化學(xué)工程與工藝類范文

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化學(xué)工程與工藝類

篇1

關(guān)鍵詞:醫(yī)學(xué)化學(xué);人才培養(yǎng);改革與實(shí)踐

作者簡介:李保慶(1962-),男,山東泰安人,泰山醫(yī)學(xué)院化工學(xué)院,講師。(山東 泰安 271016)

中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)31-0119-02

化學(xué)是理工類專業(yè)的重要基礎(chǔ)學(xué)科之一。特別是近年來隨著信息科學(xué)、材料科學(xué)、新能源和分子生物學(xué)等先進(jìn)學(xué)科的迅速發(fā)展,為國民經(jīng)濟(jì)和科技水平提升提供了廣闊的發(fā)展空間,化學(xué)在這些學(xué)科中的重要性更加突出。化學(xué)學(xué)科作為一個(gè)基礎(chǔ)學(xué)科,如何既給理工類相關(guān)專業(yè)的學(xué)生作出整體介紹,又能在教學(xué)中介紹化學(xué)與不同專業(yè)的緊密聯(lián)系,從而構(gòu)建出一套對理工類不同專業(yè)適用的醫(yī)學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)課程體系,以適應(yīng)目前科技﹑經(jīng)濟(jì)發(fā)展對人才培養(yǎng)模式的需要是非常重要和刻不容緩的。筆者在多年的醫(yī)學(xué)化學(xué)教學(xué)中對于理工類不同專業(yè)的學(xué)生都進(jìn)行過座談,就目前醫(yī)學(xué)化學(xué)教學(xué)的授課內(nèi)容、學(xué)生的滿意和認(rèn)可等方面做了調(diào)查,對醫(yī)學(xué)化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了改革實(shí)踐。

一、醫(yī)學(xué)化學(xué)課程在泰山醫(yī)學(xué)院的現(xiàn)狀

泰山醫(yī)學(xué)院(以下簡稱“我?!保┣吧硎菃螌W(xué)科的醫(yī)學(xué)院校,醫(yī)學(xué)化學(xué)是普通基礎(chǔ)課,醫(yī)學(xué)各專業(yè)的要求和授課內(nèi)容都是一樣的。學(xué)?,F(xiàn)在已發(fā)展為多學(xué)科的醫(yī)學(xué)院校,雖然醫(yī)學(xué)化學(xué)是普通基礎(chǔ)課,但醫(yī)學(xué)和理工等專業(yè)差別大、跨度大,專業(yè)人才培養(yǎng)要求也不同,應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的改革。目前,我校在醫(yī)學(xué)和理工類等專業(yè)都采用醫(yī)學(xué)化學(xué)同一本教材,在應(yīng)用物理學(xué)、醫(yī)學(xué)影像學(xué)、生物工程等專業(yè)開設(shè)了醫(yī)學(xué)化學(xué)課程,學(xué)時(shí)在30~80學(xué)時(shí)不等,占3~4學(xué)分,理論和實(shí)驗(yàn)課的比例約為3∶1,課程基本都在大學(xué)一年級進(jìn)行。

從歷年學(xué)生學(xué)習(xí)的情況看,生物類專業(yè)大部分學(xué)生能認(rèn)真對待學(xué)習(xí),但不知怎樣去學(xué);非生物類專業(yè)部分學(xué)生認(rèn)為醫(yī)學(xué)化學(xué)對自己的專業(yè)沒什么用處;更有一些學(xué)生僅僅是應(yīng)付學(xué)習(xí),能通過考試拿到學(xué)分就行。近年來,隨高校規(guī)模和新上專業(yè)的增加,怎樣培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需要的人才,怎樣讓學(xué)生成材,也是各專業(yè)教師應(yīng)有的責(zé)任和使命。筆者近年來在理工類專業(yè)的醫(yī)學(xué)化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行了一些教學(xué)內(nèi)容的改革探索,取得了積極的效果。

二、醫(yī)學(xué)化學(xué)課程應(yīng)包含的主要內(nèi)容

醫(yī)學(xué)化學(xué)課程的內(nèi)容包括物理化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和分析化學(xué)。近年來,隨著各新興交叉學(xué)科發(fā)展的需要,新的分支學(xué)科正不斷涌現(xiàn),化學(xué)各分支學(xué)科的研究內(nèi)容也在不斷擴(kuò)充。如何在醫(yī)學(xué)化學(xué)教學(xué)中,做到從化學(xué)學(xué)科內(nèi)在知識結(jié)構(gòu)的要求出發(fā),將化學(xué)學(xué)科系統(tǒng)而又不失重點(diǎn)地傳授給理工類專業(yè)的學(xué)生,確實(shí)是一個(gè)值得重視的首要問題。

在幾代化學(xué)教育家和廣大教師多年的教學(xué)實(shí)踐中,在各綜合性大學(xué)目前的化學(xué)教學(xué)中,教師普遍認(rèn)為,將化學(xué)學(xué)科以理論化學(xué)(結(jié)構(gòu)化學(xué)與物理化學(xué))、化合物的合成制備與性質(zhì)(無機(jī)與有機(jī)化學(xué))及化合物的測量與表征(分析化學(xué))為主要線索來介紹化學(xué)知識是符合目前科技發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢和要求的。因此,大學(xué)醫(yī)學(xué)化學(xué)的教學(xué)也應(yīng)遵循這樣的原則,也就是以化學(xué)原理、制備與性質(zhì)、測量與表征為醫(yī)學(xué)化學(xué)教學(xué)的主要內(nèi)容。

三、醫(yī)學(xué)化學(xué)的教學(xué)如何適應(yīng)理工類等相關(guān)專業(yè)

醫(yī)學(xué)化學(xué)在我校授課的專業(yè)主要有應(yīng)用物理學(xué)、醫(yī)學(xué)影像學(xué)、生物工程等專業(yè)。這些專業(yè)的醫(yī)學(xué)化學(xué)教學(xué)與一般大學(xué)理工科的化學(xué)教學(xué),無論內(nèi)容和難度及要求都是不同的。如何做到既能系統(tǒng)地將化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)知識介紹給學(xué)生,又能考慮到各專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)和特殊要求,這應(yīng)是大學(xué)醫(yī)學(xué)化學(xué)教學(xué)的基本思路。不同專業(yè)人才培養(yǎng)要求不同,教學(xué)內(nèi)容應(yīng)因?qū)I(yè)不同而在難度和重點(diǎn)方面有所不同。如結(jié)構(gòu)化學(xué)、化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)動力學(xué)是物理化學(xué)的主要內(nèi)容,也是化學(xué)學(xué)科的理論基礎(chǔ)和知識框架。過去在原先醫(yī)學(xué)化學(xué)的教學(xué)中,一直都屬于略講或不講的部分。也正是由于這種狀態(tài),使上述專業(yè)的學(xué)生對化學(xué)不感興趣,實(shí)際上起了削弱化學(xué)學(xué)科重要性的作用。

1.應(yīng)用物理學(xué)(醫(yī)學(xué)物理學(xué)方向)

應(yīng)用物理學(xué)(醫(yī)學(xué)物理學(xué)方向)本科專業(yè)是以培養(yǎng)面向醫(yī)學(xué)為主的應(yīng)用型人才,對于該專業(yè)的醫(yī)學(xué)化學(xué)理論教學(xué)內(nèi)容,應(yīng)遵循理論夠用,應(yīng)用為主的原則。在參照教學(xué)大綱的前提下,在《氧化還原反應(yīng)與電極電勢》一章增加了化學(xué)傳感器的內(nèi)容,這在醫(yī)學(xué)診斷和環(huán)境檢測中都有重要的應(yīng)用;在《滴定分析法》一章中,增加部分儀器分析的內(nèi)容,這部分內(nèi)容涉及儀器的正常使用維護(hù),是物理學(xué)的主要應(yīng)用,對保證儀器靈敏度、準(zhǔn)確度、選擇性等指標(biāo)非常重要,例如電化學(xué)分析與光譜分析中如何降低信噪比等等?!队袡C(jī)化學(xué)的對映異構(gòu)》一章涉及物理學(xué)光學(xué)的應(yīng)用,要重點(diǎn)講解,其它內(nèi)容一般了解即可。以下是本專業(yè)修訂后的醫(yī)學(xué)化學(xué)理論授課內(nèi)容,見表1。

2.醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)

醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)是以培養(yǎng)面向醫(yī)學(xué)理論與應(yīng)用并重的理、工、醫(yī)多學(xué)科結(jié)合的專業(yè)人才為目標(biāo),除了按醫(yī)學(xué)化學(xué)的教學(xué)要求教學(xué)外,還涉及較多的物理學(xué)的理論知識,實(shí)際應(yīng)用中又要使用各種現(xiàn)代先進(jìn)診斷儀器。因此在教學(xué)中,第一要突出物理化學(xué)中動力學(xué)的內(nèi)容。因影像專業(yè)要接觸放射性同位素,要熟悉其物理化學(xué)變化規(guī)律。第二,無機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中要突出配合物的內(nèi)容,因涉及腫瘤病人的化療使用的配合物類藥物,如順鉑和卡鉑類化療藥物。第三,影像診斷經(jīng)常使用的造影劑大多是有機(jī)化合物,所以有機(jī)化學(xué)的內(nèi)容重點(diǎn)應(yīng)講基本有機(jī)物的性質(zhì),主要是藥物性和毒性方面的知識。第四,要增加分析化學(xué)的儀器分析內(nèi)容。因?yàn)獒t(yī)學(xué)影像專業(yè)是以診斷為主的專業(yè),常用磁共振、CT等大型先進(jìn)儀器,因此學(xué)生應(yīng)對現(xiàn)代分析手段有所了解﹑熟悉,才能更好地掌握儀器的正常使用和維護(hù)。以下是本專業(yè)修訂后的醫(yī)學(xué)化學(xué)理論授課內(nèi)容,見表2。

四、結(jié)束語

總之,在理工類不同專業(yè)醫(yī)學(xué)化學(xué)的教學(xué)中,在內(nèi)容多學(xué)時(shí)少的情況下,應(yīng)首先選擇具有廣泛應(yīng)用價(jià)值的基礎(chǔ)知識、基本技能和基本原理來介紹,然后再根據(jù)不同專業(yè)的需求有所側(cè)重,使醫(yī)學(xué)化學(xué)的教學(xué)更貼近專業(yè),更有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。幾年來,在上述幾個(gè)不同專業(yè)的理論教學(xué)中都作了嘗試,效果明顯。通過學(xué)生網(wǎng)上課程評價(jià),得分96.6分(百分制),學(xué)生絕大部分是滿意的。通過新修訂的醫(yī)學(xué)化學(xué)的理論授課內(nèi)容的學(xué)習(xí),學(xué)生更加清楚了醫(yī)學(xué)化學(xué)哪些內(nèi)容與自己專業(yè)更密切,不再是僅僅為完成學(xué)分而學(xué)習(xí),學(xué)生主動學(xué)習(xí)本課程的積極性也明顯提高,使醫(yī)學(xué)化學(xué)的學(xué)習(xí)突出了與學(xué)生就業(yè)、專業(yè)成才緊密結(jié)合的教學(xué)理念,適應(yīng)了現(xiàn)代社會科技﹑經(jīng)濟(jì)發(fā)展對專業(yè)人才的需求。

參考文獻(xiàn):

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[3]武漢大學(xué),吉林大學(xué)等校.無機(jī)化學(xué)(上下冊)[M].第三版.北京:高等教育出版社,1994.

