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第1篇：化學(xué)工程的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：高等教育；國際化課程；材料科學(xué)與工程

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）46-0199-02

黨的十明確提出“國際化”是我國建設(shè)“中國特色社會(huì)主義”事業(yè)所面臨的重大戰(zhàn)略任務(wù)。目前，國際化課程的設(shè)置與優(yōu)化已成為高等教育國際化的一個(gè)重要戰(zhàn)略，也是衡量高校教學(xué)水平的重要指標(biāo)[1]。近年來，為提升辦學(xué)水平，優(yōu)化培養(yǎng)模式，國內(nèi)各高校紛紛探索國際化課程的建設(shè)，取得了豐碩的成果，但也在課程設(shè)置、授課組織、學(xué)生準(zhǔn)備等環(huán)節(jié)出現(xiàn)一些問題[2]。在總結(jié)前期暑期國際化課程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，2015年9月，南京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與技術(shù)學(xué)院首次面向材料科學(xué)與工程專業(yè)本科生開設(shè)全英文國際化專業(yè)課程《金屬科學(xué)與工程》，取得了較好的教學(xué)效果，獲得了一些經(jīng)驗(yàn)。

一、《金屬科學(xué)與工程》國際化課程的開設(shè)背景及特點(diǎn)

為有效實(shí)施高等教育國際化戰(zhàn)略，自2013年起，南京航空航天大學(xué)每年聘請國外知名大學(xué)的外籍教師，集中在7―8月開設(shè)暑期國際化課程。2013年暑期，來校教授國際化課程的外籍教師19人，分別來自7個(gè)國家，開設(shè)19門國際化課程。2014年暑期，來校授課的外教包括來自13個(gè)國家和地區(qū)的47位教師，開設(shè)48門課程。通過暑期國際化課程的建設(shè)，學(xué)校在制訂管理辦法、聘請外籍教師、組織學(xué)生選課和課程教學(xué)、教學(xué)質(zhì)量保障措施等方面形成了一整套實(shí)施和管理辦法，積累了辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)。然而，由于暑期天氣炎熱，課程時(shí)間緊，學(xué)習(xí)強(qiáng)度高，教學(xué)效果尚有很大提升空間。為此，2015年9月，南京航空航天大學(xué)材料學(xué)院聘請澳大利亞昆士蘭大學(xué)外籍教授為本科三年級的學(xué)生單獨(dú)開設(shè)《金屬科學(xué)與工程》專業(yè)國際化課程。汲取暑期國際化課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，課程的設(shè)置和實(shí)施具有以下特點(diǎn)。

1.授課對象選取具有一定專業(yè)基礎(chǔ)的本科三年級學(xué)生，教學(xué)內(nèi)容有針對性地進(jìn)行了調(diào)整和優(yōu)化。暑期課程的實(shí)施中，國際化課程采取了全英文教學(xué)和考核，對授課學(xué)生未做區(qū)分。一些學(xué)生的基礎(chǔ)過于薄弱，影響了授課效果。此次國際化授課，選擇已完成專業(yè)基礎(chǔ)課《材料科學(xué)基礎(chǔ)》學(xué)習(xí)的本科三年級學(xué)生作為授課對象。同時(shí)，在對《材料科學(xué)基礎(chǔ)》課程教學(xué)效果綜合評估的基礎(chǔ)上，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整和優(yōu)化。例如，針對學(xué)習(xí)難度較大的“固態(tài)相變原理”和“晶體缺陷運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)”增加了授課學(xué)時(shí)；對一些難于理解的機(jī)制、機(jī)理，制作了三維演示動(dòng)畫。

2.考核形式多樣化，保證公平性，體現(xiàn)挑戰(zhàn)性。為更好地評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，采取了“Quiz+Assignment+Final Examination”多樣化的考核形式，在保證公平的同時(shí)，更注重挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛力。授課前，為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，了該課程的參考書目（Additional Readings）和課后作業(yè)（Assignment）。Assignment側(cè)重材料工程專業(yè)實(shí)踐問題的分析，鼓勵(lì)學(xué)生自己閱讀思考，提出自己的解決方案，占總成績的30%。授課過程中，每完成一定章節(jié)后，課上隨即開展測驗(yàn)（Quiz）。Quiz可提升學(xué)生的聽課效率，主要注重考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握情況，形式主要為單項(xiàng)選擇題，占總成績的20%。授課結(jié)束2周后，組織課程的閉卷考試（Final Examination）。Final Examination除涵蓋課程的重點(diǎn)外，一部分試題難度較高，需要學(xué)生結(jié)合所學(xué)，創(chuàng)造性地予以回答，占總成績的50%。該考核形式兼具公平性和挑戰(zhàn)性，保證了課程的通過率，同時(shí)，有利于啟迪優(yōu)秀學(xué)生創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)。

3.降低授課強(qiáng)度，教學(xué)進(jìn)程與實(shí)驗(yàn)課程互為輔助，提升教學(xué)效果。由于暑期授課時(shí)間緊，國際化課程的授課頻率較高，學(xué)生反映學(xué)習(xí)強(qiáng)度高。為保證教學(xué)效果，《金屬科學(xué)與工程》每周三、周五授課，每次授課2學(xué)時(shí)，給予學(xué)生更多課前準(zhǔn)備和課后復(fù)習(xí)時(shí)間，課程總學(xué)時(shí)增加至32學(xué)時(shí)。為進(jìn)一步提升教學(xué)效果，將《金屬科學(xué)與工程》與《材料試驗(yàn)》實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)進(jìn)程統(tǒng)籌交叉進(jìn)行。實(shí)踐證明，這一組織模式極大激發(fā)了學(xué)生的興趣，課程出勤率較暑期國際化課程明顯提高。

二、《金屬科學(xué)與工程》國際化課程的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和啟示

1.注重學(xué)生的“主體性”特點(diǎn)，更好地、切實(shí)地尊重和理解學(xué)生。《金屬科學(xué)與工程》教學(xué)過程中，外教對學(xué)生的尊重和課堂的包容性令人印象深刻。課前除將課件、參考資料和習(xí)題等學(xué)習(xí)資料及時(shí)分發(fā)給學(xué)生外，對于學(xué)生的電子郵件，均能夠在24小時(shí)內(nèi)及時(shí)予以答復(fù)。即使是一些不屬于課程范疇的問題，也能夠中肯回答，并未敷衍。授課中，對于每位應(yīng)答問題的學(xué)生都首先給予感謝，師生互動(dòng)頻繁，氣氛和諧融洽。面對學(xué)生的課后提問，外教能夠不厭其煩，堅(jiān)持在教室解答完畢。這一系列的舉措使得師生間建立了尊重、理解和信任，極大促進(jìn)了教學(xué)過程。研究表明，學(xué)生在教學(xué)過程中具有主體地位。學(xué)生的主體性是否充分發(fā)揮是檢驗(yàn)教學(xué)改革成功與否的關(guān)鍵點(diǎn)之一[3]。現(xiàn)在校的本科生大多為90后，個(gè)性突出，渴望被理解和尊重。在國際化課程的建設(shè)中，我們應(yīng)更注重發(fā)揮學(xué)生的主體性特點(diǎn)，更好地、切實(shí)地尊重和理解學(xué)生，有利于教學(xué)效果的提升。

2.國際化課程的建設(shè)應(yīng)結(jié)合“國情、校情、學(xué)情”，“借鑒”而非“照搬”國外教學(xué)方案。前期暑期國際化課程的教學(xué)中，部分外教直接照搬本國教學(xué)大綱，教學(xué)效果并不理想。《金屬科學(xué)與工程》國際化課程開課前，我們組織教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師，結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況，對外教提供的教學(xué)方案進(jìn)行了優(yōu)化和完善。同時(shí)，在課程的組織上采取了較為靈活的方式。將該課程類別訂為專業(yè)選修課，學(xué)生可自主選擇是否將該課程成績計(jì)入其平均學(xué)分績點(diǎn)。對一些學(xué)習(xí)困難的學(xué)生，允許中途退選。另外，課程的考核方式注重多樣化。Quiz側(cè)重考查學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握情況；Assignment側(cè)重拓寬學(xué)生的專業(yè)視野；Final Examination難度較大，側(cè)重考查學(xué)生靈活應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力。結(jié)果表明，這些措施既消除了部分學(xué)生對國際化課程的“恐懼”，減輕了學(xué)習(xí)壓力，又有利于一些優(yōu)秀的學(xué)生脫穎而出，取得了較好的教學(xué)效果。《金屬科學(xué)與工程》國際化課程的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)表明，開課前應(yīng)與外教充分溝通，結(jié)合“國情、校情、學(xué)情”修訂教學(xué)大綱，“借鑒”而非“照搬”國外教學(xué)方案。

3.尊重認(rèn)知規(guī)律，在開設(shè)專業(yè)國際化課程前應(yīng)首先開設(shè)專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)英語課程。由于選取了具有一定專業(yè)基礎(chǔ)的本科三年級學(xué)生作為授課對象，《金屬科學(xué)與工程》國際化課程的教學(xué)效果較暑期國際化課程有了明顯提高。教學(xué)過程中，學(xué)生普遍反映專業(yè)英語詞匯的匱乏是學(xué)習(xí)的主要障礙。課程成績的統(tǒng)計(jì)分析也表明，一些選修過材料專業(yè)英語課程的學(xué)生成績明顯優(yōu)于未修過該課程的學(xué)生。因此，應(yīng)當(dāng)大力推進(jìn)專業(yè)英語課程的建設(shè)，建議在培養(yǎng)方案中將專業(yè)基礎(chǔ)課程安排在專業(yè)國際化課程開設(shè)之前，大力推廣專業(yè)英語課程建設(shè)。

4.提供充分的師資配備，關(guān)懷外籍教師。前期暑期國際化課程的建設(shè)中，一些外教是首次來中國，語言不通，飲食起居難以適應(yīng)，影響了教學(xué)效果。國外大學(xué)開設(shè)國際化課程時(shí)普遍為教授配備助教。此次開設(shè)《金屬科學(xué)與工程》全英文國家化課程，學(xué)院特別為《金屬科學(xué)與工程》國際化課程成立了教學(xué)指導(dǎo)小組，并為外教配備了1名助教，2名研究生助手。實(shí)踐表明，由于采取了“Quiz+Assignment+Final Examination”多樣化的考核形式，工作量非常大，這些措施是完全必要的。此外，學(xué)校為外籍教師提供了公寓，并配備生活秘書1名，生活的保障也使外籍教師能夠潛心教學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

[1]惠悅，曹順仙.高校國際化課程優(yōu)化的途徑[J].教育藝術(shù)，2013，（10）：359-360.

