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化学工程与工艺前景精选(九篇)

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化学工程与工艺前景

第1篇:化学工程与工艺前景范文

前言

进入21世纪,人类正面临着越来越严重的环境危机,最突出的是人口剧增、能源日渐减少、资源濒临枯竭、生活废弃物和工农业污染物正迅速恶化生态环境,使得人与自然的矛盾不断激化。

绿色化学的设想是在化学生产过程中,不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物,不再处理废物。相应的,绿色化学工程工艺是通过改进化学的技术和方法,减少甚至完全消除对人类健康、生态环境有危害作用的化工产物,同时促进化学工业节能目标的实现。

一、绿色化学工程与工艺的开发

我国传统的化学工程与工艺对有害污染物是滞后的被动治理,即不能根除污,并且成本很高,治标不治本。如利用烟气除尘、脱硫,虽然达到了净化气体的目的,但是污染物却转移为废渣、废水。绿色化学工程与工艺的开发,则本着零排放、清洁生产的原则,从化学反应的始端着手,进而有效防止和控制污染的产生。

1.选择、采用无毒害化学原料

原料的选择生产化学品的源头,同时,还决定着不同的化学生产流程和工艺。绿色化学工程与工艺的开发首要目标是不使用有毒有害的原料。为了从源头上防止化学污染,绿色化学工程与工艺开发的原则是尽量选用可再生的自然物质作原料,如野生植物、农作物等生物质。将诸如芦苇、木屑、树枝等野生纤维植物以及诸如蔗渣、麦秸、稻草等农副产品的废弃物作为原料加工为糠醛以及醇、酮、酸类化学品,用生物质气化产生氢气等,都是绿色原料应用的典型例子。

2.提高化学反应的选择性

烃类选择性氧化是一类具有强放热性的反应,石油化工中经常会有这种反应,其目的产物不稳定,容易进一步氧化成H2O和CO2.在各类的催化反应中,此反应的选择性最低,有时有些产品还具有异构体形式,为了得到更多的终产物,需要使用那些选择性高的试剂。为了降低分离产品和纯化产品的难度,需要提高反应的选择性,这样可以降低成本,节约资源,减少环境污染。在这一方面已经有不少的科研成果,比如开发载氧能力强、选择性好的新型催化剂,来应对不同的烃类氧化反应。

3.采用无毒无害的化学催化剂

目前,约 90 %以上的化学反应要实现工业化生产必须采用,催化剂提高其反应速率。开发新型高效、无毒无害的催化剂是绿色化学工艺的方向之一。国内外都在研发新的烷基化固相催化剂。另外,分子筛催化剂也得到了很好的开发和应用。

二、绿色化学工程与工艺在化学工业节能中的应用

绿色化学工程与工艺开始与使用,很大程度上促进了化学工业节能的实现。具体来讲,目前在国内主要有以下几方面的应用。

1.清洁生产技术的应用

清洁生产技术也被称为无害、无毒、无废的绿色化技术,比如先进的脱硝和脱硫技术;城市垃圾的无害化处理技术;生活垃圾制沼气技术;高效清洁的煤气化技术;利用风能、太阳能等自然能发电技术等等,这些都利用了清洁生产的技术。清洁生产技术包括的范围很广,主要有以下几种技术:生物工程技术,这其中有细胞工程、酶工程、基因工程等等;辐射加工技术,如离子束、射线和中子束等在常温常压下就可以引起一些需要在高温高压下才能进行的反应;绿色催化技术,这里有多种催化剂,比如分子筛催化剂、相转移催化剂等;超临界流体技术,这里有超临界H2O和超临界 CO2,都能阻燃并且无毒。清洁生产技术具有许多优点,其产品清洁无毒,不管是对环境还是对人体都是安全的。

2. 结合生物技术的应用

生物技术领域包括有细胞、基因、微生物和酶等的技术范畴。它在化工领域的应用主要包括两个方面,化学仿生学和生物化工。生物酶在生物体内作为一种催化剂具有高效性和专一性,广泛参与到生物合成的各个过程。而在化学仿生学中主要是膜化学这一领域使用到生物技术。

绿色化学工程与工艺部分采用了生物技术,使可再生资源合成化学品。早期的有机化合物原料多数直接来源于动植物,之后才发展到利用石油和煤炭作为原料。在绿色化学工程与工艺中,催化剂一般用的都是自然界中存在的酶或者是工业酶。酶与一般的化学催化剂相比,具有无污染、反应条件温和产物性质优良等优点。比如制备丙烯酰胺,使用的是丙烯腈,换用酶催化后,能耗大幅度降低,反应完全且无副产物。

3.生产环境友好型产品

发展绿色化学工程与工艺,其目的是生产出环境友好型产品。在生活中有许多实例,比如寻找替代品来替代氟利昂,这样可以保护大气的臭氧层;使用可降解的塑料制品;无磷洗衣粉、清洁汽油等等。因为传统汽油柴油给大气带来了严重污染,近年来国内外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他无污染燃料,大大减少汽车尾气造成的污染。又如在山东推行的用二甲醚来做汽车用的燃料,二甲醚既经济又环保,这具有很好的发展前景。巴西在生物能源的开发上取得一定成就,如使用乙醇汽油,利用甘蔗产酒精,酒精燃料已经取代了接近一半的汽油消费。另外还有H2和CO2在太阳能和电解质存在的条件下合成乙醇这一新工艺,生产过程和产品均对环境友好。

三、结束语

总之,绿色化学工程与工艺采用无毒害的溶剂、原料、催化剂等,选择无污染、低耗、节能的化学工艺过程,应用清洁的生产技术,实现生产与环境相容,产品和生态友好。开发和应用绿色化学工艺,已成为现代化学工业的发展趋势和前沿技术,是建设环境友好型社会,实现可持续发展的关键。

参考文献

[1]陈军. 低碳时代的精细化学品绿色制造技术[J]. 科技和产业,2010,(06).