篇2

關(guān)鍵詞:化學(xué)工程;化學(xué)工藝;發(fā)展趨勢

前言:

簡要的說,物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的反應(yīng)過程為化學(xué)過程,而化學(xué)工程則是研究化學(xué)工業(yè)和其他過程工業(yè)生產(chǎn)中有關(guān)化學(xué)過程以及物理過程的一般原理、規(guī)律。這些工業(yè)不僅僅包括了傳統(tǒng)化工制造,同時(shí)也包括了現(xiàn)代化工制造,像向生物工程、生物制藥以及以及相關(guān)的納米技術(shù)等。化學(xué)工藝是以化學(xué)方法以化學(xué)方法、改變物質(zhì)組成與組織結(jié)構(gòu)合成新物質(zhì)為主的一種生產(chǎn)過程與技術(shù)。而化學(xué)工程與工藝就是一種優(yōu)化產(chǎn)品加工、生產(chǎn)的過程。在化學(xué)工程領(lǐng)域之內(nèi)與之相關(guān)聯(lián)的行業(yè)特別多,同時(shí)也與許多現(xiàn)代高新科技領(lǐng)域具有一定程度上的相互影響作用,在很大程度上推動著我國科技的發(fā)展、進(jìn)步,增強(qiáng)了我國的綜合國力。

1.化學(xué)工程與工藝對環(huán)境保護(hù)的意義

現(xiàn)階段,“綠色”這一詞匯已經(jīng)逐漸被人們所熟悉,而環(huán)保也逐漸成為了人們普遍所追求的一種生活方式以及生活態(tài)度。實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能這一生活方式、生活理念重要途徑之一便是對化學(xué)工程與工藝的研究?;瘜W(xué)工程與工藝相對程度上而言是一門比較具有顯著工業(yè)特色的學(xué)科,其所研究的范圍相對程度上也比較廣,同時(shí)應(yīng)用范圍也特別寬。對于化學(xué)工程與工藝的研究,一方面需要降低污染、節(jié)約資源,另一方面需要實(shí)現(xiàn)人類利益的最大化。據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,很多國內(nèi)外的企業(yè)都在進(jìn)行一些與綠色環(huán)保方面的相關(guān)研究。

2.相關(guān)新興化學(xué)工程與工藝的技術(shù)研究

2.1綠色化學(xué)工程

綠色工程即無污染、無化學(xué)、無害物質(zhì)。綠色化學(xué)就是研究、利用原理在一定程度上在化學(xué)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開發(fā)以及加工生產(chǎn)過程中盡量減少、消除會對人類健康以及環(huán)境的影響的一門科學(xué)。因此,在一定程度上盡可能的運(yùn)用化學(xué)工程與工藝去減少一些有害的原料、催化劑的產(chǎn)生與使用,盡可能的從根本上阻隔污染源的產(chǎn)生。綠色化學(xué)的主要作用就是從源頭上對污染物進(jìn)行有效的減少或者消除,同時(shí)可以利用綠色化學(xué)生產(chǎn)出來一些對環(huán)境的保護(hù)有利的材料,然后經(jīng)過回收廢物進(jìn)行循環(huán)利用,在最大限度上保證化學(xué)工程與工藝的“綠色化”。

2.2化學(xué)工程與工藝的分離過程

在現(xiàn)代社會,蒸餾法是最主要也是用的最多的一種分離工程方法。相對而言,我國在蒸餾分離工程方法方面的研究已經(jīng)有了相對程度上相比較豐富的理論依據(jù)以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),但是在很多方面依舊需要進(jìn)行完善?,F(xiàn)階段,有許多國家的科學(xué)家認(rèn)為膜分離技術(shù)(就是吸附分離——運(yùn)用一些氣體的干燥、廢水等污染物的處理等等)是現(xiàn)在最具有發(fā)展?jié)摿Φ囊豁?xiàng)分離工程技術(shù)。它具有節(jié)能、高效以及易于清理等特點(diǎn),但是同時(shí)它也具有一些問題需要去防治、改善。

2.3超臨界流體(SupercriticalFluid,SCF)

超臨界流體是一種溫度還有壓力,都在臨界點(diǎn)之上的無氣體液體的相界面。最近幾年,超臨界水氧化法(SCWO)在環(huán)境治療以及保護(hù)方面的應(yīng)用、研究在相對程度上較多,而在化學(xué)工程與工藝方面相對研究比較少,依舊處于研究實(shí)驗(yàn)期。

2.4提高反應(yīng)選擇

化工生產(chǎn)過程的重要組成之一是化學(xué)反應(yīng),原料由反應(yīng)得到產(chǎn)物,因此,便可以選擇相對程度上更為合理的反應(yīng)途徑去實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品質(zhì)量的效果。影響化學(xué)反應(yīng)的因素有很多,像反應(yīng)溫度、反應(yīng)條件以及反應(yīng)時(shí)間等。比如在氧化反應(yīng)過程中往往會產(chǎn)生大量的熱,因此原料就會因?yàn)槭軣岫l(fā)生質(zhì)變,進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量降低。

3.總結(jié)

現(xiàn)階段,世界不僅面臨著資源的短缺的問題,同時(shí)也面臨著能源短缺的問題,全球國家都認(rèn)為社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要建立在綠色環(huán)保的基礎(chǔ)上,提出了資源的節(jié)約以及保護(hù)環(huán)境的要求。因此,這在一定程度上就要求在化學(xué)工程和工藝的配合上要緊密,發(fā)展上應(yīng)該實(shí)現(xiàn)協(xié)同性發(fā)展。就這一方面,我國實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展理念和化學(xué)工程工藝的融合,這樣,將化學(xué)工程和工藝技術(shù)相關(guān)的聯(lián)系在一起,重視其發(fā)展的綠色化,推動了傳統(tǒng)的化學(xué)工藝和工程的發(fā)展,降低了其發(fā)展給環(huán)境帶來的壓力,實(shí)現(xiàn)了資源的節(jié)約,環(huán)境污染的降低,綜上所述,開發(fā)新的能源對我國未來化學(xué)工程與工藝的發(fā)展是極為重要的一條道路,同時(shí)也是增強(qiáng)我國綜合國力的一條道路。

參考文獻(xiàn)

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[2]姜兆華,趙力,宋英等.面向國家需求的化學(xué)工程與工藝特色專業(yè)課程體系構(gòu)建與實(shí)踐[J].中國大學(xué)教學(xué),2013(11)53-55

篇3

關(guān)鍵詞:化學(xué)工程工藝 綠色化工技術(shù) 應(yīng)用

前言

隨著我國工業(yè)科技的進(jìn)步,人們對化工材料的要求越來越高,例如節(jié)能性、環(huán)保性等方面的要求不斷提高,近年來,我的能源及環(huán)境因?yàn)楣I(yè)的發(fā)展帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),特別是近幾年,我國的環(huán)境污染問題及能源消耗問成為備受關(guān)注的領(lǐng)域,我國化工研究人員也在重點(diǎn)研究關(guān)于不可再生能源的保護(hù)問題、生活垃圾的處理問題及工業(yè)污染物的合理排放問題。眾所周知,在化工工程工藝中,很多有害、有毒的物質(zhì)會被產(chǎn)生,如果這些物質(zhì)處理不當(dāng),便會排放到大自然中,久而久之會對生產(chǎn)平衡起到嚴(yán)重的影響,綠色化工技術(shù)是提高化學(xué)工程工藝的先進(jìn)技術(shù),化工材料對生態(tài)環(huán)境的污染問題可以有效解決,提高化學(xué)工業(yè)的能源利用效率。本文將重點(diǎn)對綠色化工技術(shù)在化學(xué)工程工藝中的應(yīng)用展開深入研究。

一、綠色化學(xué)技術(shù)的發(fā)展

在傳統(tǒng)化學(xué)生產(chǎn)過程中,很多有害、有毒的物質(zhì)會被產(chǎn)生,嚴(yán)重的滯后性使得化學(xué)工程工藝長期處于被動的生產(chǎn)狀態(tài)下,因此,這種傳統(tǒng)的化學(xué)工程工藝無法得到資源優(yōu)化的目的,對于污染物的處理工程效果較差,污染物處理效率低下,同時(shí)提高了對化學(xué)污染物處理的成本。而綠色化學(xué)技術(shù)的出現(xiàn),可以有效解決傳統(tǒng)化學(xué)工程工藝中對污染物處理的問題,可以通過先進(jìn)的技術(shù),對污染物進(jìn)行脫硫、除塵等方面的處理,具體實(shí)施方法如下:

1.采用綠色化學(xué)原料

在化學(xué)工程生產(chǎn)過程中,其流程及工藝直接由化學(xué)生產(chǎn)原料決定。在傳統(tǒng)化學(xué)工程中,大多數(shù)采取的生產(chǎn)原料是不可再生的能源,選擇這種化學(xué)材料增加了污染物質(zhì)的排放量,同時(shí)增加了我國對不可再生能源的消耗量,因此,化學(xué)工程工藝中,選擇綠色的化學(xué)原料是重點(diǎn)研發(fā)的領(lǐng)域,例如使用苞米桿、蘆葦?shù)绒r(nóng)副產(chǎn)品廢棄物,便是典型的綠色化學(xué)原料,這些物質(zhì)無污染,直接投入化學(xué)生產(chǎn)中,可以直接轉(zhuǎn)化成醇、 酮、 酸類的化學(xué)品,不會產(chǎn)生任何有毒或有害其物質(zhì),只會產(chǎn)生氫氣等物質(zhì)。

