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    化學工程與工藝前景精選(九篇)

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    化學工程與工藝前景

    第1篇:化學工程與工藝前景范文

    前言

    進入21世紀,人類正面臨著越來越嚴重的環境危機,最突出的是人口劇增、能源日漸減少、資源瀕臨枯竭、生活廢棄物和工農業污染物正迅速惡化生態環境,使得人與自然的矛盾不斷激化。

    綠色化學的設想是在化學生產過程中,不再使用有毒、有害的物質,不再產生廢物,不再處理廢物。相應的,綠色化學工程工藝是通過改進化學的技術和方法,減少甚至完全消除對人類健康、生態環境有危害作用的化工產物,同時促進化學工業節能目標的實現。

    一、綠色化學工程與工藝的開發

    我國傳統的化學工程與工藝對有害污染物是滯后的被動治理,即不能根除污,并且成本很高,治標不治本。如利用煙氣除塵、脫硫,雖然達到了凈化氣體的目的,但是污染物卻轉移為廢渣、廢水。綠色化學工程與工藝的開發,則本著零排放、清潔生產的原則,從化學反應的始端著手,進而有效防止和控制污染的產生。

    1.選擇、采用無毒害化學原料

    原料的選擇生產化學品的源頭,同時,還決定著不同的化學生產流程和工藝。綠色化學工程與工藝的開發首要目標是不使用有毒有害的原料。為了從源頭上防止化學污染,綠色化學工程與工藝開發的原則是盡量選用可再生的自然物質作原料,如野生植物、農作物等生物質。將諸如蘆葦、木屑、樹枝等野生纖維植物以及諸如蔗渣、麥秸、稻草等農副產品的廢棄物作為原料加工為糠醛以及醇、酮、酸類化學品,用生物質氣化產生氫氣等,都是綠色原料應用的典型例子。

    2.提高化學反應的選擇性

    烴類選擇性氧化是一類具有強放熱性的反應,石油化工中經常會有這種反應,其目的產物不穩定,容易進一步氧化成H2O和CO2.在各類的催化反應中,此反應的選擇性最低,有時有些產品還具有異構體形式,為了得到更多的終產物,需要使用那些選擇性高的試劑。為了降低分離產品和純化產品的難度,需要提高反應的選擇性,這樣可以降低成本,節約資源,減少環境污染。在這一方面已經有不少的科研成果,比如開發載氧能力強、選擇性好的新型催化劑,來應對不同的烴類氧化反應。

    3.采用無毒無害的化學催化劑

    目前,約 90 %以上的化學反應要實現工業化生產必須采用,催化劑提高其反應速率。開發新型高效、無毒無害的催化劑是綠色化學工藝的方向之一。國內外都在研發新的烷基化固相催化劑。另外,分子篩催化劑也得到了很好的開發和應用。

    二、綠色化學工程與工藝在化學工業節能中的應用

    綠色化學工程與工藝開始與使用,很大程度上促進了化學工業節能的實現。具體來講,目前在國內主要有以下幾方面的應用。

    1.清潔生產技術的應用

    清潔生產技術也被稱為無害、無毒、無廢的綠色化技術,比如先進的脫硝和脫硫技術;城市垃圾的無害化處理技術;生活垃圾制沼氣技術;高效清潔的煤氣化技術;利用風能、太陽能等自然能發電技術等等,這些都利用了清潔生產的技術。清潔生產技術包括的范圍很廣,主要有以下幾種技術:生物工程技術,這其中有細胞工程、酶工程、基因工程等等;輻射加工技術,如離子束、射線和中子束等在常溫常壓下就可以引起一些需要在高溫高壓下才能進行的反應;綠色催化技術,這里有多種催化劑,比如分子篩催化劑、相轉移催化劑等;超臨界流體技術,這里有超臨界H2O和超臨界 CO2,都能阻燃并且無毒。清潔生產技術具有許多優點,其產品清潔無毒,不管是對環境還是對人體都是安全的。

    2. 結合生物技術的應用

    生物技術領域包括有細胞、基因、微生物和酶等的技術范疇。它在化工領域的應用主要包括兩個方面,化學仿生學和生物化工。生物酶在生物體內作為一種催化劑具有高效性和專一性,廣泛參與到生物合成的各個過程。而在化學仿生學中主要是膜化學這一領域使用到生物技術。

    綠色化學工程與工藝部分采用了生物技術,使可再生資源合成化學品。早期的有機化合物原料多數直接來源于動植物,之后才發展到利用石油和煤炭作為原料。在綠色化學工程與工藝中,催化劑一般用的都是自然界中存在的酶或者是工業酶。酶與一般的化學催化劑相比,具有無污染、反應條件溫和產物性質優良等優點。比如制備丙烯酰胺,使用的是丙烯腈,換用酶催化后,能耗大幅度降低,反應完全且無副產物。

    3.生產環境友好型產品

    發展綠色化學工程與工藝,其目的是生產出環境友好型產品。在生活中有許多實例,比如尋找替代品來替代氟利昂,這樣可以保護大氣的臭氧層;使用可降解的塑料制品;無磷洗衣粉、清潔汽油等等。因為傳統汽油柴油給大氣帶來了嚴重污染,近年來國內外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他無污染燃料,大大減少汽車尾氣造成的污染。又如在山東推行的用二甲醚來做汽車用的燃料,二甲醚既經濟又環保,這具有很好的發展前景。巴西在生物能源的開發上取得一定成就,如使用乙醇汽油,利用甘蔗產酒精,酒精燃料已經取代了接近一半的汽油消費。另外還有H2和CO2在太陽能和電解質存在的條件下合成乙醇這一新工藝,生產過程和產品均對環境友好。

    三、結束語

    總之,綠色化學工程與工藝采用無毒害的溶劑、原料、催化劑等,選擇無污染、低耗、節能的化學工藝過程,應用清潔的生產技術,實現生產與環境相容,產品和生態友好。開發和應用綠色化學工藝,已成為現代化學工業的發展趨勢和前沿技術,是建設環境友好型社會,實現可持續發展的關鍵。

    參考文獻

    [1]陳軍. 低碳時代的精細化學品綠色制造技術[J]. 科技和產業,2010,(06).

    [2]紀紅兵,佘遠斌. 綠色化學化工基本問題的發展與研究[J]. 化工進展,2007,(05)..

