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化學(xué)工程與工藝的概念精品(七篇)

時(shí)間:2023-09-18 17:05:46

序論:寫(xiě)作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來(lái)了七篇化學(xué)工程與工藝的概念范文,愿它們成為您寫(xiě)作過(guò)程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。

化學(xué)工程與工藝的概念

篇(1)

1.1綠色化學(xué)工程

綠色化學(xué)這個(gè)詞匯已被人們所熟知。綠色化學(xué)是通過(guò)化學(xué)工程與工藝實(shí)現(xiàn)的。研究化學(xué)工程與工藝不僅能夠使人們獲得最大的利益,而且減少消耗資源和環(huán)境的污染。許多國(guó)內(nèi)外的公司運(yùn)用化學(xué)工程與工藝,研發(fā)符合公司要求的綠色產(chǎn)品?;瘜W(xué)工程與工藝促進(jìn)了化學(xué)的發(fā)展。運(yùn)用化學(xué)工程與化學(xué)工藝能夠減少催化劑等有害的原料的使用。綠色化學(xué)的技術(shù)就是在源頭上阻止環(huán)境污染的產(chǎn)生,從根本上杜絕產(chǎn)生環(huán)境污染,并且回收再利用一些廢棄物品。

1.2分離工程

物質(zhì)在一些重力、壓力還有溫度和電的影響下,通過(guò)外力的作用,將物質(zhì)自發(fā)的從無(wú)序轉(zhuǎn)變成有序的過(guò)程被稱(chēng)為分離工程?;瘜W(xué)工程與化學(xué)工藝的分離工程是一個(gè)消耗能量的過(guò)程,分離工程是化學(xué)工程與化學(xué)工藝研究的重點(diǎn)之一。目前使用最多的分離工程方法就是蒸餾法,雖然我國(guó)在蒸餾分離法方面的研究已經(jīng)有深厚的理論依據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),但是蒸餾分離方法在蒸餾速度方面需要進(jìn)一步改善。除了改進(jìn)蒸餾速度外,還要采用最先進(jìn)的蒸餾設(shè)備,采用新型的材料才會(huì)獲取更好的經(jīng)濟(jì)效益。采用新型的吸收劑不僅能夠影響蒸餾時(shí)間的長(zhǎng)短,而且能夠提高蒸餾吸收的效率。膜分離技術(shù)因其具有節(jié)能、高效、易于清理等特點(diǎn),成為現(xiàn)如今比較流行的分離技術(shù),備受各個(gè)國(guó)家的科學(xué)家關(guān)注。膜分離的吸附分離法在氣體干燥、廢水等污染物的處理等方面得到了廣泛的運(yùn)用。膜分離重點(diǎn)開(kāi)發(fā)新型吸附劑和實(shí)現(xiàn)膜的高效的使用壽命,但是膜分離存在著膜的污染和防治。

1.3SupereriticalFluid,SCF(超臨界流體)

超臨界流體是一種具有液體和氣體的性質(zhì)的一種流體,在溫度和壓力臨界點(diǎn)之上的無(wú)氣體液體的相界面。這項(xiàng)技術(shù)廣泛應(yīng)用在化工、食品加工、生物醫(yī)藥工程中。對(duì)質(zhì)量和工藝的要求較高。開(kāi)發(fā)超臨界流體有著廣泛的發(fā)展前景,并且會(huì)為企業(yè)帶來(lái)豐富的發(fā)展利潤(rùn)。近幾年來(lái),超臨界水氧化法在環(huán)境治療保護(hù)方面的研究較多,但是在化學(xué)工程與工藝方面的研究較少,現(xiàn)如今處于研究試驗(yàn)期。

2結(jié)語(yǔ)

篇(2)

關(guān)鍵詞:化學(xué)工程與工藝;專(zhuān)業(yè);就業(yè)方向

化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)是一個(gè)極富創(chuàng)造性、挑戰(zhàn)性的重要工業(yè)領(lǐng)域,能在化工、石油、能源、輕工、冶金、醫(yī)藥、微電子生產(chǎn)、食品和環(huán)保等多領(lǐng)域行業(yè),從事產(chǎn)品的研制開(kāi)發(fā)與評(píng)估、過(guò)程工藝與裝置的設(shè)計(jì)放大、過(guò)程科學(xué)研究、高等工程教育、生產(chǎn)過(guò)程的控制及經(jīng)營(yíng)管理等方面工作的高級(jí)工程技術(shù)、教育教學(xué)和管理營(yíng)銷(xiāo)人才,具有技術(shù)密集、人才密集、資本密集的特征,特別是二十一世紀(jì)的化學(xué)工業(yè)在向“綠色化工”方向發(fā)展的同時(shí),對(duì)知識(shí)的交叉滲透、產(chǎn)業(yè)的相互交融提出了更寬更深的要求,該專(zhuān)業(yè)就是為了適應(yīng)面向二十一世紀(jì)化學(xué)工業(yè)發(fā)展而設(shè)置的一個(gè)厚基礎(chǔ)、寬口徑、適應(yīng)性強(qiáng)的大專(zhuān)業(yè)。本專(zhuān)業(yè)旨在培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展,具備在工業(yè)界、科技界、政府及行業(yè)機(jī)構(gòu)中擔(dān)任重要職務(wù)的基本素質(zhì),掌握化工生產(chǎn)技術(shù)的基本原理、專(zhuān)業(yè)技能與研究方法。

通過(guò)上述闡述,我們簡(jiǎn)單了解到了化學(xué)工程與工藝的定義,在一些重要領(lǐng)域的關(guān)鍵作用。下面就讓我們分開(kāi)來(lái)解讀化學(xué)工程和工藝在哪些領(lǐng)域起到了什么作用,在工作中,如何將資源更好的利用?

化學(xué)工程與工藝就是研究化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的共同規(guī)律,并用化學(xué)方法改變物質(zhì)組成或性質(zhì)來(lái)生產(chǎn)化學(xué)產(chǎn)品的一門(mén)工程W科。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),也就是化學(xué)在工程實(shí)際中的應(yīng)用。該專(zhuān)業(yè)主要開(kāi)設(shè)高等數(shù)學(xué)、無(wú)機(jī)與分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、化工原理、化工熱力學(xué)、化工分離工程、儀器分析、化工設(shè)計(jì)、化學(xué)反應(yīng)工程、化工工藝等課程。其中英語(yǔ)、化工原理、化學(xué)反應(yīng)工程、高等數(shù)學(xué)為學(xué)位課程,參加省自學(xué)考試。

化學(xué)工程與技術(shù)學(xué)科是從19世紀(jì)末由于化學(xué)品大規(guī)模生產(chǎn)的需要而形成和發(fā)展的。當(dāng)時(shí),為了化工生產(chǎn)的高效和大型化,根據(jù)典型的化學(xué)工藝和設(shè)備中出現(xiàn)的一些具有共同屬性的工程問(wèn)題,形成了單元操作的概念。20世紀(jì)50年代后發(fā)展的傳遞過(guò)程原理和化學(xué)反應(yīng)工程使化學(xué)工程學(xué)科上升到了新的階段。人類(lèi)穿的各種合成纖維的衣物,吃的各種食物的包裝加工,住的房屋的水泥鋼材,以及人們開(kāi)車(chē)所用的石油天然氣,都是化工研究的方向。中科院院士陳洪淵就曾經(jīng)評(píng)價(jià)化工產(chǎn)業(yè)為“國(guó)之重器”,能創(chuàng)造出數(shù)千萬(wàn)個(gè)“新物種”。譬如說(shuō),1909年哈伯發(fā)明的合成氨技術(shù)使世界糧食翻倍,解決了世界上一半人的溫飽問(wèn)題。1995年我國(guó)的化學(xué)纖維產(chǎn)量為330萬(wàn)噸,其中90%是合成纖維,這一化工技術(shù)的應(yīng)用,使大多數(shù)人免于挨凍。

當(dāng)今社會(huì),化學(xué)工程與工藝也應(yīng)用到多個(gè)領(lǐng)域,如分析化學(xué)師、食品化學(xué)師、化妝品研發(fā)員、醫(yī)藥技術(shù)師等職業(yè),這些職業(yè)你肯定聽(tīng)說(shuō)過(guò),但不一定想到他們與化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)相關(guān)??傮w來(lái)說(shuō)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的就業(yè)領(lǐng)域還是相當(dāng)廣泛的。畢業(yè)生能在化工、能源、信息、材料、環(huán)保、生物工程、輕工、制藥、食品、冶金和軍工等部門(mén)從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)管理和科學(xué)研究等方面工作。一般主要的主要就業(yè)方向可以從一下幾個(gè)方面來(lái)看:

