교과목개요
반응공학은 화학공학 전공자에게 요구되는 가장 중요한 지식중의 하나로서, 화학반응기의 설계 및 조작에 관련된 학문이다. 사실 공과대학의 타 전공자와 화학공학 전공자가 구분되는 이유는 무엇보다도 반응속도론에 대한 이해와 적절한 반응기의 선정 및 설계를 위한 지식에서 비롯되는 것이다. 화학공장은 물론 최근에는 생물학적 제품생산 공장에 이르기까지 생산공정의 경제적인 성공 여부는 가장 안전하고 효율적인 방법으로 조업할 수 있는 반응계의 선택에 달려있다고 할 수 있다. 본 강의에서는 반응기의 종류, 전환율과 이에 따른 반응기의 크기 결정, 등온반응기의 설계, 반응속도 자료의 해석, 복합반응 등에 대해 다룰 것이다. 특히, 다양한 화학반응 시스템에서의 반응기의 적절한 선택 및 설계방정식을 활용한 크기 결정에 대해 학생들 스스로 공학적 수식 문제를 해결할 수 있도록 하는데 주안점을 둔다.
교수목표
- 전환율과 반응기 설계에 대한 이해
- 속도식과 화학양론에 대한 이해
- 등온반응기의 설계 능력
- 속도자료의 해석
주요 학습내용 및 수업진행방법
과목의 특성상, 교재의 본문 중심으로 강의하여 개념과 원리를 확실히 이해시키는 것이 목표이다. 이는 본 과목이 화학공학의 여러 분야에 대한 이해에 필수적인 기초 지식을 제공해주는 핵심 과목이기 때문이다. 따라서 시험과 출석 평가를 엄격히 할 것이며, 이론 강의 뿐만 아니라 주요한 예제 및 연습문제도 수업시간에 가능한한 다루고자 한다. 그 외에 수치해석적인 문제는 학생들에게 과제물로 부과하여 기초적인 프로그램 사용방법도 아울러 익히도록 한다.
학습 성과 평가방법
평가는 출석율, 과제물, 시험성적을 종합한 점수를 상대평가로 실시하며, 평가요소별 반영비율은 다음과 같다.
- 출석 및 과제물: 20%,
- Quiz 및 시험 : 80%
교재 및 참고문헌
교 재: H.Scott Fogler, "Elements of chemical reaction engineering", 4th ed., Prentice Hall (2005).
참고도서: Octave Levenspiel, "Chemical reaction engineering", 3rd ed., John Wiley & Sons (1999).
각종 물리화학 교과서