[2]纪红兵,佘远斌. 绿色化学化工基本问题的发展与研究[J]. 化工进展,2007,(05)..

第2篇:化学工程与工艺前景范文

关键词:化学工程技术;反应技术;应对策略

0 引言

化学工程技术是一门主要研究化工生产过程中研究和开发以及过程装置的设计、制造和管理的综合性技术。化学工程技术在化学生产中的应用已涉及到各行各业,化学工程技术的发展对于强化化工生产过程,提高产品质量,降低原料和能量消耗,对于企业的技术改造以及新技术的开发起着重要作用。

1 新型反应技术的研究

1.1 超临界化学反应技术

超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。

1.2 绿色化学反应技术

绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采用化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包括原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。

1.3 新的分离技术

研究从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一。古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率。

2 化学工程学科发展动态

2.1 将化工过程与系统过程研究相结合

化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处。化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究。这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究。

2.2 将化学工程与材料科学研究相结合

科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。

2.3 将化学工程与信息工程研究相结合

化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。

3 促进化学工程技术发展的对策

3.1 着眼全局提高化学工程技术水平

化学工程科学近年来的发展趋势已经明显地呈现与多学科交叉的现象,要进一步促进化学工程技术的进步,就要从全局出发综合考虑与化学工程交叉的各个领域的情况。要统筹考虑各个领域的运用,做好整体的规划,协调各项科学的开发利用。并且统筹现有领域的同时积极开拓新的研究领域,使各个学科领域相互促进,最后实现共同发展。

3.2 提高化学工程机械设备研究水平

机械设备是提高一项技术必须具备的,先进的机械设备能为更高水平的技术研究硬件支持。但是相对而言,目前化学工程技术方面的机械设备还比较落后,应该加强研究力度,向世界化学工程技术研究的机械水平靠近。有了这些高科技水平的机械设备,在化学工程技术领域赶超世界水平指日可待。

3.3 做好化学工程技术的教育工作

任何一项技术的发展都不能离开高水平的人才,所以要促进化学工程技术进一步发展需要加强化学工程领域的教育培训工作。不仅需要培养化学工程技术方面的知识,与其相关的学科的教育与培训也要加强。不仅仅培训理论知识,更要加强学生的实践能力,为化学工程技术的发展储备人才。

3.4 积极开拓化学工程技术的应用市场

当今化学工程技术的应用领域已经很广泛,但是如果想要进一步的发展还要积极研究开发新的工艺、新的产品,寻找新的市场。市场是产品开发的动力,有了市场的需求才会带动产品的生产,也就会促进技术水平的提高。

4 结语

化学工程技术是一门主要研究化工生产过程中研究和开发以及过程装置的设计、制造和管理的综合性技术。我们要加强研究,针对发展特点采取相应的措施,提高化学工程技术水平。

参考文献:

[1]陈惜明,彭宏.化学工程技术的几个热点与发展趋势[J].安徽化工,2012,01:3-6.

[2]房鼎业.化学工程的技术进展与化学工业的发展态势[J].化工生产与技术,2011,02:1-8.

[3]叶庆国,周传光.化学工程技术的发展动向及对策[J].山东化工,2012,01:21-25.

作者简介:

1.白清搏(1992-),辽东学院化学工程学院化学工程与工艺 B1201班学生。

第3篇:化学工程与工艺前景范文

关键词:化学工程技术;化学生产;应用

中图分类号:C35 文献标识码: A

引言

近几年,由于我国科学技术水平的进步,自动化技术的应用在各行各业中逐步扩散起来,比如化学工程技术在化学生产中的应用也逐渐受到人们的关注,化学工程行业关系着人们的日常生活,影响着其他行业的发展,所以对在化学生产过程中的应用进行研究探析,是十分有必要的实时话题。

化学工程是一门将一系列化学有关的知识进行深研究的化学或物理过程的知识学科,它还包括对原有化学设备进行改革,以化学思想为基础将理论和实际工程知识糅合。具体工作可包括研发新产品、设计、模拟、操作实验来强化装备等硬件设施。化学工程领域包括范围广泛,其中有机化学、无机化学、石油化工等领域,因此化学工程是国民经济建设从而推动社会进步重要的工程领域。目前化学工程技术的发展方向是逐渐趋向连续化、集约化、自动化、高效化和自动化、精密化。由于化学工程技术被广泛运用到生活领域所以对其的研究是十分有必要的。

一、化学工程技术的概述

化学工程技术主要研究化学生产过程中产品的研究开发,同时也需要设计和管理反应装置,因此它是一门集合理论和实际操作的综合性技术。在化学生产中运用化学工程生产技术,可以显著提高生产效率,缩短生产时间,同时还可以大幅提高产品的质量,减少成本和原材料的消耗,对于产品的开发以及技术的改进都具有非常重要的作用。

近几年我国的科学水平不断进步,化学工程技术越来越来越广泛地被应用在化学生产中。化学生产关系着全社会对化工产品的需求,也影响着我国其他产业的生产发展。化学工程技术在化学生产中的应用十分必要,对于维持人们的正常生活和社会的稳定都有重要作用,因此,其应用也越来越受到人们的重视[1]。

二、化工生产的分析

第三产业主要包括,一些机械行业,化工行业,煤炭行业等。所谓的化工行业,成为第三产业的重要组成部分。化工行业有效促进中国农业产业化的快速发展,进一步的满足人民群众的生产和生活的需求。化学肥料有效的保障了国内的农业发展,化学肥料是目前中国农业应用中较广生产资料。然而,化学肥料的生产会造成较大污染程度废水的排放,而泥土与化学肥料在接触中也不可避免地产生化学废物,化学肥料已成为在本质上的污染来源之一。从中国目前的化工生产装置的分析,一般都以环境为代价进行化工生产。具体分析如下,化学工业在中国的发展程度并不算高,这一现象主要体现在生产效率上,这就使得化学生产有着显著的缺点。