首先,可到科研院所、高等院校從事化學(xué)工程與工藝相關(guān)科研、教學(xué)等工作。不過(guò)這需要該專(zhuān)業(yè)學(xué)生具備一定的科研水平和較高的學(xué)歷。

其次,到化工類(lèi)、石油類(lèi)、輕工類(lèi)、車(chē)輛化工、建筑機(jī)械、制藥、食品、涂料涂裝等相關(guān)的科研單位、企業(yè)、公司從事應(yīng)用研究、精細(xì)化工產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)和科技等工作?;ば袠I(yè)有很多知名的企業(yè)如美孚、殼牌、巴斯夫、中石油、中石化等。當(dāng)然,除了這些大企業(yè)外,一些冶金、化纖、煤炭、橡膠等化工企業(yè)也是畢業(yè)生不錯(cuò)的選擇?;ば袠I(yè)是個(gè)講究經(jīng)驗(yàn)和積累的行業(yè),技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)是技術(shù)型人才的資本,對(duì)于剛走出校門(mén)畢業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),一般需要一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的經(jīng)驗(yàn)積累,從基層做起,讓理論和實(shí)踐充分的結(jié)合后,才能謀取個(gè)人職業(yè)更好的發(fā)展。

再次,可以在相關(guān)化工類(lèi)企業(yè)從事銷(xiāo)售、管理等工作。除了走工藝、研發(fā)、質(zhì)量檢驗(yàn)等技術(shù)人才的道路外,該專(zhuān)業(yè)復(fù)合型銷(xiāo)售和管理人才在人才市場(chǎng)中也特別受歡迎。關(guān)鍵是如何取得化工類(lèi)技術(shù)以外的教育背景和從業(yè)經(jīng)歷?;べQ(mào)易、管理人才基本都需要是化工專(zhuān)業(yè)出身,同時(shí)熟知貿(mào)易規(guī)則和單位業(yè)務(wù),還必須具備耐心細(xì)致,和較強(qiáng)的語(yǔ)言表達(dá)能力。

國(guó)家教育部曾公布的化學(xué)工藝與工程專(zhuān)業(yè)就業(yè)狀況顯示,該專(zhuān)業(yè)2013年全國(guó)普通高校畢業(yè)生規(guī)模在28000-30000人,近三年全國(guó)就業(yè)率區(qū)間在90%-95%之間,屬于就業(yè)率較高專(zhuān)業(yè)。

據(jù)調(diào)查,相關(guān)從業(yè)人員都表示,化工專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生要找到一份工作并不難,但找什么樣的工作就因人而異了。由于化工各個(gè)方向分類(lèi)較細(xì),各個(gè)大學(xué)都有自己擅長(zhǎng)的專(zhuān)業(yè)方向。如有些學(xué)校側(cè)重石油化工、煤化工;有些側(cè)重醫(yī)藥化工;有的則偏重金屬冶煉或精細(xì)化工等。另外,還有一些人對(duì)化工就業(yè)存在這樣的誤區(qū),擔(dān)心學(xué)這個(gè)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)后要去挖煤、煉石油。實(shí)際上,傳統(tǒng)的石油化工、煤化工只是其中的一個(gè)就業(yè)方向,如果你對(duì)這個(gè)方向不感興趣,還有更廣泛的領(lǐng)域可供選擇。如可以選擇和人們生活息息相關(guān)的精細(xì)化工,我們用的洗發(fā)水、洗面奶、沐浴液的研發(fā)生產(chǎn)都是化工的主要就業(yè)領(lǐng)域。還有食用油、巧克力等食品加工企業(yè),香水、化妝品、奢侈品制造等也是化工很好的就業(yè)方向。目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平不斷提升,涉及綜合技術(shù)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)工作節(jié)奏也顯得急躁起來(lái),對(duì)于化工專(zhuān)業(yè)建設(shè)工作人員來(lái)說(shuō),需要聯(lián)同系統(tǒng)性的設(shè)施布置和先進(jìn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證項(xiàng)目開(kāi)發(fā),積極穩(wěn)固綜合人力資源的開(kāi)發(fā)動(dòng)力,為我國(guó)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展提供更加優(yōu)質(zhì)的貢獻(xiàn)力量。

除了化學(xué)工程與工藝在工作上的應(yīng)用外,可以說(shuō),我們?nèi)粘I钪械摹耙隆⑹?、住、行”樣樣都離不開(kāi)化工產(chǎn)品?;瘜W(xué)工業(yè)已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),它為農(nóng)業(yè)、能源、交通、機(jī)械、電子、紡織、輕工、建筑、建材等工農(nóng)業(yè)和人民日常生活提供保障和配套服務(wù)。同時(shí)它還是工業(yè)經(jīng)濟(jì)中最具活力,有待開(kāi)發(fā)且競(jìng)爭(zhēng)力極強(qiáng)的一個(gè)行業(yè)。老人常說(shuō),“三百六十行,行行出狀元”,不管研讀什么專(zhuān)業(yè),都有一定的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),只要潛心學(xué)習(xí),任何領(lǐng)域都可以走出一片輝煌的天地。

參考文獻(xiàn):

篇(3)

【摘 要】以服務(wù)浙江及周邊地區(qū)經(jīng)濟(jì)為導(dǎo)向,基于CDIO工程教育理念對(duì)化學(xué)工程與工藝本科專(zhuān)業(yè)的教學(xué)進(jìn)行初步改革探索。建立了“華峰班”、請(qǐng)企業(yè)的專(zhuān)家來(lái)講學(xué)、讓學(xué)生到企業(yè)去等教學(xué)模式,使學(xué)生在工程實(shí)際環(huán)境中學(xué)習(xí)學(xué)科知識(shí),得到了一些正面的結(jié)果,并初步嘗試建立了化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)CDIO工程理念的考核制度,為CDIO工程教育理念在化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案改革提供一些思路。

【關(guān)鍵詞】華峰班 CDIO 工程教育

20世紀(jì)的工程教育課程主要是提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐,使學(xué)生掌握相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。然而,隨著世界經(jīng)濟(jì)全球化以及科學(xué)知識(shí)的發(fā)展,工程教育課程的教育偏向了“厚基礎(chǔ)、寬專(zhuān)業(yè)”的工程科學(xué)的培養(yǎng)模式,從而削弱了對(duì)學(xué)生解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力培養(yǎng)。這種培養(yǎng)方式導(dǎo)致了學(xué)生缺乏對(duì)現(xiàn)實(shí)工程情況應(yīng)有的認(rèn)知程度。為了解決這個(gè)難題,2000年由麻省理工學(xué)院Crawley等人通過(guò)4年的探索創(chuàng)立了CDIO工程教育理念。CDIO作為一種新的工程教育理念,主張以產(chǎn)品研發(fā)的CDIO全過(guò)程,即構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)施(Implement)和運(yùn)作(Operate)為載體,以工程項(xiàng)目生命周期全過(guò)程為載體培養(yǎng)學(xué)生的工程能力、學(xué)生的職業(yè)道德、學(xué)術(shù)知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,以及具備終生學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)交流能力。

化學(xué)工程與技術(shù)作為化學(xué)工業(yè)的主要學(xué)科領(lǐng)域,擔(dān)負(fù)著促進(jìn)化學(xué)工業(yè)及相關(guān)行業(yè)發(fā)展與進(jìn)步的重要使命,因此培養(yǎng)出具有解決實(shí)際化工過(guò)程問(wèn)題能力和創(chuàng)新能力的人才是非常重要的。本文以溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的學(xué)生作為教學(xué)改革培養(yǎng)對(duì)象,將CDIO工程教育理念與化學(xué)工程與工藝的專(zhuān)業(yè)教育有機(jī)地結(jié)合,探索適合于以服務(wù)浙江及周邊地區(qū)經(jīng)濟(jì)為導(dǎo)向的化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)教學(xué)模式的改革與實(shí)踐。