第2篇：化學(xué)工程的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)課程；改革；創(chuàng)新能力；策略

在量子力學(xué)的建立發(fā)展下，現(xiàn)代化學(xué)理論得到了快速發(fā)展，但實(shí)驗(yàn)在化學(xué)研究和化學(xué)教學(xué)中仍占據(jù)非常重要的地位，高等化學(xué)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)作用也日益突出。化學(xué)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)認(rèn)知、研究能力和應(yīng)用化學(xué)能力等方面發(fā)揮了重要的作用。在新課改的深入發(fā)展下，高等化學(xué)教學(xué)在講授了化學(xué)基本原理和化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能基礎(chǔ)上，開始著重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力，注重對學(xué)生展開實(shí)驗(yàn)技術(shù)和化學(xué)知識綜合應(yīng)用能力的訓(xùn)練[1-5]。高等化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系改革成為高等化學(xué)教育發(fā)展的重要內(nèi)容，得到了越來越多人的關(guān)注。完整化的高等化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革內(nèi)容包括化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系和課程內(nèi)容的優(yōu)化、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基地的建設(shè)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)具體實(shí)踐操作方法、化學(xué)實(shí)驗(yàn)組織管理等，其中最為重要的是化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系。

1高等學(xué)校化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)課程發(fā)展現(xiàn)狀

在高校的擴(kuò)招發(fā)展下，化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)基地建設(shè)質(zhì)量參差不齊，同時(shí)在學(xué)生畢業(yè)就業(yè)競爭的日益激烈下，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中很多學(xué)生過度重視理論，輕視了實(shí)驗(yàn)教學(xué)。現(xiàn)階段高等學(xué)校化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:（1）在化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容上存在“三多三少”的現(xiàn)象，從總體上看，依賴課堂理論教學(xué)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)課程較多，設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)課程少；獨(dú)立性的單元操作課程多，綜合性的實(shí)驗(yàn)課程少；經(jīng)典類型的實(shí)驗(yàn)課程多，能反映最新科學(xué)研究成果的內(nèi)容少。（2）化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程是根據(jù)化學(xué)理論課程體系設(shè)置的，在實(shí)驗(yàn)課程的安排上過于強(qiáng)調(diào)對化學(xué)課堂教學(xué)的補(bǔ)充，忽視了化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程開設(shè)的本身特點(diǎn)，無法發(fā)揮出化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的本身作用。（3）化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式單一，注重按照教師事先安排好的內(nèi)容開展教學(xué)，無法發(fā)揮出學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。

2化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容的設(shè)置

2.1精選基礎(chǔ)性、理論性強(qiáng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)

化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容改革的指導(dǎo)思想是要加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手操作能力的訓(xùn)練，注重提升學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)一步鞏固學(xué)生在課堂上掌握的化學(xué)理論知識。為此，教師可以在有限的教學(xué)學(xué)時(shí)中，精選化學(xué)基礎(chǔ)理論實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，如可以為城市土木工程建設(shè)專業(yè)的學(xué)生開設(shè)膠體溶液性質(zhì)類實(shí)驗(yàn)課程，在實(shí)際教學(xué)中要注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案的設(shè)計(jì)，具體包括實(shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)、膠體溶液的配制、實(shí)驗(yàn)儀器的安裝和實(shí)驗(yàn)操作等[6]。

2.2注重精簡重組驗(yàn)證性化學(xué)實(shí)驗(yàn)

化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程要減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)在總體實(shí)驗(yàn)中的比重，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中繁多的驗(yàn)證內(nèi)容不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也不利于培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的綜合素質(zhì)，浪費(fèi)了有效的課堂教學(xué)時(shí)間。在原有的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，“氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)”及“電解質(zhì)溶液”是常見的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程簡單，方便學(xué)生的觀察，但在實(shí)驗(yàn)操作過于簡單的情況下不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。為了解決這個(gè)問題，教師可以將這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行精簡處理，在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的重組中以“氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)”實(shí)驗(yàn)為主體內(nèi)容，將“電解質(zhì)溶液”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容融入到原來電池的組成和電動(dòng)勢的測定中，讓學(xué)生在原有電池的電解質(zhì)溶液中加入適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)，如氨水、硫化鈉等，之后應(yīng)用精密的微安表對電池電動(dòng)的情況進(jìn)行觀察，從而了解物質(zhì)濃度變化對電極電勢產(chǎn)生的影響[7-9]。這種精簡重組之后實(shí)驗(yàn)的開展能夠提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主化學(xué)習(xí)。

2.3增設(shè)應(yīng)用型和綜合應(yīng)用型化學(xué)實(shí)驗(yàn)

在化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程改革思想的指導(dǎo)下，教師要根據(jù)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的特點(diǎn)增設(shè)應(yīng)用型和綜合應(yīng)用型化學(xué)實(shí)驗(yàn)。例如，可以增設(shè)水硬度測定、金屬材料腐蝕和防護(hù)測定實(shí)驗(yàn)、金屬材料老化等綜合型化學(xué)實(shí)驗(yàn)。在水硬度測定實(shí)驗(yàn)中，教師應(yīng)用離子交換法和蒸餾法演示凈化水的過程，通過實(shí)驗(yàn)向?qū)W生展示應(yīng)用導(dǎo)電率來衡量和評價(jià)水純度的重要意義。學(xué)生對實(shí)驗(yàn)興趣很高，為了獲得更精確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，一次次反復(fù)驗(yàn)證自己的實(shí)驗(yàn)，改進(jìn)自己實(shí)驗(yàn)操作方式，對促進(jìn)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)具有重要意義。

3化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)過程

3.1教學(xué)方式的選擇

教師可以采用交互式的教學(xué)模式向?qū)W生具體介紹化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)原理和重難點(diǎn)問題，通過交互式實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究設(shè)計(jì)讓學(xué)生能夠有效解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中遇到的難點(diǎn)問題。化學(xué)教師要根據(jù)化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)指導(dǎo)思想制定科學(xué)合理的教學(xué)方案。定期安排教師互相聽課，從而促進(jìn)教師之間的教學(xué)交流，提升彼此教學(xué)水平[10]。應(yīng)用多媒體技術(shù)開展化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)，通過多媒體的引入彌補(bǔ)傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)視野狹窄的問題，緩解實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)和學(xué)生人數(shù)之間的矛盾問題。

3.2培養(yǎng)學(xué)生良好的化學(xué)實(shí)驗(yàn)習(xí)慣

（1）教師要引導(dǎo)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究作風(fēng)。這種作風(fēng)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中的表現(xiàn)是，學(xué)生能夠仔細(xì)觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作出現(xiàn)的各種現(xiàn)象，在發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和預(yù)期實(shí)驗(yàn)構(gòu)想存在出入時(shí)，學(xué)生要能夠從各方面查找誤差的原因，和其他學(xué)生進(jìn)行討論，從而及時(shí)解決實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)的問題。

（2）原始性實(shí)驗(yàn)記錄對于學(xué)生實(shí)驗(yàn)思路的形成、實(shí)驗(yàn)規(guī)律的把握等具有重要意義。為此，在實(shí)驗(yàn)開始階段，需要學(xué)生仔細(xì)、規(guī)范的記錄化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)操作獲得的結(jié)果。

（3）學(xué)生要養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習(xí)慣，在化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程過程中教師要監(jiān)督學(xué)生注意做好實(shí)驗(yàn)器具回收工作，不能隨意丟放實(shí)驗(yàn)器材以及實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的各種雜物。

3.3完善教學(xué)評價(jià)體系

在化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教和學(xué)習(xí)的過程中建立相應(yīng)的激勵(lì)評價(jià)機(jī)制，對提升學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ龠M(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展具有重要的意義。為此，高等院校可以從化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)管理和教學(xué)評價(jià)等方面建立相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理和評價(jià)考核機(jī)制[11]。在學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)方面，學(xué)校要建立學(xué)生成績和學(xué)分結(jié)合的學(xué)習(xí)評價(jià)方法，具體包括學(xué)生能否按時(shí)到達(dá)實(shí)驗(yàn)室、能否在實(shí)驗(yàn)之間做好了充足的準(zhǔn)備以及學(xué)生是否如實(shí)記錄了實(shí)驗(yàn)操作過程和做好實(shí)驗(yàn)總結(jié)。

4化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程師資隊(duì)伍建設(shè)