三、化学工程技术在化学生产中的应用探究

1、绿色化学反应技术

环境问题在当今社会的发展中显得尤为重要,而绿色化学就是指不会污染环境的,甚至在某一方面可以起到保护环境作用的一门化学技术[3]。这种技术主要采用化学方法和技术来减少甚至消除潜在的污染源,比如那些有碍社会安全、损害人类健康、影响生态环境的原材料都可以通过这种技术加以治理或改善,从而减少对环境的污染以致达到保护环境的目的。而且,绿色化学技术可以将污染从源头上就加以消除和治理,因此,对环境治理可以非常彻底。此外,有些绿色化学技术还可以生产出对环境有利的材料,实现资源的回收再利用等,对于保护环境具有重要意义。

2、超临界的化学反应技术

所谓的超临界反应是指反应过程中的温度和压力都处在临界点之上,这样的状态往往是介于液体和气体之间。而超临界流体就是指具有液体和气体双重性质的物质。这种超临界流体的应用十分广泛,在生物化工、化学工业、医药工业以及食品工业等表现出巨大的研究价值,具有十分光明的发展前景。虽然目前我国的超临界化学技术已经取得了巨大的进步,但近年来这一技术的探究和发展阶段仍处于初级阶段,待进一步深入研究。

3、新分离技术

在化工生产中,传统的分离技术是利用沸点的不同,使不同的组分从分离塔中先后被分离出来。随着科学水平的进步,分离技术也在不断地更新和改进,但是仍然存在很多不足的地方。而信息技术的发展,给分离技术带来了一个崭新的局面,人们将信息技术引进到分离技术的开发研究中,取得了非常明显的进步。比如在热力学的传递性质和多相流的研究过程中,就是引入信息技术,并使之发挥功效,进而达到分离的目的,此方法已经成为成熟的分离技术。再如分子模拟可以提高预测平衡性质的水平,进而加速分离分子,可以用于开发新型的高效分离剂。因此,信息技术的引入对于深入和促进分离技术的深入具有重要作用,并且还能显著提高工作效率[4]。

四、传热过程新的研究发展方向

1、传热学中细微尺度的研究进展

细微尺度是指从时间尺度和空间尺度两方面进行更细微的研究的热学范畴,如今它在热学中已经形成了一个独立的分支,并且具有十分广阔的发展前景。当一个物体的尺寸远大于其载体的时候,这样的情况会存在,但是由于尺寸的更加细微,原来的假设影响因素也会发生相应变化。目前纳米技术的成功就是细微尺寸研究领域一个典型的代表。很多领域都是围绕传热学中的细微尺度技术进行研究的,近年来取得了高集成电路、多空介质流等新成果,产生了巨大的经济效益。

2、传热设备的研究

近些年来,利用翘片来强化传热的研究已经越来越被重视。管外的翘片强化传热原理包括有前缘效应和非稳定性扰动以及减薄边界层等几种。将来对此的研究应广泛集中在将分布参数和场地模拟相结合,从而来优化传热装置结构的参数,实现管翘式的传热设计。

3、与计算机技术的相结合

计算机技术的不断进步使得化学中大量的技术问题能够得到有效的解决。同时节约了大量的人力物力财力,也增加了数据和相关机械的精密度。计算机的主要贡献表现在计算流体力学、数值传热力学、采用计算机技术进行统计、计算有利于将数据更直观的表现出来,表现形式更加多样化,能够有效分析大量实验数据[5]。

五、化学工程学科未来的发展动态

科学的进步使得大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就给化学工程的研究提出了新的问题,那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断地形成新的完整的理论。化学工程的发展就此将进入一个新的发展阶段。化学工程学科肩负着解决能源、资源、农业生产、环境、材料等方面重大发展问题的重任,同时受生物技术、纳米技术、空间技术、信息技术等新兴学科飞速发展的影响[6],化学工程学科范畴、内涵和学科方法论正处在快速更新和发展中,其发展趋势可以简述为在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包含信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,更为化学工业的发展做了良好的铺垫。

六、结束语

化学工程技术是一门主要研究化工生产过程中研究和开发以及过程装置的设计、制造和管理的综合性技术。化学工程技术在化学生产中具有非常重要的作用,其应用大大提高了生产效率,节约了能源和原材料,而且还提高了产品的质量。化工技术与其他学科的交叉应用更可以满足当前经济环境下的各种需求,同时更好地适应社会的发展规律,为满足人们的日常需求和社会稳定作出了重大贡献。

参考文献

[1] 张杨.浅谈化学工程技术在化学生产中的应用[J].科技创新与应用,2014(08):291.

[2]徐兴雨. 化学工程技术的热点分析与发展趋势[J]. 赤峰学院学报(自然科学版),2013,10:8-9.

[3]于贺. 论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J]. 科技与企业,2013,05:132.

[4] 李积云. 化学工程中化工生产的工艺解析[J]. 中国石油和化工标准与质量,2013,02:22.

第4篇:化学工程与工艺前景范文

关键词:化学工程;发展情况;措施

1引言

化学工程技术是一个复杂的工程性学科,它是采用一系列科学研究方法对化学过程进行深入研究的物理或者化学过程,它还包括对原有设备的优化和改进以及对新技术的研究。它以化学为指导思想,将科学理论和工程实际结合在一起,它包括有机化学、无机化学、以及石油化工等领域。化学工程是国民经济建设中的重要工程,它大大推动了社会进步的步伐,同时化学工程也与高精尖技术联系密切,目前化学工程技术正朝着连续化、集约化、高效化、精细化和自动化方向发展。化学工程技术不仅和工业产生联系密切,它和日常生活也有大的关系,因此对化学工程技术进行探索和研究具有十分重要的意义。对化学工程技术的发展进行研究不仅有利于吸收国内外最新的技术成果,还有利于改进生产设备,提高生产效率。

