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篇(1)

關(guān)鍵詞：化工原理；工程意識(shí)；實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）19-0198-02

化學(xué)工程專業(yè)應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生綜合地運(yùn)用科學(xué)原理、方法和技術(shù)對(duì)已有技術(shù)進(jìn)行消化吸收并具備一定的研究開(kāi)發(fā)能力，解決化工生產(chǎn)過(guò)程中的復(fù)雜工程問(wèn)題，同時(shí)能夠在工程項(xiàng)目中完成工藝、設(shè)備和控制等方面的合理設(shè)計(jì)。中國(guó)的高等工程教育模式下的畢業(yè)生在進(jìn)入企業(yè)后沒(méi)有嚴(yán)格的工程師崗位培訓(xùn)系統(tǒng)，也很少有工程項(xiàng)目的集中實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。中國(guó)工程教育的培養(yǎng)和當(dāng)前社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型期對(duì)工程技術(shù)人才的需求已經(jīng)不匹配。大批經(jīng)由高等院校工程教育培養(yǎng)出來(lái)的工程技術(shù)人才往往較難適應(yīng)生產(chǎn)企業(yè)、設(shè)計(jì)院等單位對(duì)人才的要求。

化工原理課程是一門以化工單元操作為主要內(nèi)容，以“三傳”研究方法論為主線的工程技術(shù)基礎(chǔ)課，它不同于化學(xué)和物理化學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科，因?yàn)榛A(chǔ)課程以簡(jiǎn)單的、理想的模型做為研究對(duì)象，采用的是嚴(yán)密的數(shù)學(xué)分析法；而化學(xué)工程學(xué)科都要面向?qū)嶋H的繁雜的工程問(wèn)題，加上生產(chǎn)過(guò)程中影響因素繁多、物系的巨大差異、操作條件各不相同，大多數(shù)問(wèn)題需要依靠理論指導(dǎo)下的工程化手段來(lái)解決。因此在本科教學(xué)中應(yīng)該盡早讓學(xué)生建立技術(shù)經(jīng)濟(jì)思維能力，培養(yǎng)工程思維模式，樹(shù)立工程觀念、工程意識(shí)，進(jìn)而讓學(xué)生能用工程觀念分析、解決工程實(shí)際問(wèn)題。本文從研究方法的角度，并結(jié)合化工原理的理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)來(lái)探討對(duì)化學(xué)工程師的培養(yǎng)問(wèn)題。

一、理論教學(xué)實(shí)現(xiàn)工程意識(shí)培養(yǎng)和思維轉(zhuǎn)變

在當(dāng)前的化工教育中，前兩年的學(xué)習(xí)課程基本沒(méi)有重點(diǎn)培養(yǎng)工程的觀念，學(xué)生基本上學(xué)習(xí)的就是工程基礎(chǔ)、物理、高等數(shù)學(xué)、基礎(chǔ)化學(xué)等理論性較強(qiáng)的課程。所以，學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)、工程沒(méi)有明確的認(rèn)識(shí)，不能把理論與實(shí)際相結(jié)合。化工原理是一門銜接基礎(chǔ)化學(xué)課程、后續(xù)的化學(xué)反應(yīng)工程、傳遞過(guò)程等專業(yè)課的一門主干課程。基礎(chǔ)化學(xué)課程的知識(shí)不僅是分析化工過(guò)程問(wèn)題的重要工具，還是化工過(guò)程的基礎(chǔ)。如流體輸送、換熱、蒸發(fā)、精餾、萃取、吸收等單元過(guò)程教學(xué)中所涉及到的化學(xué)原理知識(shí)，都是學(xué)生在前期物理、化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的重點(diǎn)內(nèi)容。另外，目前出版的化工原理教材內(nèi)容大都按設(shè)計(jì)計(jì)算―操作分析―單元設(shè)備設(shè)計(jì)的章節(jié)結(jié)構(gòu)來(lái)編寫，課堂教學(xué)中應(yīng)對(duì)單元設(shè)備的作用、功能進(jìn)行對(duì)比分析，使學(xué)生明白其相同點(diǎn)與差異，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)單元設(shè)備的正確選型、設(shè)計(jì)的綜合能力。雖然各種單元操作基本方程的推導(dǎo)很重要，但是還應(yīng)該把應(yīng)用作為重點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念，讓學(xué)生能夠理論與實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合。案例教學(xué)在過(guò)程分析中的出發(fā)點(diǎn)是單元操作的物理化學(xué)原理或者物理，終點(diǎn)是工程目的。在分析時(shí)，暫時(shí)擺脫繁多公式的約束，通過(guò)推理、邏輯思維，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、討論和解決問(wèn)題。以數(shù)學(xué)作為基本工具，對(duì)過(guò)程進(jìn)行數(shù)學(xué)模型識(shí)別，建立模型，進(jìn)行實(shí)際的案例分析。

因此，在化工原理課程的理論、實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中就應(yīng)該在理論的基礎(chǔ)上盡可能提高學(xué)生的工程意識(shí)。具體來(lái)說(shuō)，首先讓學(xué)生明白化工原理與前面所學(xué)的物理、化學(xué)是性質(zhì)完全不同的課程。強(qiáng)調(diào)此課程如何把研究成果開(kāi)發(fā)放大為中試，再開(kāi)發(fā)為生產(chǎn)規(guī)模，是連接基礎(chǔ)研究與工業(yè)生產(chǎn)的架橋。通過(guò)加強(qiáng)案例教學(xué)，使學(xué)生盡早樹(shù)立工程觀念[1]。雖然各單元操作的數(shù)學(xué)模型的推導(dǎo)重要，但更應(yīng)該側(cè)重實(shí)際工程應(yīng)用，讓學(xué)生能夠?qū)⒗碚撆c實(shí)際工程相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念。

二、化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中強(qiáng)化理論知識(shí)消化吸收與工程應(yīng)用概念

