- 学部・研究科
Faculty/Graduate School - 環
- 時間割コード
Course Code - 64269
- 科目名
Course title
サブテーマ
Subtitle - 高度分離工学
- 授業形態/単位
Term/Credits - クラス
Class -
- 秋/2
- 担任者名
Instructor - 田中 俊輔
- 曜限
Day/Period - 水3
- 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
最近は技術の進歩に伴い、高純度材料が不可欠となり、分離の高度化が必要となっている。このような分離の高度化では、特殊な分離操作が必要である。とくに膜分離操作と吸着分離操作は、種々の分離材料の開発に伴って先端技術の発展にとって重要な単位操作である。
本講義では、分離機能を発現させるためには、どの様な分子間相互作用を利用しているのか現在行われている高度分離操作や分離材料の開発を例にして定性的に説明する。つぎに、膜分離操作の基礎となる浸透圧、ドナン平衡、膜内での物質移動現象などを理解させながら、UF膜、RO膜、拡散分離膜、イオン交換膜および機能性膜などについて講義する。
つぎに、吸着分離操作の基礎となる多孔材料の特性評価、吸着平衡、吸着速度について定量的な講義を行い、回分法、カラム法、PSA法など吸着分離操作法について、演習を交えて定量的に講義する。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化学プロセスで用いられる種々の分離法の原理について定性的に理解していること。
②膜分離の基礎的な現象である浸透圧およびドナン平衡、ドナン電位について定量的に扱えること。
③種々の分離膜についての分離の原理を理解し、どのような化学プロセスで利用されているか理解していること。
④吸着剤の種類とその比表面積の算出法や吸着平衡関係を理解し定量的に扱えること。
⑤カラム吸着での破過曲線を理解し、簡単な系での破過時間を予測する方法について理解していること。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 分離の原理、分離材料との相互作用
第2回 分子間相互作用
第3回 膜分離（膜ろ過法、水処理、海水淡水化、透析）
第4回 膜分離（ガス分離）
第5回 膜分離（高分子膜、無機膜、ナノ空間材料）
第6回 レポート１（膜分離）
第7回 吸着分離（吸着材の種類、ナノ空間材料）
第8回 吸着分離（吸着平衡および吸着速度）
第9回 吸着分離（吸着操作（回分、連続操作））
第10回 レポート２（吸着平衡）
第11回 吸着分離（吸着操作（破過曲線））
第12回 吸着分離（吸着操作（PSA））
第13回 レポート３（吸着速度）
第14回 レポートの解説
第15回 まとめ授業時間外学習 / Expected work outside of class
講義毎に課題を出すので、次週の授業までに課題を解いておくこと。
- 成績評価の方法・基準・評価
Grading Policies /
Evaluation Criteria -
方法 / Grading Policies
定期試験を行わず、平常試験(小テスト・レポート等)で総合評価する。
定期試験を行わず、レポート（80%）と平常成績（20%）で総合評価する。
成績評価方法が変更になった場合は、インフォメーションシステム等で連絡します。基準・評価 / Evaluation Criteria・Assessment Policy
レポートの成績（80%）と出席等の平常点（20%）で総合評価する。毎回出席することがレポート提出できる最低条件（受験資格）である。
- 教科書
Textbooks
必要に応じてインフォメーションシステムで講義資料を配布する。
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参考書
References 加藤滋雄、谷垣昌敬、新田友茂 新体系化学工学「分離工学」 （オーム社）
近藤精一ら共著 『吸着の科学』 （丸善）
- 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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