化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教師隊(duì)伍的素質(zhì)和能力對整個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)體系運(yùn)行發(fā)展具有重要的作用。為此，高校需要加快打造一支結(jié)構(gòu)合理、人員素質(zhì)高、掌握多種化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)技巧的教師隊(duì)伍[12]。為了充分發(fā)揮高素質(zhì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍在化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中的優(yōu)勢，學(xué)校可以制定一系列能夠提升化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)實(shí)驗(yàn)化學(xué)有效運(yùn)行的政策，充分發(fā)揮出教師在化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中的優(yōu)勢力量，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)綜合能力。

5完善化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程保障體系建設(shè)

高校需要從制度上進(jìn)一步保障化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的開展，通過化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程制度的建設(shè)，加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師對化學(xué)課程教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)的重視，具體包括化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案、化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)過程和化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)收管理等，充分發(fā)揮出化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要地位和作用。

6結(jié)語

化學(xué)工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程的開展不僅僅是為了加強(qiáng)學(xué)生對所學(xué)化學(xué)理論的理解、提升學(xué)生化學(xué)基技能訓(xùn)練和應(yīng)用能力，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生在生活實(shí)際中應(yīng)用化學(xué)知識的能力。結(jié)合不同專業(yè)學(xué)生所學(xué)專業(yè)特點(diǎn)，進(jìn)一步拓展學(xué)生化學(xué)知識面，提升學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對所學(xué)化學(xué)知識的靈活運(yùn)用。學(xué)生化學(xué)工程技術(shù)能力和他們綜合能力的提升密切相關(guān)，科學(xué)合理的化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和規(guī)范化的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，對培養(yǎng)學(xué)生的自我創(chuàng)新藝術(shù)，提升學(xué)生的科學(xué)研究能力，增強(qiáng)學(xué)生在社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)市場中的競爭力具有重要作用。為此，需要有關(guān)教育人員根據(jù)不同專業(yè)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的需要進(jìn)一步完善化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

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第3篇：化學(xué)工程的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程技術(shù)；反應(yīng)技術(shù)；應(yīng)對策略

0 引言

化學(xué)工程技術(shù)是一門主要研究化工生產(chǎn)過程中研究和開發(fā)以及過程裝置的設(shè)計(jì)、制造和管理的綜合性技術(shù)。化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用已涉及到各行各業(yè)，化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展對于強(qiáng)化化工生產(chǎn)過程，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低原料和能量消耗，對于企業(yè)的技術(shù)改造以及新技術(shù)的開發(fā)起著重要作用。

1 新型反應(yīng)技術(shù)的研究

1.1 超臨界化學(xué)反應(yīng)技術(shù)

超臨界液體是指在溫度和壓力都處于臨界點(diǎn)之上時(shí)，此時(shí)狀態(tài)處于液體和氣體之間，具有這兩種狀態(tài)的雙重性質(zhì)。這種狀態(tài)的流體不僅在化學(xué)工業(yè)、生物化工、食品工業(yè)有廣泛的應(yīng)用，而且還在醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用很廣泛，已經(jīng)顯示出巨大的魅力，極具發(fā)展前景。近年來，化學(xué)界將超臨界水氧化法應(yīng)用到保護(hù)環(huán)境的領(lǐng)域，但是都處于初級發(fā)展階段，很不成熟。

1.2 綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)

綠色化學(xué)是指對環(huán)境不會(huì)造成污染的，有利于保護(hù)環(huán)境的化學(xué)工程。綠色化學(xué)簡單說就是采用化學(xué)的技術(shù)和方法來減少或消除那些對人類有害的、妨礙社區(qū)安全的、對生態(tài)環(huán)境會(huì)產(chǎn)生不利影響的原料或溶劑等。綠色化學(xué)是將污染從源頭進(jìn)行消除的工程，因此很徹底，這主要包括原子經(jīng)濟(jì)性和高選擇性的反應(yīng)，生產(chǎn)出對環(huán)境有利的材料，并且回收廢物循環(huán)利用的一門科學(xué)技術(shù)。

1.3 新的分離技術(shù)

研究從廣義上說，分離強(qiáng)化首先是對設(shè)備的強(qiáng)化，然后是對生產(chǎn)工藝的強(qiáng)化，綜合起來說就是只要能將設(shè)備變小、將能量轉(zhuǎn)化效率提高的技術(shù)都是化工分離技術(shù)強(qiáng)化的結(jié)果，有利于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，這也是化工分離技術(shù)的主要趨勢之一。古老的化工分離技術(shù)原理：利用沸點(diǎn)的不同，將不同的組分從分離塔里分離出來。隨著科技的發(fā)展及國內(nèi)外的分工合作共同研究除了大量新的分離技術(shù)，具有廣闊的發(fā)展前景，但是這些在應(yīng)用中同樣也存在著很多問題，那就是：此項(xiàng)研究對相關(guān)分子蒸餾的基礎(chǔ)理論探究比較少，沒有在理論上充分說明和指導(dǎo)，對設(shè)計(jì)刮膜式分子蒸餾器也沒有深入的研究。隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，分離技術(shù)也不斷得到改善，取得了長足的進(jìn)步，逐漸信息技術(shù)引入到分離技術(shù)的研究與開發(fā)上，例如在研究熱力學(xué)和傳遞的性質(zhì)、多相流等方面，這些都是信息技術(shù)發(fā)生功效的主要分離技術(shù)，再如分子模擬大大提高了預(yù)測熱力學(xué)平衡和傳遞性質(zhì)的水平。對分子的設(shè)計(jì)加速了可以加速分離，因此對研究和開發(fā)新的高效的分離劑有深遠(yuǎn)的意義。信息技術(shù)的引進(jìn)有利于新的分離過程的深入，提高工作效率。

2 化學(xué)工程學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)

2.1 將化工過程與系統(tǒng)過程研究相結(jié)合

化學(xué)變化是一個(gè)復(fù)雜的過程，這是因?yàn)樾再|(zhì)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(jié)構(gòu)尺度變多，其中結(jié)構(gòu)是對過程工程研究的中心問題，主要解決辦法是簡化其結(jié)構(gòu)，使復(fù)雜的結(jié)構(gòu)變得簡單，更具有使用價(jià)值；首先研究特殊系統(tǒng)，然后推理出一般性的結(jié)論，進(jìn)而推而廣之，這些都為解決結(jié)構(gòu)問題打下了良好的基礎(chǔ)，解決了復(fù)雜系統(tǒng)不容易被分析的問題，采用整體法和還原法研究復(fù)雜的系統(tǒng)有利于把握系統(tǒng)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(zhuǎn)換成平時(shí)的時(shí)間和空間問題，對研究化學(xué)工程的復(fù)雜結(jié)構(gòu)有好處。化學(xué)工程的這一轉(zhuǎn)變趨勢預(yù)示著化學(xué)正在向著應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行擴(kuò)張，更加注重其實(shí)用性和價(jià)值性，而非學(xué)科本身理論的研究。這也在化學(xué)課堂上出現(xiàn)了明顯的改革，從只有實(shí)驗(yàn)和理論兩個(gè)過程的化學(xué)轉(zhuǎn)換成有實(shí)驗(yàn)、有計(jì)算最后才產(chǎn)生結(jié)論的過程，這就需要化學(xué)與數(shù)學(xué)物理等相結(jié)合，甚至與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)化學(xué)過程的更好研究。

2.2 將化學(xué)工程與材料科學(xué)研究相結(jié)合

科學(xué)的進(jìn)步使大量新的技術(shù)和產(chǎn)品能源不斷涌現(xiàn)，并且在先進(jìn)技術(shù)的引導(dǎo)下得到了廣泛的應(yīng)用，這就為化學(xué)工程的研究提出了新的問題那就是如何為新的產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展提供良好的服務(wù)并不斷形成新的完整的理論，化學(xué)工程的發(fā)展就此進(jìn)入老人一個(gè)新的發(fā)展階段。在學(xué)科研究的方法上更多的注重學(xué)科的交叉，更多的研究材料其中包括信息和化學(xué)、生物與化學(xué)、能源與化學(xué)、環(huán)境與化學(xué)相結(jié)合的工程學(xué)科，這些都為化學(xué)工程的發(fā)展提出了新的發(fā)展方向和研究課題，為化學(xué)的發(fā)展做了良好的鋪墊。

2.3 將化學(xué)工程與信息工程研究相結(jié)合

化學(xué)工程技術(shù)的熱點(diǎn)是將化學(xué)工程與信息工程研究相結(jié)合，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)已經(jīng)深入各行各業(yè)，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)可以收集大量信息，并對此進(jìn)行精細(xì)的計(jì)算，隨著大量的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析，可以得出很多重要的規(guī)律和結(jié)論，這些規(guī)律可以用來作為提高效率和生產(chǎn)效益的理論依據(jù)，同時(shí)可以預(yù)見，將化學(xué)工程和材料科學(xué)結(jié)合起來進(jìn)行分析必將是化學(xué)工程領(lǐng)域的重點(diǎn)研究課題，必將成為引領(lǐng)化學(xué)研究的主要方向。

3 促進(jìn)化學(xué)工程技術(shù)發(fā)展的對策

3.1 著眼全局提高化學(xué)工程技術(shù)水平

化學(xué)工程科學(xué)近年來的發(fā)展趨勢已經(jīng)明顯地呈現(xiàn)與多學(xué)科交叉的現(xiàn)象，要進(jìn)一步促進(jìn)化學(xué)工程技術(shù)的進(jìn)步，就要從全局出發(fā)綜合考慮與化學(xué)工程交叉的各個(gè)領(lǐng)域的情況。要統(tǒng)籌考慮各個(gè)領(lǐng)域的運(yùn)用，做好整體的規(guī)劃，協(xié)調(diào)各項(xiàng)科學(xué)的開發(fā)利用。并且統(tǒng)籌現(xiàn)有領(lǐng)域的同時(shí)積極開拓新的研究領(lǐng)域，使各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域相互促進(jìn)，最后實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展。