2.提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性

化學(xué)原料通過化學(xué)工程工藝,產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)品,因此,在化學(xué)工程中物質(zhì)反應(yīng)的重要組成部分便是化學(xué)反應(yīng),在提高化學(xué)工程的生產(chǎn)效率及生產(chǎn)質(zhì)量時(shí),利用合理、有效的化學(xué)反應(yīng)途徑意義重大。反應(yīng)環(huán)境、原料、時(shí)間、特點(diǎn)等因素都會影響化學(xué)反應(yīng)。在化學(xué)工程中,氧化反應(yīng)是最常用的反應(yīng)形式之一,在整個(gè)反應(yīng)過程中會產(chǎn)生大量熱,很多化學(xué)原料會因?yàn)闊岽呋a(chǎn)生變質(zhì)現(xiàn)象,這也是直接導(dǎo)致化學(xué)品生產(chǎn)質(zhì)量低下的主要原因。而新型反應(yīng)形式―烴類氧化反應(yīng)可以增加生產(chǎn)物的同分異構(gòu)反應(yīng)時(shí)間,同時(shí)提高催化物反應(yīng)催化能力。

二、綠色化工技術(shù)在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用

1.清潔生產(chǎn)技術(shù)

輻射熱加工技術(shù)、臨界流體技術(shù)、綠色催化技術(shù)等無毒、無害、無污染的綠色化工技術(shù)統(tǒng)稱為清潔生產(chǎn)技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于冶金、印染、垃圾處理等各個(gè)行業(yè)。此外還有很多先進(jìn)的脫硝脫硫技術(shù)、煤氣化技術(shù)及利用風(fēng)能太陽能燈自然發(fā)電技術(shù)也都利用清潔生產(chǎn)技術(shù)。例如,在海水淡化技術(shù)的應(yīng)用中,有效利用了我國海水資源,將海水中的鹽與水的成分分離,在處理過程中不會對環(huán)境狀態(tài)產(chǎn)生任何不利影響,還能有效解決我國淡水資源匱乏的現(xiàn)狀。此外,海水淡化處理工藝所產(chǎn)生的氫氧化鎂等物質(zhì)的處理工藝成本低廉,工藝簡單,并且 不會產(chǎn)生二次污染,因此此項(xiàng)技術(shù)未來發(fā)展的前景非常廣泛。

2.生物技術(shù)

生物技術(shù)主要應(yīng)用于化學(xué)仿生學(xué)及生物化工兩個(gè)方面,其中技術(shù)范疇主要包括細(xì)胞、基因、微生物等。作為一種高效、轉(zhuǎn)移性強(qiáng)的生物體內(nèi)催化劑――生物酶,可以廣泛參與到各個(gè)生物化工的合成過程中。另外,膜化學(xué)技術(shù)也是化學(xué)仿生學(xué)中被廣泛應(yīng)用的生物技術(shù)。通過生物技術(shù)可以使再生資源合成化學(xué)品,這是綠色化工技術(shù)經(jīng)常沿用的方式。動植物中提取的有機(jī)化合物原料或石油、煤炭等作為原料都是綠色化工技術(shù)的原料。例如,在綠色化學(xué)工程工藝中,制備丙烯酰胺,可以利用自然界中的酶替代丙烯腈催化合成丙烯酰胺后,這樣可以將能耗大大降低,并且沒有污染環(huán)境的物質(zhì)產(chǎn)生。與化學(xué)催化劑中的工業(yè)酶相比,自然界中的酶做催化劑更加環(huán)保,無污染,其反應(yīng)條件相對較為溫和,產(chǎn)物的性質(zhì)也優(yōu)良。

結(jié)束語

綜上所述,在傳統(tǒng)的化學(xué)工程工藝為人類創(chuàng)造了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)和能源,但是其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的殘留物給環(huán)境污染產(chǎn)生了眾多問題。綠色化工技術(shù)的出現(xiàn)對我國化學(xué)工程工藝產(chǎn)生了積極的影響,大大減少了化學(xué)產(chǎn)品生產(chǎn)加工過程中產(chǎn)生的有毒、有害物質(zhì),對我國整個(gè)化工產(chǎn)業(yè)及環(huán)保事業(yè)意義重大,能夠真正實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排的目的,是當(dāng)今化學(xué)工業(yè)發(fā)展中的重要環(huán)節(jié)。

參考文獻(xiàn)

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篇4

1 化學(xué)工程與工藝概述

化學(xué)工程,簡稱化工,是研究以化學(xué)工業(yè)為代表的,以及其他過程工業(yè)生產(chǎn)過程中有關(guān)化學(xué)過程與物理過程的一般原理和規(guī)律,如石油煉制工業(yè)、冶金工業(yè)、食品工業(yè)、印染工業(yè)等,并應(yīng)用這些規(guī)律來解決過程及裝置開發(fā)、設(shè)計(jì)、操作等問題,它是以數(shù)學(xué)及少量的物理觀念為基礎(chǔ)應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)上,主要研究大規(guī)模改變物料中的化學(xué)組成及其機(jī)械和物理性質(zhì),來替生產(chǎn)化學(xué)品或是物料工廠提供一個(gè)反應(yīng)流程設(shè)計(jì)方式。實(shí)驗(yàn)研究、本文由收集整理理論分析和科學(xué)計(jì)算已經(jīng)成為當(dāng)代化工研究中不可或缺的三種主要手段。

化學(xué)工程的研究領(lǐng)域最初只是化工單元操作,如:輸送現(xiàn)象(為化工學(xué)科當(dāng)中“單元操作”的理論基礎(chǔ))、化工熱力學(xué)輸送現(xiàn)象。隨著發(fā)展,后來又發(fā)展出一些新的分支,化學(xué)工程領(lǐng)域的分支龐大,可應(yīng)用在各類化學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的研究及實(shí)務(wù)上的操作,因應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要,以化工的知識背景為基礎(chǔ),例如半導(dǎo)體工業(yè)。隨計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展,數(shù)值模擬(cfd)在化工的發(fā)展占據(jù)重要的地位。

2 化學(xué)工程與工藝專業(yè)簡介

2.1 化學(xué)工程與工藝任務(wù)。根據(jù)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的性質(zhì),化學(xué)工程與工藝專業(yè)的任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)習(xí)化學(xué)工程學(xué)與化學(xué)工藝學(xué)等方面的基本理論和基本知識,受到化學(xué)與化工實(shí)驗(yàn)技能、工程實(shí)踐、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、科學(xué)研究與工程設(shè)計(jì)方法的基本訓(xùn)練.具有對現(xiàn)有企業(yè)的生產(chǎn)過程進(jìn)行模擬優(yōu)化、革新改造,對新過程進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)和對新產(chǎn)品進(jìn)行研制的基本能力。由于涉及化工的學(xué)科和領(lǐng)域很多,化學(xué)工程與工藝專業(yè)除了讓學(xué)生學(xué)習(xí)一般應(yīng)用化工的基本知識和基本技能外,還應(yīng)該結(jié)合本地區(qū)、本行業(yè)及本校的實(shí)際情況,重點(diǎn)學(xué)習(xí)化工在某個(gè)或某幾個(gè)領(lǐng)域中的具體應(yīng)用,以便形成不同高校應(yīng)用化工專業(yè)的特色專業(yè)方向。

2.2 化學(xué)工程以及化學(xué)工業(yè)的一些特點(diǎn)。以物理學(xué)、化學(xué)和數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),并結(jié)合工業(yè)經(jīng)濟(jì)基本法則,研究化工單元操作以及有關(guān)的流體力學(xué)、傳熱和傳質(zhì)原理、熱力學(xué)和化學(xué)動力學(xué)等在化學(xué)工業(yè)上的應(yīng)用,以指導(dǎo)各種過程及其設(shè)備的開發(fā)、改進(jìn)和發(fā)展屬于化學(xué)工程學(xué)的內(nèi)容?;瘜W(xué)工程是隨著化學(xué)工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)展而形成的?;瘜W(xué)工程包括過程動態(tài)學(xué)及控制、化工系統(tǒng)工程、傳遞過程、單元操作、化工熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程等方面?;瘜W(xué)反應(yīng)是化工生產(chǎn)的核心部分,提供過程分析和設(shè)計(jì)所需的有關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù),研究傳遞過程的方向和極限,化工熱力學(xué)是單元操作和反應(yīng)工程的理論基礎(chǔ),它決定著產(chǎn)品的收率,對生產(chǎn)成本產(chǎn)生重要影響。對單元操作的研究,可用來指導(dǎo)各類產(chǎn)品的生產(chǎn)和化工設(shè)備的設(shè)計(jì);傳遞過程是單元操作和反應(yīng)工程的共同基礎(chǔ),化學(xué)工業(yè)在新的形勢下要求處于化學(xué)核心地位的催化技術(shù)和化學(xué)工程都必須用跨學(xué)科的戰(zhàn)略進(jìn)行多學(xué)科的研究。動量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞,這三種傳遞,實(shí)質(zhì)上就是各種單元操作設(shè)備和反應(yīng)裝置中進(jìn)行的物理過程。

合成化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的核心,化學(xué)家不僅發(fā)現(xiàn)和合成了眾多天然存在的化合物,同時(shí)也創(chuàng)造了大量非天然的化合物,使人類社會所有的化合物達(dá)到2230萬個(gè)(美國化學(xué)文摘1999年12月10日收錄的化合物數(shù)),并且以幾個(gè)月就有100萬個(gè)的速度發(fā)展,大量新化合物的產(chǎn)生是化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的基礎(chǔ)。信息技術(shù)及工程技術(shù)的進(jìn)步為設(shè)備和工藝創(chuàng)新創(chuàng)造了條件,推動了化工行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。 化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)和許多深度加工的產(chǎn)品更新?lián)Q代快,要求化學(xué)工業(yè)必須不斷發(fā)展和采用先進(jìn)科學(xué)技術(shù),從而提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。不斷尋求技術(shù)上最先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)上最合理的方法、原理、流程和設(shè)備是化學(xué)工業(yè)工藝創(chuàng)新追求的目標(biāo)?;ば录夹g(shù)開發(fā)程序是一套科學(xué)的程序,它是以市場為導(dǎo)向、以創(chuàng)新為宗旨,以工業(yè)化和商業(yè)化為目的的創(chuàng)新過程。世界上經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家化學(xué)工業(yè)的研究開發(fā)費(fèi)用、科研人員以及專利和文獻(xiàn)的數(shù)量都居各工業(yè)部門的前列。