2新型化学工程技术的研究

2.1绿色化学技术

绿色化学技术是指采用对高新技术使化学反应在进行的过程中不会对环境造成污染,并且有利于环境保护的绿色化学技术。它的理念是在化学反应的过程中采用化学的技术和方法减少或者消除人类健康有害、对生态环境产生不良影响的化学原料或者溶剂等。绿色化学不同于传统的环境保护技术,它是从源头上来消除污染的,因此很彻底。它的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,将反应物的原子全部转化为期望的最终产物。近年来,随着环境污染的加剧和能源的日益枯竭,环境保护已经得到世界各国的重视,我国也在“十二五”规划中也明确提出了环境保护的要求,因此绿色化学技术必将有广阔的发展空间。

2.2超临界化学技术

超临界液体是指当温度和压力处在临界点时,物体会处于一种介于气体和液体之间的特殊状态,这时物体有气体和液体的双重性质。这种超临界状态的液体在化学工业、生物工业、食品工业等有着广泛的应用,尤其是在医药工业领域更有广阔的应用空间。目前,超临界液体的各种性质已经显示出巨大的魅力,发展前景十分诱人。而超临界的化学技术就是与超临界液体相关的化学技术,化学界已经将超临界水氧化法成功的应用到了环境保护的领域。目前,超临界化学技术还处于发展阶段,很多技术还不够成熟。

2.3新的分离技术

在化学工业中常常运用物理法和化学法对化学物质进行分离,例如,利用物质的沸点将不同的物质从分离塔中分离出来,另外还可以根据物质化学性质的不同对其进行分离。这些都是传统的分离方法,这些方法技术比较简单,操作起来也比较简单,但是这些分离方法的效率比较低,分离过程也比较慢,越来越不能满足未来化学工业发展的需要。随着信息技术的不断发展,化学工业中的分离技术也不断的完善,将信息技术和传统的化学技术相结合就形成新的分离技术。例如,在传统的半透膜分离技术中加入了一些新的控制方法,这种新型的分离技术大大加快了分离的速度和效率。

2.4与计算机技术相结合的化学技术

化学技术在发展时遇到了大量的数据计算和数据采集的问题,用传统的方法对这些数据进行处理势必会严重影响化学技术的发展。随着计算技术的发展,化学技术中采用了大量的计算机处理技术使得数据的计算和处理变的非常快捷,在提高效率的同时还节省了大量的物力和财力。计算机技术的在化学中的应用主要体现在在流体力学和数值传热学上,它主要采用数值模拟法进行研究,这种方法需要大量的数据和大量的实验作为支撑,然后利用计算机对数据进行计算和分析,并将数据直观的表示出现。这种方法节约了大量的时间,同时也大大减少了研究人员的工作量,提高了工作效率。总之,与计算机技术相结合的化学技术一定是未来的一个发展方向。

3化学工程技术发展的优化措施

化学工程技术近年来取得了巨大的发展和进步,但是随着时代的发展和进步,传统的化学工程技术也有很多不适合化学产业发展的地方,所以在化学工程技术发展过程中要采取以下几种优化措施:

3.1加强化学工程基础应用的研究

化学工程技术在发展时除了要紧跟科技发展的前沿外,还要对必要的基础应用展开研究。众所周知,基础应用研究投资大,研发时间长,短期内很难看到经济效益,但是从长远出发为了化学工程技术的可持续发展必须加强基础应用研究。另外,在引进外来先进技术时要注意消化吸收其中的基础技术,做好自己的技术储备工作。

3.2利用化学工程技术对现有的化学流程和工艺进行改造

在化学工业中,我们长期都是引进外国的产生工艺和生产线,缺乏独立开发自己生产线的能力。因此,以后我们在引用外国先进技术时要注意消化吸收他们的先进技术,并在此基础上形成自己核心技术。另外,要充分利用过程模拟技术对现有的生产设备进行仔细的分析,找出其中的关键问题所在,根据实际生产的需要对现有的生产线进行改造。

3.3加强高校、研究所和企业之间的联系

高校和研究所搞的项目的和技术往往偏向于理论和研究,实际应用的项目不多,而在企业中往往都是实际的应用项目,但是这些项目缺精确的理论指导。这样就在高校、研究所和企业之间发生了脱节现象,以后必须要加强他们之间的联系,可以根据实际情况在三者之间建立一个有效的合作机制。将企业中的更多的实际课题拿到高校和研究所去做,这样既解决了企业项目理论性不足的问题,也解决了高校和研究所项目过于偏向理论的问题。目前,很多高校和企业都签署了合作协议,建立了校企合作制度,这极大的促进了化学工程技术的发展。所以,只有加强这三者之间的合作和交流才能更好的促进化学工程技术的发展。

3.4加强绿色化学技术的研究

当今世界面临的环境问题日益增多,目前我国也已经意识到了这个问题,明确提出了保护环境,减少能源消耗的目标。而传统的化学工业作为污染的主要来源更要加强技术技术改造,减少对环境的污染。所以,加强绿色化学技术的研究已经变得刻不容缓。它的发展对我们保护环境减少污染有非常重要的意义。

3.5做好人才工程的建设

21世纪国际社会的竞争实质上就是以科技实力为基础的综合国力的竞争,谁在科技上遥遥领先谁就掌握了国民经济发展制高点。而科技的竞争归根到底还是人才的竞争,人才是科技发展的根本动力。而化学工程技术的发展也需要大批的优秀人才作为支撑,因此,我们要加强化学工程的高等教育,以培养出更多的优秀的化学工程人才。另外,还要提高化学工程人员的待遇,稳定化学工程研究队伍,加强国际和国内的学术交流活动。最后还要鼓励创新精神,创新是科技发展的灵魂,做好创新工作也是化学工程技术发展中很重要的一个环节。目前化学工程技术正处速发展的时期,随着化学工业过程技术开发力度的加大,化学工程技术必将以全新的面貌和辉煌的成就呈现在大家面前。

4结束语

现在的化学工程技术与以前传统的化学技术已经有很大的区别,它在发展的过程中采用了很多的新技术,例如绿色化学技术、超临界化学技术、新的分离技术、计算机技术等等。我国的化学工程技术近年来发展很快,取得了很大的成就,很多技术达到了国际先进水平,但是在一些关键领域还比较落后。因此,我们还要调动各种积极因素,采取各种措施促进我国化学工程技术的发展,并且促进我国国民经济的发展。

参考文献:

[1]房鼎业.化学工程的技术进展与化学工业的发展趋势[J].化工生产与技术,2008,(05):33-36.

