刍议对化工工程与工艺的认识以及发展趋势

(整期优先)网络出版时间:2024-07-24
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刍议对化工工程与工艺的认识以及发展趋势

张思利

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摘要:在社会经济不断发展的过程中,化工工程与工艺是一个为经济发展做出巨大贡献的新兴产业。其涉及的相关专业涵盖了生物学、环境工程、化学以及能源工程等方面的内容。因此我们必须充分把握好这几方面的知识,以实现更好的经济发展。本文主要从化工工程以及化工工艺入手,根据目前我国的化工工程与工艺的基本现状进行了简要的分析,以及对我国化工工程与工艺的未来前景进行了简要的阐述。

关键词:化工工程;化工工艺;发展趋势

现阶段,虽然我国的社会经济正在不断进步,但是也在一定程度上对我们的生活环境造成了严重的污染,造成环境污染的一个最为严重的因素就是化学工业,这就需要我们对一些新型的、对环境不造成污染的能源进行开发,从而实现社会的可持续发展。化学工程与工艺这一新兴学科的出现,让我们有必要对其进行不断探索,从而使其更加系统与完善,并确保其可以在实际的生产中被广泛的应用,从而获得更多的经济效益。另外,我们要对化工工程与工艺未来发展的方向进行明确,以便更科学、合理地指导实际工作。

1化工工程

化工工程是研究化学工业和其他过程工业生产中所进行的物理过程和化学过程共同规律的一门工程学科。其内容主要包括了传递过程原理、化学反应工程、化学热力学以及分离工程等科学分支。事实上,早期的化学工程仅限于对材料进行一定物理加工,其所涉及的范围相对较小。然而,随着社会的不断进步,科学技术的快速升级,对化工工程有着一定的推动作用,并在发展中逐步完善。即使目前,我国的化工工程已经取得了一定的进步,但是其所要面临的问题也在逐渐升级,因此,这就需要我们不断地进行完善与创新,在困境中不断成长,这一工程不仅可以带来一定的经济效益,还可以将能源短缺的情况进行缓解,同时降低了环境污染。

2化工工艺

化工工艺即化学生产技术或者化工技术,其主要是指将原料物经过化学反应,从而转变成为产品的方法与过程,以及包括一些实现这一转变的全部措施。其目的就是为化学工业提供先进的设备、技术以及工艺流程,通常情况下,这一工艺主要包括化学反应、原料加工以及产品精制这三大步骤,另外,它在国民经济的发展过程中,有着非常重要的作用,如农药以及化肥等,可以帮助农民增加农作物的产量,提升农民的经济效益,这在我国的经济发展中发挥着重要的作用。此外,它还为制药行业做出了一定的贡献,并可开发出更加有效的药物,这对人们的身体健康提供了有力的保障。

