科目分野	理工学部
選必区分	必修
担当教員 ［ローマ字表記］	杉山　茂　[Shigeru Sugiyama]
授業形態	講義

授業の目的

定容系および定圧系における化学反応速度論，型式や操作法による反応器の分類，回分式および流通式反応器内における反応挙動や過渡挙動等について理解し，工業用反応器の設計に必要な基礎知識を理解する.このコースのDPには，「数学および自然科学の確かな知識に基づき，複数の理学と工学専門分野を組み合わせて問題を解決できる」が含まれている．

授業概要

工業用反応器設計のための，様々な反応(素反応，逐次反応，並発反応等)に対する定容系および定圧系の反応速度論，平衡論(可逆反応)および定常状態近似，律速段階近似を修得し，回分式，連続槽型および管型反応器の設計法の基礎および関連する諸項目（滞留時間，図解法，過渡挙動等）を学ぶ．授業中に具体的なイメージを持ってもらうために，積極的な質疑応答を行う．

到達目標

1. 定容系の反応速度論を説明する．


2. 定圧系の反応速度論を説明する．


3. 回分式，連続槽型反応器の設計法の基礎を説明する．

授業計画

各回ごとに配布した資料を事前に読み，専門用語の意味を理解しておくこと

1. 反応工学とは? 化学反応の種類


2. 工業用反応装置 SI単位系 反応速度


3. 反応速度の温度依存性


4. 定容系回分反応(1): 0，1，2次反応


5. 定容系回分反応(2): 2，3，n次反応


6. 定容系回分反応(3): 逐次反応，並発反応，可逆反応


7. 化学反応の速度と平衡


8. 定容系の速度解析


9. 定容系速度論までの演習と解説


10. 定圧系の速度解析: 0，1，2次反応


11. 定常状態近似 律速段階近似


12. 反応器設計: 回分式反応器


13. 反応器設計: 連続槽型反応器(1): 滞留時間と設計基礎式


14. 反応器設計: 連続槽型反応器(2): 図解法 過渡挙動


15. 反応器設計: 管型反応器


16. 期末試験

教科書

講義で使う資料は全て前もってLMSに公開する．

キーワード

反応速度論, 回分式反応器, 連続槽型反応器, 図解法, 管型反応器