實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)是研究問(wèn)題和學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)，既是培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)際相結(jié)合的重要方法，也能訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)技能。化工原理實(shí)驗(yàn)是同理論課程教學(xué)一起開(kāi)展的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)涉及到工程實(shí)際，實(shí)驗(yàn)設(shè)備和工藝流程相對(duì)復(fù)雜，部分實(shí)驗(yàn)裝置甚至接近于中試。為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和增強(qiáng)工程實(shí)踐能力，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化工原理教學(xué)改革的一個(gè)重要切入點(diǎn)。如在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以把科研中的單元過(guò)程，如分離工程案例分析引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂，既可以豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，又能夠提高學(xué)生對(duì)化工實(shí)踐和解決實(shí)際問(wèn)題的認(rèn)識(shí)[5]。在化工原理實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生能夠接觸到與實(shí)際生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)性質(zhì)相同的工程實(shí)驗(yàn)裝置，能夠提升學(xué)生的工程意識(shí)。對(duì)于每個(gè)實(shí)驗(yàn)，如果能夠要求學(xué)生獨(dú)立分析單元設(shè)備的結(jié)構(gòu)、設(shè)備的布置、實(shí)驗(yàn)裝置流程，再結(jié)合教師的詳細(xì)講解，這樣就可以使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中初步形成工程化概念。

完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，提高實(shí)驗(yàn)技能，訓(xùn)練工程思維，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)成功的關(guān)鍵所在。增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的每個(gè)環(huán)節(jié)監(jiān)控，包括流程預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)裝置、課堂理論講解、實(shí)驗(yàn)操作技能培養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和綜合成績(jī)考評(píng)等。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)際工程問(wèn)題、找出解決方案，也算是建立工程觀念的一條有效途徑。通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，來(lái)引發(fā)學(xué)生自己思考問(wèn)題。化工原理實(shí)驗(yàn)教W的內(nèi)容緊緊圍繞實(shí)驗(yàn)研究方法設(shè)計(jì)，學(xué)生可以在實(shí)踐中鞏固理論課所學(xué)的方法論。

三、化工原理課程設(shè)計(jì)突出理論教學(xué)與工程設(shè)計(jì)的對(duì)接

化工原理課程設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，可提升學(xué)生的綜合應(yīng)用能力，通過(guò)學(xué)生獨(dú)立完成規(guī)定單元操作設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，掌握相關(guān)工藝、機(jī)械設(shè)計(jì)的能力；課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)以實(shí)際應(yīng)用為目標(biāo)，通過(guò)實(shí)踐可提高工程意識(shí)和實(shí)際應(yīng)用能力。而且通過(guò)該環(huán)節(jié)，可使學(xué)生綜合運(yùn)用相關(guān)課程理論知識(shí)，增強(qiáng)查閱文獻(xiàn)數(shù)據(jù)的能力，并增強(qiáng)通過(guò)工程語(yǔ)言如圖表、文字表達(dá)設(shè)計(jì)結(jié)果的能力，進(jìn)而可以提升學(xué)生的工程制圖的能力。這樣，學(xué)生通過(guò)一次課程設(shè)計(jì)，可以掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的訓(xùn)練、單元設(shè)備相關(guān)工藝，使工程的概念得以提升。

應(yīng)當(dāng)指出的是，課程設(shè)計(jì)的目的不單純是為設(shè)計(jì)而設(shè)計(jì)，而是培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題和分析問(wèn)題的綜合能力。在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之前，學(xué)生基本沒(méi)有參加過(guò)工程實(shí)踐，所以指導(dǎo)教師有必要提醒學(xué)生，工程上的問(wèn)題往往受到諸多因素影響，不像他們以前所學(xué)的自然科學(xué)范疇的數(shù)學(xué)、化學(xué)和物理等課程的答案是唯一的，工程問(wèn)題的答案往往不止一個(gè)。所以需要將每種可行方案進(jìn)行可靠性、先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性等方面的比較和選擇，最終選擇一個(gè)可靠的實(shí)施方案。經(jīng)過(guò)這樣的指導(dǎo)和親自參加工程設(shè)計(jì)實(shí)踐，學(xué)生的靈活性和工程應(yīng)變能力都能夠得到初步鍛煉，進(jìn)而為他們今后走上工程師崗位打下初步基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)主要是針對(duì)實(shí)際工程中的問(wèn)題，讓學(xué)生得到實(shí)際鍛煉的機(jī)會(huì)，課程設(shè)計(jì)內(nèi)容注重理論聯(lián)系實(shí)際工程。請(qǐng)工程經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師現(xiàn)身講解學(xué)生需要面對(duì)的專業(yè)熱點(diǎn)問(wèn)題或典型工程問(wèn)題。讓學(xué)生走進(jìn)企業(yè)、工廠實(shí)踐，了解和感受工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)際狀況。另外要培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，強(qiáng)調(diào)工程軟件（PRO II，Aspen，Auto CAD等）的上機(jī)操作與實(shí)際應(yīng)用，加強(qiáng)學(xué)生的工程培訓(xùn)實(shí)踐教學(xué)，讓工科學(xué)生掌握這一進(jìn)步的設(shè)計(jì)手段。

四、結(jié)語(yǔ)

要加強(qiáng)學(xué)生工程意識(shí)的培養(yǎng)，我們?cè)诟愫美碚摻虒W(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和工程設(shè)計(jì)的同時(shí)，更多地要讓學(xué)生走出課堂，深入生產(chǎn)和科研實(shí)際。使學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)的知識(shí)應(yīng)用于研究和解決生產(chǎn)問(wèn)題的工程實(shí)踐中，讓學(xué)生體會(huì)到解決實(shí)際工程問(wèn)題的喜悅與自豪。要逐步培養(yǎng)學(xué)生重踐、重應(yīng)用的熱情，培養(yǎng)學(xué)生積累資料的習(xí)慣和興趣，培養(yǎng)學(xué)生尋找課題、在生產(chǎn)實(shí)際中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、掌握解決問(wèn)題的步驟和方法，在教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生工程化的思維，培養(yǎng)他們熱愛(ài)化學(xué)工程專業(yè)，使學(xué)生熱愛(ài)所學(xué)專業(yè)。

參考文獻(xiàn)：

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Paying Attention to the Cultivation of Basic Qualities of Chemical Engineers in the Teaching Process of Chemical Engineering Principle

YUAN Jun，ZHANG Jian-shu

（School of Chemistry and Chemical Engineering，Shihezi University，Shihezi，Xinjiang 832003，China）

篇(2)