第5篇:化学工程与工艺前景范文

【关键词】:绿色科技化学工程环境保护

中图分类号:E862 文献标识码:A 文章编号:

【正文】:

前言:

目前,由于化学及化工科学与技术的迅速发展,人们的生活发生了巨大的改变。但是,化学科技的发展在促进社会进步的同时对人类社会生存和发展造成不可小视的隐患。具体体现在环境日益恶化、污染日趋严重、生态平衡被严重破坏、人体健康受到威胁等。时代的发展要求我们,必须在化学工程中应用绿色科技,在享受化学工业带给人类的优秀成果时,寻求解决其缺陷的办法。本文就化学工程中的绿色科技展开探讨。

一 化学工程中发展绿色科技的必要性

1 发展绿色科技有利于国民经济的可持续发展

从某种意义上讲,经济发展是无限量的,但是自然资源却是有限的。如果我们一味坚持现有的经济发展模式,势必会造成各种重要的资源及能源过度消耗,从而导致生产资料的价格不断上涨,这样一来经济发展必然会受到一定程度上的制约。因此,为了实现国民经济可持续发展这一长远的战略目标,必须一改这种传统的经济增长模式,通过发展绿色科技来降低废料,并对各种废物进行还原再利用,这样能够有效地缓解经济快速增长带来的资源过渡消耗的问题,控制各类污染物的排放,进而实现经济的快速、持续、稳定发展。

2 发展绿色科技有利于生态环境的优化

现阶段,发展绿色科技符合我国科学发展观的理念。就可持续发展而言,其主要是依赖各种可再生资源的不断供给,以此来达到持续利用性的目的。因此,为了杜绝这一情况的发生,我们必须按照科学发展观中要求的可持续发展原则,加大绿色科技的发展力度,降低自然资源的过度消耗,提高资源的利用率,并采取有效地措施控制和防范高污染现象的发生。只有这样,才能使社会发展、经济发展与生态环境保护之间的关系得以优化,最终实现三者的有机统一。

3 发展绿色科技有利于人类新文明的铸造

新文明观认为,人与自然之间的关系应该是一种协调、平等、和睦的新型关系。为了实现这一目标,人类必须改变以牺牲自然环境为代价的发展理念及以追求物质需要为核心的传统消费观念。应着眼于发展绿色科技,并将主要任务放在研究环境自净能力和地球再生能力上,以此来确保人与自然之间的协调发展,从而为人类铸造一个新的文明。

二 化学工程中绿色科技的特点

当前,绿色科技研究的重点主要是一些科技产品的设计是否会对人类健康以及生态环境造成危害。现如今,科学家们已经将绿色理念深入到科研的各个领域当中,绿色科技也得到了前所未有的发展,从整体上看,绿色科技的发展具有以下几方面特点:

1 环境友好技术和环境洁净技术是绿色科技的重中之重

(1)环境友好技术。该技术可以说是绿色科技发展的一个重点领域,其核心是环境无害优先于经济效益。绿色科技还比较关注生物资源的开发。现阶段,绿色科技已经成功采用了生物转化法,利用酶为催化剂进行生物降解,这一过程能够获得大量有用的化学物质,可应用于天然气、汽油以及氢气等的制造。利用生物质制造有机化学品的发展前景十分广阔,其不仅具有原料可再生的优点,并且在物质的生产过程中,还可以有效地降低各种有毒有害物质的生成,这类产品在环保方面效果极佳。

(2)环境洁净技术。这一技术也是绿色科技发展的主要内容。就能源的角度而言,环境洁净技术具体包括以下两个方面:其一,能源的洁净技术。具体是指利用先进的技术尽可能降低能源使用过程中对环境造成的污染。能源的洁净技术研究的重点就是煤炭洁净。此外,汽车尾气排放也在很大程度上对大气造成污染,开发并研制洁净的柴油和汽油也将成为绿色科技研发的重点;其二,洁净能源技术。所谓的洁净能源主要是指对生态环境无污染的一些能源,其中包括风能、太阳能、潮汐能、地热以及生物能等等。如太阳能,其属于最大的洁净能源。绿色科技的发展应以利用太阳能为重点,通过先进的技术将太阳能转化为电能等能源,以此来减少其他能源的使用。

2 绿色科技有效地推动了化学工业的绿色化发展

现如今,由化学及化学工业提供的各类产品已经成为各个领域中不可或缺的物质,与此同时,其对生态环境及人体健康造成的危害也越来越大。绿色科技正是从根源上解决了化学工业给生态环境造成的污染,其通过将无公害、无毒性、无污染、绿色环保等技术融入产品的研发当中,有效地推进了化学工业向绿色化的发展进程。

三 绿色科技在各个领域中的具体应用

1 绿色科技在污水处理技术中的应用

水是人类一切社会生活的起源,可以说,没有水就没有地球上的一切。随着工业化进程的大力推进,水污染日益严重,污水处理已经上升为一个亟待解决的问题。由于水资源具有不同于其他自然资源的有限性及不可再生性,污水处理要求我们必须严格遵循绿色、可持续的特点。于是,清洁的水处理技术应运而生。电化学法、三维电极法、氧化絮凝复合床技术等绿色的水处理新技术在众多国内外领先水处理技术中凸显出来,表现出巨大的潜力。它们的出现,成功地解决了常规处理法存在的诸多问题,同时,还具有适用性广、设备简单、处理效果好、无二次污染等特点。理论和实践证明,绿色科技在污水处理技术上的应用越来越广泛,其未来的发展前景十分广阔。