一 工科人才教育培養(yǎng)現(xiàn)狀

我國(guó)傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師為中心、以課堂講授為主,以理論考試成績(jī)來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的模式。當(dāng)前,我國(guó)工程教育是通識(shí)教育模式和蘇聯(lián)教育模式的結(jié)合體。解放前,我國(guó)的先進(jìn)高等工科教育主要是來(lái)自西方一些教會(huì)式的大學(xué)教育。建國(guó)后,由于化學(xué)工業(yè)發(fā)展的需要,我國(guó)效仿蘇聯(lián)搞起了專(zhuān)業(yè)教育。這種專(zhuān)業(yè)教育培養(yǎng)模式為我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)作出了較大的貢獻(xiàn)。其缺點(diǎn)是過(guò)于強(qiáng)調(diào)教材和教學(xué)大綱的統(tǒng)一,影響了教育工作者的思維活躍性,也阻礙了對(duì)工科學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,教育家們對(duì)蘇聯(lián)教育模式進(jìn)行了回顧和反思,制定了通識(shí)教育和專(zhuān)業(yè)教育相結(jié)合的工科通識(shí)教育模式。然而,隨著我國(guó)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步升級(jí)以及高校的持續(xù)擴(kuò)招,導(dǎo)致了大量的工科畢業(yè)生找不到適合自己的工作,這可能是因?yàn)橥ㄗR(shí)教育過(guò)于強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)科學(xué)理論,而弱化了專(zhuān)業(yè)內(nèi)容和工程實(shí)踐,導(dǎo)致了工科畢業(yè)生只了解一些表面的理論,缺乏工程應(yīng)具備的實(shí)踐創(chuàng)新能力。

在辦學(xué)機(jī)制上,一方面,高校過(guò)于強(qiáng)調(diào)科研業(yè)績(jī)考核,許多具備豐富工程經(jīng)驗(yàn)的老師很少參與到實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,而參與教學(xué)的教師又與企業(yè)的聯(lián)系不緊密。負(fù)責(zé)教學(xué)的教師缺乏產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn),工程教學(xué)過(guò)程又缺乏與企業(yè)的有效溝通,造成了工程教育和社會(huì)需求的嚴(yán)重脫節(jié)。另一方面,雖然在教學(xué)上安排了生產(chǎn)見(jiàn)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié),但是不少學(xué)校在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)上是比較薄弱的,這是因?yàn)橐?jiàn)習(xí)、實(shí)習(xí)的時(shí)間一般比較短,相應(yīng)的考核制度也不健全。

綜上所述,我國(guó)工科教育從教學(xué)模式、辦學(xué)機(jī)制等眾多方面都存在著與產(chǎn)業(yè)發(fā)展脫節(jié)的問(wèn)題,嚴(yán)重影響了人才培養(yǎng)的質(zhì)量。尤其是理論脫離實(shí)際、實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱、產(chǎn)學(xué)脫節(jié)的問(wèn)題直接導(dǎo)致了學(xué)生找不到適合自己的工作崗位以及企業(yè)有崗位找不到合適的人才。由此可見(jiàn),我國(guó)的工科人才培養(yǎng)模式已經(jīng)不能滿(mǎn)足產(chǎn)業(yè)升級(jí)的需求。為了更好地培養(yǎng)適合產(chǎn)業(yè)升級(jí)所需的人才,我們從培養(yǎng)模式上進(jìn)行了改革探索。

二 化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)CDIO工程教育改革探索

CDIO工程教育模式改革旨在培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)工程技術(shù)能力,尤其是項(xiàng)目的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和實(shí)施能力,以及較強(qiáng)的自學(xué)、組織溝通和協(xié)調(diào)能力。CDIO模式以工程項(xiàng)目全生命周期的要求來(lái)組織教、學(xué)、做,學(xué)生需要掌握各門(mén)課程知識(shí)之間的聯(lián)系,并用于解決綜合問(wèn)題。因此,課程體系的建設(shè)要突出課程之間的關(guān)聯(lián)性,這就必須打破教師單打獨(dú)斗的傳統(tǒng)教學(xué)方法,而圍繞CDIO工程項(xiàng)目的實(shí)施進(jìn)行教學(xué)計(jì)劃和課程關(guān)聯(lián)工作。

1.化工核心課程群的組織與教師隊(duì)伍建設(shè)

核心課程群由化工熱力學(xué)、傳遞過(guò)程原理、化學(xué)反應(yīng)工程、分離工程、化學(xué)工藝學(xué)、化工設(shè)計(jì)6門(mén)課程組成,構(gòu)成了化學(xué)工程與工藝核心專(zhuān)業(yè)課的主體?;ぴO(shè)計(jì)以其他五門(mén)課程為基礎(chǔ),對(duì)提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的綜合工程能力起到非常重要的作用?;ぴ硎侵v述單元操作的基本原理,是學(xué)好其他專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ);化工熱力學(xué)則建立在分離工程的基礎(chǔ)之上,闡述工業(yè)條件下各種流體熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算;化學(xué)反應(yīng)工程以傳遞過(guò)程為基礎(chǔ),傳遞現(xiàn)象和化學(xué)反應(yīng)工程利用數(shù)學(xué)的方法,從微觀(guān)角度闡述化學(xué)反應(yīng)過(guò)程、設(shè)備設(shè)計(jì)的共性科學(xué)問(wèn)題;化工工藝是關(guān)于化學(xué)品生產(chǎn)方法的技術(shù)科學(xué),它以自然科學(xué)和工程科學(xué)規(guī)律為基礎(chǔ),使化學(xué)反應(yīng)達(dá)到工業(yè)化應(yīng)用水平。由此可見(jiàn),核心課程群的各門(mén)專(zhuān)業(yè)課是相輔相成的。

在課程群建設(shè)中,涉及專(zhuān)業(yè)課教學(xué)的老師主要通過(guò)進(jìn)修、企業(yè)實(shí)踐、參加會(huì)議三種方式提高業(yè)務(wù)水平,對(duì)化工專(zhuān)業(yè)工程教育模式做到整體的認(rèn)識(shí),同時(shí)要求參與指導(dǎo)學(xué)生的化工設(shè)計(jì)。利用校企合作的機(jī)會(huì),與企業(yè)方面的人才進(jìn)行專(zhuān)業(yè)知識(shí)和其他方面的交流與溝通。其具體的組織與實(shí)施過(guò)程如下:

第一,教學(xué)方法改革的探索。首先,按照CDIO的教育理念,要逐步形成教師引導(dǎo)和以學(xué)生為主體的思想,使教師從教育者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者,教師不再是簡(jiǎn)單地賣(mài)知識(shí),而是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí),把主要任務(wù)放到教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)方法上來(lái)。在教學(xué)方面的改革要得到全校上下的支持才可能順利進(jìn)行。溫州大學(xué)為課程體系建設(shè)和師資建設(shè)提供了很好的平臺(tái),在化工核心課程群教改的過(guò)程中提供了強(qiáng)有力的物質(zhì)基礎(chǔ)和政策鼓勵(lì)。在這種良好的環(huán)境下,教師也愿意投入更多的時(shí)間去聽(tīng)課評(píng)課,吸納好的教學(xué)手段和方法。由于化工班都屬于小班上課(30人左右),對(duì)部分課程如化工專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)、精細(xì)化工工藝學(xué)實(shí)施角色互換教學(xué)模式,讓學(xué)生參與到化工教學(xué)的過(guò)程中。這些課程的效果反映較好,對(duì)化工原理等課程中的部分章節(jié),我們也將逐步展開(kāi)開(kāi)放式的教學(xué)方法。

為了達(dá)到各門(mén)課程的知識(shí)體系能夠很好地銜接,通過(guò)教研室教師集體備課,相互切磋,討論每門(mén)課程講授的重點(diǎn),個(gè)別章節(jié)內(nèi)容的舍棄和補(bǔ)充,做到教學(xué)的知識(shí)體系完整、重點(diǎn)難點(diǎn)突出、學(xué)時(shí)合理分配,真正做到精選、精講教學(xué)內(nèi)容。摒棄了過(guò)去教學(xué)活動(dòng)中的單打獨(dú)斗,改為教學(xué)團(tuán)隊(duì)授課,使各門(mén)課程有機(jī)地銜接起來(lái)。通過(guò)相互聽(tīng)課并課后集體討論,指出教師課堂教學(xué)中存在的問(wèn)題與不足,相互交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn),討論改進(jìn)的方法與策略,使教師的整體教學(xué)水平迅速得到提升。