3.2 提高化學(xué)工程機(jī)械設(shè)備研究水平

機(jī)械設(shè)備是提高一項(xiàng)技術(shù)必須具備的，先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備能為更高水平的技術(shù)研究硬件支持。但是相對而言，目前化學(xué)工程技術(shù)方面的機(jī)械設(shè)備還比較落后，應(yīng)該加強(qiáng)研究力度，向世界化學(xué)工程技術(shù)研究的機(jī)械水平靠近。有了這些高科技水平的機(jī)械設(shè)備，在化學(xué)工程技術(shù)領(lǐng)域趕超世界水平指日可待。

3.3 做好化學(xué)工程技術(shù)的教育工作

任何一項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展都不能離開高水平的人才，所以要促進(jìn)化學(xué)工程技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展需要加強(qiáng)化學(xué)工程領(lǐng)域的教育培訓(xùn)工作。不僅需要培養(yǎng)化學(xué)工程技術(shù)方面的知識，與其相關(guān)的學(xué)科的教育與培訓(xùn)也要加強(qiáng)。不僅僅培訓(xùn)理論知識，更要加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，為化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展儲備人才。

3.4 積極開拓化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用市場

當(dāng)今化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)很廣泛，但是如果想要進(jìn)一步的發(fā)展還要積極研究開發(fā)新的工藝、新的產(chǎn)品，尋找新的市場。市場是產(chǎn)品開發(fā)的動(dòng)力，有了市場的需求才會(huì)帶動(dòng)產(chǎn)品的生產(chǎn)，也就會(huì)促進(jìn)技術(shù)水平的提高。

4 結(jié)語

化學(xué)工程技術(shù)是一門主要研究化工生產(chǎn)過程中研究和開發(fā)以及過程裝置的設(shè)計(jì)、制造和管理的綜合性技術(shù)。我們要加強(qiáng)研究，針對發(fā)展特點(diǎn)采取相應(yīng)的措施，提高化學(xué)工程技術(shù)水平。

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作者簡介：

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

第4篇：化學(xué)工程的特點(diǎn)范文

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣泛。化學(xué)工程技術(shù)作為化學(xué)生產(chǎn)中重要的一項(xiàng)技術(shù)，不僅能夠有效的節(jié)約在化學(xué)生產(chǎn)中所需要的時(shí)間，而且還能夠提高化學(xué)工程的生產(chǎn)效率。因此，本文通過對化學(xué)工程技術(shù)的技術(shù)概念進(jìn)行了闡述后，又詳細(xì)的介紹了超臨界流體技術(shù)、傳熱技術(shù)以及綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用，并且分析了現(xiàn)如今的化學(xué)工程技術(shù)存在的問題，同時(shí)提出了相應(yīng)的對策，從而使得化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中能夠有更好的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：

化學(xué)工程技術(shù)；化學(xué)生產(chǎn)；應(yīng)用；分析

在我國，科學(xué)技術(shù)一直是我們的一項(xiàng)重要的生產(chǎn)技術(shù)，隨著科技的快速發(fā)展，在化學(xué)生產(chǎn)過程中也開始廣泛的采用化工技術(shù)。化學(xué)工程技術(shù)主要是一項(xiàng)研究化學(xué)生產(chǎn)過程中需要采用的相關(guān)技術(shù)，其主要目的是對化學(xué)工程產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造和管理。由于化學(xué)工程技術(shù)能夠有效的提高產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)也能夠提升化學(xué)生產(chǎn)中的工作效率，因此我們對化學(xué)工程技術(shù)有了更廣泛的關(guān)注，并不斷的將其拓展到化學(xué)生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域，使得化學(xué)工程技術(shù)能夠發(fā)展的更好，進(jìn)而不斷的推進(jìn)我國的經(jīng)濟(jì)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(xué)工程技術(shù)的技術(shù)概念闡述

現(xiàn)如今，化學(xué)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(nóng)業(yè)藥物和工廠生產(chǎn)所需的原料等等。因此化學(xué)工程技術(shù)變成為了一項(xiàng)炙手可熱的技術(shù)，不斷的受到人們的關(guān)注。化學(xué)工程技術(shù)是根據(jù)化學(xué)理論基礎(chǔ)與相關(guān)的技術(shù)相結(jié)合的一項(xiàng)應(yīng)用于化學(xué)生產(chǎn)中的技術(shù)，利用化學(xué)設(shè)備，通過一系列的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行產(chǎn)品的大量生產(chǎn)。在化學(xué)生產(chǎn)的過程中，化學(xué)的反應(yīng)物和設(shè)備對于工程的技術(shù)要求是非常高的，而化學(xué)工程技術(shù)的優(yōu)勢就在于能夠滿足化學(xué)反應(yīng)的要求，進(jìn)而提高了化學(xué)產(chǎn)品的質(zhì)量。除此之外，化學(xué)工程技術(shù)還有一項(xiàng)更大的優(yōu)勢就是對廢物的處理，這項(xiàng)技術(shù)能夠盡可能不對環(huán)境造成很大的影響，正符合我國當(dāng)前對生產(chǎn)的要求。

2化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1超臨界流體技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用

超臨界流體技術(shù)主要的內(nèi)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(diǎn)集合了氣液的優(yōu)點(diǎn)，它的粘度低與氣體相似，它的密度很高與液體相似，這就導(dǎo)致它的擴(kuò)散能力很強(qiáng)，介于氣體和液體之間。同時(shí)它還擁有很強(qiáng)的溶解能力和壓縮能力。將這種技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)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(dá)到節(jié)省能耗的目的。現(xiàn)如今，我們將這種技術(shù)應(yīng)用于更過多領(lǐng)域，比如，高分子材料、復(fù)合材料、有機(jī)物材料和無機(jī)物材料。

2.2傳熱技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用

化學(xué)工程之中的傳熱技術(shù)主要是分為兩方面，一方面是微細(xì)尺度傳熱技術(shù)，另一方面是強(qiáng)化傳熱過程。首先微細(xì)尺度傳熱，是以熱對流、熱傳導(dǎo)、熱輻射為主要的內(nèi)容，從空間尺度和時(shí)間尺度微細(xì)進(jìn)行討論和研究的一項(xiàng)傳熱技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)在微米、納米科學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了不錯(cuò)的成績，因此人們更加關(guān)注它在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用。強(qiáng)化傳熱過程，主要的重點(diǎn)是通過調(diào)試換熱器設(shè)備，不斷改進(jìn)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(qiáng)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(xué)生產(chǎn)的過程節(jié)能減耗。

2.3綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用

通常化學(xué)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(xué)反應(yīng)來防止化學(xué)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(shù)方法。綠色化學(xué)只得就是通過使用化學(xué)的技術(shù)與方法，結(jié)合相關(guān)的知識來解決化學(xué)對人們和環(huán)境造成的危害。主要要求就是，化學(xué)生產(chǎn)過程中用到的試劑、催化劑、反應(yīng)原料，和反應(yīng)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(shí)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(xué)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(hù)了環(huán)境，而且也保護(hù)了人體收到傷害。除此之外，這項(xiàng)技術(shù)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(xué)藥劑，這樣不僅減少了對人體的傷害，同時(shí)也減少了對環(huán)境的影響。然而生產(chǎn)綠色食品的代價(jià)就是成本高，為了可以降低成本又能夠有質(zhì)量，我們可以將化學(xué)技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合，開發(fā)基因技術(shù)，提高并促進(jìn)農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。

3現(xiàn)今化學(xué)工程技術(shù)存在的問題

3.1化學(xué)工程技術(shù)需要進(jìn)一步的提高

現(xiàn)如今，我國的化學(xué)工程技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)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(yīng)用仍然不能有很好的表現(xiàn)，因?yàn)樵讷@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(yīng)該在這問題上有進(jìn)一步的研究，從而來解決這個(gè)問題。使得我國的化學(xué)工程技術(shù)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(xué)工程技術(shù)的人才匱乏

在化學(xué)工程中存在的另一個(gè)嚴(yán)重的問題就是技術(shù)人才問題，只有用化學(xué)專業(yè)技術(shù)強(qiáng)的人才，才能夠更好的提高化學(xué)生產(chǎn)的質(zhì)量。而我國現(xiàn)在就存在這樣的問題，化學(xué)領(lǐng)域的工作人員的普遍的技術(shù)能力和專業(yè)能力不強(qiáng)，主要是由于我國的教育體制問題，當(dāng)代的大學(xué)生理論要點(diǎn)掌握很好，但實(shí)際操作方面卻嚴(yán)重的匱乏，這就導(dǎo)致技術(shù)型人才的缺乏，從而影響了化學(xué)工程技術(shù)的進(jìn)步。

4對化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展提出對策

4.1不斷提升化學(xué)工程技術(shù)

隨著我國的科技不斷的發(fā)展，化學(xué)工程技術(shù)也會(huì)越來越進(jìn)步，我們應(yīng)該不斷的更新技術(shù)，以此來適應(yīng)社會(huì)科技的發(fā)展。應(yīng)該在鞏固傳統(tǒng)的化學(xué)技術(shù)的同時(shí)不斷的添加新型技術(shù)，并拋棄不利的部分，從而實(shí)現(xiàn)化學(xué)工程技術(shù)有更好的發(fā)展。

4.2培養(yǎng)化學(xué)技術(shù)人才

人才的重要性是我們有目共睹的，化學(xué)技術(shù)人才對于化學(xué)工程的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。因此為了化學(xué)工程技術(shù)能夠有更好的發(fā)展，我們重點(diǎn)培養(yǎng)化學(xué)技術(shù)人才，化學(xué)生產(chǎn)企業(yè)可以通過與相關(guān)專業(yè)的院校進(jìn)行合作，讓專業(yè)對口的大學(xué)生能夠有機(jī)會(huì)到生產(chǎn)工廠進(jìn)行相關(guān)的實(shí)習(xí)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(shù)人才來工作。

5結(jié)語

化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用廣泛，它不僅促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，更是提高了人們的生活水平，通過技術(shù)和人才的不斷涌進(jìn)，我國的化學(xué)工程技術(shù)會(huì)有更好的發(fā)展。

作者：桂騰剛 單位：云南巨星安全技術(shù)有限公司

參考文獻(xiàn)：

[1]王一竹,王一龍,麻超等.關(guān)于化學(xué)工程技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)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(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù),2015,(14):91.

