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          化學工程和材料工程模板(10篇)

          時間:2023-08-21 16:57:06

          導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇化學工程和材料工程,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

          化學工程和材料工程

          篇1

          一、合理安排教學內容及課時

          物理化學是一門概念性、理論性、系統(tǒng)性和邏輯性很強的學科,涉及的公式多,應用條件嚴格,比較抽象,是學生學習過程中普遍感到難度較大的一門課。在本專業(yè)的培養(yǎng)計劃中只安排了一學期的課程學習,因此選用高等教育出版社的《物理化學簡明教程》作為學習教材。這本教材簡明扼要地闡述了物理化學學科的主要內容及材料類學生所需的基礎知識,是一本符合本專業(yè)實際教學目標的好教材。但由于本專業(yè)物理化學的課時較少,最終只能摘取部分章節(jié)學習。例如在2010級的教學方案中,只教學了化學反應熱力學部分內容(熱力學第一定律、熱力學第二定律、化學勢、多相平衡等章節(jié))及表面現(xiàn)象與分散系統(tǒng)章節(jié),電化學及化學反應動力學兩個重要章節(jié)都未學習,這無疑會對物理化學課程學習的系統(tǒng)性產(chǎn)生不小的損害。面對這一實際情況,我們完全可以從整個專業(yè)的培養(yǎng)計劃出發(fā),篩選出多門課程的重疊內容,選排重疊知識在哪門課需要重點學習,在哪門課可以了解。如在物理化學這門課程中多相平衡章節(jié)就和材料科學基礎課程里相關相圖的章節(jié)有所重復,對于復合材料與工程專業(yè)而言,材料科學基礎里的相圖知識更重要,因此在物理化學教學中完全可以減少多相平衡的教學任務,簡要介紹一些基本概念和原理即可,主要學習可在材料科學基礎課程中完成。同時,物理化學中的表面化學章節(jié)也與學習材料表界面課程知識重復,在材料表界面課程中更系統(tǒng)豐富地闡述了表面化學,因此在物理化學課程也可以酌情減少教學任務。此外,像膠體化學此類比較簡單的內容也可以安排學生自學,如果擔心學生的自覺性,就可以一些代表性問題作為作業(yè),讓學生完成。

          此外,如果有可能就應盡量合理制訂培養(yǎng)計劃,空出一些課時,把物理化學這門分為兩學期學習,因為只有系統(tǒng)、透徹地學習才能讓學生真正走進物理化學的世界。

          二、改進教學方法

          物理化學這門比較讓學生學起來吃力的課程,應該積極采取有效的教學方法,改變這一現(xiàn)狀。

          首先要提高學生的學習興趣,比如在學習熱力學的過程中可以從歷史背景及名人軼事出發(fā)引出熱力學定律,又如在電化學中可以介紹鋰電的研究前景、新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀等。興趣始終是學習的最好動力,培養(yǎng)學生的學習興趣是最大挑戰(zhàn)也是最有效的教學方法。

          其次采取案例法[3]、類比法[4]等總結所學知識與生活的聯(lián)系及知識之間的關聯(lián)對比,加深學生印象,幫助學生更好地理解所學知識。對于案例法,我們可以從工業(yè)生產(chǎn)的角度選取一種產(chǎn)品總結其中涉及的化學反應熱力學、化學反應動力學等知識,這樣可以使學生產(chǎn)生直觀的學習感受,應用更好的學習方式。物理化學中有很多知識是可以用類比法學習的,如可逆電池與不可逆電池、理想氣體與非理想氣體等。這些類比不應由老師直接給出,而應讓學生先獨自完成這些類比,最后再對學生的類比結果進行查缺補漏,這樣不但可以加深學生的學習印象,更可以鍛煉學生的自主學習能力。

          篇2

          1概況

          我國的化學工程在上世紀八十年代的改革開放后得到了經(jīng)濟、資源、人才的各方面政府性支持,從而得到了飛躍性的發(fā)展,逐漸的對我國的能源產(chǎn)業(yè)、人民生活的“衣”、“食”、“住”、“行”和環(huán)境保護方面產(chǎn)生重要的影響。我們的生活中其實就會遇到很多有關化學工程技術的問題。首先,能夠解決資源浪費問題;其次,是指導各類化學實驗的基本和需要,任何實驗都依賴于堅實的化學工程技術作為理論支持和指導;最后,化學工程技術的發(fā)展能夠有效的改善我國能源供給不足的問題,多種新能源的出現(xiàn)能夠保障我國的能源供應量,以維護社會經(jīng)濟的發(fā)展。

          2化學工程的涵義和特點

          2.1化學工程的涵義

          化學工程生產(chǎn)過程中包括化學工程和物理工程[1]。化學工程是以多學科交叉進行的技術研究,但由于其與社會經(jīng)濟生產(chǎn)生活各方面有著緊密的聯(lián)系和積極的影響,因此成為社會進步與發(fā)展的關鍵性產(chǎn)業(yè)。

          2.2化學工程的特點

          復雜性是化學工程最為顯著的特點?;瘜W工程作為一個學科,其輔學科是多樣化的;作為一項研究,其研究對象是復雜的;作為一種應用型的技術,其涉及到的社會生活領域是廣泛的。復雜性是化學工程技術的研究和發(fā)展過程中的能夠體現(xiàn)其特征的關鍵詞,研究過程自身具有復雜性、物系對象具有復雜性、流動邊界具有復雜性等等。

          3滲透到生活各領域的化學工程技術

          生活領域中的化學工程技術是十分基礎并且廣泛的,涉及到“衣”、“食”、“住”、“行”和環(huán)境保護的方方面面?;瘜W工程作為一種現(xiàn)代學科,在研究其應用領域的時候,只需要對比如今的生活與古人生活的不同之處便可以一目了然。

          3.1衣——多樣化的服裝材料

          化學工程技術在日常生活的“衣”方面的體現(xiàn),主要貢獻就是合成纖維。合成纖維不僅可以用于生產(chǎn)服裝、漁網(wǎng)、繩索等生活用品,還可以生產(chǎn)工業(yè)用織物、隔音、隔熱、電氣絕緣材料等,醫(yī)療用布等醫(yī)療用品[2]。古人在穿著方面多使用棉、麻、絲、綢、皮革等制品,在顏色、功能和韌上難以與如今的紡織用品相比較,這多虧了現(xiàn)代化學工程技術的發(fā)展。如今,以化學工程技術為技術支持的合成材料已經(jīng)在諸多領域代替了天然纖維,其地位也已經(jīng)早期超越了天然纖維,市場占有度遠遠大于棉麻等天然纖維,成為人們日常生活中的必需品。

          3.2食——便捷、美味的食物

          人類對于美食的追求是自古便有的,但是古人多是把關注點放置在珍貴的食材和烹調技藝之上?,F(xiàn)代的人類通過化學工程技術的支持,人工性的合成了多種調味品為烹調增加口感,同時研發(fā)出的食品添加劑和防腐劑在保證食品色澤和口感的基礎上,還將食物的保鮮期大大的增長了,研發(fā)出的例如方便面一類的方便食品為現(xiàn)代人類的快節(jié)奏生活提供了食物保障。結合了生物工程的化學工程技術,提高了水稻和小麥等糧食作物的產(chǎn)量,解決了地球日益增長的人口的飲食問題,同時將外來植物種類進行改良以適應本地的氣候條件。人們能夠吃到來自地球另一邊的食材也有著化學工程的貢獻。