第二,教師工程素質(zhì)的培養(yǎng)。不少高校在引進(jìn)人才方面主要考慮的是教師科研水平,其次關(guān)注人才的企業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。鑒于科研壓力,假期教師也不能到企業(yè)去參與實(shí)踐或者工作。此外,許多教師只對(duì)與自己科研相關(guān)的專(zhuān)業(yè)課非常熟悉,對(duì)其他的專(zhuān)業(yè)課則非常生疏。因此,利用現(xiàn)有的教學(xué)資源,培養(yǎng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)是很重要的一環(huán)。溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝教研所以化工設(shè)計(jì)為主線(xiàn),基于地方化工企事業(yè)單位為依托,派遣年輕教師每年到相關(guān)的化工企業(yè)實(shí)踐兩個(gè)月,逐步培養(yǎng)教師的專(zhuān)業(yè)水平。

近幾年,利用學(xué)習(xí)、調(diào)研以及下派科技特派員的方式,到杭州化工研究院、衢州巨化、瑞安華峰等不同類(lèi)型的企業(yè)參觀(guān)學(xué)習(xí),不斷地提高老師的業(yè)務(wù)水平。同時(shí),為了讓教師能夠很好地參與到企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中,溫州大學(xué)對(duì)擔(dān)任科技特派員的教師提出教學(xué)科研任務(wù)減半、考核優(yōu)先等政策鼓勵(lì)。僅2010年,我們派年輕老師帶隊(duì)到衢州巨化學(xué)習(xí)15天,杭州化工研究院學(xué)習(xí)3天,華峰學(xué)習(xí)7天,溫州本地化工企業(yè)實(shí)踐1個(gè)月左右,有效地提高了教師的工程素質(zhì)。教師工程素質(zhì)的增強(qiáng)也使學(xué)生收益頗豐,在2010年省化工設(shè)計(jì)大賽和全國(guó)“三井杯”化工設(shè)計(jì)大賽中多次獲獎(jiǎng)。

2.學(xué)生工程能力和團(tuán)隊(duì)合作的培養(yǎng)

作為地方院校,溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的辦學(xué)宗旨是以培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才為主,服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展。經(jīng)過(guò)對(duì)近兩年該專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生調(diào)查的情況來(lái)看,目前該專(zhuān)業(yè)存在以下問(wèn)題:(1)畢業(yè)生雖然掌握較多的書(shū)本知識(shí),但實(shí)踐能力不強(qiáng),導(dǎo)致他們從學(xué)校到公司需要較長(zhǎng)的“崗位過(guò)渡時(shí)間”;(2)畢業(yè)生普遍缺乏對(duì)現(xiàn)代企業(yè)工作流程和文化的了解,缺乏團(tuán)隊(duì)工作經(jīng)驗(yàn)、溝通能力和創(chuàng)新能力;(3)工程職業(yè)道德、敬業(yè)精神等人文素質(zhì)薄弱,責(zé)任感不強(qiáng)。具體體現(xiàn)在:工作不踏實(shí)、心浮氣躁、做工程不細(xì)心、不愿承擔(dān)責(zé)任,客觀(guān)上他們的實(shí)踐能力與企業(yè)要求存在較大差距,而主觀(guān)上又不能沉下心來(lái)虛心向前輩學(xué)習(xí)。

從以上的調(diào)查結(jié)果來(lái)看,以目前的培養(yǎng)方案和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)指導(dǎo)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)教育經(jīng)不起企業(yè)用人單位的考驗(yàn)。為了更好地培養(yǎng)適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的人才,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),我們與溫州地區(qū)最大的化工企業(yè)華峰集團(tuán)實(shí)行校企聯(lián)合培養(yǎng)本科生,實(shí)施“華峰特色班”戰(zhàn)略。目前,“華峰班”的學(xué)生采用“3+1”模式培養(yǎng)方案(即學(xué)生前三年在學(xué)校集中學(xué)習(xí)理論知識(shí)并完成實(shí)踐教學(xué),最后一年到企業(yè),接受企業(yè)的培訓(xùn),并在企業(yè)盯班盯崗接受生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng))。同時(shí)在工程專(zhuān)家的指導(dǎo)下,根據(jù)企業(yè)的需要對(duì)培養(yǎng)方案進(jìn)行部分修改,增設(shè)華峰提出的部分課程,使得學(xué)生在校期間所學(xué)的基本知識(shí)和專(zhuān)業(yè)理論更貼近于華峰實(shí)際的應(yīng)用。在這種戰(zhàn)略方針下,學(xué)生在企業(yè)的環(huán)境中真正做到知識(shí)和能力之間的無(wú)縫連接,縮短了“崗位過(guò)渡時(shí)間”,增加了學(xué)生的工程實(shí)踐能力,有效地推進(jìn)了CDIO教學(xué)改革。在2010屆的化工專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生中,華峰集團(tuán)招聘了7名華峰班學(xué)生。提升了學(xué)生的工程能力、團(tuán)隊(duì)合作精神以及專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。

3.逐步建立適合CDIO工程理念的考核制度

正確、公平、合理且科學(xué)有效的考核制度對(duì)本專(zhuān)業(yè)的健康發(fā)展起著至關(guān)重要的作用,它應(yīng)當(dāng)是對(duì)教學(xué)效果做出真實(shí)和客觀(guān)的評(píng)價(jià),同時(shí)有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性?,F(xiàn)行的課程考核方法主要是通過(guò)期中和期末考試成績(jī)來(lái)評(píng)定,它能在一定程度上反映學(xué)生掌握知識(shí)的程度以及教師上課的教學(xué)效果,但不能很好地促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。部分學(xué)生比較反感現(xiàn)行的考核制度,這是因?yàn)楝F(xiàn)行的考核方法存在比較單一、部分學(xué)生在學(xué)習(xí)上投機(jī)取巧也能獲得高分而影響其他學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、不能全面反應(yīng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力等問(wèn)題。

CDIO教學(xué)模式以能力培養(yǎng)為目標(biāo),其主要培養(yǎng)的是學(xué)生的理論知識(shí)、職業(yè)技能、人際交流以及產(chǎn)品研發(fā)的CDIO全過(guò)程。采用CDIO教學(xué)模式,評(píng)價(jià)方法則應(yīng)側(cè)重能力的考核,能力本位的教學(xué)觀(guān)貫穿課程設(shè)置和教學(xué)實(shí)踐的全過(guò)程。我們進(jìn)行教改,其目的是提高學(xué)生的工程實(shí)際能力,因此我們的考核將使用過(guò)程能力評(píng)測(cè)替代以往單一的成績(jī)?cè)u(píng)定。

我們現(xiàn)階段的具體做法是:(1)選題:在學(xué)生進(jìn)入大三學(xué)習(xí)開(kāi)始,從企業(yè)選出一些與本專(zhuān)業(yè)相關(guān)的課題以及近兩年化工設(shè)計(jì)大賽的課題,讓學(xué)生自動(dòng)組成4~5人的小團(tuán)隊(duì);(2)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí):上專(zhuān)業(yè)課的老師或工程師把握好主要的授課內(nèi)容,然后將大部分時(shí)間留給學(xué)生,讓他們針對(duì)自己的課題與本課程相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行思考、提問(wèn)、討論;(3)階段性測(cè)試:上完某些知識(shí)點(diǎn)后,老師或者企業(yè)工程師根據(jù)學(xué)生所做的課題和所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行評(píng)價(jià),其中主要包括面試、答辯、自我評(píng)價(jià)、團(tuán)隊(duì)合作能力等方面;(4)中期成績(jī)總結(jié):這次總結(jié)是比較重要的,一般在大三上學(xué)期結(jié)束后,包括階段性測(cè)試的成績(jī)、平時(shí)的表現(xiàn)、專(zhuān)家化工設(shè)計(jì)大賽作品的評(píng)價(jià)、企業(yè)對(duì)學(xué)生課題的反饋等進(jìn)行中期總結(jié),由學(xué)校老師和企業(yè)專(zhuān)家對(duì)學(xué)生現(xiàn)階段的學(xué)習(xí)進(jìn)行方法論指導(dǎo),提出下學(xué)期的目標(biāo);(5)最后專(zhuān)業(yè)課成績(jī)?cè)u(píng)定:最后專(zhuān)業(yè)課成績(jī)進(jìn)行A、B、C、D四個(gè)等級(jí)進(jìn)行劃分,其中階段性測(cè)試占40%、中期成績(jī)總結(jié)10%、企業(yè)專(zhuān)家評(píng)價(jià)10%、課題完成情況10%、專(zhuān)業(yè)綜合能力20%、化工設(shè)計(jì)大賽10%。目前,整個(gè)評(píng)價(jià)體系尚在完善中。