[3]裘炎,王杲.探析化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].化工管理,2015,(20):90.

第5篇：化學(xué)工程的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：能源化學(xué)工程；專業(yè)建設(shè)；課程體系；師資隊(duì)伍

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）06-0209-02

一、能源化學(xué)工程專業(yè)建設(shè)背景

能源與環(huán)境問題是21世紀(jì)人類面臨的兩大基本問題。隨著世界經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人類社會(huì)對能源的需求越來越多，石油、煤炭等不可再生化石能源的儲量逐漸消耗殆盡，且全球每年因消耗化石能源而向空氣中排放大量的氣體（CO2、SOx和NOx等），除了引起局部地區(qū)的煙塵、灰霾、酸雨、光化學(xué)霧和連帶的重金屬鉛的污染外，更造成了全球的氣候變化、溫室效應(yīng)日漸顯現(xiàn)。含碳能源（煤、石油和天然氣）的高效潔凈利用及具有清潔、低碳、可再生等優(yōu)勢的太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能、海洋能等新能源的開發(fā)和利用成為未來中國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。為適應(yīng)我國對可再生能源和清潔能源等新能源的迫切需求，東北石油大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院根據(jù)自己的辦學(xué)定位，發(fā)揮已有的專業(yè)優(yōu)勢，主動(dòng)適應(yīng)，準(zhǔn)確定位，于2010年新增了能源化學(xué)工程本科專業(yè)，也是教育部首批建立的10個(gè)能源化學(xué)工程專業(yè)之一。專業(yè)獲批后，于當(dāng)年從09屆轉(zhuǎn)來1個(gè)班的學(xué)生，并新招10級2個(gè)班的學(xué)生，目前已有1屆畢業(yè)生。關(guān)于能源化學(xué)工程專業(yè)本科生的培養(yǎng)方案、培養(yǎng)模式和培養(yǎng)體系則處于不斷探索和完善中。

二、能源化學(xué)工程專業(yè)定位與培養(yǎng)目標(biāo)

新專業(yè)的定位決定了專業(yè)以后的發(fā)展方向，也決定了師資隊(duì)伍的配置、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、課程體系的建立以及學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)等。專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的制定，首先必須在對專業(yè)深入分析和了解的基礎(chǔ)上，結(jié)合國情和學(xué)校的條件，考慮專業(yè)發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步對人才的客觀、合理的要求。所以本專業(yè)定位應(yīng)以拓寬專業(yè)面、培養(yǎng)寬口徑的掌握能源化學(xué)工程專業(yè)知識和技能，具備新產(chǎn)品、新工藝、新設(shè)備、新技術(shù)研究和開發(fā)的基本能力，能從事化石能源（包括石油、煤、天然氣）、新能源（包括太陽能、氫能、生物質(zhì)能等）化工過程工程的研制與開發(fā)、裝置設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程的控制以及企業(yè)經(jīng)營管理等方面的工作，具有創(chuàng)新精神和較強(qiáng)工程實(shí)踐能力的高級應(yīng)用型人才。

三、能源化學(xué)工程專業(yè)課程體系的構(gòu)建

課程體系是否合理、課程內(nèi)容是否先進(jìn)直接關(guān)系到培養(yǎng)人才的質(zhì)量。能源化學(xué)工程專業(yè)是一門內(nèi)容豐富而又廣泛的科學(xué)與工程，屬交叉學(xué)科。專業(yè)按照東北石油大學(xué)“通識教育+學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)+專業(yè)教育+實(shí)踐教學(xué)”四個(gè)層面設(shè)置課程，構(gòu)建了厚基礎(chǔ)、寬口徑、重視學(xué)科交叉的課程體系。通識教育主要包括兩課、綜合基礎(chǔ)、外語、計(jì)算機(jī)、體育、公共藝術(shù)及跨學(xué)科門類修讀課程；學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)主要包括高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)課程以及物理化學(xué)、化工原理、化工熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程、線性代數(shù)、分析化學(xué)、工程制圖等等專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程；專業(yè)課程主要包括石油加工工程、基本有機(jī)化工工藝學(xué)、能源化工設(shè)計(jì)、能源轉(zhuǎn)化催化原理（雙語）等課程，同時(shí)開設(shè)了大量的專業(yè)選修課，注重學(xué)科交叉，拓展了學(xué)生的知識面；實(shí)踐教學(xué)包括實(shí)驗(yàn)課程和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)兩個(gè)部分，實(shí)驗(yàn)含課程實(shí)驗(yàn)和專業(yè)實(shí)驗(yàn)，所有的化學(xué)、物理類課程均設(shè)置了配套課程實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中增加了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)以及創(chuàng)新性的比重。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)除了實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)外，還開設(shè)了創(chuàng)新實(shí)踐和科研訓(xùn)練等環(huán)節(jié)，在實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)期間，學(xué)生可靈活選擇在企業(yè)或校內(nèi)完成。各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)分分配情況如圖1。

能源化學(xué)工程專業(yè)構(gòu)建的課程體系的特點(diǎn)是：注重各部分之間的系統(tǒng)性與協(xié)調(diào)性，充分強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節(jié)并重，基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識并重的原則，力求體現(xiàn)德、智、體、美全面發(fā)展。培養(yǎng)的學(xué)生既有豐富的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，又有較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，并了解所學(xué)專業(yè)方向的學(xué)科前沿及發(fā)展趨勢。

四、師資隊(duì)伍建設(shè)

沒有高水平的師資隊(duì)伍就無法建設(shè)高水平的專業(yè)，所以師資隊(duì)伍是專業(yè)建設(shè)的根本保障。東北石油大學(xué)制定科學(xué)合理的人才引進(jìn)政策，采用各種優(yōu)惠條件吸引高層次人才來校工作，補(bǔ)充新專業(yè)建設(shè)所需的專業(yè)教師，重點(diǎn)引進(jìn)高水平的學(xué)科專業(yè)帶頭人以及主干課程的專任教師，重視已有人才的培養(yǎng)提高，充分發(fā)揮老教師帶青年教師的傳幫帶作用，提高教師隊(duì)伍的整體水平和素質(zhì)。目前本專業(yè)已有10名教師，全部具有博士學(xué)位，2名教授，4名副教授，同時(shí)還聘請了企事業(yè)單位、科研院所及其他高校等高水平的專業(yè)人員擔(dān)任新專業(yè)的兼職教師。已經(jīng)構(gòu)建了年齡、職稱、學(xué)歷等結(jié)構(gòu)合理、教學(xué)與科研綜合水平高的具有發(fā)展?jié)摿處熽?duì)伍，保證了新專業(yè)的建設(shè)順利完成。

以上是針對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)的本科能源化學(xué)工程專業(yè)的學(xué)科特點(diǎn)和辦學(xué)定位，從培養(yǎng)目標(biāo)確定到課程體系、師資隊(duì)伍等方面的建設(shè)進(jìn)行了初步的探索與實(shí)踐。為適應(yīng)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)人才的迫切需求，下一步我們將進(jìn)一步創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式、完善課程體系，形成科學(xué)的人才培養(yǎng)方案，建立科學(xué)的管理制度，從而有效地保證人才培養(yǎng)質(zhì)量，為社會(huì)培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和較強(qiáng)實(shí)踐能力的高素質(zhì)能源化學(xué)工程專門人才。

第6篇：化學(xué)工程的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：裂解原理；化學(xué)工程；概念；應(yīng)用

1.前言

近年來，裂解原理在化學(xué)工程中的應(yīng)用范圍正在逐漸擴(kuò)大，究其原因離不開裂解原理本身的一些特點(diǎn)，這些特點(diǎn)決定了它在化學(xué)工程中的獨(dú)特作用，使其能夠在工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)一席之地，并為我國國民生產(chǎn)總值的提高做出貢獻(xiàn)。對此，我們有必要針對裂解原理在化學(xué)工程過程中的應(yīng)用進(jìn)行積極的研究和探討。

2.“裂解”的概念及內(nèi)涵

在化學(xué)工程的概念中，裂解指的是在熱能的作用下將某種高分子的化合物轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌头肿拥幕衔铮摶瘜W(xué)過程又叫做熱解或熱裂解[1]。這一工藝往往應(yīng)用于石油化工的生產(chǎn)過程，它的發(fā)生溫度較高，一般在七百至八百攝氏度之間，有些特殊的裂解反應(yīng)甚至需要提供一千攝氏度的高溫才能進(jìn)行，也正是因?yàn)槌隽鸦母邷厥沟昧呀夥磻?yīng)可以不同于裂化反應(yīng)達(dá)到更好的效果，比如它可以通過斷裂長鏈烴的過程將石油或石油氣的分餾產(chǎn)物轉(zhuǎn)變?yōu)楸┗蛞蚁┑孺湡N較短的物質(zhì)。可以說，高溫是裂解反應(yīng)的必要條件。