關(guān)鍵詞：發(fā)展；化學(xué)工程技術(shù)；優(yōu)化方案

化工行業(yè)的發(fā)展，給人們的生產(chǎn)和生活帶來(lái)了翻天覆地的變化，而且在在科技時(shí)代下我國(guó)化工行業(yè)的發(fā)展態(tài)勢(shì)良好，化工行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，為化學(xué)工程技術(shù)的更新?lián)Q代提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)為化工生產(chǎn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)儀器的改進(jìn)創(chuàng)造了技術(shù)條件。那么如何使化學(xué)工程技術(shù)在傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上有所突破，需要將化學(xué)工程技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)等先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)相結(jié)合。

一、化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展概述

（一）化學(xué)分離技術(shù)。化學(xué)分離技術(shù)先要對(duì)儀器進(jìn)行分離強(qiáng)化，然后對(duì)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行分離強(qiáng)化。按照化學(xué)分離原理，經(jīng)強(qiáng)化的儀器和技術(shù)會(huì)變得更加精細(xì)，效率也會(huì)更高，而且進(jìn)行化學(xué)分離后的生產(chǎn)原料可以將自身的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能或熱能，同時(shí)還具有較高的能量轉(zhuǎn)化效率。然而，科學(xué)家將化學(xué)分離技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合，并研究信息技術(shù)與化學(xué)工程的應(yīng)用原理，將現(xiàn)代信息技術(shù)運(yùn)用到熱感技術(shù)的開(kāi)發(fā)中，提升熱感設(shè)備的精密度。比如講新的控制方法加入傳統(tǒng)半透膜分離技術(shù)形成新型分離技術(shù)，該技術(shù)地應(yīng)用極大地提高了分離速度和效率。

（二）綠色節(jié)能技術(shù)。在工業(yè)化程度日益加深的今天，人們對(duì)資源的需求量越來(lái)越大，對(duì)于不可再生資源而言，其面臨著能源枯竭的威脅，在該現(xiàn)狀下，綠色節(jié)能化學(xué)工程技術(shù)的研究和應(yīng)用從根本上提高了能源的利用率。綠色節(jié)能化學(xué)技術(shù)是指采用高新技術(shù)使化學(xué)反應(yīng)在進(jìn)行的過(guò)程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，并且有利于環(huán)境保護(hù)的綠色節(jié)能技術(shù)，其理念是在化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中，采用化學(xué)技術(shù)減少或消除化學(xué)原料及溶劑對(duì)人類健康、生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的不良影響。

（三）超臨界技術(shù)。化學(xué)反應(yīng)技術(shù)中的超臨界反應(yīng)指當(dāng)壓力和溫度都在臨界點(diǎn)以上，物質(zhì)處于氣態(tài)和液態(tài)之間。這種超臨界狀態(tài)的液體在化學(xué)工業(yè)、生物工業(yè)、食品工業(yè)等有著廣泛的應(yīng)用，尤其是在醫(yī)藥工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣闊。目前超臨界液體的諸多優(yōu)勢(shì)已經(jīng)給人們帶來(lái)了很多便利，其發(fā)展前景十分誘人，而超臨界化學(xué)技術(shù)是與超臨界液體相關(guān)的化學(xué)技術(shù)，化學(xué)界已經(jīng)將超臨界水氧化法成功應(yīng)用到環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，但當(dāng)前該技術(shù)還有待進(jìn)一步完善和改進(jìn)。

二、化學(xué)工程技術(shù)優(yōu)化的重要意義

（一）優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。基于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不穩(wěn)定的特征，化工企業(yè)需要深刻剖析市場(chǎng)實(shí)際需求，對(duì)自身的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)、合理的管理目標(biāo)，為企業(yè)發(fā)展注入積極因素。通過(guò)運(yùn)用全新的化學(xué)工程技術(shù)，使資源得到了優(yōu)化配置及合理應(yīng)用，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整，為社會(huì)提供了更多就業(yè)機(jī)會(huì)，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[1]。

（二）有利于提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。科技時(shí)代的大背景下，化工行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)逐漸白熱化，為提高化工企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力及經(jīng)濟(jì)效益，需要提高員工的工作效率，因此需要借助于先進(jìn)的化學(xué)工程技術(shù)，并結(jié)合化工企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，從而制定出科學(xué)、合理的發(fā)展策略，這是化工企業(yè)提升自身綜合競(jìng)爭(zhēng)力的有效途徑。

三、對(duì)化學(xué)工程技術(shù)的優(yōu)化

（一）與信息技術(shù)的結(jié)合。信息技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，使得我國(guó)整體技術(shù)水平有了重大突破。就化學(xué)工程技術(shù)的研究未來(lái)而言，化學(xué)工程技術(shù)信息化程度會(huì)越來(lái)越高，化學(xué)工程技術(shù)要想實(shí)現(xiàn)優(yōu)化升級(jí)，就要與信息技術(shù)進(jìn)行完美結(jié)合。化學(xué)工程技術(shù)的研究需要計(jì)算機(jī)信息技術(shù)作為支撐，化學(xué)工程與信息技術(shù)相結(jié)合可以提升技g的精確性，同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的生產(chǎn)應(yīng)用。比如在CO2傳感器、溫度傳感器以及濕度傳感器技術(shù)方面，將化學(xué)工程技術(shù)與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)結(jié)合起來(lái)，使控制系統(tǒng)的反應(yīng)更加靈敏。

（二）與系統(tǒng)工程的結(jié)合。因?yàn)槲镔|(zhì)本身的復(fù)雜性，導(dǎo)致化學(xué)變化也相對(duì)復(fù)雜，因此，化學(xué)研究不能只停留在對(duì)一般物理、化學(xué)特性上，要深入物質(zhì)結(jié)構(gòu)，探究其構(gòu)成和變化原理。化學(xué)工程技術(shù)的研究方向不斷拓寬，需要從根本上簡(jiǎn)化化學(xué)工程技術(shù)研究過(guò)程，與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)工程結(jié)合能夠?qū)?shí)驗(yàn)操作和化學(xué)理論知識(shí)相結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，簡(jiǎn)化物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究?jī)?nèi)容，為化工研究提供更加成熟的分析條件。

（三）加大對(duì)綠色化學(xué)技術(shù)的研究力度。環(huán)境是國(guó)際性問(wèn)題，目前，我國(guó)投資于環(huán)境保護(hù)和改善的資金越來(lái)越多，而且更多的群體也參與到環(huán)境保護(hù)的工作中，此時(shí)綠色化學(xué)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，由于綠色化學(xué)技術(shù)既能夠降低能源的消耗量，又能提高能源的利用率，還能減少污染物的排放，該技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境三重效益，因此未來(lái)的發(fā)展前景會(huì)更加廣闊。

