化学工学１

Chemical Engineering 1

9916458

16CHCHE301

三木　英了

Hideaki Miki

2026年度前期

2026年度

①First semester

金曜2限

Friday 2nd Period

理学部第一部　応用化学科

Department of Applied Chemistry, Faculty of Science Division Ⅰ

2.00単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

上記の３項目を通じて、「試験管からプラントまで」を俯瞰できる技術的センスを身に付けていきます。

製品の着想及びその実験結果を基に、反応形態、主要機器の選定（例えばバッチ反応器なのか、連続流通反応器なのかetc.）、概略プロセスフローとマテリアルバランスが作成できるレベルを目指します。第14回〜第15回の講義では、主反応と必要な諸元を基に、概略プロセスの設計とマテリアルバランスシートの作成に取り組んでもらいます。

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

講義は化学企業で実際に行われるプロセス開発の作業内容を中心に、かなり実戦を意識した内容とします。また、講義は課題を解決するという流れに沿ったものとなり、この中で種々の計算が必要となります。従って電卓（望ましくは関数電卓）を持参してください。本講義は基本的に化学工学１のみで学習効果が得られる形としますが、化学プロセス設計に関するより深い学習を進めるという観点から、化学工学２も併せて受講することを強く推奨します。

小テストの実施　Quiz type test／グループワーク　Group work／プレゼンテーション　Presentation

各講義でグループごとに取り組んでもらった課題の検討結果を発表してもらい、学生同士でのディスカッションを行う予定です。

教科書は特に準備しません。復習には、十分時間を充てて下さい。各回の講義は前回までの講義内容をきちんと理解している前提で進めます。

中間到達度評価（３０％）、期末到達度評価（３０％）、各講義での小演習等（講義によっては、アンケートを充当する）（４０％）で評価します。

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

N

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

本講義における特定の参考書は指定しませんが、
視野を広げるという観点から、以下の参考書をお勧めします。
１）井本立也著　「反応工学」　日刊工業新聞社（1968）
２）高塚、武藤、田口共著「試験管からプラントまで」培風館（1996）
３）「ケミカルビジネス情報マップ」化学工業日報社　（年１回発行）
この他に、石油学会編「石油化学プロセス」もお勧め。
また、講義中に行うプロセスの概略設計演習の準備に当たって、取り扱う物質の物性データの調査を課すことがあります。学生実験と同様にこれらのデータの調査に必要な文献や記載事項に関する責任が明確になっている紙文献、電子情報について予め調べておいてください（Wikipedia等の記載事項に関する責任が曖昧な情報源は認めません）。

化学工学１は以下の計画にて授業を実施する予定です。
尚、本講はすべての履修学生に対して、半数以上の授業回を対面で受講することを求めます。
1講　オリエンテーション：教員・学生の自己紹介と、化学工学のイメージに関するディスカッション
2講化学製品のコスト構造：製品コスト構造と経済性の基礎を理解する。　
　（簡単な演習を含む）
3講バッチ反応器設計の考え方：実験室スケールから商業スケールに上げるときの考え方を学ぶ
4講連続反応装置設計の考え方：実験室スケールから商業スケールに上げるときの考え方を学ぶ
5講製品精製としての蒸留：与えられた混合物を蒸留で精製する場合の設計の考え方を学ぶ。
6講その他の付帯設備：商業プラントにおける単位操作と、それに必要な付帯設備の基礎を学ぶ。
7講メインプロセスの物質収支の考え方：物質収支の基本的な考え方を学ぶ
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8講第１講〜第７講までの理解度確認のための中間試験
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9講　ユーティリティーの考え方：プラントを動かすために必要な用役の基礎を学ぶ。
10講 ネカティブフローの考え方：プラントの廃棄物に間する基礎を学ぶ。
11講　プラント安全の考え方1：化学プラントの事故事例からプラント安全の基礎を学ぶ。
12講　プラント安全の考え方2：化学プラントの事故防止技術の基礎を学ぶ。
13講 モデル反応からのプラント概略設計1：メインプロセスのブロックフローの作成
14講 モデル反応からのプラント概略設計2：マテリアルバランスシートの作成
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15講 期末試験

企業研究者（固体触媒の開発及び固体触媒を活用したプロセス開発に従事）
特記は以下の通り。
・シクロペンタノン製造プロセスの開発及び実用化（日本化学工業協会　技術特別賞受賞）
・シクロペンチルメチルエーテル製造法の開発及び実用化（石油学会　技術進歩賞受賞）

2022年度より、国立大学教員を兼任（教授　反応分離技術の研究・開発）

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