    第2篇:化學工程與工藝前景范文

    關鍵詞:化學工程技術;反應技術;應對策略

    0 引言

    化學工程技術是一門主要研究化工生產過程中研究和開發以及過程裝置的設計、制造和管理的綜合性技術。化學工程技術在化學生產中的應用已涉及到各行各業,化學工程技術的發展對于強化化工生產過程,提高產品質量,降低原料和能量消耗,對于企業的技術改造以及新技術的開發起著重要作用。

    1 新型反應技術的研究

    1.1 超臨界化學反應技術

    超臨界液體是指在溫度和壓力都處于臨界點之上時,此時狀態處于液體和氣體之間,具有這兩種狀態的雙重性質。這種狀態的流體不僅在化學工業、生物化工、食品工業有廣泛的應用,而且還在醫藥工業等領域應用很廣泛,已經顯示出巨大的魅力,極具發展前景。近年來,化學界將超臨界水氧化法應用到保護環境的領域,但是都處于初級發展階段,很不成熟。

    1.2 綠色化學反應技術

    綠色化學是指對環境不會造成污染的,有利于保護環境的化學工程。綠色化學簡單說就是采用化學的技術和方法來減少或消除那些對人類有害的、妨礙社區安全的、對生態環境會產生不利影響的原料或溶劑等。綠色化學是將污染從源頭進行消除的工程,因此很徹底,這主要包括原子經濟性和高選擇性的反應,生產出對環境有利的材料,并且回收廢物循環利用的一門科學技術。

    1.3 新的分離技術

    研究從廣義上說,分離強化首先是對設備的強化,然后是對生產工藝的強化,綜合起來說就是只要能將設備變小、將能量轉化效率提高的技術都是化工分離技術強化的結果,有利于實現可持續發展,這也是化工分離技術的主要趨勢之一。古老的化工分離技術原理:利用沸點的不同,將不同的組分從分離塔里分離出來。隨著科技的發展及國內外的分工合作共同研究除了大量新的分離技術,具有廣闊的發展前景,但是這些在應用中同樣也存在著很多問題,那就是:此項研究對相關分子蒸餾的基礎理論探究比較少,沒有在理論上充分說明和指導,對設計刮膜式分子蒸餾器也沒有深入的研究。隨著信息技術的不斷進步,分離技術也不斷得到改善,取得了長足的進步,逐漸信息技術引入到分離技術的研究與開發上,例如在研究熱力學和傳遞的性質、多相流等方面,這些都是信息技術發生功效的主要分離技術,再如分子模擬大大提高了預測熱力學平衡和傳遞性質的水平。對分子的設計加速了可以加速分離,因此對研究和開發新的高效的分離劑有深遠的意義。信息技術的引進有利于新的分離過程的深入,提高工作效率。

    2 化學工程學科發展動態

    2.1 將化工過程與系統過程研究相結合

    化學變化是一個復雜的過程,這是因為性質決定的,其非對稱性和不平衡性打破了人們的慣性思維,使其控制因素增多,結構尺度變多,其中結構是對過程工程研究的中心問題,主要解決辦法是簡化其結構,使復雜的結構變得簡單,更具有使用價值;首先研究特殊系統,然后推理出一般性的結論,進而推而廣之,這些都為解決結構問題打下了良好的基礎,解決了復雜系統不容易被分析的問題,采用整體法和還原法研究復雜的系統有利于把握系統的主要變換方向,多尺度的思考問題的方式可以將過程問題轉換成平時的時間和空間問題,對研究化學工程的復雜結構有好處。化學工程的這一轉變趨勢預示著化學正在向著應用領域進行擴張,更加注重其實用性和價值性,而非學科本身理論的研究。這也在化學課堂上出現了明顯的改革,從只有實驗和理論兩個過程的化學轉換成有實驗、有計算最后才產生結論的過程,這就需要化學與數學物理等相結合,甚至與計算機技術相結合,進而實現化學過程的更好研究。

    2.2 將化學工程與材料科學研究相結合

    科學的進步使大量新的技術和產品能源不斷涌現,并且在先進技術的引導下得到了廣泛的應用,這就為化學工程的研究提出了新的問題那就是如何為新的產業的形成和發展提供良好的服務并不斷形成新的完整的理論,化學工程的發展就此進入老人一個新的發展階段。在學科研究的方法上更多的注重學科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化學、生物與化學、能源與化學、環境與化學相結合的工程學科,這些都為化學工程的發展提出了新的發展方向和研究課題,為化學的發展做了良好的鋪墊。

    2.3 將化學工程與信息工程研究相結合

    化學工程技術的熱點是將化學工程與信息工程研究相結合,隨著信息技術的發展,信息技術已經深入各行各業,通過計算機技術可以收集大量信息,并對此進行精細的計算,隨著大量的數據的統計和分析,可以得出很多重要的規律和結論,這些規律可以用來作為提高效率和生產效益的理論依據,同時可以預見,將化學工程和材料科學結合起來進行分析必將是化學工程領域的重點研究課題,必將成為引領化學研究的主要方向。

    3 促進化學工程技術發展的對策

    3.1 著眼全局提高化學工程技術水平

    化學工程科學近年來的發展趨勢已經明顯地呈現與多學科交叉的現象,要進一步促進化學工程技術的進步,就要從全局出發綜合考慮與化學工程交叉的各個領域的情況。要統籌考慮各個領域的運用,做好整體的規劃,協調各項科學的開發利用。并且統籌現有領域的同時積極開拓新的研究領域,使各個學科領域相互促進,最后實現共同發展。

    3.2 提高化學工程機械設備研究水平

    機械設備是提高一項技術必須具備的,先進的機械設備能為更高水平的技術研究硬件支持。但是相對而言,目前化學工程技術方面的機械設備還比較落后,應該加強研究力度,向世界化學工程技術研究的機械水平靠近。有了這些高科技水平的機械設備,在化學工程技術領域趕超世界水平指日可待。

    3.3 做好化學工程技術的教育工作

    任何一項技術的發展都不能離開高水平的人才,所以要促進化學工程技術進一步發展需要加強化學工程領域的教育培訓工作。不僅需要培養化學工程技術方面的知識,與其相關的學科的教育與培訓也要加強。不僅僅培訓理論知識,更要加強學生的實踐能力,為化學工程技術的發展儲備人才。

    3.4 積極開拓化學工程技術的應用市場

    當今化學工程技術的應用領域已經很廣泛,但是如果想要進一步的發展還要積極研究開發新的工藝、新的產品,尋找新的市場。市場是產品開發的動力,有了市場的需求才會帶動產品的生產,也就會促進技術水平的提高。

    4 結語

    化學工程技術是一門主要研究化工生產過程中研究和開發以及過程裝置的設計、制造和管理的綜合性技術。我們要加強研究,針對發展特點采取相應的措施,提高化學工程技術水平。

    參考文獻:

    [1]陳惜明,彭宏.化學工程技術的幾個熱點與發展趨勢[J].安徽化工,2012,01:3-6.

    [2]房鼎業.化學工程的技術進展與化學工業的發展態勢[J].化工生產與技術,2011,02:1-8.

    [3]葉慶國,周傳光.化學工程技術的發展動向及對策[J].山東化工,2012,01:21-25.