依照反應(yīng)條件，裂解反應(yīng)大致包括以下幾種類型：首先是含水裂解。顧名思義，含水裂解就是指反應(yīng)過程中有水存在的裂解過程，一般包括對石油進(jìn)行蒸汽裂化或是從有機(jī)廢料中提取出輕質(zhì)的原油，這些過程都需要或不排斥水分子的存在；其次是無水裂解。不像有水裂解需要或容許水分子的存在，無水裂解恰恰是不需要水分子才能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)過程。無水裂解的歷史由來已久，古代的時(shí)候，古人將木材變成木炭的過程就屬于無水裂解的過程。目前看來，這種裂解方式還可以用于塑料及生物質(zhì)能中液體燃料的制取；第三種類型是真空裂解。真空裂解控制的是化學(xué)反應(yīng)中的空氣含量，某些物質(zhì)在沒有空氣的情況下才能進(jìn)行裂解。

3.裂解原理的工業(yè)用途

裂解原理在目前的化學(xué)工程中的應(yīng)用相對來說是比較廣泛的，起初的化學(xué)工程中，裂解反應(yīng)的原料主要包括柴油、煤油及石腦油等，不過隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展和化學(xué)理念的變更，重油逐漸成為人們更為倚重的裂解反應(yīng)原料。裂解的過程往往還會(huì)伴隨著環(huán)化、縮合以及脫氫等不同類型的化學(xué)反應(yīng)。

一般來說，我們可以將整個(gè)反應(yīng)過程分成兩個(gè)不同的階段。在第一階段的時(shí)候，裂解原料發(fā)生了初步的化學(xué)變化，會(huì)形成我們需要的目的產(chǎn)物，比如丙烯及乙烯等，這是一次反應(yīng)過程。第二階段的時(shí)候，是一次反應(yīng)的產(chǎn)物作為反應(yīng)物發(fā)生的二次變化，所以也叫做二次反應(yīng)，亦即丙烯及乙烯轉(zhuǎn)變成了二烯烴、環(huán)烷烴、芳烴及炔烴等的過程，甚至還有反應(yīng)更為徹底的，直接變成了焦炭和氫氣。經(jīng)過了一次反應(yīng)和二次反應(yīng)以后，人們獲得的裂解產(chǎn)物就比較復(fù)雜了，可以說是不同物質(zhì)組成的混合物。一般來說，裂解反應(yīng)受到溫度、原料及反應(yīng)時(shí)間的影響比較大，這三項(xiàng)因素的變化會(huì)導(dǎo)致不同的反應(yīng)產(chǎn)物出現(xiàn)。一般來說，化工生產(chǎn)中比較常見的反應(yīng)容器是蓄熱爐或管式爐，在這兩種反應(yīng)容器中，石油烴會(huì)變成芳香烴、炔烴及烯烴等小分子物質(zhì)，比如丙烯、乙烯、乙炔、丁二烯、甲苯及苯等。

目前的化學(xué)工程中，裂解原理一般用在化工產(chǎn)品的合成上，比如將二氯乙烯進(jìn)行裂解以后，人們可以得到PVC，即聚氯乙烯。而聚氯乙烯是人們?nèi)粘Ｉ钣闷分斜容^常用的一種原材料，比如門窗、管材、板材、鞋底、玩具、文具、電線外皮及包裝盒等物品，都是由聚氯乙烯制成[2]，雖然除了化學(xué)工程領(lǐng)域的工作者及相關(guān)的研究者以外多數(shù)人并不了這些日常生活用品的合成過程。另外，在化學(xué)工程中，難免要出現(xiàn)一些化工廢料，對這些化工廢料的處理同樣離不開裂解反應(yīng)，因?yàn)樗梢酝ㄟ^不同類型的裂解過程將這些化工廢料轉(zhuǎn)變成一些低害物質(zhì)以避免對自然環(huán)境的污染，甚至有些化工廢料還能夠在裂解反應(yīng)的作用下變成能夠被人們二次利用的新的化工原料，這樣就實(shí)現(xiàn)了資源的可持續(xù)利用，是低碳環(huán)保理念所提倡的一種化工生產(chǎn)方式。比如“合成氣”，經(jīng)過裂解反應(yīng)將部分化工廢料轉(zhuǎn)變?yōu)楹铣蓺夂螅铣蓺庥挚梢猿蔀榘奔凹状嫉闹圃煸希庇质悄蛩丶案黝悘?fù)合肥、硝酸等的重要合成材料。

4.結(jié)語

裂解反應(yīng)是目前化學(xué)工程中應(yīng)用比較廣泛的一類化學(xué)反應(yīng)類型，它與人們的日常生活息息相關(guān)，為推動(dòng)我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及方便人們的日常生活做出著巨大的貢獻(xiàn)。作為化學(xué)反應(yīng)的類型之一，裂解反應(yīng)不可避免地受到一定反應(yīng)條件的制約并且也會(huì)有部分能耗的浪費(fèi)，在未來的發(fā)展過程中，更新裂解反應(yīng)的技術(shù)工藝，創(chuàng)造低碳、節(jié)能、環(huán)保的裂解方式必然會(huì)成為化學(xué)工程發(fā)展的方向和目標(biāo)。■

參考文獻(xiàn)

第7篇：化學(xué)工程的特點(diǎn)范文

1 化工科技促使溫童氣體排放量藏少

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(yè)革命之前的生產(chǎn)，還是現(xiàn)階段科技含量高，日趨現(xiàn)代化、國際化的社會(huì)化大生產(chǎn)，這些工廠每年要向大氣排放數(shù)萬甚至數(shù)十萬噸的二氧化碳。這些二氧化碳?xì)怏w的排放，成為了造成全球性的溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)住６趹?yīng)對氣候變化的法律法規(guī)出臺之前的相當(dāng)長的一段時(shí)期內(nèi)，造成這一現(xiàn)象的那些工廠卻不用為溫室效應(yīng)負(fù)擔(dān)任何一點(diǎn)費(fèi)用現(xiàn)在這一狀況已經(jīng)得到了明顯的改善，許多化工企業(yè)正積極的開發(fā)和利用新的科學(xué)技術(shù)，來達(dá)到減少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企業(yè)將二氧化碳作為化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的一種原材料來使用。例如，有的化工企業(yè)將其他化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w作為一種原材料來生產(chǎn)尿素。僅這一種工藝，就可以使該企業(yè)的每年的二氧化碳?xì)怏w排放量減少數(shù)十萬噸。

2 化學(xué)工程技術(shù)使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)逐步向前推進(jìn)

傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)，給我們的生活創(chuàng)造了非常豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)和能源。其在對人類歷史的發(fā)展進(jìn)步的工程中所做的貢獻(xiàn)是不不忽略的。但是昵，又由于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的原材料和生產(chǎn)過后的殘余物中，存在著大量的有毒有害物質(zhì)，這些物質(zhì)又造成了很多環(huán)境污染問題以及生態(tài)平衡的失調(diào)。這樣，就又阻礙了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)發(fā)展。新世紀(jì)，面對嚴(yán)峻的環(huán)境污染所提出的挑戰(zhàn)，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這種道路的選擇，成為了歷史的必然。實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，已經(jīng)成為了我國的一項(xiàng)基本的國策。作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分的化學(xué)工業(yè)，在這一基本國策的指導(dǎo)之下，最行之有效的實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的方法便是綠色化學(xué)的開發(fā)和利用。綠色化學(xué)，不單單是指那些對環(huán)境產(chǎn)生的有害影響小甚至沒有有害影響的化學(xué)生產(chǎn)過程，更重要的是包括那些行之有效的且作用明顯的價(jià)格平民化的化學(xué)化工技術(shù)的研究以及應(yīng)用。綠色化學(xué)的生產(chǎn)過程只產(chǎn)生非常少量的廢物處理，或者不產(chǎn)生廢物處理。其最主要的特點(diǎn)便是在生產(chǎn)的過程中，最大程度地充分利用資源，使原材料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，盡量不產(chǎn)生污染。有利于化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這一道路的切實(shí)執(zhí)行。

3 化學(xué)工程技術(shù)的新熱點(diǎn)

3.1 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，但近年來的探究和發(fā)展階段仍處于初級，待進(jìn)一步深入研究。

3.2 綠色化學(xué)研究技術(shù)

綠色化學(xué)由于能夠有效避免對環(huán)境的污染，近年來備受推崇。綠色化學(xué)就是指利用化學(xué)反應(yīng)技術(shù)來充分利用資源、減少污染物的產(chǎn)生來起到對環(huán)境的保護(hù)。比如，它可以對產(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)砜捎^的社會(huì)效益。

3.3 分離技術(shù)的新研究

首先，分離技術(shù)強(qiáng)調(diào)對生產(chǎn)設(shè)備的強(qiáng)化，其次是生產(chǎn)技術(shù)。總結(jié)來說就是將設(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，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)測熱力學(xué)平衡的水平，對分子的人為設(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。

4 傳熱過程新的研究發(fā)展方向

4.1 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，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。

4.2 傳熱設(shè)備的研究進(jìn)展

近些年來，利用翹片來強(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。將來對此的研究應(yīng)該將分布參數(shù)和場地模擬相結(jié)合，來優(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)。

4.3 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，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)。

4.4 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。

第8篇：化學(xué)工程的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：計(jì)算流體力學(xué)；求解；基本原理；化學(xué)工程；應(yīng)用