（四）強(qiáng)化化學(xué)工程基礎(chǔ)的應(yīng)用研究。在發(fā)展化學(xué)工程技術(shù)時(shí)，除了要緊跟科技發(fā)展的前沿外，還要對(duì)必要的基礎(chǔ)應(yīng)用展開(kāi)研究。基礎(chǔ)應(yīng)用研究投資大、研發(fā)時(shí)間長(zhǎng)，短期內(nèi)很難看到經(jīng)濟(jì)效益，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益出發(fā)，為了化學(xué)工程技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，必須加強(qiáng)基礎(chǔ)應(yīng)用研究。另外，在引進(jìn)外來(lái)先進(jìn)技術(shù)時(shí)，要注意消化吸收其中的基礎(chǔ)技術(shù)，做好技術(shù)儲(chǔ)備工作。

四、結(jié)語(yǔ)

總而言之，化學(xué)工程技術(shù)的研究是現(xiàn)代化學(xué)工程研究體系中的關(guān)鍵部分，在新型化學(xué)分離技術(shù)及綠色技能技術(shù)被人們接受及應(yīng)用的同時(shí)，工業(yè)信息化發(fā)展的現(xiàn)狀對(duì)化學(xué)工程技術(shù)提出了新要求和新標(biāo)準(zhǔn)，所以，在未來(lái)化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用中，要結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)化學(xué)工程技術(shù)的升級(jí)和革新。

篇(3)

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)；數(shù)據(jù)處理；MATLAB軟件；化工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；化學(xué)實(shí)驗(yàn) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：O652 文章編號(hào)：1009-2374（2015）09-0059-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0785

1 MATLAB軟件

MATLAB軟件最早由美國(guó)的Mathworks公司提出，其主要面對(duì)科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的高科技計(jì)算環(huán)境。它將數(shù)值分析、矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個(gè)易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)以及必須進(jìn)行有效數(shù)值計(jì)算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的編輯模式，代表了當(dāng)今國(guó)際科學(xué)計(jì)算軟件的先進(jìn)水平。近年來(lái)MATLAB軟件逐漸被用于化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理中，極大地提高了數(shù)據(jù)處理的效率。

2 化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)不同于普通的化學(xué)實(shí)驗(yàn)只重視一個(gè)原理的求證，它的目的是為了解決工業(yè)中的化工問(wèn)題，其特點(diǎn)主要有實(shí)驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)、實(shí)驗(yàn)規(guī)模大和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理繁雜等。在整個(gè)化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)里數(shù)據(jù)處理是必不可少的階段，也是印證化學(xué)實(shí)驗(yàn)成果是否行之有效的必要手段，但是由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)過(guò)于龐大，實(shí)驗(yàn)當(dāng)中相關(guān)的參數(shù)關(guān)系大多是非線性的，單單依靠傳統(tǒng)的手工計(jì)算不僅速度慢，還容易出現(xiàn)計(jì)算失誤的情況，根本無(wú)法滿足實(shí)際的需求，因此，將MATLAB軟件融入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理中刻不容緩，它能有效地將繁瑣的計(jì)算步驟化解成簡(jiǎn)單的計(jì)算，提高工作效率，讓實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性達(dá)到最高值，避免誤差的產(chǎn)生。以下通過(guò)研究?jī)蓚€(gè)化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)，分析MATLAB軟件在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)與傳統(tǒng)的手工計(jì)算有什么優(yōu)勢(shì)和便利。

3 化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理設(shè)計(jì)

3.1 數(shù)據(jù)處理的程序框架

因?yàn)槊恳粋€(gè)化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)的目的都不相同，因此其處理的步驟以及涉及的化學(xué)公式也不盡相同，不可能以一個(gè)程序來(lái)概括，但是經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究和總結(jié)，發(fā)現(xiàn)不同的化工實(shí)驗(yàn)中都會(huì)有其相似之處，它們都可以由圖1來(lái)概述：

圖1

3.2 數(shù)據(jù)處理的程序編制

3.2.1 數(shù)據(jù)輸入。化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)輸入主要依靠提示的函數(shù)input實(shí)現(xiàn)，比如以溫度為例子，則其輸入函數(shù)為：t=input（‘請(qǐng)輸入實(shí)驗(yàn)的溫度（攝氏度）：’），其中輸入函數(shù)大多是以矩陣的輸入形式為主。

3.2.2 處理和作圖。化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)時(shí)常會(huì)存在離散的情況，必須經(jīng)由多種擬合的方法將它們結(jié)合成一條或多條連合的曲線，而其中最常用的擬合方式是最小二乘法，因此本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的擬合方式也采用最小二乘法的方式。

設(shè)實(shí)驗(yàn)的離散數(shù)據(jù)（x1，y1）通過(guò)最小二乘法將其擬合成因變量y，自變量x，輸入的函數(shù)關(guān)系為y=f（x），函數(shù)關(guān)系的主要思路是讓離散數(shù)據(jù)中的x1的殘差平方以及Σ（f（x1）-y1）2達(dá)到最小值。因?yàn)樵诘贸龌?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中多少會(huì)因?yàn)橥饨绲囊蛩卮嬖谥恍┱`差，因此最小二乘法可以無(wú)需使輸入函數(shù)y=f（x）必須經(jīng)過(guò)全部的離散數(shù)據(jù)（x1，y1），但是殘差平方和必須達(dá)到最小值。根據(jù)最小二乘法的擬合方法可知，最小二乘法可以滿足化工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中的擬合應(yīng)用需求。

在化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)中會(huì)涉及到流體的流動(dòng)阻力研究，研究主要是通過(guò)測(cè)試流體的流動(dòng)阻力，在經(jīng)過(guò)特定的計(jì)算之后得出摩擦系數(shù)（λ）和雷諾準(zhǔn)數(shù)（Re）的離散數(shù)據(jù)，再同理，經(jīng)過(guò)最小二乘法擬合出連續(xù)的曲線，并根據(jù)其畫(huà)出相對(duì)應(yīng)的圖形。因?yàn)槟Σ料禂?shù)（λ）和雷諾準(zhǔn)數(shù)（Re）屬于成雙對(duì)數(shù)函數(shù)，則：

