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基礎化学工学演習講座講義内容詳細

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化学工学基礎1 1-1 単位と次元 単位系 単位の換算 次元解析と無次元数
1-2 気体の状態方程式 理想気体 実在気体
化学工学基礎2 2-1 収支 物質収支 燃焼計算 理論燃焼温度
流動1 3-1 流体の流れの基礎 Newtonの粘性の法則 Reynolds数
3-2 流れの基礎式 エネルギー保存の法則 Bernoulliの式
流動2 4-1 流体輸送機器の分類 容積式ポンプ 遠心型ポンプ ポンプの不具合
4-2 ポンプ計画上の諸元 ポンプの流量単位 管内の標準流速u ポンプの揚程
4-3 ポンプの運転 性能曲線 キャビテーション
4-4 ポンプ選定上の注意 メカニカルシール グランドパッキンシール
4-5 ポンプ配管と付属品、ポンプ取扱い上の注意 バルブ 配管設計
伝熱1  5-1 伝導伝熱  熱伝導方程式 3次元伝導伝熱 定常伝導伝熱
 5-2 対流伝熱 自然対流 対流熱伝達係数 複合伝熱
 5-3 放射(輻射)伝熱 放射熱平衡状態 黒体の放射 ランベルトの余弦定理
伝熱2  6-1 熱交換器 換熱型熱交換器
6-2 熱交換器の基礎式 平均温度差 総括熱伝達係数 NTU法
攪拌・混合1 攪拌の基礎 無次元数 攪拌翼
攪拌の基本的な特性 流動特性 動力特性 混合特性
異相系の攪拌
新型攪拌翼(大型翼)の 開発経緯
攪拌所要動力 永田の式
スケールアップの基本
攪拌混合技術Q&A 動力の変化 攪拌所要動力
非定常攪拌技術
攪拌・混合2 攪拌とは
攪拌翼
スケールアップ法 無次元数 攪拌所要動力 永田の動力相関式
混合時間の推算 混合特性
攪拌槽伝熱 攪拌槽伝熱係数
2相系の攪拌
その他
反応工学1  11-1 反応器の分類 流通反応器 回分反応器
 11-2 反応速度論 べき数式 アレニウス式
 11-3 触媒作用 Lungmuir-Hinshelwoodの式 固体触媒
反応工学2  12-1 複合反応速度 逐次・併発反応
 12-2 反応器における反応速度 液相反応 気相反応 演習
 12-3 触媒による反応速度 液相反応 気相反応 演習
 12-4 反応速度と設計 反応器における計算 阻害における計算
 12-5 培養と反応速度 培地と増殖 菌体増殖時間 複数の菌体における培養
プロセス制御1 プラントをうまく動かそう 制御系設計の手順
基本は一つを見て一つ操作
理想のコントローラーはハイゲイン
コントローラーの基本のPID 比例動作 積分動作 微分動作
微分方程式とシュミレーション 微分方程式 差分方程式
伝達関数とブロック線図 ラプラス変換 伝達関数 ブロック線図
プラントの伝達関数を推定
周波数応答と安定性
予測を使ったちょっと賢いコントローラー
プロセス制御2 化学プロセス産業の特徴
PID調整法 ZN法 IMC法
P(比例)制御とオフセット オフセット
フィードフォワード制御
参考資料
蒸留1  9-1 蒸留の原理 気液平衡関係 蒸留 -フラスコからプラントまで-
 9-2 気液平衡関係 相対揮発度
 9-3 気液平衡計算 2成分系 多成分系
 9-4 単蒸留(Rayleighの式) Rayleighの式 平均留出液組成
 9-5 フラッシュ蒸留
 9-6 連続精留塔のモデル McCabe-Thiele階段
蒸留2  10-1 蒸留塔の設計手順 McCabe-Thiele作図 還流比 簡易設計法
 10-2 蒸留塔の設計 特殊蒸留 棚段塔 HETP
ガス吸収・膜分離1 吸収とは 物理吸収 化学吸収
気液平衡 Henryの法則 吸収効率
物質移動 Fickの第一法則 Fickの第二法則
二重境膜説 物質移動係数
反応吸収のモデル化 反応吸収 不可逆瞬間反応 不可逆擬一次反応
吸収塔の物質収支
吸収塔高さの設計
膜分離プロセスの概要
ガス吸収・膜分離2 概要 気液平衡
装置基本設計 吸収計算 Fickの法則 二重境膜説
演習
装置構造設計
装置の実際
抽出・吸着1 抽出平衡(三角図) 液-液抽出
単抽出
分配
多回抽出
向流多段抽出
吸着剤 吸着 吸着現象
吸着平衡
イオン交換
吸着操作-攪拌層吸着
吸着操作-固定層吸着
抽出・吸着2 平衡曲線
調湿・乾燥1 7-1 調湿の基礎 絶対湿度 飽和水蒸気圧 (湿り)エンタルピー
 7-2 調湿装置 冷却減湿操作 断熱増湿操作
 7-3 乾燥の基礎 定率乾燥 減率乾燥 含水率
調湿・乾燥2  8-1 乾燥方式の分類 対流伝熱式 伝導伝熱式 放射伝熱式
 8-2 乾燥器の選定
 8-3 乾燥装置の方向性 実用的熱効率
粉粒体操作1 粒子の性質(1) 代表径 粒子系分布の測定法 粒子径分布の記述方法
粒子の性質(2) 比表面積 形状
粉粒体層の性質(1) 空隙率 嵩密度 空隙比
粉粒体層の性質(2)
粒子・流体系の性質 固体層の圧力損失 流動層の圧力損失
粒子の生成 粉砕法 合成法
粉粒体操作2 分級 部分分離効率 Newton効率 サイクロン
集塵 集塵効率
固液分離1 沈降分離 晶析 集合沈降 凝集
濾過 自由沈降 定速濾過 連続濾過
晶析 定圧濾過
固液分離2 固液分離の考え
沈殿分離法について 沈降理論
濾過法について 定速濾過 定圧濾過
 

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