3 化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析

傳統(tǒng)的化工實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理是相當(dāng)復(fù)雜的,需要花費(fèi)大量的人力物力,由于化工實(shí)驗(yàn)需要平行實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)處理過程的重復(fù)性也非常大。借助matlab軟件的應(yīng)用,可以使人們從大量的數(shù)據(jù)處理當(dāng)中解脫出來。

化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)驗(yàn)是初步了解、學(xué)習(xí)和掌握化學(xué)工程與工藝科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究方法的一個(gè)重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)?;?shí)驗(yàn)的特點(diǎn)流程較長,規(guī)模較大,數(shù)據(jù)處理也較為復(fù)雜。因此依靠計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)會使繁瑣的數(shù)據(jù)處理過程變得簡單快捷,大大提高工作效率。數(shù)據(jù)處理是每一個(gè)化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)必不可少的步驟,也是至關(guān)重要的一個(gè)步驟。通過實(shí)驗(yàn)可以建立過程模型、分析工藝技術(shù)的可行條件。但是化工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理往往并不是那么簡單,它需要通過復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算,若僅僅依靠手工計(jì)算則需要花費(fèi)大量的時(shí)間,而且化工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理量很大、重現(xiàn)性很高,因此應(yīng)用計(jì)算機(jī)來處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以大大提高工作效率?;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)是一個(gè)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的專業(yè)學(xué)科。實(shí)驗(yàn)的目的是通過有限的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)去尋找某一對象或某一過程中各參數(shù)之間的定量關(guān)系,從而揭示某化工過程所遵循的客觀規(guī)律。

matlab在化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用進(jìn)行初步的嘗試。傳統(tǒng)的化工實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理是相當(dāng)復(fù)雜的,需要花費(fèi)大量的人力物力,由于化工實(shí)驗(yàn)需要平行實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)處理過程的重復(fù)性也非常大。而matlab是一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)學(xué)軟件,能夠方便地繪出各種函數(shù)圖形,一方面可以解決符號演算問題,另一方面可以解決數(shù)學(xué)中的數(shù)值計(jì)算問題。matlab的應(yīng)用范圍非常廣,包括信號和圖像的處理、通訊、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、測試和測量、財(cái)務(wù)建模和分析以及計(jì)算生物學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。它已成為國際控制界的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算軟件。借助matlab軟件的應(yīng)用,可以使人們從大量的數(shù)據(jù)處理當(dāng)中解脫出來,利用matlab軟件編寫一個(gè)數(shù)據(jù)處理程序:只需輸入任意一組原始數(shù)據(jù),就可以把實(shí)驗(yàn)結(jié)果,數(shù)據(jù)模型以及作圖一起顯示出來。

篇5

關(guān)鍵詞:化學(xué)工程與工藝;煤化工;特色建設(shè)

高校教育一直備受關(guān)注,在高等院校中,化學(xué)工程與工藝是理科類中十分重要的組成部分,在教學(xué)過程中需要學(xué)生掌握與之相關(guān)的基礎(chǔ)理論知識,并逐漸掌握實(shí)驗(yàn)技能、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及工程實(shí)踐能力等,學(xué)生今后的就業(yè)方向主要是化工、能源、冶金以及醫(yī)藥等領(lǐng)域。開展該專業(yè)的特色教學(xué)不僅可以充分滿足現(xiàn)代化專業(yè)人才發(fā)展的需求,也能夠在一定程度上解決我國大學(xué)生就業(yè)難的問題。

1煤化工特色建設(shè)背景

化學(xué)工程與工藝專業(yè)最早出現(xiàn)在我國時(shí)被稱作煉焦化學(xué)專業(yè),經(jīng)過一段時(shí)間的發(fā)展后,其又被稱作煤化工專業(yè)。時(shí)代的持續(xù)發(fā)展,教育理念的不斷更新,教育改革的穩(wěn)步實(shí)施,使得該專業(yè)漸漸被納入到化學(xué)工程與工藝專業(yè)中,雖然發(fā)生了該轉(zhuǎn)變,但煤化工專業(yè)的自身特色、人才培養(yǎng)方向依然沒有變化,而導(dǎo)致發(fā)生此種情況的原因主要有:該專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)中始終有冶金領(lǐng)域;在教學(xué)中教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)一直備受關(guān)注,而這得到了冶金領(lǐng)域企業(yè)、科研院的高度支持,使得該方面發(fā)展有了穩(wěn)固的后盾[1]。

2化學(xué)工程與工藝專業(yè)煤化工的優(yōu)勢

此方面建設(shè)中有很明顯的兩個(gè)優(yōu)勢,具體可以在以下內(nèi)容中表現(xiàn)出來:地域優(yōu)勢。我國地大物博地區(qū)眾多,且各個(gè)地區(qū)之間有著很明顯的差異,尤其是經(jīng)濟(jì)發(fā)展、教育發(fā)展以及地形地貌等方面,以河南城建學(xué)院為例,該學(xué)院具有很好的地域優(yōu)勢,為教學(xué)實(shí)踐、科研等方面提供了良好的環(huán)境,且該地區(qū)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展情況較為優(yōu)異,避免了與省內(nèi)其他高校之間的正面競爭;辦學(xué)優(yōu)勢[2]。

3開展化學(xué)工程與工藝專業(yè)煤化工特色建設(shè)的相關(guān)措施

3.1更新教育理念

在教育改革視角下,雖然我國很多院校已經(jīng)進(jìn)行了教育理念的更新,但在特色專業(yè)建設(shè)方面顯然還有很多不足,特色專業(yè)建設(shè)具有專業(yè)性、綜合性以及創(chuàng)新性,在進(jìn)行教學(xué)時(shí)需要能夠緊跟時(shí)展步伐,對現(xiàn)有教育理念、教學(xué)規(guī)劃以及教學(xué)手段進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新,使其能夠滿足社會發(fā)展要求。

3.2創(chuàng)新課程體系

創(chuàng)新是社會發(fā)展的主旋律,教育事業(yè)的重要性不言而喻,與社會各界的聯(lián)系也十分密切,鑒于此,今后應(yīng)在教育領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新,使教育能夠真正成為推動社會發(fā)展的中堅(jiān)力量[3]。

3.3改革實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

該專業(yè)的專業(yè)性、實(shí)踐性均相對較強(qiáng),且當(dāng)代教育也十分提倡實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué),根據(jù)高校教育的特點(diǎn)可以積極開展校內(nèi)外實(shí)習(xí)活動,在校內(nèi)為學(xué)生建立相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)基地,使學(xué)生能夠緊跟教學(xué)步伐做好實(shí)踐能力的培養(yǎng)工作;校外應(yīng)積極與相關(guān)企業(yè)加強(qiáng)合作,將校企合作的作用充分發(fā)揮出來。

3.4優(yōu)化教師隊(duì)伍建設(shè)

教學(xué)中,教師的作用是不可替代的,雖然如今越來越多的先進(jìn)技術(shù)被應(yīng)用到教學(xué)中,但若缺少教師的講解、指導(dǎo)和監(jiān)督,專業(yè)學(xué)習(xí)依然無法取得很好的進(jìn)步。我國師資力量薄弱問題一直未得到很好的解決,今后應(yīng)加強(qiáng)對師范類學(xué)校的支持,吸引更多學(xué)生投入到教育事業(yè)中,同時(shí)也要對現(xiàn)有教師進(jìn)行更深層次的培訓(xùn),使其能夠掌握全新的教育手段,也能夠重視到特色專業(yè)建設(shè)的重要性,能夠自動自發(fā)地豐富自我,將教學(xué)作為首要任務(wù)。

4總結(jié)

綜上所述,研究關(guān)于化學(xué)工程與工藝專業(yè)煤化工特色建設(shè)方面的內(nèi)容具有十分重要的意義,其不僅關(guān)系到該專業(yè)的教學(xué),也關(guān)系到學(xué)生學(xué)習(xí)、就業(yè)以及各方面能力的提升。在教育改革后,化學(xué)工程與工藝專業(yè)的各方面建設(shè)均有了完善,專業(yè)特色也越來越突出,然而在實(shí)際教學(xué)中依然會暴露出些許問題,因此相關(guān)機(jī)構(gòu)和人員應(yīng)加強(qiáng)此方面的研究。

參考文獻(xiàn)

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篇6

    1.1應(yīng)用型本科人才要求

    根據(jù)現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的特征及社會對化工人才需求的趨勢,應(yīng)用型高?;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)的目標(biāo)是培養(yǎng)化學(xué)化工理論基礎(chǔ)扎實(shí),實(shí)踐動手能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力及外語與計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力較強(qiáng),適應(yīng)化工、冶金、能源、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保等部門從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)管理等方面工作的應(yīng)用型高級工程技術(shù)人才[2]。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),化學(xué)工程與工藝專業(yè)應(yīng)用型本科人才應(yīng)具備的基本素質(zhì)與專業(yè)能力包括7個(gè)方面:①樹立正確的世界觀,具有良好的人文精神、科學(xué)素養(yǎng),能處理好人與環(huán)境、人與社會的關(guān)系;②掌握化學(xué)工程與工藝的基本理論和基本知識;③掌握化學(xué)裝置工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)方法,掌握化工過程模擬優(yōu)化方法;④具有對新工藝、新產(chǎn)品、新技術(shù)和新設(shè)備進(jìn)行研究、開發(fā)和設(shè)計(jì)的初步能力;⑤了解化學(xué)工程的理論前沿,了解新工藝、新技術(shù)與新設(shè)備的發(fā)展動態(tài);⑥掌握文獻(xiàn)檢索的基本方法,具有一定的科學(xué)研究和實(shí)際工作能力;⑦具有創(chuàng)新意識和獨(dú)立獲取新知識的能力[2]。因此,根據(jù)現(xiàn)代科技和生產(chǎn)的發(fā)展需要,以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展為目標(biāo),把握高等教育規(guī)律和化學(xué)工程與工藝專業(yè)特征,制定化學(xué)工程與工藝專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案。在人才培養(yǎng)方案制定的過程中,合肥學(xué)院借鑒德國應(yīng)用科學(xué)大學(xué)培養(yǎng)應(yīng)用型人才成功經(jīng)驗(yàn),非常重視企業(yè)的作用,將企業(yè)要求與學(xué)生的培養(yǎng)相結(jié)合,構(gòu)建理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相學(xué)體系,確定了以“面向企業(yè)、立足崗位、注重素質(zhì)、強(qiáng)化應(yīng)用、突出能力”為指導(dǎo)思想的“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)模式。理論教學(xué)體系體現(xiàn)“三個(gè)服務(wù)”原則:基礎(chǔ)理論教學(xué)要為專業(yè)技術(shù)課教學(xué)服務(wù),理論教學(xué)為提高學(xué)生綜合素質(zhì)服務(wù),把素質(zhì)教育貫穿于教學(xué)全程,為培養(yǎng)學(xué)生具有獨(dú)立分析和解決實(shí)際問題的能力服務(wù),注重培養(yǎng)學(xué)生對技術(shù)成果的吸納和綜合應(yīng)用能力。建立與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)體系,形成基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)、專業(yè)實(shí)訓(xùn)及校內(nèi)、外實(shí)訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合的綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)一體化,完成實(shí)訓(xùn)教學(xué)。促進(jìn)學(xué)生掌握專業(yè)技能,實(shí)施“四年九學(xué)期制”,提高學(xué)生就業(yè)競爭能力。

