- 開講元
- 応用化学系
- 担当教員名
- 多湖 輝興
- 授業形態
- 講義
- メディア利用科目
- 曜日・時限(講義室)
- 木3-4(S423)
- クラス
- -
- 科目コード
- CAP.C306
- 単位数
- 1
- 開講年度
- 2016年度
- 開講クォーター
- 1Q
- シラバス更新日
- 2016年4月27日
- 講義資料更新日
- -
- 使用言語
- 日本語
- アクセスランキング
-
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講義の概要とねらい
化学プロセスは，反応装置と分離装置から構成されており，反応装置は化学プロセスの中心に位置する重要な装置である。反応工学第二では，反応装置内での不均一な現象，すなわち非等温系，および反応装置内に気体、液体、固体のうち二相以上が含まれる不均一反応系を取り扱う。
不均一反応系では発熱・吸熱反応が進行し系内が非等温系になる。先ず，反応器内の熱収支と物質収支から，非等温系反応器の設計法を理解する。次いで，気固触媒反応，気固反応，気液固反応において，反応物質の拡散現象と反応現象を速度論の観点から理解し，律速段階の決定法を学ぶ。最終的には，装置内の温度分布を考慮した反応器設計法を習得する。
到達目標
本講義を履修することにより，以下の知識と能力を習得する。
1) 反応器内の熱収支と物質収支を理解できる
2) 気固触媒反応を理解できる
3) 気固反応を理解できる
4) 気液反応と気液固触媒反応を理解できる
5) 非等温系反応器を設計できる
キーワード
物質収支，熱収支，反応速度，化学反応，触媒反応，反応装置設計
学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)
| ✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | 展開力(探究力又は設定力) | ✔ 展開力(実践力又は解決力) |
授業の進め方
毎回の講義の前半で前回のまとめを行う。講義内容の確実な理解と応用力を養うために，講義内容に関した演習を行うと共に，レポートを課す。
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 非等温系反応器の設計 | 熱収支と物質収支，回分式反応器を理解できる |
| 第2回 | 非等温系反応器の設計 | 非等温系流通式反応器を設計できる |
| 第3回 | 気固触媒反応 | 触媒細孔内における物質収支，反応速度と拡散速度を理解できる |
| 第4回 | 気固触媒反応 | 気固触媒反応，触媒有効係数と律速段階を理解できる |
| 第5回 | 気固反応 | 気固反応，未反応核モデルを理解できる |
| 第6回 | 気液反応と気液固触媒反応 | 物理吸収，反応吸収，気液固反応を理解できる |
| 第7回 | 不均一系反応器設計 | 固定床，流動床式反応器を設計できる |
| 第8回 | 総合演習 | 各反応器に対する物質収支と設計方程式の導出，反応器設計の演習 |
教科書
橋本健治著『反応工学』培風館
参考書、講義資料等
講義資料は講義中に配布する
成績評価の基準及び方法
授業毎の課題（15%），レポート（15%），期末試験（70%）にて評価する．
関連する科目
- CAP.C206 ： 反応工学第一（均一系）
履修の条件(知識・技能・履修済科目等)
化学プロセス量論（C205.R）と反応工学第一（C206.R）を履修していること，もしくは同等の知識があること
