Pythonによる化学プロセス計算

Pythonの基礎からPythonによる実際の化学プロセス計算までインターネット上で実行できるGoogle Colaboratoryを使って丁寧に解説します。Pythonを知らない方でも実際に使えるレベルになるような内容になっています。勿論化学プロセスの基礎についても動画を使って解り易く解説します。セミナーで使用するコード (プログラ ム) はすべてPythonの色々な環境で即使えるものをお渡ししますので、Pythonを実感して頂けます。

1. Pythonの基礎とプログラミングの基礎:コードの書き方
   1. Python、Anaconda、Spyder、Jupyter Notebook、Google Colaboratory、VisualStudio Codeについて
   2. ライブラリーのインストールと使い方
   3. 基本的な文法と簡単な計算 (変数、関数、演算子)
   4. グラフの作成
   5. 線形方程式の解法
   6. データの相関 (線形、非線形)
   7. 非線形方程式の解法 (ニュートン・ラフソン法)
   8. 連立非線形方程式の解法
   9. 数値積分 (台形公式とシンプソン則)
   10. 常微分方程式 (オイラー法とルンゲ=クッタ法)
   11. 偏微分方程式 (差分法)
   12. Excelからのデータの読み込みと計算結果のExcelへの書き出し
2. Pythonによる分離プロセスの計算
   1. 物性
      • van der Waals式
      • SRK式
      • Antoineの式
   2. 物質収支
      • 蒸留塔
      • 管路網の流れ
   3. 熱収支
      • 熱交換器
      • 反応の熱収支
      • 撹拌槽の加熱
      • 配管の流れ
   4. 蒸留
      • 沸点
      • 露点計算
      • フラッシュ計算
      • 単蒸留
      • 階段作図
   5. ガス吸収
      • 充填層吸収塔
      • 多段ガス吸収塔
   6. 液液抽出
      • 多段抽出
      • 多回抽出
   7. 吸着
      • 吸着平衡
      • 吸着塔
      • イオン交換
   8. 膜分離
      • 中空糸膜
      • ガス分離
   9. 濾過 (フィルタープレス)
3. Pythonによる反応プロセスの計算
   1. 反応平衡 (水性ガスシフト反応)
   2. 反応装置の物質収支と熱収支
   3. 反応速度
   4. 触媒反応 (酵素反応)
   5. 可逆反応と逐次反応
   6. リアクター操作
      • 回分操作
      • 半回分操作
      • 連続操作
   7. 膜リアクター (エチルベンゼンの脱水素によるスタイレンの合成)
   8. 固体触媒反応装置
   9. 非等温反応リアクター
   10. 気液反応リアクター
   11. バイオリアクター
       • 回分培養
       • 流加培養
       • ケモスタット
       • 灌流培養
   12. 環境プロセスリアクター
       • オゾン処理
       • 光触媒
       • 鉄粉による脱窒素
   13. バイオリファイナリー
       • バイオエタノール
       • バイオマスの熱分解
4. PythonによるAIの計算
   1. 機械学習 (SVM)
   2. ニューラルネットワーク (ANN)
• 質疑応答