          3.3住——提高居住質量的材料

          從現(xiàn)存的古代建筑就能夠知道,在沒有化學工程技術下的居住空間的建造,多用自然中能夠取得的材料,木材、石材、泥土、海草、竹子等。這些自然材料建造的建筑,由于技術條件限制,高層建筑很少,建筑的抗震性和耐用度成為了一個重要的問題,越是堅固的建筑,其建造周期都長。在化學工程技術支持下,現(xiàn)代建筑有水泥、混凝土、鋼筋等等一系列的現(xiàn)代化建筑材料,在保證建筑質量的情況下,能夠快速的建蓋起高層建筑,在城市化進程快速發(fā)展的今天,能夠有效的提高土地利用率。

          3.4行——改善交通設施使用性

          交通是社會發(fā)展的催化劑。古人使用的交通工具都是人力或者畜力為動力,而現(xiàn)代交通工具是以石油為原料,通過化學工程技術開發(fā)出各類供機械運轉的燃料,在舒適性、運載能力、速度等各方面遠遠優(yōu)于古代交通工具。以石油為原料還生產(chǎn)出了能夠鋪路的瀝青,以橡膠為原料生產(chǎn)出了輪胎。在化學工程技術的幫助之下,現(xiàn)代社會的交通方式呈現(xiàn)多樣化、立體化、網(wǎng)絡式的發(fā)展,大大縮短了世界的距離感,加快了人們的生活速度和辦事效率。3.5綠色化學避免環(huán)境污染傳統(tǒng)能源不僅對環(huán)境危害力量極大,并且面臨著枯竭的危險,因此新能源的開發(fā)和利用就顯得尤為重要[3]?,F(xiàn)代化學工程的發(fā)展方向就是在改良現(xiàn)有技術的同時,不斷的與新型技術結合,研發(fā)新型能源。新型能源的出現(xiàn),不僅僅是能夠填補傳統(tǒng)能源的供應缺口,還能夠有效的避免能源使用對環(huán)境造成的污染。

          4結語

          化學工程對于社會的貢獻是巨大的,對于每個人的日常生活也是息息相關的?;瘜W工程以其多學科交叉的研究方式,將其研究成果應用于社會生活的各個角落,逐漸的改善人們的“衣”、“食”、“住”、“行”的質量,同時為創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的社會不斷努力。

          參考文獻:

          [1]洪昆.試析化學工程學科未來的發(fā)展動向[J].化工管理,2014,08:34.

          篇3

          一、化學工程技術的產(chǎn)生及發(fā)展

          化學工程最早產(chǎn)生于19世紀的歐洲,到20世紀石油的開采進一步發(fā)展,石油化工業(yè)興起。一戰(zhàn)后美國經(jīng)濟迅速發(fā)展成化學工程領域的領跑者。二戰(zhàn)期間化學工程的作用大大的顯示出來,各種化學武器搬上戰(zhàn)場。原子彈的研發(fā)也是這期間化學工程領域突破性的進展。

          20世紀60年代開始化學工程技術的應用領域進一步的擴展,已經(jīng)從一些小型化工產(chǎn)品向著研究大型化工設備的方向前進,出現(xiàn)了許多能夠生產(chǎn)大量化工產(chǎn)品的大型裝置。60年代后,計算機開始應用到化學工程領域,極大地促進了化學工程技術的發(fā)展和進步。至此70年代以來各種高新的化學工程技術不斷地出現(xiàn),化工領域的變化也稱得上是日新月異,取得了很大的成就。

          二、化學工程技術在新世紀的發(fā)展趨勢

          化學工程的迅速發(fā)展在中國已經(jīng)成為一級工程學科,在新的世紀呈現(xiàn)與相關的學科交叉結合的趨勢。

          1.化學工程與相關學科的交叉

          1.1與高分子化學、高分子物理的交叉?;疚挠墒占韺W工程與高分子化學、高分子物理的交叉的學科工程就是所謂的材料化學工程。這一發(fā)展趨勢是將工程化學原理應用到材料的制造過程中,把自然資源的粗材料加工成精細的化工材料。這一發(fā)展趨勢的應用領域十分的廣泛,如農業(yè)中用的薄膜以及各種新型纖維,汽車器材的制造。

          1.2與生物化學、微生物學的交叉?;瘜W工程與生物化學、微生物學的結合就是生物化學工程,是將化學技術手段應用于生物技術的研究,生物科學實用化學技術手段轉化為能偶為人類使用的產(chǎn)品?;ぴ系纳a(chǎn)就是這一技術的主要應用領域,還有各種農藥、酶制劑以及氨基酸的生產(chǎn),這些產(chǎn)品都是人們生活中必須要用到的。有了生物化學技術,更加方便了人們的生產(chǎn)生活。

          1.3與有機化學、無機化學的交叉?;瘜W工程與有機化學和無機化學的交叉學科就是精細化學工程。這一技術的主要應用領域是化肥的生產(chǎn)以及石化企業(yè)的石油精細化產(chǎn)品的加工生產(chǎn)。

          1.4與環(huán)境學的交叉。當今社會經(jīng)濟發(fā)展的同時環(huán)境的保護也越來越得到重視,不斷發(fā)展的化學工程技術也要注意到環(huán)境的發(fā)展,這就是環(huán)境化學工程。目前主要應用于一些無公害產(chǎn)品的生產(chǎn),以及凈化環(huán)境技術的研究。

          1.5與物理、微電子學的交叉?;瘜W工程技術與各種電子產(chǎn)品的生產(chǎn)技術的結合,有利于各種微電子產(chǎn)品如硅、線路板的生產(chǎn)發(fā)展。

          2.化學工程與數(shù)學、物理學、基礎化學進一步結合

          2.1與數(shù)學的結合。當代化學的發(fā)展必須要掌握一定的數(shù)學工具,化學工程中非線性代數(shù)的應用越來越廣泛,表明化學工程技術與近代數(shù)學的進一步結合。

          2.2與物理學的結合?;瘜W工程技術與物理學的進一步結合體現(xiàn)在x光衍射、氣相色譜程序以及電鏡等高科技產(chǎn)品的研發(fā)和利用方面。

          2.3與物理化學、生物化學的進一步結合?;瘜W工程技術與物理化學、生物化學學的結合主要體現(xiàn)在人力學參數(shù)的預測和生物環(huán)境的治理上,通過與生物化學學技術的深層次結合,是這兩項技術有了很大的進展。

          三、促進化學工程技術發(fā)展的對策

          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(fā)展趨勢已經(jīng)明顯地呈現(xiàn)與多學科交叉的現(xiàn)象,要進一步促進化學工程技術的進步,就要從全局出發(fā)綜合考慮與化學工程交叉的各個領域的情況。要統(tǒng)籌考慮各個領域的運用,做好整體的規(guī)劃,協(xié)調各項科學的開發(fā)利用。并且統(tǒng)籌現(xiàn)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(xiàn)共同發(fā)展。

          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.做好化學工程技術的教育工作

          任何一項技術的發(fā)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(fā)展需要加強化學工程領域的教育培訓工作。不僅需要培養(yǎng)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(fā)展儲備人才。

          4.積極開拓化學工程技術的應用市場

          篇4

              基于化學工程的特點和倫理困境,化學工程受化學工程主體共同體的影響。即化學工程是化學工程師、工程投資者、政府企業(yè)決策部門、工程影響人群等主體共同體作用力合力的結果?;瘜W工程師的職業(yè)倫理是化學工程倫理的最主要組成部分。不同的化學工程師與化學工程的投資方雇傭關系不同,面臨的倫理困境不同,在化學工程中承擔的責任不同。

