPAで確認してください。学年指定なしの表記は、要覧等を確認してください。

単位数

2単位 (公大) / 2単位 (府大)

注意: 実際の単位数は学部・学科によって異なる場合があるので、必ずUNIPAで確認してください。

到達目標

本授業の目的は、化学工学の専門科目を学ぶに先立って、化学工業の分野で遭遇するさまざまな問題において、物質とエネルギーの収支を組み立てるために必要な化学と物理学の諸原理を理解し、それらを実際に応用して化学的および物理的変化を伴うプロセスを定量的に把握する能力を身に付けることである。 また、以下の能力を身につけることを達成目標とする。 １．次元式を理解し、単位換算ができる。 ２．化学量論の原理を理解する。 ３．物質収支の考え方と手法を習得する。 ４．エネルギー収支の考え方と手法を習得する。

授業内容

1．本講義の概要、次元と単位 2．物質収支計算の基礎１：プロセスの描き方、バッチと連続、定常と非定常 3．物質収支計算の基礎２：物質収支の基礎式、物質収支の基礎解法 4．物質収支計算の基礎３：複数装置の組み合わせ、リサイクル、バイパス 5．化学工学における化学反応 6．化学反応を伴う物質収支 7．相変化現象の基礎と相変化を伴う物質収支問題 8．複雑な物質収支問題の演習 9．前半の講義内容のまとめと中間試験 10．エネルギー収支計算の基礎 11．エンタルピー変化 12．エンタルピー収支 13．機械的エネルギー収支 14．反応エンタルピー 15．標準燃焼エンタルピー 16．定期試験

事前・事後学習の内容

講義の予習・復習に関する自習問題を出題します。これら問題には必ず自ら取り組み、解答を導き出す努力を惜しまないでください。

成績評価方法

授業目標 (達成目標) の1～4の達成度で成績評価を行う。C（合格）となるためには、1～4のすべての項目で基本的な問題（教科書の演習問題レベル）が解けることが必要である。 成績評価に占める割合は、定期試験が50%、中間試験が30%、レポートが20%である。

履修上の注意

授業支援システムを通じて講義資料を配布します。講義の際は配布資料を持参して講義内容を記入してください。

教科書

『基礎 化学工学』須藤雅夫編著，共立出版（2012）

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参考文献

『化学工学の基礎と計算（原書第4版）』D.M.Himmelblau著，大竹伝雄訳，培風館（1986） 『化学プロセス計算(新訂版)』浅野康一著，共立出版（1999） 『化学工学の基礎 化学プロセスとその計算』A.L.マイヤーズ・W.D.サイダー著，大竹伝雄訳，培風館（1982）

オフィスアワー

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教員への連絡方法（メールアドレス等）

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その他

(関連科目)ケミカルエンジニアリングプラクティス，物理化学序論，物理化学ⅡB，物質化学系学類概論