三 結(jié)束語(yǔ)

化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)學(xué)生的工程概念、分析和解決工程問(wèn)題的培養(yǎng)對(duì)我國(guó)高等工科教育可持續(xù)發(fā)展以及化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)業(yè)化升級(jí)起著非常重要的作用。本文就溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生進(jìn)行調(diào)研,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在所學(xué)的知識(shí)和培養(yǎng)的能力和企業(yè)所需的人才具有一定的差距。本文以服務(wù)浙江及其周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)作為出發(fā)點(diǎn),初步建立了溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的CDIO工程教育理念,獲得了一些正面的成果,為將來(lái)進(jìn)行深入教學(xué)改革奠定了基礎(chǔ)。同時(shí),我們的改革嘗試也為CDIO工程理念在化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的教育改革提供了一些思路。

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篇(4)

關(guān)鍵詞: 化工工藝 設(shè)計(jì)理論 安全問(wèn)題 良性發(fā)展

1 化工工藝設(shè)計(jì)理論概述

化工工藝的設(shè)計(jì)是進(jìn)行化工生產(chǎn)的重要前提,在設(shè)計(jì)中要嚴(yán)格按照國(guó)家法律、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì),要對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行反復(fù)的檢查與驗(yàn)證,當(dāng)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的缺陷時(shí),要及時(shí)的進(jìn)行修正,做好對(duì)安全事故的防范和控制。但很多工程為了節(jié)約投資,在設(shè)計(jì)過(guò)程中會(huì)存在沒(méi)有完全按照規(guī)范去設(shè)計(jì)的情況,這無(wú)疑會(huì)造成化工工藝設(shè)計(jì)的安全隱患?;すに嚨陌踩O(shè)計(jì)具有以下幾個(gè)特點(diǎn):

1.1設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料的不完整

化工工藝的設(shè)計(jì)資料一般是由相關(guān)的科研單位根據(jù)已有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和有關(guān)的資料編制而成的,其設(shè)計(jì)沒(méi)有經(jīng)過(guò)工業(yè)化生產(chǎn)的檢驗(yàn)和完善,其數(shù)據(jù)的可靠性和完整性都不如常規(guī)裝置。

1.2 化工工藝流程的獨(dú)特性

化工工藝過(guò)程中涉及高溫、高壓的管道及反應(yīng)設(shè)備較多,且設(shè)備種類(lèi)非常多,設(shè)備的規(guī)格也很特殊。化工設(shè)備的功能實(shí)現(xiàn),無(wú)論是對(duì)非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計(jì)和定型設(shè)備的選用都提出了特殊的要求,其具有工作量大、總投資高、設(shè)備與管道多的特點(diǎn),而且設(shè)備所處理的對(duì)象也具有一定的特殊性,因此管道和設(shè)備的設(shè)計(jì)要具有針對(duì)性和特殊性。

1.3 設(shè)計(jì)周期短

為了增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,盡快的搶占市場(chǎng),經(jīng)常要縮短建設(shè)的周期。因此,化工工藝的設(shè)計(jì)往往不能夠按照正常的設(shè)計(jì)周期進(jìn)行,需要一邊開(kāi)發(fā)一邊設(shè)計(jì),其當(dāng)前更多存在的現(xiàn)象是一邊建設(shè)一邊根據(jù)情況變更設(shè)計(jì),規(guī)模不一。

2 化工工藝設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題及其控制

化工工藝設(shè)計(jì)中的安全問(wèn)題主要指的是生產(chǎn)中存在的可能導(dǎo)致事故發(fā)生的隱患和損失的不安全因素。因此在化工工藝設(shè)計(jì)中要不斷增強(qiáng)危險(xiǎn)識(shí)別意識(shí),積極控制事故隱患,盡量防止不安全技術(shù),避免危險(xiǎn)物品及設(shè)備的使用,并采取相應(yīng)的控制手段,提出預(yù)防、降低甚至消除危險(xiǎn)性,提高工藝安全高效運(yùn)轉(zhuǎn)的措施及建議。

2.1 對(duì)工藝物料方面安全問(wèn)題的控制

化工工藝生產(chǎn)中的原材料、半成品、中間產(chǎn)品、副產(chǎn)品、產(chǎn)品以及貯存中的物質(zhì)分別以不同的狀態(tài)存在,即氣、液、固態(tài),這些物質(zhì)都有其特殊的物理、化學(xué)性質(zhì),在一定狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)或危害。因此,對(duì)這些物質(zhì)的危險(xiǎn)特性進(jìn)行了解和掌握是非常重要的,而且要增強(qiáng)對(duì)這些物質(zhì)穩(wěn)定性、化學(xué)反應(yīng)、毒性等的識(shí)別意識(shí),進(jìn)而做出評(píng)價(jià)和分析,防止或降低危害的發(fā)生。

2.2 化工工藝路線(xiàn)方面的安全問(wèn)題與控制

化工設(shè)計(jì)中的一種反應(yīng)往往會(huì)涉及幾條工藝路線(xiàn),在設(shè)計(jì)中要考慮采用哪條路線(xiàn)能使生產(chǎn)更安全或把危害降到最低。這個(gè)過(guò)程中對(duì)物料、生產(chǎn)條件、設(shè)備等的使用都要做出最完善的考慮。要盡量使用無(wú)害的或低危險(xiǎn)性的物料;降低生產(chǎn)條件的苛刻程度來(lái)緩解反應(yīng)的劇烈程度;新設(shè)備、新技術(shù)的采用要減少三廢(廢氣、廢液、廢固)排放,并積極實(shí)施三廢的回收循環(huán)使用,以減少對(duì)環(huán)境的污染。

2.3 化工反應(yīng)裝置方面的安全問(wèn)題與控制

化工反應(yīng)是產(chǎn)品生產(chǎn)的核心,通過(guò)化工反應(yīng)在獲得所需產(chǎn)物的同時(shí)也產(chǎn)生了很多安全性問(wèn)題,甚至可能導(dǎo)致嚴(yán)重事故的發(fā)生,因此反應(yīng)裝置的設(shè)計(jì)和選擇都需要經(jīng)過(guò)科學(xué)的分析和計(jì)算?;瘜W(xué)反應(yīng)的種類(lèi)多樣,在反應(yīng)安全控制方面存在較大的難度。在化工反應(yīng)中也存在著反應(yīng)失控的潛在危機(jī),如何控制反應(yīng)物的反應(yīng)速度或熱效應(yīng)都是非常重要的。在工藝設(shè)計(jì)中采用減少進(jìn)料量、控制某種物料的加熱速度、加大冷卻能力如外循環(huán)冷卻器的方法或采用多級(jí)反應(yīng)等措施來(lái)控制反應(yīng)。在反應(yīng)器的運(yùn)行過(guò)程中,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)容器超壓而變形甚至遭到破壞的現(xiàn)象,容易造成安全事故,因此在容器上安裝壓力釋放裝置必不可少。

2.4 管道方面的安全問(wèn)題與控制

通常管道輸送的物料多屬易燃、易爆甚至腐蝕性或毒性物品,如果管道中某些部分出現(xiàn)泄漏,各種有毒有害的物質(zhì)就會(huì)漏出,這不僅對(duì)環(huán)境造成污染,而且對(duì)化工生產(chǎn)造成很大的安全隱患。因此在管道設(shè)計(jì)中,要充分考慮到管道的材料選擇、布置和應(yīng)力分析等可能造成管道泄漏的因素。例如管徑、材質(zhì)等的合理選擇,尤其是注意管道連接處和拐彎處彎頭的材料和管徑選擇,同時(shí)無(wú)論是在室內(nèi)還是在室外,管道都必須可靠地與地面連接。

2.5 整體園區(qū)