    作者簡介:

    1.白清搏(1992-),遼東學院化學工程學院化學工程與工藝 B1201班學生。

    第3篇:化學工程與工藝前景范文

    關鍵詞:化學工程技術;化學生產;應用

    中圖分類號:C35 文獻標識碼: A

    引言

    近幾年,由于我國科學技術水平的進步,自動化技術的應用在各行各業中逐步擴散起來,比如化學工程技術在化學生產中的應用也逐漸受到人們的關注,化學工程行業關系著人們的日常生活,影響著其他行業的發展,所以對在化學生產過程中的應用進行研究探析,是十分有必要的實時話題。

    化學工程是一門將一系列化學有關的知識進行深研究的化學或物理過程的知識學科,它還包括對原有化學設備進行改革,以化學思想為基礎將理論和實際工程知識糅合。具體工作可包括研發新產品、設計、模擬、操作實驗來強化裝備等硬件設施。化學工程領域包括范圍廣泛,其中有機化學、無機化學、石油化工等領域,因此化學工程是國民經濟建設從而推動社會進步重要的工程領域。目前化學工程技術的發展方向是逐漸趨向連續化、集約化、自動化、高效化和自動化、精密化。由于化學工程技術被廣泛運用到生活領域所以對其的研究是十分有必要的。

    一、化學工程技術的概述

    化學工程技術主要研究化學生產過程中產品的研究開發,同時也需要設計和管理反應裝置,因此它是一門集合理論和實際操作的綜合性技術。在化學生產中運用化學工程生產技術,可以顯著提高生產效率,縮短生產時間,同時還可以大幅提高產品的質量,減少成本和原材料的消耗,對于產品的開發以及技術的改進都具有非常重要的作用。

    近幾年我國的科學水平不斷進步,化學工程技術越來越來越廣泛地被應用在化學生產中。化學生產關系著全社會對化工產品的需求,也影響著我國其他產業的生產發展。化學工程技術在化學生產中的應用十分必要,對于維持人們的正常生活和社會的穩定都有重要作用,因此,其應用也越來越受到人們的重視[1]。

    二、化工生產的分析

    第三產業主要包括,一些機械行業,化工行業,煤炭行業等。所謂的化工行業,成為第三產業的重要組成部分。化工行業有效促進中國農業產業化的快速發展,進一步的滿足人民群眾的生產和生活的需求。化學肥料有效的保障了國內的農業發展,化學肥料是目前中國農業應用中較廣生產資料。然而,化學肥料的生產會造成較大污染程度廢水的排放,而泥土與化學肥料在接觸中也不可避免地產生化學廢物,化學肥料已成為在本質上的污染來源之一。從中國目前的化工生產裝置的分析,一般都以環境為代價進行化工生產。具體分析如下,化學工業在中國的發展程度并不算高,這一現象主要體現在生產效率上,這就使得化學生產有著顯著的缺點。

    三、化學工程技術在化學生產中的應用探究

    1、綠色化學反應技術

    環境問題在當今社會的發展中顯得尤為重要,而綠色化學就是指不會污染環境的,甚至在某一方面可以起到保護環境作用的一門化學技術[3]。這種技術主要采用化學方法和技術來減少甚至消除潛在的污染源,比如那些有礙社會安全、損害人類健康、影響生態環境的原材料都可以通過這種技術加以治理或改善,從而減少對環境的污染以致達到保護環境的目的。而且,綠色化學技術可以將污染從源頭上就加以消除和治理,因此,對環境治理可以非常徹底。此外,有些綠色化學技術還可以生產出對環境有利的材料,實現資源的回收再利用等,對于保護環境具有重要意義。

    2、超臨界的化學反應技術

    所謂的超臨界反應是指反應過程中的溫度和壓力都處在臨界點之上,這樣的狀態往往是介于液體和氣體之間。而超臨界流體就是指具有液體和氣體雙重性質的物質。這種超臨界流體的應用十分廣泛,在生物化工、化學工業、醫藥工業以及食品工業等表現出巨大的研究價值,具有十分光明的發展前景。雖然目前我國的超臨界化學技術已經取得了巨大的進步,但近年來這一技術的探究和發展階段仍處于初級階段,待進一步深入研究。

    3、新分離技術

    在化工生產中,傳統的分離技術是利用沸點的不同,使不同的組分從分離塔中先后被分離出來。隨著科學水平的進步,分離技術也在不斷地更新和改進,但是仍然存在很多不足的地方。而信息技術的發展,給分離技術帶來了一個嶄新的局面,人們將信息技術引進到分離技術的開發研究中,取得了非常明顯的進步。比如在熱力學的傳遞性質和多相流的研究過程中,就是引入信息技術,并使之發揮功效,進而達到分離的目的,此方法已經成為成熟的分離技術。再如分子模擬可以提高預測平衡性質的水平,進而加速分離分子,可以用于開發新型的高效分離劑。因此,信息技術的引入對于深入和促進分離技術的深入具有重要作用,并且還能顯著提高工作效率[4]。

    四、傳熱過程新的研究發展方向

    1、傳熱學中細微尺度的研究進展

    細微尺度是指從時間尺度和空間尺度兩方面進行更細微的研究的熱學范疇,如今它在熱學中已經形成了一個獨立的分支,并且具有十分廣闊的發展前景。當一個物體的尺寸遠大于其載體的時候,這樣的情況會存在,但是由于尺寸的更加細微,原來的假設影響因素也會發生相應變化。目前納米技術的成功就是細微尺寸研究領域一個典型的代表。很多領域都是圍繞傳熱學中的細微尺度技術進行研究的,近年來取得了高集成電路、多空介質流等新成果,產生了巨大的經濟效益。

    2、傳熱設備的研究

    近些年來,利用翹片來強化傳熱的研究已經越來越被重視。管外的翹片強化傳熱原理包括有前緣效應和非穩定性擾動以及減薄邊界層等幾種。將來對此的研究應廣泛集中在將分布參數和場地模擬相結合,從而來優化傳熱裝置結構的參數,實現管翹式的傳熱設計。

    3、與計算機技術的相結合

    計算機技術的不斷進步使得化學中大量的技術問題能夠得到有效的解決。同時節約了大量的人力物力財力,也增加了數據和相關機械的精密度。計算機的主要貢獻表現在計算流體力學、數值傳熱力學、采用計算機技術進行統計、計算有利于將數據更直觀的表現出來,表現形式更加多樣化,能夠有效分析大量實驗數據[5]。

    五、化學工程學科未來的發展動態

    科學的進步使得大量新的技術和產品能源不斷涌現,并且在先進技術的引導下得到了廣泛的應用,這就給化學工程的研究提出了新的問題,那就是如何為新的產業的形成和發展提供良好的服務并不斷地形成新的完整的理論。化學工程的發展就此將進入一個新的發展階段。化學工程學科肩負著解決能源、資源、農業生產、環境、材料等方面重大發展問題的重任,同時受生物技術、納米技術、空間技術、信息技術等新興學科飛速發展的影響[6],化學工程學科范疇、內涵和學科方法論正處在快速更新和發展中,其發展趨勢可以簡述為在學科研究的方法上更多的注重學科的交叉,更多的研究材料其中包含信息和化學、生物與化學、能源與化學、環境與化學相結合的工程學科,這些都為化學工程的發展提出了新的發展方向和研究課題,更為化學工業的發展做了良好的鋪墊。

    六、結束語

    化學工程技術是一門主要研究化工生產過程中研究和開發以及過程裝置的設計、制造和管理的綜合性技術。化學工程技術在化學生產中具有非常重要的作用,其應用大大提高了生產效率,節約了能源和原材料,而且還提高了產品的質量。化工技術與其他學科的交叉應用更可以滿足當前經濟環境下的各種需求,同時更好地適應社會的發展規律,為滿足人們的日常需求和社會穩定作出了重大貢獻。

    參考文獻

    [1] 張楊.淺談化學工程技術在化學生產中的應用[J].科技創新與應用,2014(08):291.

    [2]徐興雨. 化學工程技術的熱點分析與發展趨勢[J]. 赤峰學院學報(自然科學版),2013,10:8-9.

    [3]于賀. 論綠色化學工程與工藝對化學工業節能的促進作用[J]. 科技與企業,2013,05:132.

