授業情報／Course information

開講学期／Course Start 2020年度／Academic Year　　前期／First
開講曜限／Class period 木/Thu　3,木/Thu　4
授業区分／Regular or Intensive 週間授業
対象学科／Department 応用理化学系学科
対象学年／Year 3年,4年
授業科目区分／Category 教育課程　主専門教育科目
必修・選択／Mandatory or Elective 選択
授業方法／Lecture or Seminar 講義科目
授業科目名／Course Title プロセス設計／Chemical Process Design
単位数／Number of Credits 2.0
担当教員名／Lecturer 吉田雅典
時間割コード／Registration Code C3714
連絡先／Contact 吉田雅典(0143-46-5761
myoshida@mmm.muroran-it.ac.jp)
オフィスアワー／Office hours 吉田雅典(月，金曜日16:15-17:45)
実務経験／Work experience
更新日／Date of renewal 2020/02/14
授業のねらい
／Learning Objectives		 工学部化学系学科で化学工学を修めた後の代表的な進路は,化学技術者への道です．化学技術者の主たる使命は,化学を利用する,物質の工業生産のためのプロセスを設計,プロセスにおける単位操作および反応操作を担う装置を設計し,それらを化学工場においてプラントとして製作,運転することであると言えます．ここでは,これまで履修した化学工学分野科目で得た知識を統合してプロセス設計と装置設計に取り組みます．
到達度目標
／Outcomes Measured By:		 ・化学プロセスを表記するフローシートを読むことができる．（20%）
・プロセス装置である反応装置および物質移動装置に関する基本設計ができる．（40%）
・プロセス装置である伝熱装置に関する基本設計ができる．（20%）
・プロセス装置である流動装置に関する基本設計ができる．（20%）
授業計画
／Course Schedule		 総講義時間は22.5時間．
第1回： フローシートにより,課題とする化学プロセスを提示し,与えられた条件を整理する．併せて,考慮する諸条件を設定する．
第2回： 反応装置-1．反応器周りの物質収支．
第3回： 反応装置-2．反応速度に基づく反応器サイズ（体積）の決定．
第4回： 反応装置-3．反応装置要素としての攪拌機の操作設計．
第5回： 反応装置-4．混合速度および物質移動速度に基づく反応器内流動の評価．
第6回： 反応装置-5．反応装置要素としての冷却器の操作設計．
第7回： 伝熱装置-1．冷却水循環用熱交換器周りの熱収支．
第8回： 伝熱装置-2．熱交換器の型式の選定．
第9回： 伝熱装置-3．伝熱速度に基づく熱交換器サイズ（伝熱面積）の決定．
第10回： 伝熱装置-4．伝熱促進に関する検討．
第11回： 流動装置-1．輸送用ポンプを含む反応器および熱交換器周りの配管設計．
第12回： 流動装置-2．ポンプの型式の選定．
第13回： 流動装置-3．圧力損失を考慮するポンプサイズ（容量）の決定．
第14回： 流動装置-4．損失低減に関する検討．
第15回： まとめ
第16回： 定期試験
課題として演習に取り組む時間を適宜設けます．結果を整理して,レポートで提出してもらいます．
参考書等
／Required Materials		 浅野康一「化学プロセス計算」（1999, 共立出版）
水科篤郎,荻野文丸「輸送現象」（1981, 産業図書）
化学工学会編「基礎化学工学」（1999, 培風館）
草壁克己,増田隆夫「反応工学」（2010, 三共出版）
教科書・参考書に関する備考 上の参考書は,化学工学分野科目で用いたものまたは,用いる予定のものです．
成績評価方法
／Grading Guidelines		 それぞれの目標について,計算を主とする課題と定期試験により到達度を評価します．その割合は課題：定期試験で20:80とし,評点60%以上を合格とします．
状況に応じて再試験を行う予定です．
履修上の注意
／Notices		 筆記用具の他,レポート用紙,電卓を常備してください．
教員メッセージ
／Message from Lecturer		 授業ではいくつかの現象を式で記述します．式の意味を十分に理解して,それを計算にうまく利用するように努めてください．
学習・教育目標との対応
／Learning and Educational Policy		 （応用化学コース・バイオシステムコース）
　この授業の単位修得は，応用化学・生物工学プログラムの学習・教育到達目標の，(B2)： 化学または生物分野の技術課題に対応して専門性を発揮できるように、理論と実験において応用化学あるいは生物工学に関する専門知識を習得する（2・3・4年）、に対応している。
　JABEE基準1の｢(d)当該分野において必要とされる専門的知識とそれらを応用する能力｣に対応している。

（応用物理コース）
応用物理コースでは，(B) 問題の本質を理解した上で，自ら課題を設定し，必要な情報を収集･分析して，状況に応じた具体的な解決方法を提示できるようになる，に対応している．
関連科目
／Related course		 これまでの化学工学分野科目すべてに関連します．
備考
／Notes		 オフィスアワー：月，金曜日16:15-17:45，その他,都合がつけばいつでも結構です．
No. 回（日時）
／Time (date and time)		 主題と位置付け（担当）
／Subjects and instructor's position		 学習方法と内容
／Methods and contents		 備考
／Notes
該当するデータはありません
Active learning 1-1
／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） 		課題として演習に取り組む時間を適宜設けます．結果を整理して，レポートで提出してもらいます．
Active learning 1-2
／上記項目に係るALの度合い 		15%～50%
Active learning 2-1
／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） 		該当なし
Active learning 2-2
／上記項目に係るALの度合い 		該当なし
Active learning 3-1
／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） 		該当なし
Active learning 3-2
／上記項目に係るALの度合い 		該当なし