根據(jù)我國(guó)當(dāng)前的化工園區(qū)的特點(diǎn)和監(jiān)管能力滯后的現(xiàn)狀,應(yīng)當(dāng)成立安全監(jiān)管和危險(xiǎn)化學(xué)品管理部門(mén),建立一個(gè)具有完整的區(qū)域性安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的管理模式,構(gòu)建由政府主導(dǎo)、社會(huì)中介機(jī)構(gòu)和企業(yè)一體化的綜合管理體系。

3 促進(jìn)化工工藝設(shè)計(jì)良性發(fā)展的建議

3.1 化工工藝設(shè)計(jì)要注重降低能源消耗量

能源成本是化工生產(chǎn)總成本中的一個(gè)重要的組成部分,采用先進(jìn)的技術(shù)手段降低能源消耗量是化工工藝設(shè)計(jì)和研究的重要方面。首先要選用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)及最優(yōu)化的工藝流程,從源頭上控制能源的消耗,其次在工藝設(shè)計(jì)上要求流程簡(jiǎn)練、設(shè)備選型合理、布置緊湊、能量利用合理,同時(shí)還應(yīng)盡可能采取物物換熱設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)能量的分級(jí)使用和回收,以節(jié)約能源的消耗,根據(jù)工藝參數(shù)選擇最佳的流程和最適宜的管徑,降低流體輸送阻力損失,降低能耗。

3.2 積極改善生產(chǎn)環(huán)境

當(dāng)前化工污染問(wèn)題不可忽視,解決污染問(wèn)題就要減少污染源并對(duì)廢物進(jìn)行回收利用。從工藝過(guò)程上要減少污染就必須重視現(xiàn)有裝置的更新和污染物的終端處理兩個(gè)問(wèn)題。針對(duì)這兩種情況就要不斷提高化學(xué)反應(yīng)和能源分離效率,提高能源利用率、減少能源轉(zhuǎn)化率在生產(chǎn)過(guò)程中的損失,這不僅能增加產(chǎn)業(yè)效益而且能減少處理廢物時(shí)的費(fèi)用;積極應(yīng)用HEN分析方法不斷改進(jìn)和更新裝置,節(jié)約用水,并對(duì)廢水進(jìn)行再次回收利用,最大限度的節(jié)約水資源。

3.3 工藝設(shè)計(jì)理論研究與實(shí)踐協(xié)調(diào)發(fā)展

當(dāng)前工藝設(shè)計(jì)應(yīng)用亟待拓展,這就需要將研究開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)建設(shè)聯(lián)系起來(lái)綜合發(fā)展,并積極開(kāi)發(fā)新的工藝設(shè)計(jì)方式。新的工藝設(shè)計(jì)方式應(yīng)該是開(kāi)發(fā)一個(gè)帶有能量平衡流程、熱力學(xué)軟件包及研究容器設(shè)備的一個(gè)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)模型,摒棄傳統(tǒng)方式過(guò)于程序化且生產(chǎn)效率較低的發(fā)展方式。新的發(fā)展方式應(yīng)更重視推測(cè)和估算,目的是將試驗(yàn)計(jì)劃盡快涉及到工藝的關(guān)鍵技術(shù)和相關(guān)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,并通過(guò)專(zhuān)門(mén)的試驗(yàn)成果不斷更新工藝發(fā)展的模型??傊すに囋O(shè)計(jì)要將理論和實(shí)踐結(jié)合并與時(shí)代的最新發(fā)展技術(shù)相接軌從而發(fā)揮其巨大功效。

4 結(jié) 語(yǔ)

本文對(duì)化工工藝的概念、特點(diǎn)及分類(lèi)進(jìn)行闡述,并分析化工工藝設(shè)計(jì)中工藝物料、工藝路線(xiàn)、反應(yīng)裝置、管道方面的安全問(wèn)題及其控制,并提出通過(guò)降低能源消耗量、積極改善生產(chǎn)環(huán)境、工藝設(shè)計(jì)理論研究與實(shí)踐協(xié)調(diào)發(fā)展等途徑提高化工工藝生產(chǎn)的高效運(yùn)轉(zhuǎn),促進(jìn)化工工業(yè)的良性發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1] 朱曉東.淺析化工工藝設(shè)計(jì)中安全危險(xiǎn)的問(wèn)題[J].化學(xué)工程與裝備,2011,(6).

篇(5)

關(guān)鍵詞:聚酰胺;工藝路線(xiàn);聚合技術(shù);分析

1 引言

21世紀(jì)以來(lái),隨著世界纖維產(chǎn)業(yè)鏈的迅速發(fā)展,聚酰胺迅速成為一種需求量大、質(zhì)量要求高的基礎(chǔ)材料。為了適應(yīng)對(duì)聚酰胺新形勢(shì)的發(fā)展,大量的研究者對(duì)聚酰胺的聚合技術(shù)和工藝進(jìn)行了具體的分析和研究,為了實(shí)現(xiàn)PA6切片低成本、低消耗、高性能、高質(zhì)量的生產(chǎn),研究者對(duì)PA6的聚合規(guī)模大型化、高性能添加劑以及低聚體回收等方面做出了巨大突破。本文通過(guò)具體的分析,對(duì)國(guó)外德國(guó)Zimmer公司、德國(guó)EKATO公司、意大利Noy公司、美國(guó)Allied Chemical公司,Kart Fischer公司等幾家公司的PA6聚合技術(shù)及工藝的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了論述,為我國(guó)PA6聚合技術(shù)的發(fā)展提供有效的支撐。

2 不同的PA6聚合技術(shù)的工藝路線(xiàn)對(duì)比分析

2.1 意大利Noy公司的常壓連續(xù)聚合法

該公司采用常壓連續(xù)聚合法生產(chǎn)PA6民用絲,主要特點(diǎn):采用大型的VK管進(jìn)行連續(xù)聚合,將聚合溫度保持在260℃,連續(xù)保持20小時(shí),再通過(guò)熱水逆流將溶液中殘留的單體以及低聚物萃取出來(lái),使用氮?dú)鈿饬鬟M(jìn)行干燥,使用DCS集散系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行控制,殘留單體及低聚物通過(guò)萃取水三效蒸發(fā)濃縮、間斷蒸餾濃縮液工藝進(jìn)行回收再利用。這種方法具有生產(chǎn)連續(xù)、質(zhì)量好、產(chǎn)量高以及設(shè)備占地面積少的特點(diǎn),是目前世界范圍內(nèi)普遍采用的民用絲的生產(chǎn)工藝,缺點(diǎn)主要是屬性值偏低、聚合時(shí)間較長(zhǎng)。

2.2 德國(guó)Zimmer公司的二段聚合法

德國(guó)Zimmer公司采用前聚合和后聚合兩個(gè)聚合管分開(kāi)的方式進(jìn)行PA6聚合生產(chǎn),主要用于生產(chǎn)高粘度的PA6切片,用于制作工業(yè)簾子。此方法采取前段高壓聚合、后端常壓或減壓聚合的方法進(jìn)行生產(chǎn)。工藝特點(diǎn)是:生產(chǎn)安全、聚合時(shí)間段、消耗原料和能源偏低、切片含水量低、粘度高。生產(chǎn)一噸產(chǎn)品的原料消耗及能源消耗如表1所示:

表1 一噸切片的原料及能源消耗表

2.3 意大利NOY公司與德國(guó)EKATO公司的間歇式高壓聚合法

此方法主要用于生產(chǎn)工程塑料的原料,適合小批量、多品種生產(chǎn),工藝靈活,生產(chǎn)彈性很大,改換品種較方便,但是切片中的低聚物很多,原料消耗量較大。

2.4 德國(guó)Kart Fischer公司的固相后聚合法

這種方法是對(duì)生產(chǎn)出來(lái)的切片進(jìn)行增粘的方法,通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)溫度,使大分子單體保持穩(wěn)定的狀態(tài)下,小分子或己內(nèi)酰胺單體發(fā)生聚合反應(yīng),生產(chǎn)出高粘度的切片。這種方法可以用來(lái)增加切片的粘度,改善切片的均勻性,缺點(diǎn)在于設(shè)備造價(jià)較貴。

2.5 美國(guó)Allied Chemical公司的多段連續(xù)聚合法

多段連續(xù)聚合法就是通過(guò)預(yù)聚合反應(yīng)器、前段開(kāi)環(huán)加聚反應(yīng)器、后端縮聚反應(yīng)器以及雙螺桿后縮聚反應(yīng)器多層次的聚合反應(yīng)生成切片。這種方法時(shí)間僅需6-7小時(shí),切片質(zhì)量較高,但設(shè)備較貴,生產(chǎn)成本也較高,設(shè)備維修困難,使用者較少。