              化學工程的倫理規(guī)范要高于一般工程

              化學工程具有一般工程的特點,同時高危險性高污染性使得化學工程與一般工程的不盡相同,化學工程對環(huán)境和人類健康的影響更為迅速和直接,與公眾的生存環(huán)境和自身健康息息相關。因此,化學工程的倫理規(guī)范要高于一般工程?;诨瘜W工程的以上特點,化學工程倫理規(guī)范的構建就尤為重要。

              化學工程理論是工程理論的一部分,將科學技術轉化為生產(chǎn)力的化學工程,不僅是一種技術的應用行為,同時也應該被視作一種社會實踐活動。因此,化學工程倫理規(guī)范的構建應該技術和社會實踐兩方面來考慮。

              二、降低化學原料的威脅

              一是化學工程中使用到的原材料,大多數(shù)都帶有危險標記,對人們對健康具有一定的威脅。甚至,有些化學原料無色無味,可以使人在不察覺的情況下吸入或接觸到,從而造成對人體的傷害。危險化學原料應該具有醒目的危險標志是十分必要的:二是危險化學品在生產(chǎn)、儲存、使用、經(jīng)營和運輸過程中都應得到妥善處理。有些危險化學品,可以通過冷藏壓縮,密封保存等技術手段來降低和消除對人體和環(huán)境的危害。運用專業(yè)的技術降低化學原料的威脅刻不容緩。

              三、保證生產(chǎn)過程的規(guī)范和安全

              在化學材料的生產(chǎn)過程中涉及很多環(huán)節(jié),每個環(huán)節(jié)都可能具有潛在的危害。保證整個生產(chǎn)線都達到科學工藝的要求能夠減少工程事故和對環(huán)境的危害。一是通過對相關技術人員的培訓,使其了解生產(chǎn)過程環(huán)節(jié)的危害,使其在每個生產(chǎn)過程中的操作都符合相應的規(guī)范,對于一些故障能夠妥善處理。二是運用技術手段對每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的危險進行預防和控制,要有完備科學的三廢處理設備,保證生產(chǎn)過程的規(guī)范和安全。

              (一)治理和修復化學工程對環(huán)境的危害:對化學工程對環(huán)境的污染應該做的預防為主,防治結合,綜合治理。但是,有些化學工程對環(huán)境的危害,運用目前的技術手段不可避免的?;蛘?由于種種原因,對環(huán)境的污染已經(jīng)造成,都可以運用相關技術,采取有效措施,對污染后的環(huán)境進行治理和修復。

              一是必須對環(huán)境污染工程進行詳細分析,找出污染源,確定污染物,最終制定相應措施對環(huán)境進行治理和修復:二是修復過程中采取的方式方法,應該充分考慮到周邊公共建筑和相關人群的敏感度等因素,建設修復設施不得對場地及周圍環(huán)境造成新的破壞。

              (二)構建化學工程倫理的制定和實施方法

              一是化學工程倫理的制定和實施要比一般工程更加嚴格,確?;瘜W工程的規(guī)范和安全;二是對化學工程倫理的監(jiān)督和執(zhí)行也要高于一般工程,敢于接受社會各方面的監(jiān)督,取得公眾對于化學工程的信任。三是化學工程師應保證化學工程科學合理的論證和設計,全力參與、全程跟蹤化學工程活動,同時對化學工程的每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行監(jiān)督,從而降低化學工程風險,保障化學工程合倫理性。四 是工程決策者應該根據(jù)針對工程中可能存在的問題和風險進行分析,制定不同的備選方案,選擇合適方案,實現(xiàn)工程最優(yōu)化。五是政府部門應該在道德約束和倫理規(guī)范尚不完善的情況下,對化學工程中的每個參與者進行監(jiān)督,明確他們的權利義務,監(jiān)督和管理化學工程的實施。六是公眾是化學工程的最直接利益相關主體,有權監(jiān)督化學工程的運行和實施,捍衛(wèi)自身健康和生存環(huán)境安全,并對化學工程的負影響,提出正當?shù)膫惱碓V求.。

              化學工程是工程的一個重要分支,化學工程倫理規(guī)范應該在原有工程倫理規(guī)范的理論框架下,同時結合化學工程理論來構建。通過技術了解危害,規(guī)范操作,對可能的危險進行預防和控制;同時,任何一個工程也是一種社會實踐活動,那么就不應該脫離社會而獨立存在,當然也應該受到社會倫理規(guī)范的約束。

          篇5

          1.化學工程與工藝專業(yè)的性質及培養(yǎng)模式

          化學工程與工藝專業(yè)屬于工科專業(yè),授予工學學士學位。由于化學工業(yè)的相關領域極為廣泛,化學工程與工藝專業(yè)涉及的專業(yè)方向也就非常多樣化,各高校的化學工程與工藝專業(yè)特點亦不盡相同。我校近年來根據(jù)社會經(jīng)濟、工業(yè)發(fā)展的需求趨勢,兄弟院校化學工程與工藝專業(yè)方向的設置,以及我校原有的相近專業(yè)優(yōu)勢,設置了能夠體現(xiàn)我校特色的化學工程與工藝專業(yè)方向,逐步建立了適合我?;瘜W工程與工藝專業(yè)的教育培養(yǎng)模式。2008年,我?;瘜W工程與工藝專業(yè)已有7屆本科畢業(yè)生,其學生就業(yè)形勢良好,社會反饋積極.在制定教學計劃的工作中加強教學內容和課程體系的改革,加強實踐教學環(huán)節(jié),目的在于進一步提高教學質量,培養(yǎng)適應能力更強的化學工程與工藝人才。

          2.化學工程與工藝專業(yè)的任務

          根據(jù)化學工程與工藝專業(yè)的性質,化學工程與工藝專業(yè)的任務是培養(yǎng)學習化學工程學與化學工藝學等方面的基本理論和基本知識,受到化學與化工實驗技能、工程實踐、計算機應用、科學研究與工程設計方法的基本訓練.具有對現(xiàn)有企業(yè)的生產(chǎn)過程進行模擬優(yōu)化、革新改造,對新過程進行開發(fā)設計和對新產(chǎn)品進行研制的基本能力。由于涉及化工的學科和領域很多,化學工程與工藝專業(yè)除了讓學生學習一般應用化工的基本知識和基本技能外,還應該結合本地區(qū)、本行業(yè)及本校的實際情況,重點學習化工在某個或某幾個領域中的具體應用,以便形成不同高校應用化工專業(yè)的特色專業(yè)方向.