化學(xué)工程在我國具有較長的研究與應(yīng)用歷程，并在實(shí)際的生產(chǎn)與生活中取得到巨大的應(yīng)用成效，不僅能夠供給正常的生活需求，同時(shí)根據(jù)新材料的開發(fā)，能夠滿足現(xiàn)代型環(huán)保材料的使用。在化學(xué)工程中，較多的反映環(huán)境和反應(yīng)機(jī)制都是在溶液中進(jìn)行的，具有質(zhì)量守恒和熱量守恒定律的應(yīng)用。而這種質(zhì)量與能量的關(guān)系正是計(jì)算流體力學(xué)的主要原理。通過對實(shí)際應(yīng)用環(huán)境和原理的分析，能夠優(yōu)化工程設(shè)計(jì)和工藝改進(jìn)，提高化學(xué)工程的生產(chǎn)效率。

1計(jì)算流體力學(xué)在化學(xué)工程中的基本原理

計(jì)算流體力學(xué)簡稱CFD，是通過數(shù)值計(jì)算方法來求解化工中幾何形狀空間內(nèi)的動(dòng)量、熱量、質(zhì)量方程等流動(dòng)主控方程，從而發(fā)現(xiàn)化工領(lǐng)域中各種流體的流動(dòng)現(xiàn)象和規(guī)律，其主要以化學(xué)方程式中的動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律及質(zhì)量守恒方程為基礎(chǔ)。一般情況下，計(jì)算流體力學(xué)的數(shù)值計(jì)算方法主要包括數(shù)值差分法、數(shù)值有限元法及數(shù)值有限體積法，其也是一門多門學(xué)科交叉的科目，計(jì)算流體力學(xué)不僅要掌握流體力學(xué)的知識，也要掌握計(jì)算幾何學(xué)和數(shù)值分析等學(xué)科知識，其涉及面廣。針對計(jì)算流體力學(xué)的真實(shí)模擬，其主要目的是對流體流動(dòng)進(jìn)行預(yù)測，以獲得流體流動(dòng)的信息，從而有效控制化工領(lǐng)域中的流體流動(dòng)。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，市場上也出現(xiàn)了計(jì)算流體力學(xué)軟件，其具有對流場進(jìn)行分析、計(jì)算、預(yù)測的功能，計(jì)算流體力學(xué)軟件操作簡單，界面直觀形象，有利于化學(xué)工程師對流體進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算。

2計(jì)算流體力學(xué)砸你化學(xué)工程中的實(shí)際應(yīng)用

2.1在攪拌中的應(yīng)用分析

在攪拌的化學(xué)反應(yīng)中，反映介質(zhì)之間的流動(dòng)性比較復(fù)雜，依據(jù)傳統(tǒng)的計(jì)算形式根本無法解決，并在化學(xué)試劑在攪拌中存在不均勻擴(kuò)散的特點(diǎn)，在湍流的形式中能量的分布狀況也存在著空間特點(diǎn)。若是依據(jù)實(shí)驗(yàn)手段測得反映中物質(zhì)、能量和質(zhì)量的變化規(guī)律，其得出的結(jié)構(gòu)往往存在較差時(shí)效性，實(shí)驗(yàn)騙差加大。通過對二維計(jì)算流體力學(xué)的應(yīng)用，能夠?qū)嚢柚辛黧w的形式進(jìn)行模擬，并進(jìn)行質(zhì)量、能量等數(shù)據(jù)的驗(yàn)證。但是流體的變化，不僅與化學(xué)試劑的濃度、減半速度有關(guān)，還與時(shí)間、容器的形狀等有著之間的聯(lián)系，需要建立三維空間模擬形式進(jìn)行計(jì)算流行力學(xué)。隨著科學(xué)技術(shù)和研究水平的提高，在通過借助多普勒激光測速儀后，已經(jīng)對三維計(jì)算形式有了較大的突破，這對于化工工程中原料的有效應(yīng)用和工程成本的減低具有促進(jìn)的作用，但是在三維計(jì)算流體力學(xué)中還存在一定的缺陷，需要在今后的研究中不斷的完善。

2.2CFD在化學(xué)工程換熱器中的應(yīng)用分析

換熱器是化學(xué)工程中主要的應(yīng)用設(shè)備，通過管式等換熱器、板式換熱器、冷卻塔和再沸器等的應(yīng)用，能夠有效的控制化學(xué)試劑在反應(yīng)中的溫度變化。其中根據(jù)換熱器的形式不同，計(jì)算流體力學(xué)的方式也就不同。在管式換熱器中主要是通過流體湍流速度的改變，增加換熱速率的。在板式換熱器中是通過加大流體的接觸面積，提高換熱效率的。而在冷卻塔和再沸器中，熱量交換的形式更為復(fù)雜，但是卻群在重復(fù)性換熱的特點(diǎn)，增加了換熱的時(shí)間，提高了換熱的效果。從總體上分析，計(jì)算流量力學(xué)中，需要對溫度變化、流體的速度變化、熱交換面積變化和時(shí)間變化進(jìn)行分析。通過CFD計(jì)算流體力學(xué)的應(yīng)用，能夠計(jì)算出不同設(shè)備的熱交換效果，并根據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際需求進(jìn)行換熱器的選擇使用。

2.3在精餾塔中的應(yīng)用

CFD已成為研究精餾塔內(nèi)氣液兩相流動(dòng)和傳質(zhì)的重要工具,通過CFD模擬可獲得塔內(nèi)氣液兩相微觀的流動(dòng)狀況。在板式塔板上的氣液傳質(zhì)方面,Vi-tankar等應(yīng)用低雷諾數(shù)的k-ε模型對鼓泡塔反應(yīng)器的持液量和速度分布進(jìn)行了模擬,在塔氣相負(fù)荷、塔徑、塔高和氣液系統(tǒng)的參數(shù)大范圍變化的情況下,模擬結(jié)果和現(xiàn)實(shí)的數(shù)據(jù)能夠較好的吻合。Vivek等以歐拉-歐拉方法為基礎(chǔ),充分考慮了塔壁對塔內(nèi)流體的影響,用CFD商用軟件FLUENT模擬計(jì)算了矩形鼓泡塔內(nèi)氣液相的分散性能,以及氣泡數(shù)量、大小和氣相速度之間的關(guān)系,取得了很好的效果。在填料塔方面,Petre等建立了一種用塔內(nèi)典型微型單元(REU)的流體力學(xué)性質(zhì)來預(yù)測整塔的流體力學(xué)性質(zhì)的方法,對每一個(gè)單元用FLUENT進(jìn)行了模擬計(jì)算,發(fā)現(xiàn)塔內(nèi)的主要能量損失來自于填料內(nèi)的流體噴濺和流體與塔壁之間的碰撞,且用此方法預(yù)測了整塔的壓降。Larachi等發(fā)現(xiàn)流體在REU的能量損失(包括流體在填料層與層之間碰撞、與填料壁的碰撞引起的能量損失等)以及流體返混現(xiàn)象是影響填料效率的主要因素,而它們都和填料的幾何性質(zhì)相關(guān),因此用CFD模擬計(jì)算了單相流在幾種形狀不同的填料中流動(dòng)產(chǎn)生的壓降,為改進(jìn)填料提供了理論依據(jù)。CFD模擬精餾塔內(nèi)流體流動(dòng)也存在一些不足,如CFD模擬規(guī)整填料塔內(nèi)流體流動(dòng)的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值還有一定的偏差。這是由于對于許多問題所應(yīng)用的數(shù)學(xué)模型還不夠精確,還需要加強(qiáng)流體力學(xué)的理論分析和實(shí)驗(yàn)研究。

2.4CFD在化學(xué)反應(yīng)工程中的應(yīng)用研究

在化學(xué)反應(yīng)工程中，反應(yīng)物和生成物的化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)器、溫度和壓力等有著較大的聯(lián)系，在實(shí)際的反應(yīng)中可以利用計(jì)算流體力學(xué)進(jìn)行數(shù)據(jù)的獲取。但是這數(shù)據(jù)的獲取具有一定的溫度限制，當(dāng)反應(yīng)中溫度過大，就會(huì)造成分子的劇烈運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡的變化規(guī)律就會(huì)異常，在利用計(jì)算流體力學(xué)的模型計(jì)算中，計(jì)算數(shù)據(jù)與實(shí)際情況會(huì)發(fā)生較大的偏差。由于高溫中分子的運(yùn)動(dòng)軌跡和運(yùn)動(dòng)速度難以獲取，在計(jì)算流體力學(xué)的實(shí)際計(jì)算中，就要借助FLUENT進(jìn)行三維建型，并利用測速反應(yīng)器進(jìn)行速度的測量，通過綜合的比較分析，利用限元法進(jìn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算。可以得出不同環(huán)境下的反應(yīng)器的流線、反應(yīng)器內(nèi)部的濃度梯度及溫度梯度。通過CFD軟件預(yù)測反應(yīng)器的速度、溫度及壓力場，可以更進(jìn)一步理解化學(xué)反應(yīng)工程中的聚合過程，詳細(xì)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)可以優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)中的操作參數(shù)。

結(jié)束語

計(jì)算流體力學(xué)對于化學(xué)工程的應(yīng)用具有實(shí)際意義，并在經(jīng)濟(jì)效益的提高上具有重要的價(jià)值，在近幾年，化學(xué)工程技術(shù)人員不斷的計(jì)算流體力學(xué)中展開研究，以二維空間計(jì)算和模擬為基礎(chǔ)，不斷的完善三維空間的流量計(jì)算，并得出了一系列的流體流動(dòng)規(guī)律。根據(jù)計(jì)算流體力學(xué)在化學(xué)工程中的廣泛應(yīng)用，在今后的化學(xué)工程發(fā)展中，應(yīng)加強(qiáng)此類學(xué)科的教學(xué)與延伸，提供出更有效的反應(yīng)設(shè)備和工藝操作。

參考文獻(xiàn)

[1]余金偉,馮曉鋒.計(jì)算流體力學(xué)發(fā)展綜述[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2013(06).