λ=aReb+c （1）

當(dāng)a，b，c是常數(shù)時(shí)，則可以設(shè)c=0：

λ=aReb （2）

因?yàn)棣伺cRe屬于成雙對(duì)數(shù)函數(shù)，則：

Logλ=blogRe+loga （3）

得出上述式子之后可以將MATLAB里的函數(shù)polyfit（）進(jìn)行線性的擬合，以作為化工數(shù)據(jù)處理的程序

原理。

3.2.3 建立數(shù)據(jù)庫(kù)。因?yàn)榻?jīng)過(guò)上述的設(shè)計(jì)，化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理只能得知在特定的溫度下（比如10℃、20℃以及30℃等）實(shí)驗(yàn)的物性數(shù)據(jù)，但

是在實(shí)際的生產(chǎn)中，工業(yè)生產(chǎn)所涉及的溫度多變，不單單只停留在設(shè)計(jì)好的溫度當(dāng)中，因此，這就需要我們?cè)跀?shù)據(jù)中選擇最相近的數(shù)據(jù)，假設(shè)它們屬于線性的關(guān)系，再利用內(nèi)插或者外推的方式計(jì)算出實(shí)驗(yàn)的物性數(shù)據(jù)常數(shù)。在本文的化工實(shí)驗(yàn)中，編寫的程序已經(jīng)將實(shí)驗(yàn)溫度和密度以及實(shí)驗(yàn)的溫度與黏度進(jìn)行多次的實(shí)驗(yàn)擬合，建立出了一個(gè)相對(duì)完整的數(shù)據(jù)庫(kù)，在工作中只需將溫度輸入進(jìn)系統(tǒng)，則程序可以自動(dòng)跳出在特定溫度下的物性數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)處理效率。

3.3 程序的運(yùn)行

在編制完成化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理程序，且建立數(shù)據(jù)庫(kù)之后，便應(yīng)該輸入數(shù)據(jù)以驗(yàn)證程序是否能有效地處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理中，MATLAB軟件的應(yīng)用是十分重要的，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，在化工實(shí)驗(yàn)當(dāng)中會(huì)出現(xiàn)大量的離散數(shù)據(jù)，必須經(jīng)過(guò)擬合的方式進(jìn)行處理，其處理過(guò)程中不僅工作量大，而且十分繁瑣，一旦出現(xiàn)差錯(cuò)則必須重新重來(lái)，浪費(fèi)大量的人力物力資源，而且在處理好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)之后，在查看實(shí)驗(yàn)當(dāng)中還要將化工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)重新計(jì)算一次，看結(jié)果是否與原先的計(jì)算結(jié)果相同，工作量十分重，但是如果運(yùn)用MATLAB軟件則大大降低了數(shù)據(jù)處理難度，只要在MATLAB軟件中輸入相應(yīng)的化工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，就可以得到結(jié)果，節(jié)省了時(shí)間，提高了工作效率。

4 結(jié)語(yǔ)

在實(shí)際的應(yīng)用中，化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)所要處理的數(shù)據(jù)十分龐大，而且涉及的計(jì)算公式也十分多，甚至很多時(shí)候?yàn)榱藢?shù)據(jù)的計(jì)算公式導(dǎo)出來(lái)還要建立復(fù)雜的模型，一旦有一個(gè)步驟出現(xiàn)差錯(cuò)則會(huì)直接影響到實(shí)驗(yàn)的成果，如果使用傳統(tǒng)的手工計(jì)算方式，為了避免差錯(cuò)則必須對(duì)每一個(gè)數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)進(jìn)行反復(fù)計(jì)算，降低了工作效率，因此MATLAB軟件的應(yīng)用對(duì)于化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理十分重要，它不僅將復(fù)雜的計(jì)算變得簡(jiǎn)單，也讓事后的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證效率得到提高，促進(jìn)了化工實(shí)驗(yàn)的

發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙新強(qiáng)，謝英慧，曹吉林，李國(guó)玲.化學(xué)工程與工藝教學(xué)實(shí)踐[J].河北工業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，6（1）.

[2] 韓正.計(jì)算機(jī)引發(fā)化學(xué)工程革命[J].發(fā)明與創(chuàng)新（綜合科技），2013，12（1）.

篇(4)

通過(guò)調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，我國(guó)傳統(tǒng)的化工業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的廢棄物以及生產(chǎn)工藝都會(huì)對(duì)我國(guó)的環(huán)境以及能源造成大量的污染和消耗，而且想要對(duì)其進(jìn)行處理和加工有是十分不容易的一件事。而從整體上來(lái)看，化工生產(chǎn)之所以會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響，其中的主要因素在于其在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)于化學(xué)原材料的選擇。綠色化學(xué)工程及工藝在投入到實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中所遵循的原理便是以及綠色生產(chǎn)、清潔生產(chǎn)為基本原則來(lái)進(jìn)行，而該種生產(chǎn)方式對(duì)防治化學(xué)生產(chǎn)所帶來(lái)的環(huán)境污染和能源消耗問(wèn)題都有著十分明顯的成效[2]。綠色化學(xué)工程和工藝在投入到化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中基本采用的都是不具有危害性的化學(xué)原料作為其產(chǎn)品的生產(chǎn)主要原料，也就是說(shuō)，綠色化學(xué)工程和工藝是在化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)之初便對(duì)環(huán)境污染問(wèn)題進(jìn)行了相應(yīng)的預(yù)防。

2綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用

當(dāng)前，綠色化學(xué)工程和工藝在我國(guó)各類化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用的都十分廣泛，并且對(duì)我國(guó)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能減排起到了良好的促進(jìn)作用，這些作用主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。首先，綠色化學(xué)工程及工藝中涉及到的生物技術(shù)對(duì)我國(guó)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中所涉及到的廢棄物排放起到了一定的凈化作用。這里所提到的生物化工技術(shù)指的是在生物的體內(nèi)存在一種具有高效催化功能的生物酶，這種生物酶又可以稱之為催化酶。這種從生物體內(nèi)提取出的催化酶具有非常好的催化功能，將其應(yīng)用于生物的催化過(guò)程中，其不但可以利用自身具有的超強(qiáng)的專一性來(lái)促進(jìn)生物酶反應(yīng)的總體效率，與此通知其還可以提升總體的反應(yīng)質(zhì)量。與此同時(shí)，綠色化學(xué)工程及工藝還將這種生物技術(shù)引入到了化學(xué)工程的生產(chǎn)過(guò)程中，其通過(guò)將自然界中的可再生資源用生物技術(shù)轉(zhuǎn)化成化學(xué)原料的方式來(lái)進(jìn)行最終的化學(xué)生產(chǎn)，這樣的做法不但使自然能源的消耗得到了減少，同時(shí)還使化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中的能源反應(yīng)效率得到了相應(yīng)的提高，繼而從根本上減少了化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中廢棄物以及污染物的排放數(shù)量。其次，綠色化學(xué)工程及工藝中還會(huì)涉及到清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，該項(xiàng)技術(shù)可以說(shuō)是一個(gè)絕對(duì)的綠色生產(chǎn)技術(shù)，其可以對(duì)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中所需要用到的化學(xué)原料進(jìn)行綠色處理（無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)廢棄），故其在能夠增加化學(xué)院材料使用效率的同時(shí)，還從根本上提高了化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的總體質(zhì)量。與此同時(shí)，其還可以將化學(xué)生產(chǎn)中所排放出的污染物和廢棄物進(jìn)行處理，使其變成有機(jī)物質(zhì)或能夠供人們生活的沼氣資源，繼而使化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的綠色生產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn)。

3結(jié)語(yǔ)

篇(5)

院系所、專業(yè)、研究方向、科目組

學(xué)制

考試科目

復(fù)試及加試科目

007化學(xué)化工學(xué)院0535-6902603

 

 

 

070300化學(xué)

01 無(wú)機(jī)化學(xué)

02 分析化學(xué)

03 有機(jī)化學(xué)

04物理化學(xué)

05高分子化學(xué)與物理

三年

①101政治理論②201英語(yǔ)一③734分析化學(xué)④834有機(jī)化學(xué)

01復(fù)試：無(wú)機(jī)化學(xué)

加試：物理化學(xué)；儀器分析

02復(fù)試：儀器分析

加試：物理化學(xué)；無(wú)機(jī)化學(xué)

03復(fù)試：有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)

加試：物理化學(xué)；無(wú)機(jī)化學(xué)

04復(fù)試：物理化學(xué)

加試：無(wú)機(jī)化學(xué)；儀器分析

05復(fù)試：高分子化學(xué)

加試：無(wú)機(jī)化學(xué)；物理化學(xué)

081700化學(xué)工程與技術(shù)

01 化學(xué)工程

02 化學(xué)工藝

03 應(yīng)用化學(xué)

04工業(yè)催化

三年

①101政治理論②201英語(yǔ)一③302數(shù)學(xué)二④835化工原理

復(fù)試：物理化學(xué)

       加試：無(wú)機(jī)化學(xué)；有機(jī)化學(xué)

085216化學(xué)工程（專業(yè)學(xué)位）

01不區(qū)分研究方向

三年

①101政治理論②204英語(yǔ)二③302數(shù)學(xué)二④835化工原理

復(fù)試：分離過(guò)程

加試：無(wú)機(jī)化學(xué)，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)

085221輕工技術(shù)與工程（專業(yè)學(xué)位）

01不區(qū)分研究方向

三年

①101政治理論②204英語(yǔ)二③302數(shù)學(xué)二④835化工原理

篇(6)

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程技術(shù)；研究熱點(diǎn)；發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：TQ021.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1674-0432（2014）-15-96-1

化學(xué)工程是一門將一系列化學(xué)有關(guān)的知識(shí)進(jìn)行深研究的化學(xué)或物理過(guò)程的知識(shí)學(xué)科，它還包括對(duì)原有化學(xué)設(shè)備進(jìn)行改革，以化學(xué)思想為基礎(chǔ)將理論和實(shí)際工程知識(shí)糅合。具體工作可包括研發(fā)新產(chǎn)品、設(shè)計(jì)、模擬、操作實(shí)驗(yàn)來(lái)強(qiáng)化裝備等硬件設(shè)施。化學(xué)工程領(lǐng)域包括范圍廣泛，其中有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、石油化工等領(lǐng)域，因此化學(xué)工程是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)從而推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步重要的工程領(lǐng)域。目前化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展方向是逐漸趨向連續(xù)化、集約化、自動(dòng)化、高效化和自動(dòng)化、精密化。由于化學(xué)工程技術(shù)被廣泛運(yùn)用到生活領(lǐng)域所以對(duì)其的研究是十分有必要的。

1 化學(xué)工程技術(shù)的新熱點(diǎn)

1.1化學(xué)超臨界反應(yīng)技術(shù)

超臨界的化學(xué)反應(yīng)技術(shù)是指反應(yīng)過(guò)程中的溫度和壓力都在臨界點(diǎn)之上，這樣的狀態(tài)往往是液體和氣體之間。這樣形式的存在被廣泛運(yùn)用到生物化工、食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域，已經(jīng)顯示出很好的效益，發(fā)展前景很好，但近年來(lái)的探究和發(fā)展階段仍處于初級(jí)，待進(jìn)一步深入研究。

1.2綠色化學(xué)研究技術(shù)

綠色化學(xué)由于能夠有效避免對(duì)環(huán)境的污染，近年來(lái)備受推崇。綠色化學(xué)就是指利用化學(xué)反應(yīng)技術(shù)來(lái)充分利用資源、減少污染物的產(chǎn)生來(lái)起到對(duì)環(huán)境的保護(hù)。比如，它可以對(duì)產(chǎn)生污染物的相關(guān)溶劑和廢料進(jìn)行處理，利用原子技術(shù)或高選擇性的化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)處對(duì)環(huán)境有利的產(chǎn)品，這不僅能夠增加經(jīng)濟(jì)效益而且?guī)?lái)可觀的社會(huì)效益。