          3.化學工程與工藝專業(yè)的業(yè)務培養(yǎng)目標

          本專業(yè)培養(yǎng)具備化學工程與化學工藝方面的知識,能在化工、煉油、冶金、能源、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保和軍工等部門從事工程設計、技術開發(fā)、生產(chǎn)技術管理和科學研究等方面工作的工程技術人才。

          4.化學工程與工藝專業(yè)的課程設置

          為了使不同高校既有統(tǒng)一的規(guī)范,又有不同的專業(yè)特色,根據(jù)應化學工程與工藝專業(yè)的任務和業(yè)務培養(yǎng)目標,化學工程與工藝專業(yè)的畢業(yè)生應該具有較扎實的化工理論基礎,較寬的化工應用知識以及一定的工程技術基礎,從而該專業(yè)的課程設置(公共課、基礎課除外)應由基礎化學課、工程基礎課和專業(yè)方向課3部分組成?;A化學課包括:無機化學、有機化學、分析化學、物理化學等。工程基礎課主要包括:化工儀表與自動化、化學工程基礎、電工電子學等。專業(yè)方向課:可根據(jù)具體方向選擇專業(yè)化學課,如電化學工程方向可選理論電化學、化學電源工藝學、電解工程和電鍍工程等。精細化工方向可選擇化工工藝學、化工分離工程、化學反應工程等。另外實踐性環(huán)節(jié)包括基礎實驗、綜合實驗、提高實驗、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習和畢業(yè)論文等。

          我?;瘜W工程與工藝專業(yè)方向

          篇6

          引言

          我國“十三五”能源規(guī)劃進一步突出了深化能源體制改革、增強能源科技創(chuàng)新能力、大力拓展能源國際合作、清潔高效開發(fā)利用煤炭、增強國內油氣供應能力、建立能源可持續(xù)發(fā)展的政策標準體系等重點。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,能源消耗和環(huán)境污染的矛盾日益突出,解決這對矛盾已成為了關乎國家發(fā)展和安全的戰(zhàn)略性問題。根據(jù)我國現(xiàn)階段經(jīng)濟發(fā)展還主要依靠資源消耗的特殊性,2011年教育部新增了能源化學工程專業(yè),各高校也陸續(xù)從2011年開始開設能源化學工程專業(yè)。該專業(yè)是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關本科專業(yè),以開展化石資源優(yōu)化利用為基礎研究,面向可再生能源技術、低碳經(jīng)濟、清潔煤技術等領域的人才需求,重點解決高效催化劑研制及其產(chǎn)業(yè)化等重大問題;其主要關注怎么利用能源且對大自然造成最少的傷害[1-4]。我國專門解決能源與環(huán)境矛盾問題的相關專業(yè)開設較晚,能源化學工程專業(yè)的建設還處于起步階段[4-6],因此,如何建設該專業(yè)課程體系,使其有助于達到人才培養(yǎng)效果,是能源化學工程專業(yè)教學過程中必須思考的問題[6,7]。西南科技大學于2012年開始籌建能源化學工程本科專業(yè),通過充分的前期調研、在強大的硬件設施和師資力量的支持下于2013年獲批,目標為培養(yǎng)厚基礎、高素質、強能力,具有創(chuàng)新潛能和協(xié)作精神的高級應用型專門人才,培養(yǎng)學生扎實的化學化工基礎知識和能源化學工程專業(yè)知識,使學生能夠適應涉及化學、化工和新能源化學工程等領域的廣泛需求。畢業(yè)生可在鋰離子電池、堿性電池、燃料電池、太陽能電池等領域從事工藝設計、生產(chǎn)控制、科技管理以及新技術、新材料、新產(chǎn)品的開發(fā)與研究工作。文章通過總結西南科技大學3年來在能源化學工程專業(yè)核心課程建設方面的經(jīng)驗和積累,對該專業(yè)課程的建設進行探討。

          一、西南科技大學能源化學工程專業(yè)現(xiàn)有核心課程設置與建設情況

          今年,我校能源化學工程專業(yè)在校本科生已達120余人,為達該專業(yè)培養(yǎng)目標,學生畢業(yè)總共需修滿170學分,其中專業(yè)課程需修滿86學分,占50.6%。根據(jù)專業(yè)建設培養(yǎng)目標和專業(yè)教師的知識背景,設置的現(xiàn)有專業(yè)課程可分為四個板塊,即化學基礎課程、電化學課程、分析測試課程和實踐課程(見圖1)。這樣設置的依據(jù)在于能源化學工程專業(yè)涉及多學科交叉的課程,僅靠某一個學科知識很難培養(yǎng)出適合新形勢發(fā)展需求的專門型人才。其中化學基礎課程涵蓋了有機化學、物理化學、無機化學、分析化學、化工原理、化學反應工程、工程制圖(化學工程)、化工熱力學、工業(yè)催化基礎、化工安全工程化學等基礎課程;電化學課程涵蓋了電化學原理、能源材料基礎、化學電源設計、應用電化學、太陽能電池概論、動力電池原理及應用、燃料電池技術等課程;分析測試課程包括材料分析與測試方法、儀器分析、電化學測試技術、材料分析與測試方法;實踐課程涵蓋了電化學基礎實驗(電化學原理實驗、電化學測試技術實驗)、化學電源設計與應用實驗(化學電源設計實驗)和能源化學工程實踐(能源化學工程綜合設計實驗A、能源化學工程專業(yè)認識實習、能源化學工程專業(yè)畢業(yè)實習)等實踐課程。我校課程的設置有如下優(yōu)點:

          (1)通過化學基礎課程的學習,尤其是通過化學、物理、化工原理、化工催化等基礎課程的系統(tǒng)學習,能夠夯實學科基礎,具備多學科知識交叉的背景

          (2)完成化學基礎課程群的學習之后,學生緊接著進入與電化學及電化學測試技術有關課程的學習,這樣設置有利于學生較好地理解和掌握所學習的知識。此外,學生可在此基礎上根據(jù)自己的興趣選擇相應的側重新能源材料某一個方向的選修課,鞏固所修的專業(yè)知識,成為某一個方向上的專門人才。

          (3)對一些重要的基礎課,如無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、儀器分析、材料分析與測試方法等,都分別單獨或者在課程學習中開設有實驗課,有利于學生學以致用,加強了學生實踐能力的培養(yǎng)。

          (4)學生的實踐課程合理而豐富。電化學原理實驗、電化學測試技術實驗、化學電源設計實驗、能源化學工程綜合設計實驗的內容讓學生掌握和學習從電化學基礎實驗到鋰離子電池、超級電容器等器件從材料至成品的制作工程應用知識。此外,我校學生可在四川長虹新能源科技有限公司、四川長虹電源有限責任公司、四川久遠環(huán)通電源有限責任公司等公司完成工程實踐,體現(xiàn)了我校對學生第二課堂建設的重視。

          二、存在的主要問題和建議

          經(jīng)過近三年的建設,我們發(fā)現(xiàn)在專業(yè)課程設置上仍存在不足之處,在21世紀及目前新形勢下其課程建設還應注意以下問題。

          (1)當前的體系過于偏重化學基礎課程,輕材料科學基礎學科課程,如固體物理、半導體物理或材料科學基礎等以材料結構與性能之間關系的基礎課程沒有開設,不利于學生掌握相關器件材料的合成及其使用性能。

          (2)在煤化工、石油化工及其綠色合成、污染控制與防治等可選修的基礎課程上應完善。能源化學工程專業(yè)開設的最初目的是以化石資源優(yōu)化利用為基礎研究,解決能源與環(huán)境污染的重大問題。煤化工、石油化工在當今我國國民經(jīng)濟中還有重要地位,因此,課程設置在煤化工、石油化工及其綠色合成等選修課程上還應加強。這些課程可供學生學習專業(yè)基礎課程后選修,拓寬培養(yǎng)人才的知識面和技能。

          (3)創(chuàng)新意識和科學素養(yǎng)培養(yǎng)不足。創(chuàng)新意識和科學素養(yǎng)來源于對基礎知識的扎實掌握及對行業(yè)的全面和前瞻性了解,當前課程還存在容量不夠大、涵蓋面不足、供學生選擇的課程還不夠豐富,需要在今后的建設中繼續(xù)完善。其次,學生工程實踐機會和場地還有待進一步挖掘和拓展,加強與更多的國內乃至國外知名公司合作更佳。因此建議能源化學工程專業(yè)在今后在發(fā)展中要不斷完善專業(yè)課程的設置,進一步擴大課程體系容量。

