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基礎化学工学

書籍情報
ISBN978-4-320-08870-2
判型A5 
ページ数254ページ
発行年月2012年12月
本体価格3,000円
基礎化学工学 書影
基礎化学工学

本書は化学工学系・物質工学系等で必修科目である「化学工学」の基礎的なテキストとしてコンパクトにまとめたものである。
化学工学の基礎計算である物質収支,エネルギー収支および化学プロセス計算を主とした。JABEE(日本技術者教育認定機構)に準拠した内容とするため,演習問題に加えて,自己学習のための自習コーナーを節ごとに設けている。セメスター制に対応し,15回の講義(半期)で終了できるように,計算の基礎から,収支計算,プロセス計算へと配置した。

目次

第1章 序論
1.1 エンジニアとエンジニアリング
1.2 化学工学の学問体系
演習問題

第2章 数値計算法の基礎
2.1 方程式の解1―はさみうち法―
2.2 方程式の解2―ニュートン法―
2.3 線形多元連立方程式の解1―ガウス・ジョルダンの消去法―
2.4 線形多元連立方程式の解2―ガウス・ザイデル法―
2.5 近似曲線
2.6 誤差
演習問題

第3章 数値計算法の応用
3.1 数値積分1―中点公式―
3.2 数値積分2―台形公式―
3.3 数値積分3―シンプソン法―
3.4 常微分方程式の解1―微分方程式と解―
3.5 常微分方程式の解2―オイラー法―
3.6 常微分方程式の解3―ルンゲクッタ法―
演習問題

第4章 単位と次元
4.1 SI単位系
4.2 単位表示のきまり
4.3 単位換算
4.4 式の単位換算
4.5 次元解析
演習問題

第5章 プロセス変数
5.1 質量,体積と密度
5.2 流量と流速
5.3 化学組成
5.4 圧力
5.5 圧力の測定
5.6 温度
演習問題

第6章 気体の状態方程式
6.1 理想気体と実在気体
6.2 相図と臨界点
6.3 ファンデルワールスの状態方程式
6.4 ビリアルの状態方程式
6.5 RK,SRKの状態方程式
6.6 圧縮係数を用いた状態方程式
演習問題

第7章 物質収支の基礎
7.1 物質収支の一般式
7.2 単一装置に対する物質収支
7.3 複数の装置に対する物質収支
7.4 バッチプロセスに対する物質収支
7.5 リサイクルのあるプロセスに対する物質収支
7.6 バイパスのあるプロセスに対する物質収支
演習問題

第8章 複雑なプロセスに対する物質収支
8.1 化学反応における限定物質
8.2 成分収支
8.3 元素収支
8.4 燃焼反応の物質収支
8.5 合成反応の物質収支
8.6 非定常プロセスに対する物質収支
演習問題

第9章 エネルギーの基礎
9.1 エネルギーの定義
9.2 エネルギーの種類
9.3 エネルギーの単位
9.4 熱力学第一法則
9.5 運動エネルギーと位置エネルギー
9.6 エネルギーと動力
演習問題

第10章 エネルギー収支
10.1 閉鎖系のエネルギー収支
10.2 開放系の定常状態におけるエネルギー収支
10.3 熱力学データ
10.4 エネルギー収支
10.5 機械的エネルギー収支
10.6 非定常状態のエネルギー収支
演習問題

第11章 反応を伴わないエネルギー収支
11.1 エネルギー収支計算の手順
11.2 定温条件下における圧力変化
11.3 熱容量
11.4 相変化
11.5 溶解,混合
11.6 熱交換器
演習問題

第12章 反応系のエネルギー収支
12.1 反応熱(ΔHr)
12.2 化学量論による反応熱のとらえ方
12.3 反応プロセスのエネルギー収支
演習問題

第13章 化学プロセスの基礎
13.1 化学プロセスの特徴
13.2 化学プロセスを表現するためのフロー図
13.3 ブロックフロー図
13.4 プロセスフロー図
13.5 配管計装図
13.6 熱交換による省エネルギー
13.7 熱交換量最大化
演習問題

第14章 化学プロセスの計算
14.1 自由度
14.2 リサイクルがない場合の解法
14.3 リサイクルがない場合の物質収支
14.4 リサイクルがない場合の物質収支とエネルギー収支の連立
14.5 リサイクルがある場合の解法
14.6 リサイクルがある場合の物質収支
14.7 リサイクルがある場合の物質収支とエネルギー収支の連立
14.8 リサイクルにおけるパージ
演習問題

付 録

演習問題略解

索引