    [4] 李積云. 化學工程中化工生產的工藝解析[J]. 中國石油和化工標準與質量,2013,02:22.

    第4篇:化學工程與工藝前景范文

    關鍵詞:化學工程;發展情況;措施

    1引言

    化學工程技術是一個復雜的工程性學科,它是采用一系列科學研究方法對化學過程進行深入研究的物理或者化學過程,它還包括對原有設備的優化和改進以及對新技術的研究。它以化學為指導思想,將科學理論和工程實際結合在一起,它包括有機化學、無機化學、以及石油化工等領域。化學工程是國民經濟建設中的重要工程,它大大推動了社會進步的步伐,同時化學工程也與高精尖技術聯系密切,目前化學工程技術正朝著連續化、集約化、高效化、精細化和自動化方向發展。化學工程技術不僅和工業產生聯系密切,它和日常生活也有大的關系,因此對化學工程技術進行探索和研究具有十分重要的意義。對化學工程技術的發展進行研究不僅有利于吸收國內外最新的技術成果,還有利于改進生產設備,提高生產效率。

    2新型化學工程技術的研究

    2.1綠色化學技術

    綠色化學技術是指采用對高新技術使化學反應在進行的過程中不會對環境造成污染,并且有利于環境保護的綠色化學技術。它的理念是在化學反應的過程中采用化學的技術和方法減少或者消除人類健康有害、對生態環境產生不良影響的化學原料或者溶劑等。綠色化學不同于傳統的環境保護技術,它是從源頭上來消除污染的,因此很徹底。它的核心是利用化學原理從源頭上減少和消除工業生產對環境的污染,將反應物的原子全部轉化為期望的最終產物。近年來,隨著環境污染的加劇和能源的日益枯竭,環境保護已經得到世界各國的重視,我國也在“十二五”規劃中也明確提出了環境保護的要求,因此綠色化學技術必將有廣闊的發展空間。

    2.2超臨界化學技術

    超臨界液體是指當溫度和壓力處在臨界點時,物體會處于一種介于氣體和液體之間的特殊狀態,這時物體有氣體和液體的雙重性質。這種超臨界狀態的液體在化學工業、生物工業、食品工業等有著廣泛的應用,尤其是在醫藥工業領域更有廣闊的應用空間。目前,超臨界液體的各種性質已經顯示出巨大的魅力,發展前景十分誘人。而超臨界的化學技術就是與超臨界液體相關的化學技術,化學界已經將超臨界水氧化法成功的應用到了環境保護的領域。目前,超臨界化學技術還處于發展階段,很多技術還不夠成熟。

    2.3新的分離技術

    在化學工業中常常運用物理法和化學法對化學物質進行分離,例如,利用物質的沸點將不同的物質從分離塔中分離出來,另外還可以根據物質化學性質的不同對其進行分離。這些都是傳統的分離方法,這些方法技術比較簡單,操作起來也比較簡單,但是這些分離方法的效率比較低,分離過程也比較慢,越來越不能滿足未來化學工業發展的需要。隨著信息技術的不斷發展,化學工業中的分離技術也不斷的完善,將信息技術和傳統的化學技術相結合就形成新的分離技術。例如,在傳統的半透膜分離技術中加入了一些新的控制方法,這種新型的分離技術大大加快了分離的速度和效率。

    2.4與計算機技術相結合的化學技術

    化學技術在發展時遇到了大量的數據計算和數據采集的問題,用傳統的方法對這些數據進行處理勢必會嚴重影響化學技術的發展。隨著計算技術的發展,化學技術中采用了大量的計算機處理技術使得數據的計算和處理變的非常快捷,在提高效率的同時還節省了大量的物力和財力。計算機技術的在化學中的應用主要體現在在流體力學和數值傳熱學上,它主要采用數值模擬法進行研究,這種方法需要大量的數據和大量的實驗作為支撐,然后利用計算機對數據進行計算和分析,并將數據直觀的表示出現。這種方法節約了大量的時間,同時也大大減少了研究人員的工作量,提高了工作效率。總之,與計算機技術相結合的化學技術一定是未來的一個發展方向。

    3化學工程技術發展的優化措施

    化學工程技術近年來取得了巨大的發展和進步,但是隨著時代的發展和進步,傳統的化學工程技術也有很多不適合化學產業發展的地方,所以在化學工程技術發展過程中要采取以下幾種優化措施:

    3.1加強化學工程基礎應用的研究

    化學工程技術在發展時除了要緊跟科技發展的前沿外,還要對必要的基礎應用展開研究。眾所周知,基礎應用研究投資大,研發時間長,短期內很難看到經濟效益,但是從長遠出發為了化學工程技術的可持續發展必須加強基礎應用研究。另外,在引進外來先進技術時要注意消化吸收其中的基礎技術,做好自己的技術儲備工作。

    3.2利用化學工程技術對現有的化學流程和工藝進行改造

    在化學工業中,我們長期都是引進外國的產生工藝和生產線,缺乏獨立開發自己生產線的能力。因此,以后我們在引用外國先進技術時要注意消化吸收他們的先進技術,并在此基礎上形成自己核心技術。另外,要充分利用過程模擬技術對現有的生產設備進行仔細的分析,找出其中的關鍵問題所在,根據實際生產的需要對現有的生產線進行改造。

    3.3加強高校、研究所和企業之間的聯系

    高校和研究所搞的項目的和技術往往偏向于理論和研究,實際應用的項目不多,而在企業中往往都是實際的應用項目,但是這些項目缺精確的理論指導。這樣就在高校、研究所和企業之間發生了脫節現象,以后必須要加強他們之間的聯系,可以根據實際情況在三者之間建立一個有效的合作機制。將企業中的更多的實際課題拿到高校和研究所去做,這樣既解決了企業項目理論性不足的問題,也解決了高校和研究所項目過于偏向理論的問題。目前,很多高校和企業都簽署了合作協議,建立了校企合作制度,這極大的促進了化學工程技術的發展。所以,只有加強這三者之間的合作和交流才能更好的促進化學工程技術的發展。

    3.4加強綠色化學技術的研究

    當今世界面臨的環境問題日益增多,目前我國也已經意識到了這個問題,明確提出了保護環境,減少能源消耗的目標。而傳統的化學工業作為污染的主要來源更要加強技術技術改造,減少對環境的污染。所以,加強綠色化學技術的研究已經變得刻不容緩。它的發展對我們保護環境減少污染有非常重要的意義。

    3.5做好人才工程的建設

    21世紀國際社會的競爭實質上就是以科技實力為基礎的綜合國力的競爭,誰在科技上遙遙領先誰就掌握了國民經濟發展制高點。而科技的競爭歸根到底還是人才的競爭,人才是科技發展的根本動力。而化學工程技術的發展也需要大批的優秀人才作為支撐,因此,我們要加強化學工程的高等教育,以培養出更多的優秀的化學工程人才。另外,還要提高化學工程人員的待遇,穩定化學工程研究隊伍,加強國際和國內的學術交流活動。最后還要鼓勵創新精神,創新是科技發展的靈魂,做好創新工作也是化學工程技術發展中很重要的一個環節。目前化學工程技術正處速發展的時期,隨著化學工業過程技術開發力度的加大,化學工程技術必將以全新的面貌和輝煌的成就呈現在大家面前。

    4結束語

    現在的化學工程技術與以前傳統的化學技術已經有很大的區別,它在發展的過程中采用了很多的新技術,例如綠色化學技術、超臨界化學技術、新的分離技術、計算機技術等等。我國的化學工程技術近年來發展很快,取得了很大的成就,很多技術達到了國際先進水平,但是在一些關鍵領域還比較落后。因此,我們還要調動各種積極因素,采取各種措施促進我國化學工程技術的發展,并且促進我國國民經濟的發展。

    參考文獻:

    [1]房鼎業.化學工程的技術進展與化學工業的發展趨勢[J].化工生產與技術,2008,(05):33-36.