          三、結束語

          能源化學工程專業(yè)課程的建設直接關系到培養(yǎng)出的專業(yè)人才質量以及人才專業(yè)素質能否滿足社會需求,在當前國家和地方急需能源化學工程專業(yè)技術人才的大背景下,完善該專業(yè)課程的建設尤為重要。西南科技大學經(jīng)過3年的建設,取得了一定的成果,但也應該看到專業(yè)課程的建設還需要進一步完善。希望文章對能源化學工程專業(yè)課程建設的闡述能為國內開設該專業(yè)的相關兄弟院校有借鑒和啟迪作用,也希望有更多的研究工作能集中在能源化學工程專業(yè)課程的建設上,加快其完善的步伐。

          參考文獻

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          篇7

          化學工程與工藝專業(yè)作為我們學習的專業(yè),不禁會對自己的未來產(chǎn)生思考,之后的篇幅便是介紹本專業(yè)的未來發(fā)展路線:技術型路線、銷售型路線及復合型路線。通過對三者的一一描述,產(chǎn)生縱向的說明展望及橫向的對比思考。全篇從對化工專業(yè)的了解開始,止于對個人發(fā)展的歸納展望,展現(xiàn)化學工程與工藝專業(yè)的巨大潛能及良好的未來發(fā)展態(tài)勢?;た茖W體系龐大,其包括材料化學、材料物理、化學工程與工藝、環(huán)境工程、精細化工、生物工程等近二十個專業(yè)。而有調查顯示,目前企業(yè)需求最大的三個抓也中,化學工程與工藝以19%的比例占據(jù)第一,其次是均為14%的高分子材料與工程和精細化工專業(yè)。由此可見,化學工程與工藝專業(yè)人才的市場需求大,就業(yè)前景好,對社會的貢獻也大。選擇化學工程與工藝專業(yè)的我們,也必將在祖國的建設中大展拳腳。

          二、如何更好學習化學工程與工藝專業(yè)知識

          學習化學工程與工藝專業(yè)的知識,我們可獲得多方面的知識及能力。首先,我們可以掌握化學工程、化學工藝及應用化本文由收集整理學等學科的基礎理論知識,掌握化工裝置工藝與設備設計方法,掌握化工過程模擬優(yōu)化的方法;其次,我們還可以熟悉國家對于化工生產(chǎn)、設計、研究與開發(fā)、環(huán)境保護等方面的方針,政策和法規(guī),了解化學工程學的理論前沿,了解新工藝、新技術、新技術與新設備的發(fā)展動態(tài);最重要的是,我們學會了文獻檢索、資料查詢的基本方法,具有一定得科學研究和實際工作能力,具有創(chuàng)新的意識及獨立獲取新知識的能力。

          三、應該學會用所學知識解決實際問題

          化學工程是研究化學工業(yè)和其他過程工業(yè)生產(chǎn)中所進行的化學過程和物理過程共同規(guī)律的一門工程學科。其一重要的任務就是研究有關工程因素對過程和裝置的效應,特別是在放大的效應。以解決關于過程開發(fā)、裝置設計和操作理論和方法等問題。它以物理學、化學和教學的原理為基礎,廣泛應用各種實驗手段,與化學工藝相配合,去解決工業(yè)生產(chǎn)問題。

          化學工程包括單元操作、化學反應工程、化工熱力學、化學系統(tǒng)工程、過程動態(tài)學及控制等方面,其研究對象通常是非常復雜的,主要表現(xiàn)在過程本身的復雜,物理的復雜及物系流動時邊界的復雜性。而化學工程的研究范圍也包括裝置的大型化和新產(chǎn)品、新工藝工業(yè)化的問題,且化學工程在國民經(jīng)濟中的重要作用也是非常明顯的。同時,化學工程也向著兩個方向發(fā)展:一方面隨著學科的成熟,不斷向學科深度發(fā)展,另一方面是不斷向新的領域滲透,研究和解決新領域的新問題。

          化學工藝即化工技術或化學生產(chǎn)技術,指將原料物主要經(jīng)過化學反應轉變?yōu)楫a(chǎn)品的方法和過程,包括實現(xiàn)這一轉變的全部措施?;瘜W生產(chǎn)過程一般地可概括為三個主要步驟:1原料處理;2化學反應;3產(chǎn)品精制。而以上的三步驟都需要在特定的設備中,在一定的操作條件下完成所要求的化學和物理得轉變。而化學生產(chǎn)技術一般是對一定的產(chǎn)品或原料提出的,所以,它具有個

          別生產(chǎn)的特殊性,但其內容所涉及的方面一般有:原料和生產(chǎn)方法的則用,流程組織;所用設備的作用,結構和操作;催化劑及其它物料的影響,操作條件的確定,生產(chǎn)控制,產(chǎn)品規(guī)格及副產(chǎn)品的分離和利用,以及安全技術和技術經(jīng)濟等問題。

          現(xiàn)代化學生產(chǎn)的實現(xiàn),應用了基礎科學理論(化學、物理和數(shù)學等),化學工程原理和方法以及其他有關的工程學科的知識及技術。而現(xiàn)代化學生產(chǎn)技術的主要發(fā)展趨勢是:基礎化學生產(chǎn)的大型化,原料和副產(chǎn)品的充分利用,新原料路線和新催化劑的采用,能源消耗的降低;環(huán)境污染的防止,生產(chǎn)控制自動化,生產(chǎn)的最優(yōu)化等。

          四、在了解了化學工程與工藝專業(yè)可以有哪些就業(yè)路線

          1.技術型路線:技術員-工程師-總工程師(或創(chuàng)業(yè))

          化工行業(yè)是個講究資歷和積累的行業(yè),很少有“一飛沖天”的特別機遇,初畢業(yè)的我們可以做些技術類的工作,踏踏實實,一步步積累技術資本和經(jīng)驗,然后到了一定程度后,便能獲得比較好的機遇和地位。化學工程與工藝工作,一般需要一個相當長的時間來讓自己的理論和實踐得以充分的結合后,才能謀取個人職業(yè)的發(fā)展基礎。所以,若要走技術路線,對于剛畢業(yè)的我們,必須在寂寞與微薄的薪水中提升自己,技術和經(jīng)驗是化學工程師的資本,基本可以替代金融資本進行創(chuàng)業(yè),這也是工作最開始幾年的寂寞和低收入換來的回報。有技術在手,想有高薪或者是創(chuàng)業(yè),都不是問題。

          2.銷售型路線:業(yè)務員-銷售主管-區(qū)域經(jīng)理-銷售總監(jiān)

          篇8

          在我國,科學技術一直是我們的一項重要的生產(chǎn)技術,隨著科技的快速發(fā)展,在化學生產(chǎn)過程中也開始廣泛的采用化工技術?;瘜W工程技術主要是一項研究化學生產(chǎn)過程中需要采用的相關技術,其主要目的是對化學工程產(chǎn)品進行開發(fā)、設計、制造和管理。由于化學工程技術能夠有效的提高產(chǎn)品的質量,同時也能夠提升化學生產(chǎn)中的工作效率,因此我們對化學工程技術有了更廣泛的關注,并不斷的將其拓展到化學生產(chǎn)中的各個領域,使得化學工程技術能夠發(fā)展的更好,進而不斷的推進我國的經(jīng)濟發(fā)展和科技發(fā)展,使我們的生活條件更加優(yōu)越。

