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年度 2022年度 開講部局 工学部
講義コード K7508030 科目区分 専門教育科目
授業科目名 粉体工学
授業科目名
(フリガナ)
フンタイコウガク
英文授業科目名 Powder Technology
担当教員名 福井 国博
担当教員名
(フリガナ)
フクイ クニヒロ
開講キャンパス 東広島 開設期 3年次生   前期   1ターム
曜日・時限・講義室 (1T) 火3-4,木3-4:工115
授業の方法 講義 授業の方法
【詳細情報】
 
講義中心,板書,配布資料,プレゼンテーションソフト 
単位 2.0 週時間   使用言語 B : 日本語・英語
学習の段階 3 : 中級レベル
学問分野(分野) 25 : 理工学
学問分野(分科) 08 : 化学工学
対象学生 3年次生(1T)
授業のキーワード SDG_7, 13 微粒子 粒子運動 粒度分布 集塵 分級 ろ過 粉砕 
教職専門科目   教科専門科目  
プログラムの中での
この授業科目の位置づけ
この科目は第三類の学生を対象とした専門科目であるが、化学工学プログラムの学生に対しては学習・教育目標の「(C)化学および化学工学の基礎の確実な習得と応用力の養成 C4.化学工学専門」に対応している。学習・教育目標の詳細については下記の化学工学講座ホームページを参照されたい。

 
到達度評価
の評価項目
化学工学プログラム
(能力・技能)
・化学および化学工学の基礎の確実な習得と応用力の養成(C4)化学工学専門 
授業の目標・概要等 工学分野では微粒子を対象にした操作が非常に多い。微粒子の物理的性質と粉体に関する基礎知識を修得し、公害防止管理者試験(大気,粉塵関係)の技術的設問が60%以上解けることを目標とする。

なお,「能力・技能」の目標は,下記のとおりである。
1 粒度分布の測定法と測定原理を理解する。
2 微粒子の運動方程式とその解法を理解する。
3 粒子の捕集及び分級の理論と各種の装置の測定原理を理解する。
4 粒子充填層の性質とその利用法を理解する。
5 遠心場を利用した粒子分離装置の捕集理論を理解する。
6 ろ過理論,粉砕法則を理解する。 
 
授業計画 第1回 化学工学における粉体操作の利用状況及び微粒子の粒子径や形状についての基本的事項を説明する。また粒度分布とその表し方について説明する。
第2回 粒子径分布の表示法:微粒子を扱う場合に必要な粒度分布の種類及びその表示法及び粒子の中位径及び代表径の定義とその測定方法を解説する。
第3回 粉体の比表面積及び粒子密度の計測法について解説する。また粒子の形状係数に関する定義について解説する。
第4回 粒子の運動:微粒子の運動方程式を導き、その解法及び無次元数の物理的意味について説明する。
第5回 粒度分布の測定:微粒子の粒度分布測定法及び測定原理について述べる。
第6回 微粒子の充填特性:微粒子の充填に及ぼす粒子径の影響及び充填層を通過する流体の圧損特性について説明する。
第7回 充填層の圧損に関する、コゼニ-カルマン式及びエルガン式について解説する。
第8回 微粒子の捕集:実用化されている代表的な集塵装置についてその特色、 粒子の捕集原理について解説する。
第9回 微粒子の捕集:代表的な集塵装置について、その粒子捕集理論について解説する。
第10回 粒子の捕集に関する、水平分離及び上昇流分離理論の解説をする。
第11回 繊維フィルタ-における対数透過式と電気集塵機の性能推定式の解説をする。
第12回 微粒子の粉塵濃度測定及び分級装置について解説する。
第13回 サイクロン分級機の原理・理論及びその利用法について解説する。
第14回 Ruthのろ過方程式と三大仕事則について解説する。
第15回 バグフィルタ-及び電気集塵機の原理とその適用

第16回に期末試験を行う。第7,8回の時間の一部を使用して中間試験を行う。
数回のレポート課題を予定。

簡単な微分方程式の解法について、その解法の理解を深めておくことが必要です。 
教科書・参考書等 教科書 ”入門 粒子・粉体工学” 日刊工業新聞社発行 
授業で使用する
メディア・機器等
 
【詳細情報】 テキスト,配付資料, 電子ファイル 
授業で取り入れる
学習手法
 
予習・復習への
アドバイス
比較的簡単なテキストを選定しているので、授業の前に良く読んで、事前に理解を深めておいて欲しい。 
履修上の注意
受講条件等
数学全般(教養科目)と応用数学を修得していることが望ましい。  
成績評価の基準等 中間試験(30%),期末試験(50%)レポ-ト課題・小テスト(20%)により100点満点で評価し、60点以上を合格とする。 
実務経験  
実務経験の概要と
それに基づく授業内容
 
メッセージ https://powder.hiroshima-u.ac.jp/ 
その他 https://www.chemeng.hiroshima-u.ac.jp/
 
すべての授業科目において,授業改善アンケートを実施していますので,回答に協力してください。
回答に対しては教員からコメントを入力しており,今後の改善につなげていきます。 
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