    第5篇:化學工程與工藝前景范文

    【關鍵詞】:綠色科技化學工程環境保護

    中圖分類號:E862 文獻標識碼:A 文章編號:

    【正文】:

    前言:

    目前,由于化學及化工科學與技術的迅速發展,人們的生活發生了巨大的改變。但是,化學科技的發展在促進社會進步的同時對人類社會生存和發展造成不可小視的隱患。具體體現在環境日益惡化、污染日趨嚴重、生態平衡被嚴重破壞、人體健康受到威脅等。時代的發展要求我們,必須在化學工程中應用綠色科技,在享受化學工業帶給人類的優秀成果時,尋求解決其缺陷的辦法。本文就化學工程中的綠色科技展開探討。

    一 化學工程中發展綠色科技的必要性

    1 發展綠色科技有利于國民經濟的可持續發展

    從某種意義上講,經濟發展是無限量的,但是自然資源卻是有限的。如果我們一味堅持現有的經濟發展模式,勢必會造成各種重要的資源及能源過度消耗,從而導致生產資料的價格不斷上漲,這樣一來經濟發展必然會受到一定程度上的制約。因此,為了實現國民經濟可持續發展這一長遠的戰略目標,必須一改這種傳統的經濟增長模式,通過發展綠色科技來降低廢料,并對各種廢物進行還原再利用,這樣能夠有效地緩解經濟快速增長帶來的資源過渡消耗的問題,控制各類污染物的排放,進而實現經濟的快速、持續、穩定發展。

    2 發展綠色科技有利于生態環境的優化

    現階段,發展綠色科技符合我國科學發展觀的理念。就可持續發展而言,其主要是依賴各種可再生資源的不斷供給,以此來達到持續利用性的目的。因此,為了杜絕這一情況的發生,我們必須按照科學發展觀中要求的可持續發展原則,加大綠色科技的發展力度,降低自然資源的過度消耗,提高資源的利用率,并采取有效地措施控制和防范高污染現象的發生。只有這樣,才能使社會發展、經濟發展與生態環境保護之間的關系得以優化,最終實現三者的有機統一。

    3 發展綠色科技有利于人類新文明的鑄造

    新文明觀認為,人與自然之間的關系應該是一種協調、平等、和睦的新型關系。為了實現這一目標,人類必須改變以犧牲自然環境為代價的發展理念及以追求物質需要為核心的傳統消費觀念。應著眼于發展綠色科技,并將主要任務放在研究環境自凈能力和地球再生能力上,以此來確保人與自然之間的協調發展,從而為人類鑄造一個新的文明。

    二 化學工程中綠色科技的特點

    當前,綠色科技研究的重點主要是一些科技產品的設計是否會對人類健康以及生態環境造成危害。現如今,科學家們已經將綠色理念深入到科研的各個領域當中,綠色科技也得到了前所未有的發展,從整體上看,綠色科技的發展具有以下幾方面特點:

    1 環境友好技術和環境潔凈技術是綠色科技的重中之重

    (1)環境友好技術。該技術可以說是綠色科技發展的一個重點領域,其核心是環境無害優先于經濟效益。綠色科技還比較關注生物資源的開發。現階段,綠色科技已經成功采用了生物轉化法,利用酶為催化劑進行生物降解,這一過程能夠獲得大量有用的化學物質,可應用于天然氣、汽油以及氫氣等的制造。利用生物質制造有機化學品的發展前景十分廣闊,其不僅具有原料可再生的優點,并且在物質的生產過程中,還可以有效地降低各種有毒有害物質的生成,這類產品在環保方面效果極佳。

    (2)環境潔凈技術。這一技術也是綠色科技發展的主要內容。就能源的角度而言,環境潔凈技術具體包括以下兩個方面:其一,能源的潔凈技術。具體是指利用先進的技術盡可能降低能源使用過程中對環境造成的污染。能源的潔凈技術研究的重點就是煤炭潔凈。此外,汽車尾氣排放也在很大程度上對大氣造成污染,開發并研制潔凈的柴油和汽油也將成為綠色科技研發的重點;其二,潔凈能源技術。所謂的潔凈能源主要是指對生態環境無污染的一些能源,其中包括風能、太陽能、潮汐能、地熱以及生物能等等。如太陽能,其屬于最大的潔凈能源。綠色科技的發展應以利用太陽能為重點,通過先進的技術將太陽能轉化為電能等能源,以此來減少其他能源的使用。

    2 綠色科技有效地推動了化學工業的綠色化發展

    現如今,由化學及化學工業提供的各類產品已經成為各個領域中不可或缺的物質,與此同時,其對生態環境及人體健康造成的危害也越來越大。綠色科技正是從根源上解決了化學工業給生態環境造成的污染,其通過將無公害、無毒性、無污染、綠色環保等技術融入產品的研發當中,有效地推進了化學工業向綠色化的發展進程。

    三 綠色科技在各個領域中的具體應用

    1 綠色科技在污水處理技術中的應用

    水是人類一切社會生活的起源,可以說,沒有水就沒有地球上的一切。隨著工業化進程的大力推進,水污染日益嚴重,污水處理已經上升為一個亟待解決的問題。由于水資源具有不同于其他自然資源的有限性及不可再生性,污水處理要求我們必須嚴格遵循綠色、可持續的特點。于是,清潔的水處理技術應運而生。電化學法、三維電極法、氧化絮凝復合床技術等綠色的水處理新技術在眾多國內外領先水處理技術中凸顯出來,表現出巨大的潛力。它們的出現,成功地解決了常規處理法存在的諸多問題,同時,還具有適用性廣、設備簡單、處理效果好、無二次污染等特點。理論和實踐證明,綠色科技在污水處理技術上的應用越來越廣泛,其未來的發展前景十分廣闊。

    2 綠色科技在環保涂料開發中的應用

    眾所周知,涂料是裝修選材中的必需品,同時,它又是現代社會僅次于汽車尾氣污染的第二大污染源。傳統的涂料多為合成涂料,涂料中的 VOC 排入大氣后,還會與空氣中的氮氧化物作用,生成光化學煙霧,造成更加嚴重的二次污染,對人體健康帶來更嚴重的威脅。同時,涂料還會造成對水資源的污染,加大水污染治理難度。更為嚴重的是,合成材料對生態環境的破壞極為嚴重,其毒性、致畸性、致病性、致癌性正成為威脅人類社會發展的一大殺手。許多工廠都開始積極地應用綠色科技,以此來開發綠色產品、改進工藝和設備、優化配置、降低 VOC、清潔生產、最大限度的減少污染。乳膠漆、固體涂料、無機礦物涂料等綠色涂料的誕生,正在使涂料生產向著無毒無害、產品更優、科技含量更高的方向發展。