          1化學工程技術的技術概念闡述

          現(xiàn)如今,化學產(chǎn)品已經(jīng)成為了人們生活中非常常見的物品,例如藥物、食品和日用品,還有農業(yè)藥物和工廠生產(chǎn)所需的原料等等。因此化學工程技術變成為了一項炙手可熱的技術,不斷的受到人們的關注?;瘜W工程技術是根據(jù)化學理論基礎與相關的技術相結合的一項應用于化學生產(chǎn)中的技術,利用化學設備,通過一系列的化學反應進行產(chǎn)品的大量生產(chǎn)。在化學生產(chǎn)的過程中,化學的反應物和設備對于工程的技術要求是非常高的,而化學工程技術的優(yōu)勢就在于能夠滿足化學反應的要求,進而提高了化學產(chǎn)品的質量。除此之外,化學工程技術還有一項更大的優(yōu)勢就是對廢物的處理,這項技術能夠盡可能不對環(huán)境造成很大的影響,正符合我國當前對生產(chǎn)的要求。

          2化學工程技術在化學生產(chǎn)中的應用

          2.1超臨界流體技術在化學生產(chǎn)中的應用

          超臨界流體技術主要的內容是,控制一定的溫度和壓力,使得需要的流體處于液體與氣體中間的狀態(tài)。這種流體的特點集合了氣液的優(yōu)點,它的粘度低與氣體相似,它的密度很高與液體相似,這就導致它的擴散能力很強,介于氣體和液體之間。同時它還擁有很強的溶解能力和壓縮能力。將這種技術應用于化學生產(chǎn)中,通過控制溫度與壓力,得到超臨界流體,利用其擁有的優(yōu)勢來達到節(jié)省能耗的目的。現(xiàn)如今,我們將這種技術應用于更過多領域,比如,高分子材料、復合材料、有機物材料和無機物材料。

          2.2傳熱技術在化學生產(chǎn)中的應用

          化學工程之中的傳熱技術主要是分為兩方面,一方面是微細尺度傳熱技術,另一方面是強化傳熱過程。首先微細尺度傳熱,是以熱對流、熱傳導、熱輻射為主要的內容,從空間尺度和時間尺度微細進行討論和研究的一項傳熱技術。這項技術在微米、納米科學中得到了廣泛的應用,并取得了不錯的成績,因此人們更加關注它在化學生產(chǎn)中的應用。強化傳熱過程,主要的重點是通過調試換熱器設備,不斷改進生產(chǎn)過程中的傳熱系數(shù),使其能夠有能力不斷的對外放熱。為了強化傳熱過程,就要增加冷熱流體間的溫差,這就必須通過改變換熱的面積來提高傳熱系數(shù),從而來提高傳熱的效率,使得在化學生產(chǎn)的過程節(jié)能減耗。

          2.3綠色化學反應技術在化學生產(chǎn)中的應用

          通常化學生產(chǎn)的產(chǎn)品一般對我們生活有一些影響的,因此我們就需要采用綠色化學反應來防止化學生產(chǎn)的過程中對環(huán)境造成污染,這是從源頭來解決污染問題的技術方法。綠色化學只得就是通過使用化學的技術與方法,結合相關的知識來解決化學對人們和環(huán)境造成的危害。主要要求就是,化學生產(chǎn)過程中用到的試劑、催化劑、反應原料,和反應完成后的產(chǎn)物與副產(chǎn)物都必須對人類和環(huán)境無危害,同時也要保證綠色環(huán)保。例如,采用綠色無毒的原料方面,可以將石油原料裝換成生物原料。像是在化學產(chǎn)品尼龍的生產(chǎn)過程中,原先采用的是含苯的石油化工原料,我們將可以其原料改換成生物原料,一樣也可以制成尼龍,不僅保護了環(huán)境,而且也保護了人體收到傷害。除此之外,這項技術在綠色食品生產(chǎn)中也起到了很大的作用,綠色食物是對人體很有益的,在其生產(chǎn)過程中一般禁止使用化學藥劑,這樣不僅減少了對人體的傷害,同時也減少了對環(huán)境的影響。然而生產(chǎn)綠色食品的代價就是成本高,為了可以降低成本又能夠有質量,我們可以將化學技術與生物技術相結合,開發(fā)基因技術,提高并促進農作物的產(chǎn)量和質量,生物技術與化學反應技術相結合可以在以下過程中充分的利用。

          3現(xiàn)今化學工程技術存在的問題

          3.1化學工程技術需要進一步的提高

          現(xiàn)如今,我國的化學工程技術應用的領域非常更廣泛,但是仍存在一些不足。滴狀冷凝在工業(yè)上的應用仍然不能有很好的表現(xiàn),因為在獲得滴狀冷凝后,冷凝的液滴不能夠被長久的保存,所以,我們應該在這問題上有進一步的研究,從而來解決這個問題。使得我國的化學工程技術能夠有更好的發(fā)展,人們能夠有更好的生活條件。

          3.2化學工程技術的人才匱乏

          在化學工程中存在的另一個嚴重的問題就是技術人才問題,只有用化學專業(yè)技術強的人才,才能夠更好的提高化學生產(chǎn)的質量。而我國現(xiàn)在就存在這樣的問題,化學領域的工作人員的普遍的技術能力和專業(yè)能力不強,主要是由于我國的教育體制問題,當代的大學生理論要點掌握很好,但實際操作方面卻嚴重的匱乏,這就導致技術型人才的缺乏,從而影響了化學工程技術的進步。

          4對化學工程技術的發(fā)展提出對策

          4.1不斷提升化學工程技術

          隨著我國的科技不斷的發(fā)展,化學工程技術也會越來越進步,我們應該不斷的更新技術,以此來適應社會科技的發(fā)展。應該在鞏固傳統(tǒng)的化學技術的同時不斷的添加新型技術,并拋棄不利的部分,從而實現(xiàn)化學工程技術有更好的發(fā)展。

          4.2培養(yǎng)化學技術人才

          人才的重要性是我們有目共睹的,化學技術人才對于化學工程的發(fā)展有著至關重要的作用。因此為了化學工程技術能夠有更好的發(fā)展,我們重點培養(yǎng)化學技術人才,化學生產(chǎn)企業(yè)可以通過與相關專業(yè)的院校進行合作,讓專業(yè)對口的大學生能夠有機會到生產(chǎn)工廠進行相關的實習操作,從而來培養(yǎng)理論知識牢固并且有一定的操作能力的技術人才來工作。

          5結語

          化學工程技術在化學生產(chǎn)過程中的應用廣泛,它不僅促進了社會經(jīng)濟的發(fā)展,更是提高了人們的生活水平,通過技術和人才的不斷涌進,我國的化學工程技術會有更好的發(fā)展。

          參考文獻:

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          篇9

          關鍵詞:

          化學工程技術;化學生產(chǎn);應用;分析

          在我國,科學技術一直是我們的一項重要的生產(chǎn)技術,隨著科技的快速發(fā)展,在化學生產(chǎn)過程中也開始廣泛的采用化工技術。化學工程技術主要是一項研究化學生產(chǎn)過程中需要采用的相關技術,其主要目的是對化學工程產(chǎn)品進行開發(fā)、設計、制造和管理。由于化學工程技術能夠有效的提高產(chǎn)品的質量,同時也能夠提升化學生產(chǎn)中的工作效率,因此我們對化學工程技術有了更廣泛的關注,并不斷的將其拓展到化學生產(chǎn)中的各個領域,使得化學工程技術能夠發(fā)展的更好,進而不斷的推進我國的經(jīng)濟發(fā)展和科技發(fā)展,使我們的生活條件更加優(yōu)越。