第9篇：化學(xué)工程的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：地球化學(xué)；工程學(xué)；放射性; 廢物處置

Abstract: with the people living environment and the worsening of the continuous improvement of the environmental protection consciousness, many new subjects are applied in environmental waste. In this paper, the earth chemical engineering in radioactive waste disposal paper discusses the application for various environmental waste disposal, provides the basis.

Key words: the earth chemistry; Engineering. Radioactive; Waste disposal

中圖分類號：TL12文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

隨著時(shí)代的發(fā)展，工業(yè)對環(huán)境造成的影響越來越嚴(yán)重，各種廢物排放和堆積越來越多，尤其是放射性廢物，對人們的健康帶來了極大的威脅。隨著人們的生活質(zhì)量意識以及環(huán)保意識的不斷提高，其對廢物的處理力度也不斷增強(qiáng)。目前，采用地球化學(xué)工程學(xué)中的方法來處理放射性廢物是一項(xiàng)新的嘗試，也是一項(xiàng)具有長遠(yuǎn)意義的嘗試。

一、地球化學(xué)工程的屏障

地球化學(xué)工程的屏障主要有三項(xiàng)，分別是廢物容器、頂蓋以及回填的材料。廢物容器指的是有利于將一些具有放射性的核素的廢物阻滯在工程屏障內(nèi)，而不是其向外遷移的第一道有力防線。一般包括混凝土或者金屬等不同的廢物容器，這些容器能保護(hù)一些具有放射性廢物的固化狀態(tài)，從而使其不會(huì)過早地被破壞和侵蝕，不對人們生活環(huán)境造成影響。頂蓋是工程屏障設(shè)置的基本要求，它在廢物處理中能夠起到防止地表水以及雨水等對廢物帶來不良影響，還能通過其中的抵抗侵?jǐn)_的屏障來有效防止人類的干擾，這種屏障是通過設(shè)置卵石或混凝土等具有較高強(qiáng)度的難以穿越的層位來實(shí)現(xiàn)的。回填材料是在放射性廢物處理的過程中，將一些巖石或者礦石等放在廢物容器和土壤之間，或者放在各個(gè)廢物容器之間來吸附一些有放射性的核素，減緩這些核素往外界泄露的速度。

二、地球化學(xué)工程學(xué)中放射性廢物處理的模式及其應(yīng)用

第一，中低放廢物的廢物處置模式。這種處置模式是對一些壽命比較短的中低放廢物進(jìn)行處置的模式，通常是選擇在靠近地表的地方進(jìn)行處置。所謂靠近地表，一般是指在擁有厚度為幾米的的防護(hù)層的地表的上下，或者是在一些地表之下幾十米深的巖洞當(dāng)中，采用帶有或者不帶有上述工程屏障的對廢物進(jìn)行處置的模式。當(dāng)將廢物放在靠近地表的地方處理時(shí)，通常的做法是先將這些廢物在包氣帶中埋藏起來，然后遵循就近原則，在旁邊選擇合適的回填材料，一般是選擇黏土。這樣子所形成的工程屏障具有簡單、可操作性強(qiáng)等特點(diǎn)，并且所選擇的黏土材料能夠有效地防止放射性核素從土壤中往地下水遷移，防止其進(jìn)入生態(tài)環(huán)境中造成不良影響。

擬建于我國西南某處的極低放廢物填埋場具有地質(zhì)條件復(fù)雜、人口眾多、降雨量大, 巖石風(fēng)化淋溶作用強(qiáng)烈等特點(diǎn), 且該地區(qū)水系發(fā)達(dá), 又屬于長江上游, 對環(huán)境安全的要求較高。因此, 需要對場址采取適當(dāng)?shù)牡厍蚧瘜W(xué)工程屏障, 確保水環(huán)境不受污染。

Sr 是長壽命裂片核素, 在長期的科研生產(chǎn)中積累了大量的含鍶核廢物, 特別是在核設(shè)施退役過程中, 產(chǎn)生了大量含鍶極低放廢物。極低放廢物按國際慣例一般采取簡便、經(jīng)濟(jì)、安全的就近填埋處置方案。為了確保填埋場址的安全性, 往往將工程屏障與地球化學(xué)屏障相結(jié)合。其中地球化學(xué)工程屏障, 主要是針對場址地層巖性對核素吸附固定能力差的不利因素, 通過采用礦物或化學(xué)添加劑改良巖土對核素的吸著能力, 從而在場址地下水的運(yùn)動(dòng)途徑上形成新的屏障, 確保環(huán)境安全。該技術(shù)在水利工程、水工建筑等領(lǐng)域有較多應(yīng)用,但將其引用到核環(huán)境治理中, 還是近年來的事。選擇合適的添加劑是地球化學(xué)工程屏障設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。添加劑的選擇主要依據(jù)場址地段土壤的表面電荷性質(zhì)和核素在土壤中的吸附行為。吸附比是評估放射性核素在水-巖中遷移和滯留的重要參數(shù), 它受控于巖土和水溶液的物理化學(xué)性狀, 以及影響水、巖性狀的各種外來因素等。采用測定吸附比的方法來選擇添加劑直觀可行。

第二，高放廢物的廢物處置模式。這種處置一般是在較深的地質(zhì)中進(jìn)行的。也就是說，將放射性廢物在地表以下深約五百米到一千米的地方，埋藏起來，使之和環(huán)境之間形成永久性的隔離。這種處置通常是設(shè)置較多重的工程屏障，這樣子能有效防止放射性核素對生態(tài)環(huán)境帶來影響。

在處置庫關(guān)閉后的長時(shí)間尺度( 要求的安全期至少是1 萬年)和空間跨度下，放射性核素在進(jìn)入生物圈之前會(huì)存在一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)過程。在這期間，復(fù)雜的耦合作用會(huì)破壞工程屏障和地質(zhì)屏障，因此在高放廢物深地質(zhì)處置中對多場耦合的研究具有重要的地位。在對高放廢物處置的過程中，由于放射性同位素衰變，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。作為地質(zhì)屏障的圍巖介質(zhì)的溫度會(huì)隨之升高，這就引起介質(zhì)的膨脹或收縮并產(chǎn)生熱應(yīng)力，引發(fā)介質(zhì)中裂隙張閉變形和巖石滲透率的變化，影響機(jī)械性質(zhì)。高放廢物是多種放射性核素的混合物，在遷移過程中會(huì)伴隨著多種復(fù)雜的地球化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生新的礦物。這會(huì)改變巖石的滲透性，同時(shí)影響巖體的強(qiáng)度和完整性。由于水巖作用不僅使地下水的化學(xué)成分發(fā)生了很大的變化，也導(dǎo)致巖石的礦物成分發(fā)生變化，生成新礦物，與此同時(shí)本身的質(zhì)量也發(fā)生變化。

三、某放射性廢物處置場地球化學(xué)工程屏障物料研究

放射性廢物處置場的選址原則是自然條件優(yōu)越與社會(huì)經(jīng)濟(jì)許可的統(tǒng)一。對于極低放廢物而言，按國際慣例，要求就近處置。為確保環(huán)境質(zhì)量安全，需針對場址自然條件上的缺陷性，采取地球化學(xué)工程屏障新技術(shù)，改良自然條件，實(shí)施安全處置。所處置的放射性廢料中的核素以鈾（U）和鍶(Sr)為主。實(shí)驗(yàn)資料和機(jī)理分析表明，U與Sr的遷移一固定性能相反，因此，必須在核素滲流途徑上的不同地段，分別建造U、Sr雙重屏障，即首先在處置體地層建造鈾的吸附屏障，然后在處置體地層的外緣再建造sr的沉淀—吸附屏障。通過四組共52個(gè)試樣(8種添加劑)歷時(shí)70天的K1實(shí)驗(yàn)，以及巖土表面電荷測定等膠體化學(xué)研究，得知：場址東南山脊臺地上的橙黃色砂質(zhì)亞黏土，對U的吸附能力很強(qiáng)，且物源豐富，是茶園溝場址庫的優(yōu)質(zhì)填料和底層吸附屏障。庫體外緣滲流帶Sr的沉淀一吸附屏障，必須采用碳酸鈉作為添加劑。作為屏障填料的橙黃色亞黏土，是山脊臺地基巖風(fēng)化殘積土，處于高嶺土風(fēng)化殼發(fā)育階段。土中富含水鋁英石，表面活性高，且正電荷(AEC)含量較高。該物料的pH值在6．0左右，正電荷主要由土中氧化鐵等膠體引起。U的分配系數(shù)K1=1 228．4，滿足屏障的一般要求。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，山脊橙黃色亞黏土在加入NaCO3(5％)的情況下，pH在9．6以上，Sr的分配系數(shù)K1>1 400，滿足屏障的一般要求。同時(shí)，預(yù)作屏障填料的橙黃色亞黏土物源豐富，因此，可作為首選屏障物料。

結(jié)束語：

放射性廢物的地質(zhì)處置難度高，科技含量高，將地球化學(xué)工程應(yīng)用在放射性廢物的處理中，具有一定的意義。其中，廠址的選擇以及工程屏障的建立是處理的關(guān)鍵，本文對高低放廢物處理的模式進(jìn)行了探討，并以實(shí)例說明了地球化學(xué)工程學(xué)在放射性廢物處理中的應(yīng)用。

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