    3 綠色科技在化工生產中的應用

    人類周圍各種用品的制造和擴大化生產都離不開化工生產,而要實現對環境無害的、原料和工藝優化的、并且具有可行性的工藝流程,就必須在合成、催化、分離、提純和分析等多個環節采用綠色科技。其中,原料和產品的綠色化正成為當今綠色化學研究的主流,同時隨著科技的迅猛發展,其前景也不容小覷。就以催化劑的發展為例,傳統的化工反應,多采用較濃的酸、堿作為催化劑。雖然在一定程度上,加快了反應速率,縮短了反應到合成的時間。但是,其產生的廢料、廢渣嚴重破壞了生態環境,對設備的腐蝕大大增加了生產成本,加之其回收的不徹底性,嚴重影響了生產的效益,更對環境造成了不可估量的污染。為了解決這一矛盾,生物催化劑應運而生,膜技術廣泛應用,離子交換樹脂、分子篩、納米管作為新的催化劑載體帶動了催化劑的綠色化。為了順應綠色科技的時代大潮,各工廠應適當應用綠色科技,只有這樣才能生產出高質量、低能耗的產品。

    【結語】:

    有上述可知,化學工程給人們帶來了豐富的能源及物質基礎,對人類社會的發展具有極大的推動作用。然而,化工產品在生產和加工期間產出很多有毒物質,這些有毒物不但引起環境和生態平衡的破壞,還對人們的身體健康造成一定程度的影響,這一點有極大地阻礙了社會經濟的發展。現在,只有充分地運用綠色科技,方能使各種資源的利用率達到最大,進而使原材料更優化的轉化為產品,借此來降低環境污染,維持生態平衡。

    【參考文獻】:[1]臧樹良,關偉,李川,等.清潔生產及綠色化學原理與實踐[M].北京:化學工業出版社,2006.

    第6篇:化學工程與工藝前景范文

    二氧化碳等溫室氣體的排放造成的溫室效應,嚴重威脅著人們的生活環境,威脅著生態的平衡。而傳統的化工生產每年都會產生幾十萬噸的二氧化碳,大量二氧化碳的排放造成全球氣候變暖,溫室效應越來越嚴重,而且由于當時國家針對溫室效應的法律法規制度不夠完善,化工企業排放大量二氧化碳對大氣層的破壞又無需承擔相應責任,人類的生產與發展面臨著嚴重的危機。而隨著南極臭氧層空洞事件的發生,中國乃至整個世界都開始關注溫室效應問題。針對這一問題,大多數化工企業都開始承擔起相應的社會責任,不斷努力的開發新技術,運用綠色科技進行化工生產,改善二氧化碳氣體的排放。舉例來說,化工企業在生產尿素的時候,通過采用對再生產過程中的二氧化碳進行有效的收集,然后利用一些有效的化學反應,比如說CO2為酸性氧化物,可以與堿性氧化物反應生成相應的碳酸鹽,其化學反應公式是:CO2+Na2O=Na2CO3,然后將反應生成的碳酸鹽又運用到相關的化工生產過程中去。如此一來,一方面可以有效降低二氧化碳的排放量,緩解了溫室效應,另一方面也對二氧化碳資源進行充分的利用。

    2運用綠色科技進行海水淡化處理,豐富生活資源

    水作為生命之源,無論是工業生產的發展還是人類的生存都離不開水。而人類的水資源特別是淡水資源十分的匱乏,淡水危機問題嚴重影響了人類社會的發展與進步。為此,人類開始嘗試采用海水淡化的綠色化工技術來緩解淡水危機。海水淡化技術初期的研發應用成本非常高,只有少數發達國家才有技術和資金的保障。但是,隨著海水淡化技術的不斷發展和進步,其運用成本也相對降低,于是海水淡化最為一種綠色化工技術不斷的傳入發展中國家,并且通過不斷的創新與發展,取得了很大的成效。目前,隨著綠色科技在化學工程應用的不斷拓展,海水淡化技術的關鍵就是綠色化學工業的應用,一方面利用海水獲取淡水資源,另一方面又不對環境造成任何污染或者危害。而目前,綠色科技在海水淡化處理中的運用,具體來說就是,將氫氧化鎂運用到海水淡化處理中,氫氧化鎂不僅環保可靠,而且成本低廉,操作工藝也相對簡單,而且不用擔心在海水淡化處理過程中產生換進的二次污染,淡化海水的處理效果非常明顯,具有廣闊的應用前景。

    3運用綠色科技進行香料香精的化工生產,減少環境污染

    香精香料是我國進出口貿易的重要組成部分,而且在我們日常生活中的運用也和廣泛。但是傳統的香精香料的生產缺乏安全的質量保障,而且很容易造成環境的污染。據相關調查統計,歷史上有很長一段時間我國的香精香料的出口受到限制,原因是香精香料中含有的有害雜質嚴重超標,這些歸根結底是由化學生產工藝存在缺陷所導致的,提取材料的成分以及包裝材料的不當使用都會影響香精香料的質量。針對此問題,我國開始拓展綠色科技,將綠色化工技術運用于香精香料的生產中,采用綠色無污染的包裝材料,而且在生產工藝過程中運用綠色科技不斷的降低有害物質的含量,同時嚴格控制香精香料的生產工藝流程,加強產品質檢。運用綠色科技,不斷的研發新的化學生產工藝,進而生產出高質量、低能耗的香料香精,減少環境的污染,促進生產的發展和進步,實現社會經濟與生態環境相協調的可持續發展。

    4結語

    第7篇:化學工程與工藝前景范文

    關鍵詞:化工;專業實驗;創新能力

    中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)37-0228-03

    進入21世紀,我國的高等教育經歷了空前的高速發展,根據中國教育在線的統計,2012年全國高考招生錄取率達到了75%,2013年這一比例已超過80%,我國已成為進入高等教育普及化階段的國家[1]。教育部頒布的普通高等學校本科專業目錄和專業介紹設立的化學工程與工藝專業,已成為通用的過程工程專業[2]。化工專業實驗教學除了要為化學工程專業學生鞏固所學的理論知識外,更重要的是培養他們探索科學的興趣和科技創新精神,逐步掌握獲取知識的方法,促使知識向能力轉化。研究和探討化工專業實驗教學與創新能力的培養,對提高我國化工專業的辦學水平,培養具有工程素質的化工人才,滿足適應國際市場經濟的需求具有重要意義。

    一、結合專業特色,明確培養目標

    科學技術的迅猛發展使多學科交叉融合的趨勢日益增強,化學工程與工藝專業本身也從宏觀層次發展到介觀、亞微觀、微觀(分子)及大宏觀等多層次學科[2]。化工專業的本科培養目標是:掌握化工生產技術的基本原理、專業技能與研究方法;具有從事化工生產的控制與管理、化工產品和過程的研究與開發、化工裝置的設計與放大的初步能力,達到具有創新精神和較強動手實踐能力[3]。化工專業在應用上的工程特性決定了專業實驗教學不能單純局限在小型實驗裝置的層次,要樹立從工程的角度分析問題,解決問題的觀念。因此,在實驗教學中應結合專業特點引入計算機仿真實驗,作為輔助實驗教學、輔助自學,促進學生思維發展,提高教與學效率的手段;另外,通過引入遠程專業實驗與其相關的理論課的課堂互動,幫助學生了解工業生產裝置的內部結構、物料輸送方式和自控實現形式等與小型實驗裝置存在的差異,從工程共性的角度了解“傳遞”與反應的特性。