          1化學工程技術的技術概念闡述

          現(xiàn)如今,化學產(chǎn)品已經(jīng)成為了人們生活中非常常見的物品,例如藥物、食品和日用品,還有農業(yè)藥物和工廠生產(chǎn)所需的原料等等。因此化學工程技術變成為了一項炙手可熱的技術,不斷的受到人們的關注?;瘜W工程技術是根據(jù)化學理論基礎與相關的技術相結合的一項應用于化學生產(chǎn)中的技術,利用化學設備,通過一系列的化學反應進行產(chǎn)品的大量生產(chǎn)。在化學生產(chǎn)的過程中,化學的反應物和設備對于工程的技術要求是非常高的,而化學工程技術的優(yōu)勢就在于能夠滿足化學反應的要求,進而提高了化學產(chǎn)品的質量。除此之外,化學工程技術還有一項更大的優(yōu)勢就是對廢物的處理,這項技術能夠盡可能不對環(huán)境造成很大的影響,正符合我國當前對生產(chǎn)的要求。

          2化學工程技術在化學生產(chǎn)中的應用

          2.1超臨界流體技術在化學生產(chǎn)中的應用

          超臨界流體技術主要的內容是,控制一定的溫度和壓力,使得需要的流體處于液體與氣體中間的狀態(tài)。這種流體的特點集合了氣液的優(yōu)點,它的粘度低與氣體相似,它的密度很高與液體相似,這就導致它的擴散能力很強,介于氣體和液體之間。同時它還擁有很強的溶解能力和壓縮能力。將這種技術應用于化學生產(chǎn)中,通過控制溫度與壓力,得到超臨界流體,利用其擁有的優(yōu)勢來達到節(jié)省能耗的目的?,F(xiàn)如今,我們將這種技術應用于更過多領域,比如,高分子材料、復合材料、有機物材料和無機物材料。

          2.2傳熱技術在化學生產(chǎn)中的應用

          化學工程之中的傳熱技術主要是分為兩方面,一方面是微細尺度傳熱技術,另一方面是強化傳熱過程。首先微細尺度傳熱,是以熱對流、熱傳導、熱輻射為主要的內容,從空間尺度和時間尺度微細進行討論和研究的一項傳熱技術。這項技術在微米、納米科學中得到了廣泛的應用,并取得了不錯的成績,因此人們更加關注它在化學生產(chǎn)中的應用。強化傳熱過程,主要的重點是通過調試換熱器設備,不斷改進生產(chǎn)過程中的傳熱系數(shù),使其能夠有能力不斷的對外放熱。為了強化傳熱過程,就要增加冷熱流體間的溫差,這就必須通過改變換熱的面積來提高傳熱系數(shù),從而來提高傳熱的效率,使得在化學生產(chǎn)的過程節(jié)能減耗。

          2.3綠色化學反應技術在化學生產(chǎn)中的應用

          通常化學生產(chǎn)的產(chǎn)品一般對我們生活有一些影響的,因此我們就需要采用綠色化學反應來防止化學生產(chǎn)的過程中對環(huán)境造成污染,這是從源頭來解決污染問題的技術方法。綠色化學只得就是通過使用化學的技術與方法,結合相關的知識來解決化學對人們和環(huán)境造成的危害。主要要求就是,化學生產(chǎn)過程中用到的試劑、催化劑、反應原料,和反應完成后的產(chǎn)物與副產(chǎn)物都必須對人類和環(huán)境無危害,同時也要保證綠色環(huán)保。例如,采用綠色無毒的原料方面,可以將石油原料裝換成生物原料。像是在化學產(chǎn)品尼龍的生產(chǎn)過程中,原先采用的是含苯的石油化工原料,我們將可以其原料改換成生物原料,一樣也可以制成尼龍,不僅保護了環(huán)境,而且也保護了人體收到傷害。除此之外,這項技術在綠色食品生產(chǎn)中也起到了很大的作用,綠色食物是對人體很有益的,在其生產(chǎn)過程中一般禁止使用化學藥劑,這樣不僅減少了對人體的傷害,同時也減少了對環(huán)境的影響。然而生產(chǎn)綠色食品的代價就是成本高,為了可以降低成本又能夠有質量,我們可以將化學技術與生物技術相結合,開發(fā)基因技術,提高并促進農作物的產(chǎn)量和質量。

          3現(xiàn)今化學工程技術存在的問題

          3.1化學工程技術需要進一步的提高

          現(xiàn)如今,我國的化學工程技術應用的領域非常更廣泛,但是仍存在一些不足。滴狀冷凝在工業(yè)上的應用仍然不能有很好的表現(xiàn),因為在獲得滴狀冷凝后,冷凝的液滴不能夠被長久的保存,所以,我們應該在這問題上有進一步的研究,從而來解決這個問題。使得我國的化學工程技術能夠有更好的發(fā)展,人們能夠有更好的生活條件。

          3.2化學工程技術的人才匱乏

          在化學工程中存在的另一個嚴重的問題就是技術人才問題,只有用化學專業(yè)技術強的人才,才能夠更好的提高化學生產(chǎn)的質量。而我國現(xiàn)在就存在這樣的問題,化學領域的工作人員的普遍的技術能力和專業(yè)能力不強,主要是由于我國的教育體制問題,當代的大學生理論要點掌握很好,但實際操作方面卻嚴重的匱乏,這就導致技術型人才的缺乏,從而影響了化學工程技術的進步。

          4對化學工程技術的發(fā)展提出對策

          4.1不斷提升化學工程技術

          隨著我國的科技不斷的發(fā)展,化學工程技術也會越來越進步,我們應該不斷的更新技術,以此來適應社會科技的發(fā)展。應該在鞏固傳統(tǒng)的化學技術的同時不斷的添加新型技術,并拋棄不利的部分,從而實現(xiàn)化學工程技術有更好的發(fā)展。

          4.2培養(yǎng)化學技術人才

          人才的重要性是我們有目共睹的,化學技術人才對于化學工程的發(fā)展有著至關重要的作用。因此為了化學工程技術能夠有更好的發(fā)展,我們重點培養(yǎng)化學技術人才,化學生產(chǎn)企業(yè)可以通過與相關專業(yè)的院校進行合作,讓專業(yè)對口的大學生能夠有機會到生產(chǎn)工廠進行相關的實習操作,從而來培養(yǎng)理論知識牢固并且有一定的操作能力的技術人才來工作。

          5結語

          化學工程技術在化學生產(chǎn)過程中的應用廣泛,它不僅促進了社會經(jīng)濟的發(fā)展,更是提高了人們的生活水平,通過技術和人才的不斷涌進,我國的化學工程技術會有更好的發(fā)展。

          作者:桂騰剛 單位:云南巨星安全技術有限公司

          參考文獻:

          [1]王一竹,王一龍,麻超等.關于化學工程技術在工業(yè)生產(chǎn)中的應用探討[J].大科技,2015,(27):283~283.

          [2]侯海霞,柯楊,王勝壁等.解析化學工程技術在化學生產(chǎn)中的應用[J].山東工業(yè)技術,2015,(14):91.

