シラバス情報
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教員名 ： 前野 禅
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開講年度
2025年度
開講学期
後期
科目名
化学装置設計
授業種別
講義
科目名（英語）
Chemical Equipment Design
授業情報(授業コード・クラス・授業形態)
A1100086 化学装置設計 [S3][対面]
担当教員
前野 禅
単位数
2.0単位
曜日時限
水曜3限
キャンパス
新宿
教室
A-0615教室
学位授与の方針
1 基礎知識の修得 0 ％
2 専門分野の知識・専門技術の修得 100 ％ 3 汎用的問題解決力の修得 0 ％ 4 道徳的態度と社会性の修得 0 ％ 具体的な到達目標
反応装置内で起きる化学反応を定量的に解析して、卒論研究の遂行に役立てるとともに反応装置を設計できるようになることを目指す。
受講にあたっての前提条件
必須ではないが、「物理化学II」を受講していること。受講していない場合には、化学反応速度および化学平衡を勉強しておくこと
授業の方法とねらい
化学反応は、有用物質の合成や有害物質の無害化など様々な目的で産業に利用されており、我々の生活に欠かせない。反応装置の設計には、実験によって反応次数、反応速度定数とその温度依存性などを解析し、対象とする化学反応を理解する必要がある。本講義では、化学反応の基礎的な解析方法を学び、反応装置の設計に役立つ知識を習得することを目指す。
AL・ICT活用
特に活用しない
第1回
授業形態
対面
事前学習
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。
1時間
授業内容
化学反応・反応速度式：化学反応の分類と反応速度式の立て方を学ぶ。
事後学習・事前学習
授業の内容及び該当する演習を復習すること。
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。 1時間
第2回
授業形態
対面
授業内容
反応率・物質収支：反応率・収率・選択率の定義、反応による濃度変化や物質収支を学ぶ。
事後学習・事前学習
授業の内容及び該当する演習を復習すること。
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。 1時間
第3回
授業形態
対面
授業内容
反応器・流体の流れ：各種反応器の特徴と押し出し流れ・完全混合流れについて学ぶ。
事後学習・事前学習
授業の内容及び該当する演習を復習すること。
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。 1時間
第4回
授業形態
対面
授業内容
回分反応器：回分反応器の設計方程式について学ぶ。
事後学習・事前学習
授業の内容及び該当する演習を復習すること。
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。 1時間
第5回
授業形態
対面
授業内容
管型反応器：管型反応器の設計方程式について学ぶ。
事後学習・事前学習
授業の内容及び該当する演習を復習すること。
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。 1時間
第6回
授業形態
対面
授業内容
連続槽型反応器：連続槽型反応器の設計方程式を学ぶ。
事後学習・事前学習
1~6回目の授業の内容及び該当する演習を復習すること。
4時間
第7回
授業形態
対面
授業内容
中間試験： 1〜6回までの内容に関しての試験を行う。
事後学習・事前学習
間違った問題を復習し、理解を深めておくこと。
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。 2時間
第8回
授業形態
対面
授業内容
反応熱とエンタルピー：化学反応式を立てて、標準生成エンタルピーを求められるようになる。
事後学習・事前学習
授業の内容及び該当する演習を復習すること。
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。 1時間
第9回
授業形態
対面
授業内容
物質移動(１)：気液反応や気固反応における界面の物質移動について学ぶ。
事後学習・事前学習
授業の内容及び該当する演習を復習すること。
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。 1時間
第10回
授業形態
対面
授業内容
物質移動(2)：気液反応や気固反応における界面の物質移動について学ぶ。
事後学習・事前学習
授業の内容及び該当する演習を復習すること。
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。 1時間
第11回
授業形態
対面
授業内容
固体触媒反応：気固触媒反応における固体粒子-流体間や触媒粒子内の物質移動や反応速度論解析について学ぶ。
事後学習・事前学習
授業の内容及び該当する演習を復習すること。
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。 1時間
第12回
授業形態
対面
授業内容
反応器設計：各種反応器の設計方程式を利用し、高効率な反応プロセスにむけた反応装置設計について学ぶ
事後学習・事前学習
授業の内容及び該当する演習を復習すること。
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。 1時間
第13回
授業形態
対面
授業内容
おさらい：第1-6、第8-12回まで学んだことを振り返りを行う。
事後学習・事前学習
1~13回目の授業の内容及び該当する演習を復習すること。
4時間
第14回
授業形態
対面
授業内容
期末試験： 8〜13回までの内容に関しての試験を行う。
事後学習・事前学習
間違った問題を復習し、理解を深めておくこと。
該当箇所のテキストの掲載内容を確認しておくこと。 2時間
第15回
授業形態
遠隔（オンデマンド）
授業内容
オンデマンド講義（非定常操作など）
事後学習
テキストの該当箇所を再度確認、復習すること。
1時間
成績評価の方法
中間試験を50％、期末試験を50％の重みとして成績を評価し、6段階(A+, A, B, C, D, F)で評価。
D以上のものに単位を認める。 受講生へのフィードバック方法
オフィスアワーにて質問受付・回答します。
教科書
「反応工学」草壁克己、増田隆夫、三共出版
参考書
オフィスアワー
装置設計演習の授業後(水曜 15:40-16:40)、A1975号室
事前にメールで約束の上、対応します。 zmaeno@cc.kogakuin.ac.jp 受講生へのメッセージ
本講義の内容を良く理解するために「装置設計演習」も併せて受講することを強く推奨します。
実務家担当科目
実務家担当科目ではない
実務経験の内容
教職課程認定該当学科
環境化学科
その他の資格・認定プログラムとの関連
関連する科目でない
教育課程コード
Ⅲ3b
教育課程コードの見方【例】 Ⅰ2a（Ⅰ…Ⅰ群、2…2年配当、a…必修） ※ a : 必修 b : 選択必修 c : 選択 ※複数コードが表示されている場合には入学年度・所属学科の学生便覧を参照のこと
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