2 绿色科技在环保涂料开发中的应用

众所周知,涂料是装修选材中的必需品,同时,它又是现代社会仅次于汽车尾气污染的第二大污染源。传统的涂料多为合成涂料,涂料中的 VOC 排入大气后,还会与空气中的氮氧化物作用,生成光化学烟雾,造成更加严重的二次污染,对人体健康带来更严重的威胁。同时,涂料还会造成对水资源的污染,加大水污染治理难度。更为严重的是,合成材料对生态环境的破坏极为严重,其毒性、致畸性、致病性、致癌性正成为威胁人类社会发展的一大杀手。许多工厂都开始积极地应用绿色科技,以此来开发绿色产品、改进工艺和设备、优化配置、降低 VOC、清洁生产、最大限度的减少污染。乳胶漆、固体涂料、无机矿物涂料等绿色涂料的诞生,正在使涂料生产向着无毒无害、产品更优、科技含量更高的方向发展。

3 绿色科技在化工生产中的应用

人类周围各种用品的制造和扩大化生产都离不开化工生产,而要实现对环境无害的、原料和工艺优化的、并且具有可行性的工艺流程,就必须在合成、催化、分离、提纯和分析等多个环节采用绿色科技。其中,原料和产品的绿色化正成为当今绿色化学研究的主流,同时随着科技的迅猛发展,其前景也不容小觑。就以催化剂的发展为例,传统的化工反应,多采用较浓的酸、碱作为催化剂。虽然在一定程度上,加快了反应速率,缩短了反应到合成的时间。但是,其产生的废料、废渣严重破坏了生态环境,对设备的腐蚀大大增加了生产成本,加之其回收的不彻底性,严重影响了生产的效益,更对环境造成了不可估量的污染。为了解决这一矛盾,生物催化剂应运而生,膜技术广泛应用,离子交换树脂、分子筛、纳米管作为新的催化剂载体带动了催化剂的绿色化。为了顺应绿色科技的时代大潮,各工厂应适当应用绿色科技,只有这样才能生产出高质量、低能耗的产品。

【结语】:

有上述可知,化学工程给人们带来了丰富的能源及物质基础,对人类社会的发展具有极大的推动作用。然而,化工产品在生产和加工期间产出很多有毒物质,这些有毒物不但引起环境和生态平衡的破坏,还对人们的身体健康造成一定程度的影响,这一点有极大地阻碍了社会经济的发展。现在,只有充分地运用绿色科技,方能使各种资源的利用率达到最大,进而使原材料更优化的转化为产品,借此来降低环境污染,维持生态平衡。

【参考文献】:[1]臧树良,关伟,李川,等.清洁生产及绿色化学原理与实践[M].北京:化学工业出版社,2006.

第6篇:化学工程与工艺前景范文

二氧化碳等温室气体的排放造成的温室效应,严重威胁着人们的生活环境,威胁着生态的平衡。而传统的化工生产每年都会产生几十万吨的二氧化碳,大量二氧化碳的排放造成全球气候变暖,温室效应越来越严重,而且由于当时国家针对温室效应的法律法规制度不够完善,化工企业排放大量二氧化碳对大气层的破坏又无需承担相应责任,人类的生产与发展面临着严重的危机。而随着南极臭氧层空洞事件的发生,中国乃至整个世界都开始关注温室效应问题。针对这一问题,大多数化工企业都开始承担起相应的社会责任,不断努力的开发新技术,运用绿色科技进行化工生产,改善二氧化碳气体的排放。举例来说,化工企业在生产尿素的时候,通过采用对再生产过程中的二氧化碳进行有效的收集,然后利用一些有效的化学反应,比如说CO2为酸性氧化物,可以与碱性氧化物反应生成相应的碳酸盐,其化学反应公式是:CO2+Na2O=Na2CO3,然后将反应生成的碳酸盐又运用到相关的化工生产过程中去。如此一来,一方面可以有效降低二氧化碳的排放量,缓解了温室效应,另一方面也对二氧化碳资源进行充分的利用。

2运用绿色科技进行海水淡化处理,丰富生活资源

水作为生命之源,无论是工业生产的发展还是人类的生存都离不开水。而人类的水资源特别是淡水资源十分的匮乏,淡水危机问题严重影响了人类社会的发展与进步。为此,人类开始尝试采用海水淡化的绿色化工技术来缓解淡水危机。海水淡化技术初期的研发应用成本非常高,只有少数发达国家才有技术和资金的保障。但是,随着海水淡化技术的不断发展和进步,其运用成本也相对降低,于是海水淡化最为一种绿色化工技术不断的传入发展中国家,并且通过不断的创新与发展,取得了很大的成效。目前,随着绿色科技在化学工程应用的不断拓展,海水淡化技术的关键就是绿色化学工业的应用,一方面利用海水获取淡水资源,另一方面又不对环境造成任何污染或者危害。而目前,绿色科技在海水淡化处理中的运用,具体来说就是,将氢氧化镁运用到海水淡化处理中,氢氧化镁不仅环保可靠,而且成本低廉,操作工艺也相对简单,而且不用担心在海水淡化处理过程中产生换进的二次污染,淡化海水的处理效果非常明显,具有广阔的应用前景。

3运用绿色科技进行香料香精的化工生产,减少环境污染

香精香料是我国进出口贸易的重要组成部分,而且在我们日常生活中的运用也和广泛。但是传统的香精香料的生产缺乏安全的质量保障,而且很容易造成环境的污染。据相关调查统计,历史上有很长一段时间我国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杂质严重超标,这些归根结底是由化学生产工艺存在缺陷所导致的,提取材料的成分以及包装材料的不当使用都会影响香精香料的质量。针对此问题,我国开始拓展绿色科技,将绿色化工技术运用于香精香料的生产中,采用绿色无污染的包装材料,而且在生产工艺过程中运用绿色科技不断的降低有害物质的含量,同时严格控制香精香料的生产工艺流程,加强产品质检。运用绿色科技,不断的研发新的化学生产工艺,进而生产出高质量、低能耗的香料香精,减少环境的污染,促进生产的发展和进步,实现社会经济与生态环境相协调的可持续发展。

