化学工学は、物質とエネルギーの流れを数式で捉え、目的の製品を安全かつ効率的につくるための学問です。初学者は次の順序で学ぶと、各分野のつながりを理解しやすくなります。
第1段階：計算の言語を身につける
- 化学工学とは：学問の全体像をつかむ
- 単位と次元：式の意味と単位換算を理解する
- 数学の基礎：微分積分、対数、微分方程式を補う
第2段階：保存則を学ぶ
- 物質収支：入る量、出る量、蓄積量の関係を立式する
- エネルギー収支：熱、仕事、エンタルピーを収支式へ組み込む
- 熱力学・物性：相平衡や物性値の扱いを学ぶ
第3段階：移動現象を学ぶ
- 流体工学：運動量の移動と圧力損失
- 伝熱工学：熱の移動と熱交換器
- 物質移動：拡散と物質移動係数
第4段階：装置とプロセスへ進む
- 分離工学：蒸留、吸収、抽出など
- 反応工学：反応速度と反応器設計
- プロセス制御：動特性とフィードバック制御
各段階の記事は順次追加します。分からない式が出てきた場合は、前の段階へ戻って前提を確認してください。