    1.2化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才要求

    化學(xué)工程與工藝專業(yè)是為了適應(yīng)新世紀(jì)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展而設(shè)置的,是由原來的化學(xué)工程、有機(jī)化工、無機(jī)化工、高分子化工、精細(xì)化工、煤化工、工業(yè)催化等專業(yè)合并而成的寬口徑專業(yè),覆蓋面寬、涉及領(lǐng)域廣[3]。該專業(yè)具有兩大特色:一是覆蓋面廣。研究領(lǐng)域涉及無機(jī)化工、有機(jī)化工、精細(xì)化工、材料化工、能源化工、生物化工、醫(yī)藥化工、微電子化工等諸多領(lǐng)域;二是工程特色顯著。該專業(yè)以化學(xué)工程與化學(xué)工藝為兩大支撐點(diǎn),化學(xué)工程主要研究化工過程及設(shè)備的開發(fā)、設(shè)計(jì)、優(yōu)化和管理。化學(xué)工藝則研究以石油、煤、天然氣、礦物、動植物等自然資源為原料,通過化學(xué)反應(yīng)和分離加工技術(shù)制取各種化工產(chǎn)品。化學(xué)工程與工藝專業(yè)涉及的工程放大技術(shù)、系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)技術(shù),不僅在化工領(lǐng)域,而且在醫(yī)藥、材料、食品、生工等眾多相關(guān)領(lǐng)域均大有用武之地。因此,化學(xué)工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)有較強(qiáng)的工程能力和工作適應(yīng)性,需掌握化工生產(chǎn)技術(shù)的基本原理、專業(yè)技能與研究方法,具有從事化工生產(chǎn)控制、化工產(chǎn)品和過程的研究開發(fā)、化工裝置設(shè)計(jì)與放大的初步能力[4]。

    1.3應(yīng)用型化工人才實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

    高等工程教育強(qiáng)調(diào)綜合素質(zhì)的基礎(chǔ)作用和工程素質(zhì)的定型作用。培養(yǎng)應(yīng)用型化工特色人才,核心就是培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)的應(yīng)用型人才。以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),遵循教育教學(xué)基本規(guī)律,堅(jiān)持育人為本,教學(xué)為綱,根據(jù)學(xué)生需要,圍繞學(xué)生能力拓展和知識結(jié)構(gòu)構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系。該體系由基本技能、專業(yè)能力、綜合能力三層次訓(xùn)練組成,將課外創(chuàng)新活動和社會實(shí)踐有機(jī)融合。借鑒德國成功的經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力、項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)能力及創(chuàng)新能力。實(shí)踐教學(xué)根據(jù)能力要求可分為3個(gè)層次:基礎(chǔ)實(shí)踐層、專業(yè)實(shí)踐層、綜合和創(chuàng)新實(shí)踐層?;A(chǔ)實(shí)踐層以強(qiáng)化“三基”,培養(yǎng)基礎(chǔ)能力為目的,將基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)分為3個(gè)層次和5個(gè)模塊,構(gòu)成一個(gè)彼此相連,逐層提高的體系[5]。通過化學(xué)專題研究訓(xùn)練,強(qiáng)化了知識和技能的綜合性;認(rèn)知實(shí)習(xí)在實(shí)踐教學(xué)體系中處于承上啟下階段。學(xué)生在與自己相近或相關(guān)的崗位上經(jīng)過認(rèn)知實(shí)習(xí),了解專業(yè)所需要的專業(yè)知識、能力、素質(zhì),有利于他們結(jié)合自己的興趣,規(guī)劃未來發(fā)展,在專業(yè)方向的選擇、課程模塊的選擇上會更加理性。2周金工實(shí)習(xí)和1周電工電子實(shí)習(xí),實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)能力培養(yǎng)目標(biāo);專業(yè)實(shí)踐層是在理論教學(xué)和基礎(chǔ)能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,通過專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、工程實(shí)訓(xùn)等實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)專業(yè)能力培養(yǎng);綜合和創(chuàng)新能力是對技術(shù)基礎(chǔ)知識、運(yùn)用專業(yè)知識解決實(shí)際問題能力和知識遷移能力的綜合體現(xiàn),反映學(xué)生整體素質(zhì)。通過畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),配合第二課堂科技活動,達(dá)到培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的目的??傊?各層實(shí)踐教學(xué)活動層層遞進(jìn)、相互滲透,達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)規(guī)定的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的要求。

    2圍繞工程能力培養(yǎng),實(shí)施實(shí)踐教學(xué)改革

    2.1突出強(qiáng)化實(shí)踐鍛煉,提高教師實(shí)踐教學(xué)水平

    教師是實(shí)踐教學(xué)體系的主導(dǎo)者,也是實(shí)踐教學(xué)體系的實(shí)踐者。要培養(yǎng)高質(zhì)量應(yīng)用型人才,必須要有高水平的教師隊(duì)伍。按照這一思路,為所有的實(shí)驗(yàn)室配備了具有碩士學(xué)位的專職實(shí)驗(yàn)教師,采取走出去、請進(jìn)來的辦法培養(yǎng)教師的實(shí)踐能力,派合肥學(xué)院高學(xué)位高職稱的教師到企業(yè)去鍛煉6~12個(gè)月,增加教師的工程意識和實(shí)踐能力。根據(jù)學(xué)院要求成立了實(shí)驗(yàn)技術(shù)教研室,這不僅是名稱和內(nèi)涵的改變,更重要的是教育理念的轉(zhuǎn)變,建立實(shí)驗(yàn)技術(shù)教研室,由教授、博士擔(dān)任主任,具有研究生學(xué)歷的教師為成員,研究實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、方法和手段,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和方法改革等工作。目前,和化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)有關(guān)的合肥學(xué)院院級教研立項(xiàng)6項(xiàng),安徽省教育廳立項(xiàng)3項(xiàng),獲得教學(xué)成果獎合肥學(xué)院二等獎一項(xiàng)、三等獎一項(xiàng);安徽省三等獎一項(xiàng)。聘請企業(yè)和設(shè)計(jì)院等單位人員擔(dān)任教師,讓學(xué)生參與解決實(shí)際工作問題,提高實(shí)踐能力。

    2.2加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)條件建設(shè),提供實(shí)踐教學(xué)載體

    實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)基地是完成實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容所必需的保障平臺。在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面,加強(qiáng)以無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)課程為支撐的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),和以化工原理為支撐的化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室。專業(yè)實(shí)驗(yàn)作為一門最能反映專業(yè)特色,與專業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展關(guān)系最為密切的實(shí)踐性課程,必須跳出原有的框架,重新構(gòu)建一個(gè)能夠全面反映化學(xué)工程學(xué)科發(fā)展方向、適合按專業(yè)大類組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)、有利于培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的新框架。根據(jù)化學(xué)工程與工藝核心課程化工熱力學(xué)、傳遞過程原理、化學(xué)反應(yīng)工程、分離工程和技術(shù)化工工藝學(xué)作為構(gòu)架,遵循以下原則:緊扣化工過程研究與開發(fā)的方法論;充分考慮工程學(xué)與工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)的適當(dāng)平衡;具有典型性、力求先進(jìn)性、增加綜合性;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容既符合化學(xué)工程與工藝學(xué)科發(fā)展規(guī)律,又具有鮮明的先進(jìn)性和特色,建立了化工熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)室等專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。根據(jù)專業(yè)和學(xué)生發(fā)展需要,在專業(yè)方向上設(shè)立分離工程和精細(xì)化工2個(gè)化工專業(yè)方向,并建立精細(xì)化工和分離技術(shù)2個(gè)實(shí)驗(yàn)室,建立膜材料和膜過程院級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1個(gè)。校外實(shí)習(xí)是強(qiáng)化專業(yè)知識、增加學(xué)生的感性認(rèn)識和創(chuàng)新能力的重要綜合性教學(xué)環(huán)節(jié),校外實(shí)習(xí)基地是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的重要場所,是學(xué)生接觸社會、了解社會的紐帶[6]。以校企互利雙贏為機(jī)制,開展產(chǎn)學(xué)合作,和中鹽四方集團(tuán)等14家企業(yè)建立良好的合作關(guān)系,與企業(yè)合作共建實(shí)驗(yàn)室2個(gè)。每年由校內(nèi)和企業(yè)教師共同指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)習(xí),并在畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))環(huán)節(jié),由企業(yè)提出課題,真題真做,學(xué)生將所學(xué)知識和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,取得在書本上得不到的收獲。中鹽四方集團(tuán)、東華集團(tuán)工程技術(shù)人員指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)多次獲合肥學(xué)院優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)獎。