    二、強化基本技能訓練,分層次組織實驗教學

    化工專業實驗是一門獨立設課的基礎課程,它的主要任務是培養學生基本實驗方法和技能,使他們在未來的實際工作中具有較強的適應能力。而基礎教學實驗室正是培養學生實踐能力和開創能力的重要場所。近十年來,高校規模擴張過快,實驗資源被相對稀釋了,現有的實驗條件不能完全滿足人才培養需求,很多學生雖然掌握了一定的書本知識,但在動手能力方面遠不能滿足實際的要求,因而降低了人才培養的質量。我們認為,精選實驗內容,加強基本實驗技能訓練,分層次組織教學,是幫助學生掌握化工專業實驗的思想、方法和技巧,逐層加深能力培養,實施因材施教的有效途徑。分層次教學即將教學內容分成基礎性的必做實驗、提高性的選做實驗和綜合性的設計實驗三個階段組織教學[4]。例如,以膜作為介質分離雙組分或多組分物系的膜分離技術是一種新型化工分離方法,它具有占地少,操作簡單,易實現自動化,無二次污染和節能等優點,被認為是21世紀最有前景的高新技術之一。膜分離實驗也在化工專業實驗教學中被廣泛開設的一個單元操作實驗。膜分離實驗設置的內容主要是通過改變實驗操作參數來了解膜結構和影響膜分離效果的因素。內容相對單一,沒有充分發揮膜分離這一先進技術對學生綜合能力的培養。針對這一問題,我們結合學科特色,在實驗中增加了膜制備與膜組裝等內容,從單純的分離操作延伸到材料制備和器件加工。修改后的膜分離實驗保留了原有項目中了解膜結構及其分離特性的實驗內容,又滿足了部分學生對進一步深入探索膜分離技術的要求,激發了他們的求知欲望和創新精神。

    三、開放實驗項目,實行預約和自主實驗的教學模式

    實驗教學,實行預約和自主實驗的模式既能利用實驗室的空間和資源,又能充分調動和激發學生學習的主動性和積極性,是實驗教學改革的具體體現。實驗室開放的基本模式包括:①預約開放。實驗前,學生首先向主管實驗的指導教師申請,提出實驗項目及其所需要的設備和試劑,通過實驗室網站實驗菜單提前預習對應實驗項目的內容與安全操作規程,網上通過實驗考核后,進入實驗室實施預約申請的實驗。②定時開放。③全天開放。學生根據自己的知識點和興趣愛好,結合本專業教師承擔的科研課題,鼓勵學生自主選擇研究課題,課外在開放實驗室中完成課題的方案設計和實驗內容;也可根據實驗室的特點,自擬設計性、綜合性實驗項目,吸收部分優秀學生進入實驗室參加科技創新實驗,不受實驗時間及實驗內容的限制。另外,開放的關鍵是實驗與科研相結合,鼓勵承擔國家和企業項目的教授和教師的參與和指導,學生通過參與前沿科研項目的研究經歷,拓展了科研視野,保證了實驗的新穎性和先進性[5]。

    四、注重實驗的合作性學習,培養團隊合作能力

    在日益激烈的社會競爭中,團隊合作成為當今社會經濟關系中的一種必然趨勢。大學階段通過合作性學習,加強“團隊合作”教育,能夠全方面培養在校大學生的“團隊合作”的意識和能力。合作性學習是以教學目的為導向,以異質小組為基本形式,以團體成績為獎勵的一種教學活動和策略[6]。高等院校應該從培養目標、課程設置、教學方式、評價體系等方面構建培養大學生團隊學習的實驗教學平臺,對培養適應現代社會經濟發展的高素質和創新性的綜合型人才具有極其重要的意義。團隊合作實驗的教學目的是將協作與獨立有機地結合起來,在無教材預先規定實驗步驟約束條件下培養學生的創新能力和自我管理能力[7]。超臨界流體萃取植物油是近年來化工專業實驗中開設的一個新型分離實驗項目。由于超臨界萃取設備在化工實驗中屬于貴重設備,設備體積膨大,操作條件較苛刻,設備配備數量有限。為了適應團隊實驗教學的需要,我們將超臨界萃取實驗分成3個模塊,模塊1為樣品預處理,負責樣品的粉碎,水分控制;模塊2為萃取工藝模塊,負責工藝參數對萃取收率的影響;模塊3為樣品檢測模塊,負責萃取殘渣脂肪含量的測定,植物油脂肪酸含量和色度的測定。由多名學生組成團隊,分工負責不同功能模塊的實驗,最終再組合成整體實驗,協同完成超臨界萃取實驗的要求。從團隊教學的初步實施效果來看,制定的實驗計劃比過去的一個人做,其余人看的效果要好。在合作性學習的過程中,既培養了學習的能力,又有助于青年大學生良好人格的養成。在合作中分享探索成就,在合作中體驗協作快樂,在合作中完成學習任務。

    五、多元化的實驗考核與評價

    實驗的考核和評價是衡量學生學習效果和教學質量的重要環節,要充分體現考核評價的公正性、客觀性和科學性。實驗前,考查學生通過文獻調研和預習實驗指導書后對實驗任務與內容的了解,制訂詳細的實驗方案與步驟可行性,保證學生及時有效地掌握實驗中各個階段的實驗現象、實驗成因和實驗完成情況,使學生明確完成實驗的具體目標與要求。學生自己思考實驗項目,教師對實驗質量和安全把關。為鼓勵學生參與自主式實驗教學,解決學生成績評定的后顧之憂,實驗考核時,應注重實驗過程,增加實驗動手能力和問題解惑能力的評分權重。另外,為鼓勵學生開展多層次、高水平的創新實踐活動,應增加在實驗中對創新性內容的考核,提高學生發現問題的能力、獨立思考能力和創新思維能力[8]。

    “百年大計,教育為本;振興中華,重在振興教育。”高等教育狀況關系到“中國夢”的實現,面對知識經濟時代的到來及全球化影響,高等教育要實現向培養具有創新意識的高素質人才教育的轉變。化工專業創新人才的培養是一個系統工程,必須強調工程教育的先進性來應對社會需求。化工專業實驗要緊緊圍繞這一目標不斷更新教學內容和教學手段,加強工程能力訓練,培養學生的專業興趣,為社會培養高素質的創新型人才。

    參考文獻:

    [1]2013年全國高考錄取率邁入“8時代”[EB/OL].

    http:///ge_di_gao_kao_2931/20130820/t20130820_

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    [2]余國琮,李士雨,張鳳寶,徐佩若,張澤廷,匡國柱,黃少烈,姚善經,梁斌,余寶樂.“化學工程與工藝”專業創新人才培養方案的制定與實施[J].天津大學學報(社會科學版),2004,6(1):1-5.

    [3]王韻芳,樊彩梅,郝曉剛,劉世斌.化學工程與工藝專業卓越工程師培養計劃的構想[J].化工高等教育,2012,(5):8-11.