1.3分離技術(shù)的新研究

首先，分離技術(shù)強(qiáng)調(diào)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的強(qiáng)化，其次是生產(chǎn)技術(shù)。總結(jié)來(lái)說(shuō)就是將設(shè)備更新，將生產(chǎn)率提高的技術(shù)都屬于化學(xué)分離技術(shù)的結(jié)果。古老的分離技術(shù)方法是利用各種材料沸點(diǎn)不同將其分離然后做研究。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和各領(lǐng)域研究合作分工改變?yōu)榉蛛x技術(shù)新發(fā)展提供了廣闊的前景。比如近年來(lái)，在力學(xué)的傳遞以及多相流方面，采用信息技術(shù)發(fā)生分離，還有分子的模擬就很大的提高了預(yù)測(cè)熱力學(xué)平衡的水平，對(duì)分子的人為設(shè)計(jì)加速了分離等等。因此進(jìn)一步研究高效的分離技術(shù)有著深遠(yuǎn)的意義。

2 傳熱過(guò)程新的研究發(fā)展方向

2.1傳熱學(xué)中細(xì)微尺度的研究進(jìn)展

細(xì)微尺度是指從時(shí)間尺度和空間尺度進(jìn)行更細(xì)微的研究的熱學(xué)范疇，如今它在熱學(xué)中已經(jīng)形成了一個(gè)分支，具有廣闊的發(fā)展前景。當(dāng)一個(gè)物體的尺寸遠(yuǎn)大于其載體時(shí)，這樣的情況會(huì)存在，但是由于尺寸的更加細(xì)微，原來(lái)的假設(shè)影響因素也會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化。目前納米技術(shù)已經(jīng)取得顯著的成績(jī)，很多領(lǐng)域都是圍繞傳熱學(xué)中的細(xì)微尺度技術(shù)進(jìn)行研究的，近年來(lái)取得了高集成電路、多空介質(zhì)流等新成果，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2傳熱設(shè)備的研究進(jìn)展

近些年來(lái)，利用翹片來(lái)強(qiáng)化傳熱，管外的翹片強(qiáng)化傳熱原理包括有前緣效應(yīng)和非穩(wěn)定性擾動(dòng)以及減薄邊界層等幾種。常用的片是沖縫片和百葉窗。將來(lái)對(duì)此的研究應(yīng)該將分布參數(shù)和場(chǎng)地模擬相結(jié)合，來(lái)優(yōu)化傳熱裝置結(jié)構(gòu)的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)管翹式的傳熱針設(shè)計(jì)。

2.3與計(jì)算機(jī)技術(shù)的相結(jié)合

計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步是化學(xué)中大量的技術(shù)問(wèn)題能夠得到有效的解決。同時(shí)節(jié)約了大量的人力物力財(cái)力，也增加了數(shù)據(jù)和相關(guān)機(jī)械的精密度。計(jì)算機(jī)的主要貢獻(xiàn)表現(xiàn)在計(jì)算流體力學(xué)、數(shù)值傳熱力學(xué)、采用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、計(jì)算有利于將數(shù)據(jù)更直觀的表現(xiàn)出來(lái)，表現(xiàn)形式更加多樣，能夠有效分析大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

2.4與材料科學(xué)和信息工程相結(jié)合

科學(xué)的進(jìn)步和新技術(shù)的研究涌現(xiàn)就為化學(xué)工程的研究提出了新的機(jī)遇。如何形成優(yōu)質(zhì)的服務(wù)體系和完整地理論作為研發(fā)支撐成為化學(xué)工程面臨的問(wèn)題。所以它必將進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段，在發(fā)展中應(yīng)注重與多學(xué)科的交叉，更多的研究應(yīng)該包括信息和化學(xué)應(yīng)用、生物與化學(xué)以及能源環(huán)境與化學(xué)相結(jié)合的學(xué)科，這都為化學(xué)工程的發(fā)展提供了新的研究方向。由于信息技術(shù)不斷深入各個(gè)行業(yè)，為此通過(guò)信息技術(shù)可以將大量的信息收集、整理進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，得出的結(jié)論可以為化學(xué)工程發(fā)展研究提供新的方向。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，伴隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，專業(yè)人員對(duì)化學(xué)工程研究已經(jīng)從單一走向研究領(lǐng)域與多學(xué)科相結(jié)合的多元化方向發(fā)展，隨著時(shí)代的需要，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新的發(fā)展熱點(diǎn)的出現(xiàn)，化學(xué)工程的發(fā)展方向也是多元化的。化學(xué)工程技術(shù)多元的發(fā)展給社會(huì)帶來(lái)的也將是全新的面貌，推動(dòng)整個(gè)社會(huì)向前的步伐。

參考文獻(xiàn)

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篇(7)

化學(xué)工程其實(shí)就是指一系列的化學(xué)生產(chǎn)活動(dòng)，在現(xiàn)代的環(huán)保減排理念之下，化學(xué)工程的整個(gè)過(guò)程應(yīng)該節(jié)能減排和低碳環(huán)保。也正是隨著這些理念的出現(xiàn)，一系列新型的化學(xué)工藝以及加工生產(chǎn)技術(shù)逐漸走進(jìn)化學(xué)工程當(dāng)中。綜合生產(chǎn)效益和生產(chǎn)效率的兩個(gè)點(diǎn)，化工生產(chǎn)應(yīng)該在環(huán)保化的基礎(chǔ)之上促進(jìn)高效化發(fā)展。將對(duì)化學(xué)工程中的化工生產(chǎn)工藝進(jìn)行全面的分析。希望對(duì)相關(guān)技術(shù)人員有所啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程；化工生產(chǎn)工藝；化工技術(shù)

目前，化學(xué)生產(chǎn)工藝在化學(xué)生產(chǎn)中的發(fā)展一直處于開(kāi)發(fā)階段，而化學(xué)工藝的研發(fā)在近幾年卻變得逐漸火熱起來(lái)，其護(hù)腰原因還是因?yàn)榛どa(chǎn)在一定程度上對(duì)我們的自然環(huán)境造成了污染。隨著節(jié)能環(huán)保和低碳生活理念的持續(xù)火熱，人們對(duì)環(huán)境的關(guān)注度也越來(lái)越重，因此，化工生產(chǎn)就應(yīng)該及時(shí)做出改變。在過(guò)去，化工生產(chǎn)的污染排放問(wèn)題一直得不到科學(xué)合理的解決，化工廢料污染的排放，給我們的生活環(huán)境造成了較大的污染。