    2.3第一課堂與第二課堂相結(jié)合,著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

    為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)課培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的更高目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力為出發(fā)點(diǎn),以學(xué)生個(gè)性化能力培養(yǎng)為重點(diǎn),學(xué)院制定了《合肥學(xué)院學(xué)生第二課堂活動學(xué)分管理暫行辦法》,將第一課堂與第二課堂結(jié)合起來,收到明顯的效果?;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè),以化學(xué)工程師之家和學(xué)生參與教師科研為主要內(nèi)容開展第二課堂科技活動?;すこ處熤矣?007年11月建成運(yùn)行。以培養(yǎng)“未來的工程師”為目標(biāo)、以工程設(shè)計(jì)為核心、以模型制作為基礎(chǔ),通過形式多樣的活動培養(yǎng)學(xué)生的工程意識;通過加強(qiáng)合作促進(jìn)團(tuán)隊(duì)精神;通過模型制作提高工程應(yīng)用能力;通過工程設(shè)計(jì)提高工程素養(yǎng);通過企業(yè)化運(yùn)作模式培養(yǎng)學(xué)生效率意識、責(zé)任意識和管理能力。作為第二課堂的重要平臺,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力、管理能力、協(xié)調(diào)組織的領(lǐng)導(dǎo)能力和團(tuán)隊(duì)精神。通過借鑒企業(yè)化管理模式,營造企業(yè)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生效率意識、責(zé)任意識和管理能力,增強(qiáng)學(xué)生對社會的適應(yīng)能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。目前,累計(jì)培訓(xùn)學(xué)生500人以上?;瘜W(xué)工程與工藝學(xué)生在各種全國性競賽中取得了一系列好成績。2010年,在科技部等單位舉辦的青年科技創(chuàng)新競賽獲得二等獎,“三井化學(xué)”杯第四屆大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競賽二等獎和華南地區(qū)第四屆大學(xué)生化工設(shè)計(jì)創(chuàng)業(yè)大賽二等獎。近3年來,學(xué)生34篇,其中被SCI、EI收錄的9篇。

篇7

關(guān)鍵字:化學(xué)工藝與工程;安全性;風(fēng)險(xiǎn)評估

中圖分類號 :G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

前言:隨著我國的國民經(jīng)濟(jì)的不斷地發(fā)展,化學(xué)工業(yè)在這個(gè)發(fā)展的過程中起著越來越重要的作用。這幾年來,我國的經(jīng)濟(jì)不斷地快速發(fā)展,工業(yè)化的進(jìn)程也不斷地加快,隨著生產(chǎn)規(guī)模跟生產(chǎn)設(shè)備的不斷地?cái)U(kuò)大化,一些化學(xué)工藝跟工程的流程也在不斷的變得復(fù)雜化,如果對某一項(xiàng)工藝監(jiān)管的力度不夠,很有可能造成事故的發(fā)生。

隨著社會的進(jìn)步,人們對安全越來越重視,逐漸意識到人的安全性是十分重要的,所以在化學(xué)工藝與工程項(xiàng)目開始進(jìn)行之前,需要相關(guān)的部門給予一定的可行性研究,進(jìn)而把風(fēng)險(xiǎn)控制在可以接受的范圍內(nèi),保證化學(xué)工藝與工程項(xiàng)目安全可靠地進(jìn)行。

1化學(xué)工藝與工程可行性研究時(shí)存在的問題

我國的化學(xué)工藝與工程在進(jìn)行可行性研究的時(shí)候,往往采取一些比較傳統(tǒng)有關(guān)事故的預(yù)防措施跟事故發(fā)生以后相應(yīng)的應(yīng)對措施,而沒有從事故的根本上出發(fā),所以,在化學(xué)工藝跟工程進(jìn)行可行性研究的時(shí)候,需要從安全的本質(zhì)出發(fā)。但是現(xiàn)在的化學(xué)工藝跟工程的科研并沒有從本質(zhì)安全出發(fā),指標(biāo)不治本,在進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估的時(shí)候,也僅僅是對于出現(xiàn)的某些暫時(shí)可以預(yù)見性的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估,或者對于一些已經(jīng)出現(xiàn)了的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行規(guī)避。實(shí)際上,應(yīng)該從安全的本質(zhì)上出發(fā),這樣就可以徹底地從根源上減少風(fēng)險(xiǎn),從源頭上消除風(fēng)險(xiǎn)。在化學(xué)工藝與工程研究的過程中可以考慮從本質(zhì)上進(jìn)行安全的評估,這樣就可以有效的在工程設(shè)計(jì)實(shí)施的初期減少跟消除危險(xiǎn),避免進(jìn)一步造成更大的損失[1]。然而有些時(shí)候,這一觀點(diǎn)往往被大家所忽略,人們總是在風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生以后才想辦法去規(guī)避,而不去從一開始就把危害扼殺在搖籃之中。

2可行性研究在化學(xué)工藝與工程中的重要性

可行性研究就是在一個(gè)工程還沒有開始之前,就把這個(gè)工程可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行全方位的預(yù)測,來觀測投資效果??梢詮募夹g(shù)上經(jīng)濟(jì)上管理上綜合考慮,可行性研究的基本任務(wù)就是,在考慮了所有的可能性之后,如何把風(fēng)險(xiǎn)降到最低,并且還需要達(dá)到追求的經(jīng)濟(jì)利益,以最少的投入獲得最大的產(chǎn)出,并且把工程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)降到可以規(guī)避的范圍中。而且合理的利用資源,選擇最優(yōu)的方案,達(dá)到預(yù)期的社會效益跟經(jīng)濟(jì)效益。

可行性研究對于化學(xué)工藝跟工程的重要性從本質(zhì)安全上可以體現(xiàn)出來,,[]首先需要知道什么是本質(zhì)安全,本質(zhì)安全需要從根本上考慮施工工藝跟設(shè)備可能出現(xiàn)的潛在的危險(xiǎn),這也是做可行性研究的時(shí)候事先需要注意的問題。對于本質(zhì)安全來說,需要通過工藝跟設(shè)備的本身的設(shè)計(jì)來減少系統(tǒng)中出現(xiàn)的危險(xiǎn)。通過研究具體的施工工藝的過程,對于在工藝的過程可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行防范[2]?;诒举|(zhì)安全,對化學(xué)工藝跟工程進(jìn)行可行性研究有著非常重要的作用,可以從本質(zhì)上有效的遏制了風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。

在化學(xué)工藝與工程還沒有開始之前,對將要進(jìn)行的項(xiàng)目進(jìn)行可行性研究,提前對這個(gè)項(xiàng)目有一個(gè)宏觀上的把握,指出其中出現(xiàn)的問題,以及可能發(fā)生的問題,及時(shí)地給予相關(guān)的解決辦法,列出相應(yīng)的解決方案。通過可行性研究給了化學(xué)工程與工藝一個(gè)具體的研究方向,通過對成本跟受益的確定,能夠明確這個(gè)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)多大是否可以投資,這樣就給相應(yīng)的管理者提供了一個(gè)投資的參考,確定可研幾率的高低,也就是確定了投資回報(bào)率的高低跟項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)收益的高低??尚行匝芯恳步o相關(guān)的監(jiān)督部門一個(gè)依據(jù),更好的對化學(xué)工程與工藝項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)管和控制。

3如何提高化學(xué)工藝與工程可行性

在本質(zhì)安全的前提條件下,想要提高化學(xué)工藝與工程項(xiàng)目進(jìn)行可行性可以細(xì)化為幾個(gè)基本的策略。首先在對化學(xué)工程與工藝項(xiàng)目進(jìn)行可行性研究的時(shí)候,可以考慮把影響系統(tǒng)安全性的一些危險(xiǎn)物質(zhì)減少到最低,在系統(tǒng)中危險(xiǎn)物質(zhì)的數(shù)量越少那么事故發(fā)生的可能性就越小,影響事故的嚴(yán)重程度就越小。在可行性研究的過程中,也可以考慮用一些危險(xiǎn)性較小或者最好沒有危險(xiǎn)的工藝過程來替代有危險(xiǎn)或者是危險(xiǎn)性較高的工藝,通過替代使化學(xué)工程與工藝的可行性大大的提高了。在可行性研究的過程中,為了提高化學(xué)工程與工藝的可操作性,也可以在選擇工藝條件的時(shí)候,考慮一些危險(xiǎn)物質(zhì)最小或者是危害形態(tài)最小的條件。這樣在進(jìn)行具體施工的過程中,提供相對安全的工藝條件,可以提高系統(tǒng)的可行性,減少對于系統(tǒng)造成的危害。在化學(xué)工藝與工程具體實(shí)施的過程中,可以把危險(xiǎn)控制在一個(gè)能夠接受的范圍內(nèi)。在具體實(shí)施的過程中,也可以通過簡化操作來進(jìn)行可行性研究的控制,俗話說,做得越少錯(cuò)得越少,在實(shí)際操作的過程中可以減少操作,減少使用的安全防護(hù)裝置,這樣就減少了人為的失誤。在化學(xué)工藝與工程的過程中,越是簡單的設(shè)備跟系統(tǒng)就越能增加安全,簡單的工藝相對來說,包含的部件都比較少,這樣就可以減少一些不必要的失誤[3]。

以上的一些安全性的原理,都是提高系統(tǒng)的可行性的具體辦法,在具體實(shí)施的過程中需要按照一定的先后順序,依次進(jìn)行選擇,在前者達(dá)不到的情況下,再采取后者。通過這些有效的措施,可以大大的提高系統(tǒng)的可行性,有效合理的把系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)降到最低,增加了投資商對項(xiàng)目投資的可能性。

4化學(xué)工藝與工程的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)

要想對化學(xué)工藝與工程進(jìn)行可行性研究,還需要對化學(xué)工藝與工程進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)。由于化學(xué)工藝經(jīng)常涉及一些危險(xiǎn)易燃易爆的物品,而且在生產(chǎn)的 也會發(fā)生一些物理的或者是化學(xué)的反應(yīng)。在化學(xué)工藝跟工程的具體實(shí)施的過程中,一些化學(xué)工藝一旦選用在以后的操作過程中就很難進(jìn)行更改,所以需要對工藝的過程進(jìn)行可靠性跟風(fēng)險(xiǎn)性的評估,進(jìn)而為科學(xué)的決策做一個(gè)有效的依據(jù)。評估的過程如下,首先進(jìn)行一系列的前期的準(zhǔn)備,然后進(jìn)行化學(xué)工藝的設(shè)計(jì),對設(shè)計(jì)的工藝進(jìn)行分析,通過本質(zhì)安全的定量評價(jià)的模型或者是本質(zhì)安全的指標(biāo)體系,建立具體的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估。對于得出的評估結(jié)果在經(jīng)濟(jì)或者技術(shù)的限制條件下,進(jìn)行分析,看是否符合風(fēng)險(xiǎn)的接受的準(zhǔn)則,如果符合的話就可以確定設(shè)計(jì)方案了,如果不符合的話則需要重新對工藝進(jìn)行分析。

通過對化學(xué)工藝與工程項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行相關(guān)的評價(jià),確定項(xiàng)目是否可靠進(jìn)而確定是否進(jìn)行可行性研究也是十分有必要的。為后期的可研提供了一個(gè)有效的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),也為相關(guān)的管理部門跟人員提供了一個(gè)可靠的投資依據(jù)。所以說在化學(xué)工藝與工程開始實(shí)施之前,進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估也是確定可研性的一個(gè)有效的措施。

5、結(jié)語

通過對化學(xué)工藝與工程的可行性研究,可以確定具體的實(shí)施方案,在本質(zhì)安全的前提條件下,降低事故發(fā)生的概率以及影響人員的風(fēng)險(xiǎn)。

化學(xué)工藝與工程是一個(gè)比較具有危險(xiǎn)性的工作,需要在實(shí)施的過程中給予足夠的重視,事先考慮到所能考慮的各種情況,把危險(xiǎn)扼殺在搖籃之中。對化學(xué)工藝與工程項(xiàng)目進(jìn)行可行性研究也是十分有必要的,需要統(tǒng)籌兼顧。先做好可研報(bào)告,再具體實(shí)施,從而給了監(jiān)管部門一個(gè)有效的依據(jù),也可以確定風(fēng)險(xiǎn)投資的大小,進(jìn)而確定項(xiàng)目是否可行。

參考文獻(xiàn):

[1]謝若曦,趙陽.化學(xué)工程與工藝[J].民營科技,2012,(8):22-22.