    [4]李秀軍,寧雷,施云海,菊美,雷明.化工專業實驗課程教學中提高學生動手能力的策略[J].化工高等教育,2013,(4):35-39.

    [5]徐菊美,雷明,張秋華,樂清華.化工專業實驗開放式教學模式的探索與實施[J].實驗室研究與探索,2009,28(4):244-247.

    [6]劉志國.合作性學習與教學模式的變革研究[J].黑龍江高教研究,2010,(3):150-152.

    [7]余萍,程文清,車轔轔.通信電子電路團隊合作實驗教學探索[J].實驗技術與管理,2012,29(2):16-19.

    第8篇:化學工程與工藝前景范文

    全球持續增長的能源需求和化石燃料的日益枯竭,迫使人們更加關注生物質和廢棄物等可持續的新能源物質。由于這些可再生能源將滿足未來能源需求,應該重視這些新能源物質的氣化。

    重質油、渣油、油砂等非常規原料在石油煉制行業逐漸受到重視。為從多種原料中獲取能源,氣化技術是可行和可靠的方案。當前研發的一些面向非常規原料的氣化技術,典型的有鼓泡和循環流化床,雙流化床氣化技術等

    本書總結和評述了與非常規原料氣化技術相關的各個方面,探討不斷演化和發展的氣化技術在未來能源生產中所發揮的作用。

    全書共分6章:1.原料。詳細介紹了煤、石油焦、渣油、瀝青、油砂、生物質、固體廢物、黑液等可用于氣化的非常規原料,對其性質特點進行概括;2.氣化化學。作者獨特地將氣化化學過程按一次氣化反應、二次氣化反應、水氣變換反應、二氧化碳氣化、加氫氣化、甲烷化反應的分類做了詳盡的分析,對原料的預處理、工藝參數對產物的影響,氣化的熱力學和動力學以及催化氣化只進行了簡略的討論;3.氣化爐的類型。詳盡介紹了現有的各種氣化爐型包括固定床氣化爐、流化床氣化爐、氣流床氣化爐、融鹽氣化爐、等離子體氣化爐等,重點分析了氣化爐型與原料的相容匹配性,強調混合原料的反應性、熱值、水份等性質對氣化爐性能的影響,這是本書的特色之處;4.應用。綜述了氣化過程的主要產品:合成氣、低熱值煤氣、中熱值煤氣、高熱值煤氣、代用天然氣、氫氣,以及氣化在發電過程中的應用;5.費-托合成過程。在簡要介紹了合成氣生產的各種工藝過程:蒸汽重整、自熱重整、聯合重整、部分氧化、膜重整過程后,重點論述費-托合成過程的分類、反應器設計、產物分布及產品提質等內容;6.氣化的未來。從溫室氣體和廢棄物的排放、工藝改進、未來的煉制、市場前景和經濟效益等方面對氣化過程的未來做了展望。

    每章后都列有詳細的最新相關參考文獻。書末附有專用術語解釋。

    作者James Speight博士已出版數十本有關化石燃料加工利用的專業書籍,目前還擔任兩本期刊《Petroleum Science and Technology》和《Energy Sources》的主編。

    本書的讀者對象包括能源、煤炭、化學工程相關專業的工程技術人員和高等院校相關專業教師、高年級本科生和研究生。

    第9篇:化學工程與工藝前景范文

    關鍵詞: 化學工程;綠色科技;環境保護;綠色化學

    1 綠色科技促使溫室氣體排放量減少

    我們所謂的溫室氣體,主要指的就是二氧化碳。無論是以往的科技革命和工業革命之前的生產,還是現階段科技含量高,日趨現代化、國際化的社會化大生產,這些工廠每年要向大氣排放數萬甚至數十萬噸的二氧化碳[1]。這些二氧化碳氣體的排放,成為了造成全球性的溫室效應的罪魁禍首。而在應對氣候變化的法律法規出臺之前的相當長的一段時期內,造成這一現象的那些工廠卻不用為溫室效應負擔任何一點費用。

    現在這一狀況已經得到了明顯的改善,許多化工企業正積極的開發和利用新的科學技術,來達到減少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企業將二氧化碳作為化工產品生產過程中的一種原材料來使用。例如,有的化工企業將其他化工產品的生產過程中所產生的二氧化碳氣體作為一種原材料來生產尿素。僅這一種工藝,就可以使該企業的每年的二氧化碳氣體排放量減少數十萬噸。

    2 海水淡化工程的預處理過程中運用綠色科技

    每個人的生活都不能離開水,水對于每個人的生命和整個社會的發展而言是絕對不能缺少的,資源。而這種重要的資源,又具有這有限性、不可再生性等特點。隨著社會和經濟的迅猛發展,淡水的危機成為了世界性的環境難題。而我們中國,又是世界上最缺乏淡水資源的國家之一。因此,海水淡化技術的應用,就成了緩解我國淡水資源匱乏現狀的一種有效的途徑[2]。隨著近年來科技的快速發展,海水淡化所必須的成本也在逐漸的趨于大眾化,使這一技術不再是那些經濟發達的國家才使用的起得奢侈的技術。許多發展中國家也引進并采用了這一技術。

    海水淡化技術指的就是一種利用物理上的或者化學上的方法將海水里面的鹽和水進行分離的技術。在進行海水淡化技術的預處理進程中,任何影響環境狀況的不良影響都沒有產生。并且在獲取海水資源的過程中,并沒有繼續對生態環境構成傷害。我們的黨所提倡的可持續發展戰略的思想,就是指要在滿足自身生存發展的需要的同時,為子孫后代留下了可以繼續發展的環境狀況。因此,將綠色的化學工藝[3]運用于海水淡化的過程中的這一舉措至關重要。因此,將綠色的科學理念與化工產品的生產過程聯系在一起,便成為了現代世界化的化工生產中的主要方向之一。在海水淡化構成的預處理過程中產生了一些氫氧化鎂,成為了環保領域新的寵兒,這種物質具有成本低廉,工藝簡單、不產生二次污染,處理效果良好的特點,具有非常廣闊的發展前景。

    3 綠色化學技術在我國傳統香精香料工業中的應用

    在日常化學產品的生產中,香精香料是不可缺少的添加劑之一。我國的香精香料產品在國際市場上的出口,是我國進出口貿易的一項重要組成部分。但是由于經濟危機的影響逐漸加深,及全球性經濟蕭條的狀況逐漸加劇,我國的香精香料出口產業收到了很大的打擊,產品訂單大幅度減少。

    在深入地調查我國香精香料產品出口訂單銳減現象的原因之后,不難發現,產品中有害雜質含量超標,是其真正并且主要的原因。造成有害雜質含量超標的原因則在于生產工藝方面的缺陷[4]。例如提取原料的成分在產品中有殘留以及包裝材料的使用不當等原因。其中,提取原料的成分在產品中的殘留的問題,可以通過研究和開發新的提取技術來改變。包裝材料使用不當的問題,則應通過加強企業和工廠的監管力度,督促生產商家和企業反復試驗,選取符合有害雜質含量標準的外包裝物等方法來改善。還要牢牢掌握我國香精香料產品的優勢方面,不斷加強新技術的研究和其在實際生產中的應用,才能夠滿足生產出高質量、低能耗的香精香料產品的要求。

    4 綠色化學使可持續發展戰略任務逐步向前推進

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