通過(guò)對(duì)各個(gè)公司工藝特點(diǎn)的分析可知,常壓連續(xù)聚合法僅有一個(gè)聚合管,常壓操作,粘度較低,聚合時(shí)間較長(zhǎng),使用于民用絲生產(chǎn);二段式聚合法采用加壓和減壓操作,粘度3.5-4.0,后聚合時(shí)間13小時(shí)左右,聚合分子均勻,適用于工業(yè)用絲;間歇式高壓釜法,工藝靈活,換代容易,但自動(dòng)化水平低,原料消耗大,適用于小批量、多品種生產(chǎn);固相后聚合法采用高純氮?dú)膺M(jìn)行增粘,工藝要求高,設(shè)備貴,僅適用于生產(chǎn)高粘度、高質(zhì)量切片;多段連續(xù)聚合法,聚合時(shí)間短,切片質(zhì)量好,但設(shè)備昂貴、工藝復(fù)雜、成本極高,影響推廣。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)各個(gè)公司的生產(chǎn)工藝對(duì)比分析,對(duì)不同的PA6聚合技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的論述,并指出每種工藝方法適合生產(chǎn)的產(chǎn)品,為國(guó)內(nèi)PA6生產(chǎn)廠(chǎng)家對(duì)聚合工藝的選擇提供了依據(jù),也為PA6聚合技術(shù)的發(fā)展提供了有效的支撐。

參考文獻(xiàn)

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[2]李敏,劉長(zhǎng)維,李小寧.低溫增韌尼龍6的制備與研究[J].塑料,2009,38(2):59-61.

[3]王燦耀,鄭玉嬰.Kevlar纖維增強(qiáng)尼龍6復(fù)合材料的力學(xué)性能[J].應(yīng)用化學(xué),2006,23(12):1373-1376.

[4]鄭小嚴(yán).尼龍6改性研究[J].化學(xué)工程與裝備,2009(7):47-50.

[5]林金清,黃海,徐旭波.碳纖維/MC6原位復(fù)合材料的制備與表征[J].華僑大學(xué)報(bào),2

006,27(1):92-95.

[6]李敏,劉長(zhǎng)維,李小寧.低溫增韌尼龍6的制備與研究[J].塑料,2009,38(2):59-61.

篇(6)

廖聰敏獲得了電子商務(wù)師賽項(xiàng)第一名的好成績(jī)?!艾F(xiàn)在擁有最先進(jìn)技術(shù)和工藝的烏魯木齊石化公司化肥廠(chǎng),對(duì)員工綜合素質(zhì)、能力的要求很高,只有不斷學(xué)習(xí),不斷充實(shí)自己,才能適應(yīng)時(shí)代進(jìn)步,在崗位上把裝置控制到最好?!鲍@獎(jiǎng)后的廖聰敏說(shuō)。

無(wú)聲潤(rùn)物三春雨,學(xué)無(wú)止境創(chuàng)最佳。廖聰敏這樣說(shuō),也是這樣做的。這個(gè)中國(guó)石油的“油二代”,從父輩那里繼承下來(lái)的是“拼命也要拿下大油田”的拼搏精神。

2005年,廖聰敏以“化學(xué)工程與工藝”學(xué)成畢業(yè),追隨父母的腳步,來(lái)到尿素車(chē)間工作。在校期間,他還自學(xué)計(jì)算機(jī)知識(shí),并通過(guò)了國(guó)家計(jì)算機(jī)等級(jí)考試三級(jí)(編軟)等級(jí)考試,工作第一年,他就接下了車(chē)間的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)維護(hù)。

合成氨、尿素的生產(chǎn)代表著當(dāng)今石油石化行業(yè)的最高工藝和技術(shù)水平,學(xué)校學(xué)習(xí)的理論和現(xiàn)場(chǎng)的操作控制差距巨大,他背工藝跑流程,不懂就問(wèn)。師傅都說(shuō)他就是個(gè)“十萬(wàn)個(gè)為什么”,半年后出師,僅一年就當(dāng)上了崗位主操。

愛(ài)琢磨愛(ài)鉆研的個(gè)性,也讓他和伙伴們的多項(xiàng)QC成果、合理化建議受到表彰和推廣應(yīng)用。過(guò)硬的技術(shù)也讓他在多次處理機(jī)器故障中嶄露頭角,成為車(chē)間的生產(chǎn)骨干。

2010年,化肥廠(chǎng)團(tuán)委電子雜志“化肥青年”創(chuàng)刊上線(xiàn),他被聘為編輯,全新的領(lǐng)域再一次激發(fā)他的學(xué)習(xí)熱情,查資料、學(xué)網(wǎng)頁(yè)編輯、軟件應(yīng)用。同時(shí),他重新進(jìn)修攝影知識(shí)、構(gòu)圖原理。

“這幾年趴在屏幕前的歷練,對(duì)我今天正式成為一名合格的電子商務(wù)師幫助很大?!绷温斆粼谀玫健罢衽d杯”新疆賽區(qū)獎(jiǎng)杯時(shí)說(shuō)。

2015年是烏石化公司化肥廠(chǎng)建成投產(chǎn)30年,廠(chǎng)黨委計(jì)劃拍一部反映化肥廠(chǎng)30艱苦創(chuàng)業(yè)、文化塑成和員工風(fēng)采的紀(jì)錄片?;诹温斆羝饺粘錾谋憩F(xiàn)和追求卓越的個(gè)性,他被作為主創(chuàng)編輯和后期圖像總審把關(guān)調(diào)入創(chuàng)作小組。

為了出色的完成任務(wù),他把自己沉埋到檔案館和電視臺(tái)的片庫(kù)里,一千就是3個(gè)月。參看大量國(guó)內(nèi)外的影片資料,自學(xué)掌握高清視頻、圖像的編輯軟件使用,大量專(zhuān)業(yè)的概念、方法、效果,他都一一驗(yàn)證。

在拍攝化肥廠(chǎng)四季生產(chǎn)管理、廠(chǎng)區(qū)全景和員工生產(chǎn)生活的鏡頭時(shí),他走遍了化肥廠(chǎng)各個(gè)崗位,爬遍了化肥廠(chǎng)包括造粒塔、冷箱、甲醇洗滌塔等裝置區(qū)的各個(gè)高點(diǎn)。

后期制作更使他又經(jīng)歷了一場(chǎng)抽筋扒骨,近2個(gè)多月,吃住在制作室,每天睡眠不足4小時(shí)。重來(lái)、重做,再重來(lái),對(duì)自己近乎殘忍的嚴(yán)苛,就是為了追求片子的完美。

當(dāng)時(shí)長(zhǎng)1小時(shí)38分鐘的三集樣片“大地雄心”首次展現(xiàn)在廠(chǎng)黨委和員工眼前時(shí),“震撼,真沒(méi)想到”、“如此的條件,竟然拍出這樣高水平的片子”,贊譽(yù)和祝賀成為廖聰敏最大的享受了。

對(duì)于此次比賽,他說(shuō):“感謝公司團(tuán)委給予的機(jī)會(huì)。我曾經(jīng)參加過(guò)第九屆振興杯,當(dāng)時(shí)成績(jī)不太理想,通過(guò)不斷學(xué)習(xí)和努力,我的能力有了很大的提高。這次新疆賽區(qū)比賽中,比賽日程緊,項(xiàng)目繁多,不但有傳統(tǒng)的筆試和上機(jī)操作環(huán)節(jié),還追加了現(xiàn)場(chǎng)撰寫(xiě)論文制作PPT答辯的環(huán)節(jié),這個(gè)環(huán)節(jié)強(qiáng)調(diào)人與人之間的互動(dòng),如果不是有制作廠(chǎng)史紀(jì)錄片的經(jīng)歷,我肯定是不行的?!?/p>

篇(7)

關(guān)鍵詞:反應(yīng)精餾塔,優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)

一、反應(yīng)精餾塔簡(jiǎn)介

如果將化學(xué)反應(yīng)以及精餾過(guò)程合二為一,即在一個(gè)設(shè)備中同時(shí)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)以及精餾過(guò)程,這樣便產(chǎn)生了一個(gè)新的概念――反應(yīng)精餾。