3化工工程与工艺的基本现状

其一,专业口径宽,覆盖面广,服务对象多。研究领域涉及有机化工,无机化工,精细化工,日用化工,材料化工,能源化工,生物化工,微电子化工等诸多领域。技术成果直接应用于化学工业这个国民经济的主战场。服务对象遍及化工、石油、医药、能源、轻工、材料、生工,食品、环保等各部门。其二,工程特色显著,知识的可迁移性强。本专业以化学工程与化学工艺为知识结构的两大支撑点,并将两者有机的结合在一起。化学工程主要研究化工过程及设备的开发、设计、优化和管理。化学工艺则研究以石油、煤、天然气、矿物、动植物等自然资源为原料,通过化学反应和分离加工技术制取各种化工产品,这些工程放大技术,系统优化技术和产品开发技术,不仅在化工领域,而且在医药,材料,食品,生工等众多相关领域均大有用武之地。因而,本专业培养的学生具有较强的工程能力和工作适应性。中国处于现在高速发展阶段对于能源的需求是源源不断的,其中由于中国本身能源结构:多煤少油,现在52%的石油都是从国外进口,而煤炭中国储量70%消费也达到了77%。现在人类使用的大都是不可再生能源,但是这种能源总量是有限的,迟早会有枯竭的一天。化学工业所用基本原料中大部分都可以用作于能源,因此化学工业的原料与能源有着重叠性,相应的也有一个选择性,既可以选择最合适的原料做化工用,再用剩余的原料做能源用,大大降低了陈本。最后化工为国家的国防安全提供了有力的保障,火药、轮胎、生化武器、炸药等等。古代的化学加工追溯到远古及古代,公元前后,中国和欧洲进入炼丹术、炼金术时期,也带动了冶炼及制药的发展。为在制药研究中配制药物,欧洲在实验室中制得了一些化学品,如硫酸、硝酸、盐酸和有机酸,为18世纪中叶化学工业的建立准备了条件。近代的化学工业随着产业革命在西欧开始,化学工业开始形成及发展,l?49年在英国建立用铅室法生产硫酸的工厂,这是一个重要的事件,可认为是第一个近代化工厂的诞生。1792年开始用煤生产民用煤气,1812年,干馏煤气开始用于街道照明,至1816年,美国已有煤干馏法生产煤气。1825年英国人从煤焦油中分离出苯、甲苯、萘等。19世纪中叶后,欧洲已有许多国家建立了炼焦厂,至19世纪70年代德国成功地建立了有化学晶回收装置的炼焦炉,1825年英国建成第一个水泥厂,硅酸盐工业开始,1839年美国人固特异用硫黄硫化天然橡胶,1891年在法国建立了人造纤维(硝酸酯纤维)。现代化学工业20世纪是化学工业飞速发展时期,至60—70年代是化学工业真正成为大规模生产的主要阶段,在20世纪20一30年代炼油工业也发展迅速,热裂化和催化裂化分别工业化,同时生产出更多的烯烃。我化工起步很晚,发展很在民国时期很慢,1949年全国化工生产总值只占到全国生产总值的1.6%。现代化学工业的开始。1889年在唐山建成我国第一座水泥厂。新中国的化学工业新中国建立后,不但很快地恢复了生产,至1952年的化工总产值比1949年增加了三倍多。1961年,我国在兰州建成了用炼厂气为原料裂解生产乙烯装置,开始了我国石油化学工业的生产。虽然我国石油化学工业起步较晚,但发展迅速。在2003年我国乙烯产量已达600万吨,许多产品产量已居世界前列,例如1996年尿素产量已居世界首位,2000年,产量达3070万吨;1998年化纤产量已超过美国,居世界首位,2000年产量约为694万吨,占世界产量的25%,今后还将有更大发展。

4化工工程与工艺的未来发展前景

4.1专业人才增多

我国大多数大学都有化工工程与工艺专业,并且学生人数逐渐增长,这有利于向社会进行专业人才的输送。据相关数据显示,专业的大学生基本实现了顺利就业,这主要是因为毕业生有扎实的理论基础,可以对一些生活中的实际

问题进行有效地处理,综合素质相对较强,完全满足用人单位的需求。在以往的用人单位中,全面的专业性人才十分短缺,对企业的发展造成了一定的影响,如今,企业有了足够的人才,为企业的发展注入了新的活力,使企业的发展步伐逐步提升。此外,学校对于学生的专业课程设置变得更加细化,可以有效确保学生对于专业知识的掌握,并对培养出全面型人才具有一定的促进作用。利用相关的实践活动,对学生步人工作有一定的帮助,可以熟悉将要面对的工作环境,并将所学知识应用到解决实际的问题当中,为适应社会奠定坚实的基础。

4.2走向绿色发展

与传统的化学工业相比,这一新兴的工艺是我国绿色发展的必经之路,清洁环保就是其最大的优点,它不仅不会破坏环境,还可以实现人与自然的和谐发展,从而实现可持续发展的目标。改变原材料的选取,确保其不会产生负面的浪费以及相关影响,可以有效的减轻对于人体的伤害。在产品方面,要将绿色环保的理念充分的呈现,同时也要可以进行相应的回收利用,将有限能源的利用程度最大化。但是,尽管其未来发展前景十分有利,可是要想有效的实践却存在一定的问题,这也就需要我们进行不断地努力,并以绿色环保为核心,实现社会长期、可持续的发展。

4.3新材料与新能源的开发.21世纪以来,新型能源的利用被广泛关注,这与时代发展的潮流相适应。在新型能源的使用上,可以有效地降低能源损耗,并降低投资成本,将整体的经济效益进行全面提升。比如,太阳能这一可再生能源,我们可以利用先进的技术对其进行有效的利用。目前,已经生产出了一些新型能源,并被广泛的应用,这有效的降低了现有资源的压力。因此,有必要建立创新意识,对新事物进行不断地发现与探索,将其自身的价值充分的发挥出来,然而新能源的开发不是一步到位的过程,需要经过长时间的努力,才能开发出新材料,因此,有必要提升投入力度,对社会的发展作出一定的贡献。

5小结

总之,随着社会的不断发展,传统的化学工程已经无法满足现代社会的需求,因此,我们必须对新型能源进行有效的开发,并加强专业型人才的培养,为我国的可持续发展道路奠定基础。

参考文献:

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