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化学工程与工艺发展趋势浅析
摘要:化学工程和工艺学科是工业特色明显的专业,涵盖了以往各种化学相关专业。目前,化学工程学领域正在朝着自动化集约化、高效精细化的方向发展。本文对化学工程和工艺的发展趋势进行了一些分析。
关键词:化学工程和工艺;发展趋势
引言
由于化学工业工程覆盖的专业领域范围非常广,所以加强化学工业工程和工艺发展的研究是非常必要的。化工工程领域的相关行业非常多,例如石油化工、生物化工、材料化工、冶炼化工等相关行业。化学工程领域的行业都是我国经济发展的重要领域,化工工程又同一些高科技领域互相影响,共同推进科技发展,促进社会进步。目前,化学工程学领域正在朝着自动化集约化、高效精细化的方向发展。
一、关于化学工程和工艺学科的特点
1.1关于化学工程学和工艺。
化学工程简称化学工业,研究以化学为代表的相关工业,化学工程和工艺学科是工业特色非常突出的学科,化学工程和工艺研究范围广,应用非常广泛的专业。例如,一些食品加工业、印刷业、冶炼业、医药生产、材料化工等是在化学工程和化学技术的基础上建立起来的。化学工程和工艺这门课是培养和学习化学工程和化学工艺方面的理论知识,希望在这个学科上能为我国的各行业都做出贡献,必须组织起来发展一个化学工程和工艺学科的研究基地。构建适合专业特点、有利于人才培养的创新型系统。
1.2关于化学工程和工艺的特征。
这个学科是工业特色明显的专业,涵盖了以往各种化学相关的专业。现在,环境保护已经是人们普遍追求的生活方式和生活态度。关于化学工程和化学技术的研究是实现环保节能理念的重要实现途径。根据化学工程学和化学工艺的研究,人类在降低污染和节约能源方面可以实现利益的最大化,在这样的前提条件下,人们希望在节能和环保方面进行尝试。很多跨国公司针对这种情况设立了专门的科学研究小组,进行绿色环境保护方面的研究。社会的发展离不开科技的发展,科技的发展不能以牺牲环境为代价。这要求绿色环境保护的概念。在科学技术发展过程中,化学工程和化学技术的发展必然占据着重要地位。对于这种情况,应该积极改变战略,增加化学工程和化学技术的研究。
二、化学工程和工艺学科的发展
随着我国社会的发展,科技也不断更新和发展,新能源、新资源、生物技术等新兴产业逐渐取代传统产业,化学工程学科必须考虑面对这个时代性的变化一定为新产业的形成和发展提供良好的服务并继续完成了善本学科的理论,化学工程的发展进入了一个新的发展阶段。在研究方法上用学科交叉的特点进行研究,已经发展了材料化学工程、能源化学工程、生物化学工程、环境化学工程等产业,之后为化学工程的发展创造了新的活力和发展空间。在这些发展的产业中,材料化学工程学发展最快,成为现代化学工程学的热门研究领域。材料化学工程学的另一个研究的核心内容主要是以新材料为基础的新的单元技术和集成技术。传统的化学工程学主要以设备为基础,一些重要的新材料的突破对化学工程学的发展起着重要的决定性作用。
我国也对这方面进行了相关研究,取得了一定的成绩,在新材料的生产问题上得到了解决,为化学工程学科创造了更好的发展空间。通过对化学工程理论发展和过程工程设备研究的深入了解,并结合现阶段材料学科的发展方向,进一步强调化学工程学科和材料学科相互交叉,发展以新材料为基础的化学工程技术利用化学工程理论对新材料的生产过程进行研究,并为规模化生产做准备,对我国化学工程学科和材料学科的发展具有非常重要的意义。因此,化学工程学和材料科学的相互结合为我国化学工程学的研究奠定了基础,并取得了突破性的成果。
三、化学工程和工艺发展趋势
3.1化学工程学和信息工程学相结合。
从科学的发展来看,科学数据的大量积累可以发现重大科学的发展规律。根据调查,外国的化学文件中分子、化合物等的关联数近千百万种被记录,但是世界的关联化学者对这些数没有明确的研究。特别是在化学工程学领域,这些数量的研究分析很有可能提高生产效率和利润,所以必须重新评估和整理这些数据。在我国一些著名大学,利用先进的科学技术,已经开始对这些数据进行研究,取得了一定的成果。
3.2利用化学工程技术对现有工艺和工艺进行改造。
我国没有开发独立系统的特色工艺和技术,在化学工程方面缺乏强烈的需求。因此,必须充分利用过程模拟技术,分析研究现有装置,找出问题的关键,提高企业的技术进步。在进行工程装置改造扩建工程的项目中,利用相关软件的物性估计、单元模拟、过程模拟、设备设计和计算等一系列功能,结合相关实验结果,找出装置中的问题所在,提出相关改造方案可以进行方案设计。通过部分设备和管道的交换,达到装置产量的预期目标,从而为企业节约投资,创造更高的生产额,形成自己特色的技术,打破国外技术垄断局面,促进经济效益和社会效益的提高。
3.3绿色融入了化学工程学和工艺科学。
绿色化学是现在人们所说的环保化学,这个化学术语是现在最流行的术语。绿色化学是环境保护,降低污染,用一些化学方面的技术又用方法减少对生态环境的影响,降低环境污染对人类健康的影响。使用化学工程学和化学技术减少有害原料和催化剂等的生产和使用。从根本上杜绝环境污染的发生,绿色化学技术从源阻止污染的发生,使用无毒无害的原料,并且对一些废弃物回收再利用。
结束语:
综上所述,在有关化学工程和工艺技术的研究中发生了很大的变化。化学工程技术和相关研究应遵循可持续发展的基本国策,进一步推进我国传统化学工程,成为绿色进程,最大限度地节省能源和资源,积极开发新能源,与环境协调,实现友好发展的道路。
参考文献:
[1]房鼎业,乐清华,李福清主编.化学工程与工艺专业实验[M].北京:化学工业出版社,2012.
[2]黄华江编著.实用化工计算机模拟———MATLAB在化学工程中的应用[M].北京:化学工业出版社,2014.