- 学部・研究科
Faculty/Graduate School - 環
- 時間割コード
Course Code - 64238
- 科目名
Course title
サブテーマ
Subtitle - 基礎分離工学
- 授業形態/単位
Term/Credits - クラス
Class -
- 春/2
- 担任者名
Instructor - 田中 俊輔
- 曜限
Day/Period - 火2
- 授業概要
Course Description
到達目標
Course Objectives -
授業種別 / Teaching Types
講義（対面型）
言語 / Language
日本語(Japanese)
授業概要 / Course Description
はじめに分離工学の概説を行い、分離の原理、平衡分離操作、非平衡分離（速度差分離）操作について理解させる。基礎分離工学では、平衡状態に至る過程の途中つまり非平衡状態が重要な分離操作の代表として、ガス吸収分離操作と空気の調湿操作について演習を交えて講義する。
その前に物質移動現象の基礎であるフィックの拡散方程式および種々の境界条件下での解について説明する。拡散現象を定量的に扱う方法について理解することが必要である。
つぎに気液系、液液系などの異相系での物質移動速度を記述する基本的なモデルである二重境膜モデル（物質移動係数）を理解し、そのモデルを種々の系に対して適用できるように、演習を交えて講義する。また分離装置内での物質移動係数の推算方法などについて述べる。到達目標 / Course Objectives
本科目では以下の点を最低限理解すべきである。
①物質移動形態として、拡散と流れがあること、および拡散現象について理解していること。
②種々の系で拡散方程式が立てられること。
③物質、熱、運動量の流れのアナロジーを理解すること。
④二重境膜モデルを用いて異相系での物質移動速度が定量的に評価できること。
⑤気液平衡線図や湿度図表を用いて、ガス吸収および調湿での装置設計が出来ること。授業手法 / Teaching Methods
・教員による資料等を用いた説明や課題等へのフィードバック
・学生による学習のふりかえり
- 授業計画
Course Content -
授業計画 / Course Content
第1回 分離技術と分離の原理１
第2回 分離技術と分離の原理２
第3回 物質移動現象論：拡散方程式、物質移動速度
第4回 吸収操作①：気液平衡関係、ヘンリーの法則
第5回 吸収操作②：分子拡散、拡散方程式
第6回 吸収操作③：二重境膜モデル
第7回 吸収操作④：吸収塔の設計１
第8回 吸収操作⑤：吸収塔の設計２
第9回 中間試験①（拡散、ガス吸収）
第10回 調湿・乾燥①：湿度図表
第11回 調湿・乾燥②：調湿操作と装置
第12回 調湿・乾燥③：乾燥機構、物質収支と熱収支
第13回 調湿・乾燥④：乾燥速度
第14回 中間試験②（調湿・乾燥）
第15回 まとめ、次世代の分離技術授業時間外学習 / Expected work outside of class
本講義は分離工学の基礎であり、講義を聞くだけでは充分な理解は得られない。多くの演習問題を学生自らが解き、自ら考えることによって理解することが必要である。原理を理解せずに、解く方法のみを覚えてしまうと応用的な問題を解く事が出来ない。
学生が自ら演習や復習を行うことが必要であるので、教科書の問題だけでなく、参考書の問題を解いて理解を深めるように努力することが必要である。
なお、この科目を受講するにはユニットオペレーションIおよびII、物理化学I,II,IIIを修得していることが望ましい。
- 成績評価の方法・基準・評価
Grading Policies /
Evaluation Criteria -
方法 / Grading Policies
定期試験（筆記試験）の成績と平常成績で総合評価する。
定期試験（筆記試験）の成績と平常成績（中間試験や問題解答等）で総合評価する。基準・評価 / Evaluation Criteria・Assessment Policy
試験の成績と出席等の平常点も含めて総合評価する。
- 教科書
Textbooks 疋田晴夫 『「化学工学通論１」 ６、8、９章』 （朝倉書店）
インフォーメーションシステムを用いて、講義資料(公開期間は２週間程度）などを配布するので、各自印刷して講義に持参すること。
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参考書
References 加藤滋雄、谷垣昌敬、新田友茂 共著 『｢新体系化学工学 分離工学｣ １〜４章』 （オーム社）
- フィードバックの方法
Feedback Method
- 担任者への問合せ方法
Instructor Contact オフィスアワーについて：毎回授業終了時に受け付けるので、各自申し出てください。
問い合わせは、shun_tnk@kansai-u.ac.jpにて受け付けます。
- 備考
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