篇8

無疑,將自己視為學(xué)術(shù)工程師的許多讀者到此就不往下讀了,但是對持開放心態(tài)的極少數(shù)留下來的人,我很愿意做出我的解釋。

化學(xué)工程的大學(xué)本科學(xué)位已不能讓你成為化學(xué)工程師,就像大學(xué)法律學(xué)位不能使你做一名辯護(hù)律師一樣。

化學(xué)工程的博士學(xué)位也是如此。所有的博士學(xué)位(PhD)都是哲學(xué)的,不管你是在那個(gè)系學(xué)習(xí)。哲學(xué)博士學(xué)位不會讓你成為一名化學(xué)工程師,正如醫(yī)學(xué)博士不會讓你做一名醫(yī)生。

同樣地在化學(xué)工程系做研究和教學(xué)也不會使你成為一名化學(xué)工程師,它可以讓你做一名學(xué)術(shù)人員,和在哲學(xué)系的學(xué)術(shù)人員做著同樣的工作。

真正的化學(xué)工程師擁有被正式認(rèn)可的化學(xué)工程研究生學(xué)位,以及多年設(shè)計(jì)或?qū)嶋H操作完整規(guī)模工藝設(shè)施的經(jīng)驗(yàn)。這是要成為一名注冊化學(xué)工程師不得不達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn),其與任命一位工程師的國際協(xié)定相一致。

工程是一個(gè)實(shí)踐性的行業(yè)。正如法律和醫(yī)學(xué)這樣的實(shí)踐性行業(yè),職業(yè)頭銜的恰當(dāng)稱謂需要學(xué)術(shù)知識與職業(yè)經(jīng)歷和訓(xùn)練相結(jié)合才能獲得。學(xué)術(shù)人士聲稱“化學(xué)工程師”能勝任各種工作,實(shí)際上是指以下二者之一:

“化學(xué)工程畢業(yè)生能勝任各種工作”。按我的定義化學(xué)工程師并不能勝任各種工作。他們做化學(xué)工程。半數(shù)的化學(xué)工程畢業(yè)生不能獲得化學(xué)工程師的工作,因?yàn)槲覀兡壳暗漠厴I(yè)生是工作崗位所需的兩倍。如果大多數(shù)的畢業(yè)生都想成為工程師的話,意味著他們已不能成為化學(xué)工程師。

“化學(xué)工程系的學(xué)術(shù)人員能勝任各種工作”?;瘜W(xué)工程系的學(xué)術(shù)人員大多傾向于從事他們原來的學(xué)科,(除非原來就是做工程的)。目前這個(gè)學(xué)科趨向于化學(xué),雖然也有地質(zhì)、物理或沾點(diǎn)邊的其它工程學(xué)科。

這樣的混同又被許多資助機(jī)構(gòu)鼓勵的跨學(xué)科研究所放大。

如果我們把絲毫沒有職業(yè)經(jīng)驗(yàn)的人,放在與哲學(xué)家構(gòu)成的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)中,他們把職業(yè)是什么完全搞混淆,一點(diǎn)也不值得奇怪。

馬來西亞號稱是原創(chuàng)的“融合風(fēng)味”之都。我去過多次。在科倫坡,我品嘗過由中國傳統(tǒng)廚師烹飪的深受印度影響的食物,也吃過有印度背景的廚師做的中國風(fēng)味食物,都非常好。我還吃過其它不同傳統(tǒng)廚師所烹飪的其它風(fēng)格的同樣的菜,味道也很好。但是當(dāng)我嘗試由西方廚師做的同樣的菜時(shí),很明顯這些西方廚師并不真正懂得任何一種傳統(tǒng)。這不是融合食品,它只是混同食品。

目前大多數(shù)化學(xué)工程系發(fā)生的情況與此類似。如果你想跨學(xué)科,你必須首先掌握你自己的學(xué)科。

首先,你必須理解化學(xué)工程行業(yè)。與我成為注冊工程師的1995年的情況一樣。我們以大致相同的方式做同樣的工作。我知道的確如此,因?yàn)闉榱藢戇@本書我會晤了世界各地從事工藝設(shè)施設(shè)計(jì)的數(shù)百位化學(xué)工程師,并且我自身沒有間斷過作為化學(xué)工程師的實(shí)踐。

其次,你必須理解在化學(xué)工程系從事的大多數(shù)研究與化學(xué)工程毫無關(guān)系。硬把它們?nèi)M(jìn)課程中只是想教授你知道的內(nèi)容,用不相關(guān)的教學(xué)材料把課程搞得不堪重負(fù)。

最后,你需要真正與實(shí)際從業(yè)人員交往。我們想提供幫助。然而我們不想把我們的角色僅局限于提供一些趣事逸聞,或者給你已經(jīng)決定教的不相關(guān)的課程做橡皮圖章。問問我們化學(xué)工程師整天在做什么,聽聽我們的答案。拿其中一些去教學(xué)。

篇9

一(略)

二、當(dāng)前我國生物化學(xué)工程的發(fā)展現(xiàn)狀

近幾年,隨著國外生物技術(shù)的飛速發(fā)展,我國的生物化學(xué)工程也取得了很大進(jìn)步。根據(jù)相關(guān)部門的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,現(xiàn)如今的生物化工產(chǎn)品涉及到多個(gè)生活中的多個(gè)領(lǐng)域,例如:醫(yī)藥、農(nóng)藥、食品等行業(yè)。在醫(yī)藥領(lǐng)域,抗生素的生產(chǎn)發(fā)展非???,當(dāng)前已經(jīng)普遍應(yīng)用到臨床醫(yī)學(xué)中,根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,我國抗生素生產(chǎn)在世界排名第一位,而且該數(shù)據(jù)每年都呈增長的趨勢;在農(nóng)藥領(lǐng)域,生物化學(xué)工程的農(nóng)藥種類越來越多,例如:赤霉素、井霉素等品種,從而滿足了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要,同時(shí)藥物生產(chǎn)技術(shù)仍在不斷的發(fā)展;在食品領(lǐng)域,特別是氨基酸和檸檬酸的生產(chǎn)量越來越大,而且一直是以成倍的趨勢增長,這些產(chǎn)品不僅可以滿足國內(nèi)市場的需要,而且還出口各國[1]。

三、生物化學(xué)工程發(fā)展過程中存在的問題

經(jīng)過大量的調(diào)查得知,生物化學(xué)工程的發(fā)展受很多因素的影響,這樣一來,不僅使我國生物化學(xué)工程出現(xiàn)了諸多問題,而且也使生物化學(xué)工程面臨巨大的挑戰(zhàn)。以下從生物化學(xué)工程的不合理產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、存在的局限性、生產(chǎn)技術(shù)與工藝不完善以及缺少完善的科研體系等方面,對生物化學(xué)過程發(fā)展中存在的問題進(jìn)行探討和分析。

(一)生物化學(xué)工程的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理目前,我國生物化學(xué)工程的結(jié)構(gòu)還不是很合理,大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品都比較單一,而且檔次也不高,更不能滿足國內(nèi)市場的需求。從發(fā)展技術(shù)看,生產(chǎn)高檔次醫(yī)藥產(chǎn)品的技術(shù)并不完善,國家每年都要耗費(fèi)大量資金從國外進(jìn)口高檔次的醫(yī)藥產(chǎn)品。

(二)生物化工產(chǎn)業(yè)范圍具有一定的局限性現(xiàn)如今,國內(nèi)生物化工產(chǎn)業(yè)還具有一定的局限性,主要應(yīng)用到了輕工業(yè)、醫(yī)藥和食品行業(yè)。因此,大多數(shù)企業(yè)對生物化工產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域并不是非常了解,特別是對精細(xì)化產(chǎn)品的生產(chǎn)更是一無所知,這些都直接阻礙了生物化學(xué)工程規(guī)模的擴(kuò)大。因此,就更不用說利用生物化學(xué)工業(yè)技術(shù)指導(dǎo)企業(yè)走向世界。除此之外,由于國內(nèi)生物化學(xué)工程的發(fā)展較快,我國政府缺少有關(guān)生物化學(xué)工程領(lǐng)域的研究體系和規(guī)范體系,因此,企業(yè)在日常的生產(chǎn)過程中,不僅消耗了大量的資源,而且嚴(yán)重地污染了生活環(huán)境,使生物化學(xué)工程的技術(shù)一直在低水平線上發(fā)展[2]。

(三)生產(chǎn)技術(shù)與工藝不完善由于生物化學(xué)工程在生產(chǎn)技術(shù)方面還存在很多問題,例如:設(shè)備和工藝并不完善,而且上下游技術(shù)不相適應(yīng),從而使得產(chǎn)品的獲得率偏低,導(dǎo)致企業(yè)用高成本換來低效益的不良后果。根據(jù)有關(guān)部門的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),盡管我國生物化學(xué)工程生產(chǎn)的檸檬酸和乳酸等的技術(shù)水平非常高,但是,很多產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)和國外發(fā)達(dá)國家相比還存在很大差距,只有極少數(shù)的產(chǎn)品生產(chǎn)略高于國外水平。因此,目前有很多企業(yè)為了更新生產(chǎn)技術(shù),提高生產(chǎn)效率,更為了獲得更大的市場占有率,會投入大量資金,從西方發(fā)達(dá)國家購進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備,例如:生物反應(yīng)器、監(jiān)控設(shè)備、生物傳感器等等。雖然企業(yè)的生產(chǎn)效率提高了,但是,并不利于企業(yè)實(shí)現(xiàn)長期生產(chǎn)目標(biāo)。

