シラバス詳細

シラバスカテゴリー
科目コード
学年
開講期間
開始時限
修了時限
大学
科目名
単位数
曜日
募集時期

反応工学

開設大学 名古屋工業大学
科目コード 290312
担当教員 南雲 亮(工学研究科准教授)
学年配当 3年
単位数 2単位
曜日 金曜日
開講期間 前期
開講時間割1 5・6時限 13:00 ~ 14:30
教室 御器所キャンパス0112教室
募集定員 若干名
募集時期 4月
開講期間 4/7~7/28
講義概要 授業の目的・達成目標
同じ反応物でも、どのような反応器を用いて、どのような操作条件(反応物濃度、温度、圧力)で反応させるかで生成物は違ってくる。これは反応中の反応物濃度と、温度、圧力が異なり、その影響を受ける反応速度が異なるためである。この講義では、いろいろな反応に対する工業的反応装置を与えられた生産条件で設計することを目的として、必要な反応器の設計方程式の導出とその使用方法、与えられた反応に対する最適な反応器・反応プロセス・操作条件の決定方法について講義する。
授業計画
1. 反応工学とは何か?工業プロセスと反応工学および化学工学との関係 
2. 反応に関与する相が1つである均一系反応の反応速度式
3. 反応物濃度と転化率の関係式(反応物体積が変化しないときと変化するとき)
4. 3つの理想反応器の紹介と回分式反応器の設計方程式の導出
5. 限定反応物質とは何か?空間時間の定義。撹拌槽型反応器の設計方程式の導出
6. 管型反応器の設計方程式の導出。
7. 回分式反応器と管型反応器の式の比較
8. 空間時間と平均滞留時間とでは反応器設計にはどちらが便利?
9. 単一反応に対する撹拌槽型反応器と管型反応器の性能の比較
10. 単一反応に対する多段撹拌槽型反応器と多段管型反応器の設計方程式の導出
11. 自触媒反応とは?自触媒反応に適した反応器
12. 自触媒反応に適したリサイクル管型反応器。最適なリサイクル比
13. 複合反応(並列反応と逐次反応)の特徴。並列反応における生成物分布(定性的考察)。
14. 並列反応における生成物分布(定量的考察)
15. 撹拌槽型反応器と管型反応器での逐次反応における生成物分布。
テキスト・参考文献 教科書:使用しない。
参考書:“Chemical Reaction Engineering”2nd Ed., O. Levenspiel (Wiley)
試験・評価方法 成績評価の方法:授業の進捗に応じた課題と定期試験によって評価する。
成績評価の基準:与えられた反応に適した反応器、適している理由、原料転化率、目的生成物濃度、必要な処理時間や反応器体積を説明し、決定できるか等を、課題と定期試験で総合的に評価する。100点満点で90点以上をS、80-89点をA、70-79点をB、60-69点をC、59点以下をDとする。
別途必要な経費
その他特記事項
科目名(英語) Chemical Reaction Engineering

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