4结语

第7篇:化学工程与工艺前景范文

关键词:化工;专业实验;创新能力

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)37-0228-03

进入21世纪,我国的高等教育经历了空前的高速发展,根据中国教育在线的统计,2012年全国高考招生录取率达到了75%,2013年这一比例已超过80%,我国已成为进入高等教育普及化阶段的国家[1]。教育部颁布的普通高等学校本科专业目录和专业介绍设立的化学工程与工艺专业,已成为通用的过程工程专业[2]。化工专业实验教学除了要为化学工程专业学生巩固所学的理论知识外,更重要的是培养他们探索科学的兴趣和科技创新精神,逐步掌握获取知识的方法,促使知识向能力转化。研究和探讨化工专业实验教学与创新能力的培养,对提高我国化工专业的办学水平,培养具有工程素质的化工人才,满足适应国际市场经济的需求具有重要意义。

一、结合专业特色,明确培养目标

科学技术的迅猛发展使多学科交叉融合的趋势日益增强,化学工程与工艺专业本身也从宏观层次发展到介观、亚微观、微观(分子)及大宏观等多层次学科[2]。化工专业的本科培养目标是:掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法;具有从事化工生产的控制与管理、化工产品和过程的研究与开发、化工装置的设计与放大的初步能力,达到具有创新精神和较强动手实践能力[3]。化工专业在应用上的工程特性决定了专业实验教学不能单纯局限在小型实验装置的层次,要树立从工程的角度分析问题,解决问题的观念。因此,在实验教学中应结合专业特点引入计算机仿真实验,作为辅助实验教学、辅助自学,促进学生思维发展,提高教与学效率的手段;另外,通过引入远程专业实验与其相关的理论课的课堂互动,帮助学生了解工业生产装置的内部结构、物料输送方式和自控实现形式等与小型实验装置存在的差异,从工程共性的角度了解“传递”与反应的特性。

二、强化基本技能训练,分层次组织实验教学

化工专业实验是一门独立设课的基础课程,它的主要任务是培养学生基本实验方法和技能,使他们在未来的实际工作中具有较强的适应能力。而基础教学实验室正是培养学生实践能力和开创能力的重要场所。近十年来,高校规模扩张过快,实验资源被相对稀释了,现有的实验条件不能完全满足人才培养需求,很多学生虽然掌握了一定的书本知识,但在动手能力方面远不能满足实际的要求,因而降低了人才培养的质量。我们认为,精选实验内容,加强基本实验技能训练,分层次组织教学,是帮助学生掌握化工专业实验的思想、方法和技巧,逐层加深能力培养,实施因材施教的有效途径。分层次教学即将教学内容分成基础性的必做实验、提高性的选做实验和综合性的设计实验三个阶段组织教学[4]。例如,以膜作为介质分离双组分或多组分物系的膜分离技术是一种新型化工分离方法,它具有占地少,操作简单,易实现自动化,无二次污染和节能等优点,被认为是21世纪最有前景的高新技术之一。膜分离实验也在化工专业实验教学中被广泛开设的一个单元操作实验。膜分离实验设置的内容主要是通过改变实验操作参数来了解膜结构和影响膜分离效果的因素。内容相对单一,没有充分发挥膜分离这一先进技术对学生综合能力的培养。针对这一问题,我们结合学科特色,在实验中增加了膜制备与膜组装等内容,从单纯的分离操作延伸到材料制备和器件加工。修改后的膜分离实验保留了原有项目中了解膜结构及其分离特性的实验内容,又满足了部分学生对进一步深入探索膜分离技术的要求,激发了他们的求知欲望和创新精神。

三、开放实验项目,实行预约和自主实验的教学模式

实验教学,实行预约和自主实验的模式既能利用实验室的空间和资源,又能充分调动和激发学生学习的主动性和积极性,是实验教学改革的具体体现。实验室开放的基本模式包括:①预约开放。实验前,学生首先向主管实验的指导教师申请,提出实验项目及其所需要的设备和试剂,通过实验室网站实验菜单提前预习对应实验项目的内容与安全操作规程,网上通过实验考核后,进入实验室实施预约申请的实验。②定时开放。③全天开放。学生根据自己的知识点和兴趣爱好,结合本专业教师承担的科研课题,鼓励学生自主选择研究课题,课外在开放实验室中完成课题的方案设计和实验内容;也可根据实验室的特点,自拟设计性、综合性实验项目,吸收部分优秀学生进入实验室参加科技创新实验,不受实验时间及实验内容的限制。另外,开放的关键是实验与科研相结合,鼓励承担国家和企业项目的教授和教师的参与和指导,学生通过参与前沿科研项目的研究经历,拓展了科研视野,保证了实验的新颖性和先进性[5]。

四、注重实验的合作性学习,培养团队合作能力

在日益激烈的社会竞争中,团队合作成为当今社会经济关系中的一种必然趋势。大学阶段通过合作性学习,加强“团队合作”教育,能够全方面培养在校大学生的“团队合作”的意识和能力。合作性学习是以教学目的为导向,以异质小组为基本形式,以团体成绩为奖励的一种教学活动和策略[6]。高等院校应该从培养目标、课程设置、教学方式、评价体系等方面构建培养大学生团队学习的实验教学平台,对培养适应现代社会经济发展的高素质和创新性的综合型人才具有极其重要的意义。团队合作实验的教学目的是将协作与独立有机地结合起来,在无教材预先规定实验步骤约束条件下培养学生的创新能力和自我管理能力[7]。超临界流体萃取植物油是近年来化工专业实验中开设的一个新型分离实验项目。由于超临界萃取设备在化工实验中属于贵重设备,设备体积膨大,操作条件较苛刻,设备配备数量有限。为了适应团队实验教学的需要,我们将超临界萃取实验分成3个模块,模块1为样品预处理,负责样品的粉碎,水分控制;模块2为萃取工艺模块,负责工艺参数对萃取收率的影响;模块3为样品检测模块,负责萃取残渣脂肪含量的测定,植物油脂肪酸含量和色度的测定。由多名学生组成团队,分工负责不同功能模块的实验,最终再组合成整体实验,协同完成超临界萃取实验的要求。从团队教学的初步实施效果来看,制定的实验计划比过去的一个人做,其余人看的效果要好。在合作性学习的过程中,既培养了学习的能力,又有助于青年大学生良好人格的养成。在合作中分享探索成就,在合作中体验协作快乐,在合作中完成学习任务。