          篇10

          化學工程是研究化學工業(yè)及其相關產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過程中所進行的化學過程、物理過程及其所用設備的設計與操作和優(yōu)化的共同規(guī)律的一門工程學科?;瘜W工程領域涉及工藝開發(fā)、產(chǎn)品研制、過程設計、裝備強化、系統(tǒng)模擬、環(huán)境保護、生產(chǎn)管理、操作控制等內容。該領域包含無機與有機化工、精細化工、石油化工與煤炭化工、冶金化工、生物化工、環(huán)境化工、材料化工等行業(yè)。在社會發(fā)展與國民經(jīng)濟建設中,化學工程領域具有重要作用,且化學工程與信息、材料、生物、能源、資源、航天、海洋等高新技術領域相互滲透,共同推動高新科技的發(fā)展。

          1我國化學工程的發(fā)展歷程

          化學工程在發(fā)展的過程中經(jīng)歷了三個階段。第一個發(fā)展階段稱為“單元操作”[1],該階段的化學工程是一門共性化學工程學科,以各工業(yè)種類所需的單元設備或操作的共性規(guī)律為基礎;第二個發(fā)展階段稱為“傳遞原理和反應工程”[2],該階段總結出了不同的單元設備和操作中的共性現(xiàn)象———流動、傳熱、傳遞和反應,即“三傳一反”,第二階段是在第一階段基礎上進一步的知識深化;第二階段中,化學工程吸收了當時相關科學技術發(fā)展的新成果,強化了解決工業(yè)問題的能力,形成了模型化的方法論,進一步推動了化學工程在其他工業(yè)領域中的應用,第二階段“三傳一反”的相關研究引領了化學工程近半個世紀的發(fā)展。伴隨社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展和工業(yè)技術的高速發(fā)展,化學工程的需求也在快速增長,特別是資源、能源利用與環(huán)境破壞問題的挑戰(zhàn),使得化學工程的重要性進一步凸顯。然而,一方面化學工程的現(xiàn)有理論與方法已經(jīng)愈發(fā)無法滿足當前工業(yè)工程應用與發(fā)展的需求;另一方面,一些高新技術的發(fā)展如納米科學、生命科學技術等也為化學工程未來深層次的發(fā)展創(chuàng)造了新的機遇。在此狀況下,化工界關于化學工程新的發(fā)展階段的討論越來越多。我國化工學者郭慕孫提出“三傳一反+X”[3],認為傳遞過程與反應工程的研究必須擴展到介觀尺度、微觀尺度范疇,并在探索多尺度轉變規(guī)律過程中不斷發(fā)展與更新(汪家鼎)[4]。復雜性科學的進步將有力推動化學工程的發(fā)展。為了滿足社會經(jīng)濟發(fā)展對化學工程的需要,我們首先應當關注化學工程當前面臨的挑戰(zhàn)是什么?然后面對這些挑戰(zhàn)怎樣將其轉變?yōu)闄C遇。

          2化工發(fā)展中面臨的挑戰(zhàn)

          目前,在我國化學工程的發(fā)展中,第二階段的“三傳一反”依然是化學工程研究的主要內容,但化學工程的研究內容只有產(chǎn)生適應學科交叉融合和經(jīng)濟需求的變革,才能繼續(xù)在社會發(fā)展中發(fā)揮重要作用。而在此變革過程中,我們面臨著多方位的挑戰(zhàn)。

          2.1化學工程與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展

          近二三百年來,隨著工業(yè)的飛速發(fā)展,資源的急劇消耗,環(huán)境也日趨惡化,在人口、資源、環(huán)境與社會經(jīng)濟的發(fā)展上,出現(xiàn)了一系列矛盾。人類面臨著資源短缺、生存環(huán)境質量下降等現(xiàn)象,迫使人們在改造自然的同時要進行深刻的反思。人們不得不面對現(xiàn)實,努力建立與自然新型合作關系,走可持續(xù)發(fā)展道路,建立和諧的社會經(jīng)濟發(fā)展的大環(huán)境。我國政府也制定了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,采取了積極的措施來促進經(jīng)濟的全面發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的平衡。而化學工程是對環(huán)境中的各種資源進行化學處理和加工的生產(chǎn)過程,該生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢棄物部分有害、有毒,進入環(huán)境會造成污染。并且有的化工產(chǎn)品在使用過程中也會造成對環(huán)境的污染。因此化學工業(yè)對環(huán)境影響巨大,所以實施可持續(xù)發(fā)展對化工生產(chǎn)尤為重要?;瘜W工程領域要積極探索新的方法減少化工生產(chǎn)過程中或產(chǎn)品對環(huán)境的危害。這是化學工程今年來面臨的一大挑戰(zhàn)。目前我國環(huán)境保護問題面臨著嚴峻挑戰(zhàn),同時資源、能源的高效清潔利用問題也面臨著突出挑戰(zhàn),因此,化學工程的研究對象將由以煤、石油、天然氣為代表的傳統(tǒng)不可再生能源向生物質能等新興可再生能源進行實質性的擴展。新興可再生能源應當具有環(huán)保性、成本低和宜于大規(guī)模利用等優(yōu)點。隨著環(huán)境保護、氣候變化、能源清潔利用等問題越來越受到重視,各種資源的循環(huán)利用也將成為化學工程面臨的重要難題,化學工程必須重視并解決這一難題。今后,化工必須以重大需求作為牽引力,以解決能源、資源利用與環(huán)境保護的重大問題為目標(李成岳)[5]。

          2.2化學工程與科技創(chuàng)新

          傳統(tǒng)的化學工程對于“三傳一反”的研究難以突破常規(guī)化工過程的量化放大和調控這一瓶頸問題,更需面對高新技術,尤其是生物技術、納米技術和材料科學發(fā)展過程中遇到的新問題,因此其時空內涵和范圍必須深化和擴展。化學工程需要解決的大多數(shù)難題都具有多尺度結構特征,空間上跨越從原子、分子到設備、系統(tǒng),甚至自然生態(tài)的尺度,時間上跨越秒、月到年甚至更大的尺度,之前的計算方法并不能在這樣的時空尺度中運算,更無法建立不同尺度之間的關系,因此認識不同層次結構與宏觀性能的關系十分困難,這是解決很多化學工程問題的瓶頸。我國目前的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求對化工產(chǎn)品進行全生命周期的設計,從產(chǎn)品研發(fā)開始就必須提前考慮以后整個周期中可能產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境效應和如何回收資源,這就需要大大擴展化學工程研究的時空范圍?;瘜W工程必須樹立復雜性的觀念,進入復雜性科學[6]。由于當今很多新興領域在持續(xù)高速發(fā)展,而目前的化學工程理論與技術并不能滿足這些領域發(fā)展對于化工技術的需求,因此很多化工行業(yè)的企業(yè)在市場需求和經(jīng)濟利益的推動下,采用了高能耗、高污染、高排放的生產(chǎn)模式。但如果長期忽視了化學工程相關知識的擴展和應用,忽視了化學工程學科自身的發(fā)展,長此以往,化學工程會失去發(fā)展的機遇,甚至可能在學科交叉與融合的進程中落伍。

          3結論

          我國化學工業(yè)正面臨許多挑戰(zhàn),并且也會伴隨有機遇,化學工業(yè)發(fā)展所帶來的科技創(chuàng)新和對環(huán)境的友好型發(fā)展的步伐也將有較大進展。面對高新技術的發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的趨勢,應認清形勢,明確任務,調整發(fā)展戰(zhàn)略,全面提高競爭力。

          參考文獻:

          [1]DavisGE.HandbookofChemicalEngineering.Manchester:DavisBrothers,1901.

          [2]BirdRB,StewartE,LightfootEN.TransportPhenomena.NewYork:Wiley,1960.

          [3]KwaukMooson,LiJinghai.Transport,reactionandmulti-scale.ProgressinNaturalScience(自然科學進展),2000,10(12):1078~1082.

          [4]中國科學院化學學部,國家自然科學基金委員會化學科學部.展望21世紀的化學工程.北京:化學工業(yè)出版社,2004.