国立大学法人 東京工業大学

講義の概要とねらい

化学プロセスの概念設計は、反応経路設計、サイト条件、製品条件を設計仕様として、プロセス構造設計、各プロセスモジュールおよびプロセスユニット設計のインターラクティブな最適化によって行われます。商用プロセスにおける、反応経路、サイト・製品条件に基づく設計仕様を課題として実習を行います。また、実エンジニアリングと同様に、プロセスシミュレータの利用を前提とし、本演習講義では、商用のプロセスシミュレータであるAspen Hysysを活用して、プロセス概念設計を進めてゆきます。プロセス設計実習第一では、プロセス構造設計に重点を置き、プロセスのモジュール化、プロセス重要パラメータ（プロセス重要構造パラメータを含む）の同定、プロセスパフォーマンス評価を繰り返し、Plausibleなプロセス構造を求めてゆきます。

到達目標

【到達目標】本演習講義を履修することで、化学プロセスの概念設計段階において、反応経路設計、サイト条件、製品条件を設計仕様とする、Plausibleなプロセス構造設計を行うことができるようになることを到達目標とします。また、プロセス構造設計には、プロセス構造に対するプロセスパフォーマンスを評価しながらプロセス構造を進化させてゆく必要があり、プロセスシミュレータの活用技術の習得も目的としています。
【テーマ】プロセス構造設計を進化的に進めるためには、プロセスモジュールのプロセス重要パラメータに対する感度解析の実施が必要となります。そのためプロセスのモジュール化、プロセス特徴に基づくプロセス重要パラメータの同定が、必要な技術となります。

キーワード

プロセス概念設計、ブロックフローダイアグラム、反応ブロック設計、プロセスシミュレション

学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)

授業の進め方

小グループに分かれ、グループごとに課題に取り組み、結果のプレゼンテーションを実施する

授業計画・課題

教科書

特になし

参考書、講義資料等

特になし

成績評価の基準及び方法

プロセス構造設計に対するプロポーザルを各自（もしくはグループごと）ごとにプレゼンテーションします。プロセス構造設計における、プロセスモジュール構造設計、プロセスユニット構造設計に対する論理性、プロセスパフォーマンスとしての評価結果を評価し、この評価に基づき成績とします。

関連する科目

• CAP.C213 ： 化学プロセスシステム第一（解析・合成）
• CAP.C206 ： 反応工学第一（均一系）
• CAP.C205 ： 化学プロセス量論
• CAP.C313 ： 化学プロセスシステム第二（設計・制御）
• CAP.C306 ： 反応工学第二（不均一系）

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

化学工学における単位操作の理解、プロセスシミュレータ使用技能、基本的なプロセス合成、設計技術の習得が不可欠である

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fuchino[at]chemeng.titech.ac.jp