五、多元化的实验考核与评价

实验的考核和评价是衡量学生学习效果和教学质量的重要环节,要充分体现考核评价的公正性、客观性和科学性。实验前,考查学生通过文献调研和预习实验指导书后对实验任务与内容的了解,制订详细的实验方案与步骤可行性,保证学生及时有效地掌握实验中各个阶段的实验现象、实验成因和实验完成情况,使学生明确完成实验的具体目标与要求。学生自己思考实验项目,教师对实验质量和安全把关。为鼓励学生参与自主式实验教学,解决学生成绩评定的后顾之忧,实验考核时,应注重实验过程,增加实验动手能力和问题解惑能力的评分权重。另外,为鼓励学生开展多层次、高水平的创新实践活动,应增加在实验中对创新性内容的考核,提高学生发现问题的能力、独立思考能力和创新思维能力[8]。

“百年大计,教育为本;振兴中华,重在振兴教育。”高等教育状况关系到“中国梦”的实现,面对知识经济时代的到来及全球化影响,高等教育要实现向培养具有创新意识的高素质人才教育的转变。化工专业创新人才的培养是一个系统工程,必须强调工程教育的先进性来应对社会需求。化工专业实验要紧紧围绕这一目标不断更新教学内容和教学手段,加强工程能力训练,培养学生的专业兴趣,为社会培养高素质的创新型人才。

参考文献:

[1]2013年全国高考录取率迈入“8时代”[EB/OL].

http:///ge_di_gao_kao_2931/20130820/t20130820_

1003622.shtml.

[2]余国琮,李士雨,张凤宝,徐佩若,张泽廷,匡国柱,黄少烈,姚善经,梁斌,余宝乐.“化学工程与工艺”专业创新人才培养方案的制定与实施[J].天津大学学报(社会科学版),2004,6(1):1-5.

[3]王韵芳,樊彩梅,郝晓刚,刘世斌.化学工程与工艺专业卓越工程师培养计划的构想[J].化工高等教育,2012,(5):8-11.

[4]李秀军,宁雷,施云海,菊美,雷明.化工专业实验课程教学中提高学生动手能力的策略[J].化工高等教育,2013,(4):35-39.

[5]徐菊美,雷明,张秋华,乐清华.化工专业实验开放式教学模式的探索与实施[J].实验室研究与探索,2009,28(4):244-247.

[6]刘志国.合作性学习与教学模式的变革研究[J].黑龙江高教研究,2010,(3):150-152.

[7]余萍,程文清,车辚辚.通信电子电路团队合作实验教学探索[J].实验技术与管理,2012,29(2):16-19.

第8篇:化学工程与工艺前景范文

全球持续增长的能源需求和化石燃料的日益枯竭,迫使人们更加关注生物质和废弃物等可持续的新能源物质。由于这些可再生能源将满足未来能源需求,应该重视这些新能源物质的气化。

重质油、渣油、油砂等非常规原料在石油炼制行业逐渐受到重视。为从多种原料中获取能源,气化技术是可行和可靠的方案。当前研发的一些面向非常规原料的气化技术,典型的有鼓泡和循环流化床,双流化床气化技术等

本书总结和评述了与非常规原料气化技术相关的各个方面,探讨不断演化和发展的气化技术在未来能源生产中所发挥的作用。

全书共分6章:1.原料。详细介绍了煤、石油焦、渣油、沥青、油砂、生物质、固体废物、黑液等可用于气化的非常规原料,对其性质特点进行概括;2.气化化学。作者独特地将气化化学过程按一次气化反应、二次气化反应、水气变换反应、二氧化碳气化、加氢气化、甲烷化反应的分类做了详尽的分析,对原料的预处理、工艺参数对产物的影响,气化的热力学和动力学以及催化气化只进行了简略的讨论;3.气化炉的类型。详尽介绍了现有的各种气化炉型包括固定床气化炉、流化床气化炉、气流床气化炉、融盐气化炉、等离子体气化炉等,重点分析了气化炉型与原料的相容匹配性,强调混合原料的反应性、热值、水份等性质对气化炉性能的影响,这是本书的特色之处;4.应用。综述了气化过程的主要产品:合成气、低热值煤气、中热值煤气、高热值煤气、代用天然气、氢气,以及气化在发电过程中的应用;5.费-托合成过程。在简要介绍了合成气生产的各种工艺过程:蒸汽重整、自热重整、联合重整、部分氧化、膜重整过程后,重点论述费-托合成过程的分类、反应器设计、产物分布及产品提质等内容;6.气化的未来。从温室气体和废弃物的排放、工艺改进、未来的炼制、市场前景和经济效益等方面对气化过程的未来做了展望。

每章后都列有详细的最新相关参考文献。书末附有专用术语解释。

作者James Speight博士已出版数十本有关化石燃料加工利用的专业书籍,目前还担任两本期刊《Petroleum Science and Technology》和《Energy Sources》的主编。

本书的读者对象包括能源、煤炭、化学工程相关专业的工程技术人员和高等院校相关专业教师、高年级本科生和研究生。

第9篇:化学工程与工艺前景范文

关键词: 化学工程;绿色科技;环境保护;绿色化学

1 绿色科技促使温室气体排放量减少

我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。

现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。

2 海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技

每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径[2]。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。

海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺[3]运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。

3 绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用

在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。

在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷[4]。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。

4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进