反應(yīng)精餾(Reactive distillation process)是化學(xué)反應(yīng)和分離在同一精餾設(shè)備中完成的過(guò)程。目前有皂化、酯化、醚化等多種生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)精餾的集成化操作。這種操作既可以對(duì)難以用普通精餾過(guò)程分離的系統(tǒng),通過(guò)添加某種組分,使之與被分離組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)混合物體系的分離;又可使反應(yīng)混合體系中的某種組分不斷從塔中分離出來(lái),改變系統(tǒng)的相平衡和化學(xué)平衡,使之反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行,提高轉(zhuǎn)化率。

(一)反應(yīng)精餾塔的優(yōu)點(diǎn)

反應(yīng)精餾過(guò)程可以縮短生產(chǎn)流程、減少成本投資;對(duì)于多數(shù)放熱反應(yīng)還可以利用反應(yīng)熱供分離所需,降低所需能耗;同時(shí)作為一種新型分離技術(shù),還可用于某些特殊精餾。因此,研究反應(yīng)精餾過(guò)程的優(yōu)化設(shè)計(jì)具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。

(二)反應(yīng)精餾塔過(guò)程設(shè)計(jì)

Backhaus在1921年提出有關(guān)反應(yīng)精餾的思想。由于在精餾塔中反應(yīng)的分離之間存在許多影響因素,即使板數(shù)、傳熱、速率、進(jìn)料位置、停留時(shí)間、催化劑、副產(chǎn)物濃度以及反應(yīng)物進(jìn)料配比等參數(shù)的很小變化,都可能對(duì)過(guò)程產(chǎn)生很大影響,所以對(duì)該集成過(guò)程的研究要困難得多。因此,早期在反應(yīng)精餾領(lǐng)域的研究一直以特定體系的數(shù)學(xué)模擬和實(shí)驗(yàn)探索為主。

當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程的反應(yīng)和分離條件與要求確定后,進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)和精餾過(guò)程集成化設(shè)計(jì)的目的是為了確定過(guò)程的可行性,合理的設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)。要更好地發(fā)揮反應(yīng)精餾過(guò)程的優(yōu)點(diǎn),從技術(shù)上考慮,反應(yīng)精餾設(shè)備的選型,工藝流程和關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)的選定起著十分關(guān)鍵的作用。目前提出的設(shè)計(jì)方法主要有:

1、直觀(guān)法。直觀(guān)推斷法是基于反應(yīng)精餾系統(tǒng)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和物理化學(xué)知識(shí)提出的一種結(jié)構(gòu)綜合的決策規(guī)則。

2、混合整數(shù)非線(xiàn)性規(guī)劃法。該法是通過(guò)混合整數(shù)非線(xiàn)性規(guī)劃對(duì)反應(yīng)精餾設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化研究的方法。其優(yōu)點(diǎn)在于可提供模型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并進(jìn)行同時(shí)優(yōu)化,但必須是事先給出各種可能的組合。

3、數(shù)學(xué)模擬法。數(shù)學(xué)模擬法是在精餾過(guò)程模擬的數(shù)學(xué)模型中引入化學(xué)反應(yīng)平衡項(xiàng),并假定塔的操作參數(shù)已知,對(duì)大型非線(xiàn)性方程進(jìn)行求解,得出塔內(nèi)溫度、流量、轉(zhuǎn)化率等分布參數(shù)。這樣得到的結(jié)果雖比較準(zhǔn)確可靠,但計(jì)算量大,特別是要憑經(jīng)驗(yàn)確定塔的初值和操作參數(shù)。

4、圖解設(shè)計(jì)法。圖解設(shè)計(jì)法根據(jù)反應(yīng)和精餾過(guò)程的特點(diǎn),結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和公式繪制算圖用于反應(yīng)精餾過(guò)程的設(shè)計(jì),可簡(jiǎn)化某些繁瑣的計(jì)算過(guò)程,為數(shù)學(xué)模擬提供較為準(zhǔn)確的初值,并可為不便于數(shù)學(xué)表達(dá)的復(fù)雜問(wèn)題提供分析手段、策略和方法。

(三)對(duì)反應(yīng)精餾操作以及工藝條件的選擇

由于反應(yīng)精餾不同于其他一般的精餾過(guò)程,反應(yīng)精餾的復(fù)雜性使過(guò)程的設(shè)計(jì)、放大、操作性能和控制方案的研究等方面均存在較大的困難,上述這些反應(yīng)精餾過(guò)程的初步設(shè)計(jì)方法目前還未形成全面有效的理論體系要在這一領(lǐng)域里開(kāi)展深入的研究工作,應(yīng)該從理論上進(jìn)行分析探討。但是在實(shí)際情況中,還不得不靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)處理某些問(wèn)題。ChemCAD就可解決上述問(wèn)題。

二、ChemCAD軟件簡(jiǎn)介

(一)ChemCAD化工模擬系統(tǒng)的簡(jiǎn)介

ChemCAD是美國(guó)CHEMSTATIONS公司開(kāi)發(fā)的化工模擬軟件。它可以用嚴(yán)格的和最新的計(jì)算方法進(jìn)行單元操作乃至全過(guò)程的模擬計(jì)算,對(duì)現(xiàn)有裝置進(jìn)行評(píng)價(jià),為企業(yè)提供可靠的相關(guān)依據(jù),達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)和操作的目的。

ChemCAD軟件提供了包括鹽、堿、烴類(lèi)、電解質(zhì)(共有220種不同的電解質(zhì))、酸或其它精細(xì)化工應(yīng)用方面的所有內(nèi)容的大量最新的熱力學(xué)計(jì)算方法,共有30多種K值和12種H值的計(jì)算方法,還有不同的粘度方法、熵方法、密度方法、蒸汽壓方法,以及計(jì)算導(dǎo)熱系數(shù)和表面張力的方法可供選擇。這些給用戶(hù)帶來(lái)了很多的方便。

目前,國(guó)內(nèi)主要應(yīng)用于精餾操作。在ChemCAD內(nèi)部,精餾模塊分為嚴(yán)格型和簡(jiǎn)捷型兩種。簡(jiǎn)捷型以Fenske-Underwood-Gilliland模擬為基礎(chǔ),只能解決單塔的簡(jiǎn)單精餾操作。嚴(yán)格型包括SCDS(Simultaneous Correction Distillation System)、Tower和Tower Plus 三種計(jì)算模塊。ChemCAD推薦標(biāo)準(zhǔn)塔(即1個(gè)輸入物流和2個(gè)產(chǎn)品物流)可使用Tower,對(duì)于帶有熱交換器、循環(huán)泵和側(cè)線(xiàn)采出的塔則使用Tower Plus。SDCS通常用來(lái)模擬非理想體系,它使用的是牛頓-拉普拉斯法收斂計(jì)算,允許氣液兩相中存在20多個(gè)組分。它不僅能夠模擬簡(jiǎn)單塔的計(jì)算,還可以處理5個(gè)側(cè)線(xiàn)進(jìn)料和4個(gè)側(cè)線(xiàn)采出的復(fù)雜精餾情況,提供了Murphee板效率選擇項(xiàng)。此外,該模型還提供了冷凝器和再沸器的多種選擇。較之前兩類(lèi),SCDC功能強(qiáng)大,但運(yùn)算時(shí)間較長(zhǎng),特別是組分?jǐn)?shù)≥10.

(二)ChemCAD模擬化工流程的一般步驟

1、新建一個(gè)流程。在ChemCAD中新建一個(gè)流程很簡(jiǎn)單,只要單擊File菜單下的New命令,你可以選擇合適的路徑存儲(chǔ)這個(gè)新流程。

ChemCAD是一個(gè)綜合性的過(guò)程模擬程序,化學(xué)工程師熟悉的幾乎所有的單元操作,包括像嚴(yán)格的反應(yīng)器、換熱器、精餾塔、壓縮機(jī)、混合器等單元裝置的流程圖,都可在Windows下通過(guò)使用ChemCAD來(lái)模擬。

選擇流程圖計(jì)算所需要的單元操作,并把它們放在主窗口中,物流是工藝過(guò)程計(jì)算的連接器,通過(guò)物流信息由一個(gè)單元操作傳遞到另一個(gè)單元操作。