1我國(guó)化工生產(chǎn)的現(xiàn)狀

機(jī)械工業(yè)、煤礦工業(yè)和化學(xué)工業(yè)是我國(guó)三大工業(yè)主體。之所以化學(xué)工業(yè)能夠成為三大工業(yè)中的一部分，其主要原因就是因?yàn)榛瘜W(xué)工業(yè)能夠生產(chǎn)出大量我們生活所需的物件，能夠最大限度的滿足人們的生活需求，進(jìn)而推動(dòng)了我國(guó)農(nóng)業(yè)和工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。肥料是支撐我國(guó)農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)要素，在很多程度上維持這我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平穩(wěn)定。但是，在化學(xué)生產(chǎn)過(guò)重，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生一定的化學(xué)廢料并對(duì)周圍環(huán)境造成一定范圍的污染，尤其是化工企業(yè)所排放出來(lái)的“三廢”。

1.1化工生產(chǎn)效率較低

我國(guó)三大工業(yè)存在一個(gè)相同的問(wèn)題，那就是整體生產(chǎn)效率較低。而在化學(xué)工業(yè)這方面，其主要的原因就是因?yàn)樯a(chǎn)環(huán)境較為惡劣，再加上化工生產(chǎn)設(shè)備存在質(zhì)量問(wèn)題。例如，在生產(chǎn)化學(xué)肥料時(shí)，反應(yīng)器皿往往不能達(dá)到正常化學(xué)反應(yīng)所需的溫度，進(jìn)而導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)不充分，最終導(dǎo)致廢氣問(wèn)題出現(xiàn)。另外，如果化學(xué)反應(yīng)不充分，那么最終形成的化學(xué)產(chǎn)品合格率就比較低，難以滿足人們生活的使用需求。

1.2對(duì)自然環(huán)境污染較為嚴(yán)重

化工生產(chǎn)可以說(shuō)是我國(guó)目前最為嚴(yán)重的污染源之一，尤其是重金屬和化學(xué)廢料的污染。從化工廠附近的水源當(dāng)中抽取檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，水中的污染物嚴(yán)重超標(biāo)，進(jìn)而導(dǎo)致水源受到污染，間接影響到周圍的土質(zhì)，導(dǎo)致范圍內(nèi)的環(huán)境出現(xiàn)失衡問(wèn)題。另外，化工企業(yè)為了節(jié)約生產(chǎn)成本，違反國(guó)家的環(huán)保法律，直接將一些化工廢料排入到自然環(huán)境當(dāng)中，進(jìn)而造成大范圍嚴(yán)重的化工污染。而在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，化學(xué)生產(chǎn)的連續(xù)性較低，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)化學(xué)工程反應(yīng)遲緩，工程的進(jìn)度受到嚴(yán)重的影響，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)脫節(jié)現(xiàn)象，這就會(huì)導(dǎo)致化工生產(chǎn)受到較大的影響。而導(dǎo)致脫節(jié)問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因還是應(yīng)該化工生產(chǎn)工藝不合格所導(dǎo)致的。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，我國(guó)的化工生產(chǎn)主要存在生產(chǎn)效率低、企業(yè)環(huán)境保護(hù)意識(shí)差“、三廢”處理不科學(xué)和化工生產(chǎn)技術(shù)低下等問(wèn)題。也正是這些問(wèn)題的存在，嚴(yán)重阻礙了我國(guó)化工生產(chǎn)的發(fā)展。

2降低我國(guó)化工生產(chǎn)污染的措施

從分析我國(guó)化工生產(chǎn)現(xiàn)狀發(fā)現(xiàn)，我國(guó)的化工生產(chǎn)技術(shù)和環(huán)境還不是很完善，各個(gè)工作環(huán)節(jié)都還存在缺陷。而針對(duì)這些問(wèn)題的特點(diǎn)，我們就應(yīng)該對(duì)化工工藝進(jìn)行改進(jìn)，而從化工工藝角度來(lái)看，我們又應(yīng)該從哪幾個(gè)方面做起呢？筆者經(jīng)過(guò)實(shí)踐工作總結(jié)了解，要想降低化工生產(chǎn)中的污染問(wèn)題就必須做好以下幾點(diǎn)：

2.1優(yōu)化反應(yīng)環(huán)境，強(qiáng)化反應(yīng)條件

反應(yīng)條件是化工生產(chǎn)中最為重要的環(huán)節(jié)，為了達(dá)到最高效的化工反應(yīng)，提高生產(chǎn)效率，降低廢料的出現(xiàn)量，反應(yīng)條件就必須做到最好。所以，提升化工生產(chǎn)質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)就在于提高化工生產(chǎn)中的反應(yīng)條件。所使用的催化劑必須在一定反應(yīng)時(shí)間之后才能夠使用，進(jìn)而保障生產(chǎn)過(guò)程中的高效性，降低化學(xué)廢料的產(chǎn)出量。

2.2做好廢料環(huán)保處理工作

目前，我國(guó)法律明文規(guī)定，化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的重度污染物不能直接排放到自然環(huán)境當(dāng)中。另外，還有我們常見(jiàn)的廢氣，這些化工生產(chǎn)廢料都應(yīng)該在經(jīng)過(guò)處理之后才能夠進(jìn)行排放。化工生產(chǎn)廢水的排放必須采用化學(xué)綜合的方式來(lái)對(duì)其進(jìn)行處理。其工作原理非常簡(jiǎn)單，就是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)的原理，將廢水中的重金屬物質(zhì)通過(guò)沉淀的方式過(guò)濾出來(lái)，進(jìn)而降低廢水的污染度。

2.3從化工生產(chǎn)技術(shù)入手

只有從化工生產(chǎn)技術(shù)入手，才能夠從化工生產(chǎn)根本上解決環(huán)境污染問(wèn)題。例如，生產(chǎn)氧氣的方式有很多，那么哪一種生產(chǎn)方式才是最有效和最環(huán)保的呢？因此，我們應(yīng)該針對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的不同，選擇科學(xué)的生產(chǎn)方式，對(duì)于原料的選擇更是應(yīng)該靈活應(yīng)對(duì)。

3結(jié)論

化工生產(chǎn)中的工藝問(wèn)題還有待進(jìn)一步的研究，更多的技術(shù)點(diǎn)還有待進(jìn)一步的強(qiáng)化，自然和化工生產(chǎn)之間的平衡點(diǎn)我們還未找到，因此，則應(yīng)該更加努力的加強(qiáng)研究，對(duì)傳統(tǒng)化工工藝進(jìn)行優(yōu)化。

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