(四)生物化學(xué)工程缺少完善的科研體系和西方發(fā)達(dá)國家相比,我國生物化學(xué)工程發(fā)展起步較晚,而且國家對生物化學(xué)工程的基礎(chǔ)研究投入資源較少,缺少一個(gè)完善的科研體系,技術(shù)創(chuàng)新能力較差。而且有些企業(yè)對生產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)和引進(jìn)能力非常差。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),我國生物化學(xué)工程仍然是利用傳統(tǒng)的擴(kuò)大投資的增長模式在發(fā)展,此種生產(chǎn)模式不僅使企業(yè)獲得較小的生產(chǎn)效益,而且不利于提高企業(yè)的競爭能力,甚至?xí)璧K企業(yè)的發(fā)展。

四、解決生物化學(xué)工程發(fā)展的有效措施

(一)科學(xué)調(diào)整生物化學(xué)工程的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)首先要對產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)、合理的調(diào)整,擴(kuò)大高檔次產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模。比如:各大企業(yè)可以重點(diǎn)開發(fā)和研究有關(guān)醫(yī)藥的生化產(chǎn)品、具有一定功能性的食品等。除此之外,如今的生物化學(xué)工程發(fā)展正朝著多元化的方向發(fā)展,重點(diǎn)生產(chǎn)各種精細(xì)化產(chǎn)品或者傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法不能生產(chǎn)的產(chǎn)品,例如:生物色素、工業(yè)酶制劑等。只有這樣,才能使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和市場競爭得到快速提高。

(二)不斷擴(kuò)大生物化學(xué)工程的生產(chǎn)規(guī)模目前,生物化學(xué)工程的生產(chǎn)規(guī)模并不能滿足當(dāng)今市場的需求,因此,企業(yè)要擴(kuò)大生物化學(xué)工程的生產(chǎn)規(guī)模,為企業(yè)贏得更大的市場占有率。政府部門要給予企業(yè)大力支持和幫助??梢灾贫ǜ嗟恼吆痛胧﹣砉膭钊藗兘ㄔO(shè)更多、更大的生物化學(xué)企業(yè)。特別是要大量建立和培養(yǎng)科技創(chuàng)新企業(yè)。企業(yè)可以把研發(fā)、生產(chǎn)和銷售集中在一起管理,從而降低企業(yè)生產(chǎn)成本。另一方面,鼓勵生物化學(xué)企業(yè)積極參與到相關(guān)技術(shù)的研究行列中,淘汰生產(chǎn)技術(shù)非常落后和競爭力不強(qiáng)的企業(yè)。

(三)加大對生物化學(xué)工程的資金投入從生物化學(xué)工程的整體來看,企業(yè)對生物化學(xué)工程的教育投入是較少的,培養(yǎng)一大批具有生物化學(xué)工程的人才是企業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。企業(yè)想要從根本上使生物化學(xué)工程在市場中的競爭力有所提高,就應(yīng)該從相關(guān)人員的技術(shù)水平和專業(yè)素質(zhì)方面著手。當(dāng)下,生物化學(xué)工程是一個(gè)比較熱門的產(chǎn)業(yè),然而,企業(yè)大多數(shù)的生產(chǎn)技術(shù)人員都是從事傳統(tǒng)化工行業(yè)的人員,沒有經(jīng)過專業(yè)的技能培訓(xùn)就上崗工作。由于長期受傳統(tǒng)化工生產(chǎn)思想的影響,這些員工不具備完善的專業(yè)知識,且對生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)操作能力也較差。所以,想要真正解決當(dāng)前我國生物化學(xué)工程在發(fā)展過程中的問題,就要重視培養(yǎng)生物化工的專業(yè)人才。

(四)加大生物化學(xué)工程的技術(shù)研究根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),我國缺乏對知識產(chǎn)權(quán)的認(rèn)識和保護(hù)。我國生物化學(xué)工程的發(fā)展也存在這樣的現(xiàn)象,國家和企業(yè)對知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)并不重視,原本自己企業(yè)研究的新產(chǎn)品卻讓其它企業(yè)所占有,這不僅打消了相關(guān)研究人員的工作熱情和積極性,而且也使企業(yè)損失嚴(yán)重,加速人才外流。因此,國家和企業(yè)對知識產(chǎn)權(quán)要非常重視,并通過相應(yīng)的措施加以保護(hù)[3]。只有這樣,才可以充分調(diào)動相關(guān)科研人員工作的積極性和熱情,同時(shí)又能帶動國外一大批有才能的人回國研究和發(fā)展。

(五)加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合在生物化學(xué)工程發(fā)展的過程中,企業(yè)要特別注重上下游生產(chǎn)技術(shù)的結(jié)合,而且更應(yīng)該向國外先進(jìn)企業(yè)學(xué)習(xí)其生產(chǎn)技術(shù)和工藝,實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ),從而推動企業(yè)的產(chǎn)學(xué)研的結(jié)合。此外,企業(yè)在生產(chǎn)過中出現(xiàn)的大多數(shù)問題,都是因?yàn)樯舷掠蔚纳a(chǎn)技術(shù)聯(lián)系不夠緊密,甚至不能配套使用,這就直接影響到了技術(shù)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。所以,企業(yè)在加大人力與財(cái)力投入的基礎(chǔ)上,還要充分考慮生物化學(xué)工程中上下游生產(chǎn)技術(shù)的結(jié)合。

篇10

關(guān)鍵詞:應(yīng)用 化學(xué) 造氣 化妝品

一、引言

化學(xué)工程是研究化學(xué)工業(yè)以及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過程中所進(jìn)行的化學(xué)過程、物理過程及其所用設(shè)備的設(shè)計(jì)與操作和優(yōu)化的共同規(guī)律的一門工程學(xué)科。它以化學(xué)工程學(xué)科為指導(dǎo),基礎(chǔ)理論與工程應(yīng)用相結(jié)合,涉及產(chǎn)品研制、工藝開發(fā)、過程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)模擬、裝備強(qiáng)化、操作控制、環(huán)境保護(hù)、生產(chǎn)管理等內(nèi)容。化學(xué)工程領(lǐng)域含基本無機(jī)與有機(jī)化工、石油化工與煤化工、精細(xì)化工、生物化工、材料化工、冶金化工、環(huán)境化工等工業(yè)行業(yè)。化學(xué)工程領(lǐng)域既是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會發(fā)展的重要工程領(lǐng)域,又與信息、生物、材料、計(jì)算機(jī)、資源、能源、海洋、航天等高新技術(shù)領(lǐng)域相互滲透,推動高新技術(shù)的發(fā)展。目前化學(xué)工程領(lǐng)域正向集約化、連續(xù)化、高效化、自動化、精細(xì)化的方向發(fā)展。由于化學(xué)工程涵蓋的范圍非常廣泛,因此,從總體上對化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行探索有一定的意義,有利于掌握研究動態(tài),吸收國內(nèi)外最新的研究成果,提高研究工作的效率。

二、應(yīng)用化學(xué)在富陽造氣中的應(yīng)用

富氧造氣主要是為合成氨做準(zhǔn)備,目前,中國是世界上最大的化肥生產(chǎn)和消費(fèi)大國,合成氨年生產(chǎn)能力已達(dá)4222萬噸。但合成氨一直是化工產(chǎn)業(yè)的耗能大戶。6月7日~8日,全國合成氨節(jié)能改造項(xiàng)目技術(shù)交流會在北京召開,明確了“十一五”期間合成氨節(jié)能工程在降耗、環(huán)保等方面要達(dá)到的具體目標(biāo)。 大型合成氨裝置采用先進(jìn)節(jié)能工藝、新型催化劑和高效節(jié)能設(shè)備,提高轉(zhuǎn)化效率,加強(qiáng)余熱回收利用;以天然氣為原料的合成氨推廣一段爐煙氣余熱回收技術(shù),并改造蒸汽系統(tǒng);以石油為原料的合成氨加快以潔凈煤或天然氣替代原料油改造;中小型合成氨采用節(jié)能設(shè)備和變壓吸附回收技術(shù),降低能源消耗。煤造氣采用水煤漿或先進(jìn)粉煤氣化技術(shù)替代傳統(tǒng)的固定床造氣技術(shù)。到2010年,合成氨行業(yè)節(jié)能目標(biāo)是:單位能耗由目前的1700千克標(biāo)煤/噸下降到1570千克標(biāo)煤/噸;能源利用效率由目前的42.0%提高到45.5%;實(shí)現(xiàn)節(jié)能570萬~585萬噸標(biāo)煤,減少排放二氧化碳1377萬~1413萬噸。

富富氧造氣的物理性質(zhì):以含氧量大于21%的空氣和水蒸氣為氣化劑在高溫下進(jìn)行煤)連續(xù)氣化的方法。富氧空氣可由空氣分離或變壓吸附方法制得。富氧氣化可在固定床爐中也可在流化床爐中進(jìn)行。采用含氧量50%左右的富氧空氣可制得符合合成氨原料氣要求的合成氣。 富氧造氣的化學(xué)性質(zhì):以無煙煤塊、小籽煤、煤棒為原料,采用間歇式固定層氣化法,在高溫條件下,交替同空氣和蒸汽進(jìn)行氣化反應(yīng),制得合格、充足的半水煤氣。富氧造氣的用途 :富氧造氣的氣體主要是半水煤氣,是氣體燃料的一種。主要成分是氫和一氧化碳。由水蒸氣和赤熱的無煙煤或焦炭作用而得。工業(yè)上大多用蒸氣和空氣輪流吹風(fēng)的間歇法,或用蒸氣和氧一起吹風(fēng)的連續(xù)法。熱值約為10500千焦/標(biāo)準(zhǔn)立方米。此外,尚有用蒸氣和空氣一起吹風(fēng)所得的“半水煤氣”??勺鳛槿剂希蛴米骱铣砂?、合成石油、有機(jī)合成、氫氣制造等的原料。富氧造氣的生產(chǎn)方法:目前的中氮廠大多以焦炭或山西無煙煤(白煤)為原料,采用間歇法工藝技術(shù),生產(chǎn)半水煤氣加工合成氨。

三、應(yīng)用化學(xué)在化妝品中的應(yīng)用

化妝品的作用有:抗氧??寡鮿┦悄軌蜃柚够蜓泳徰趸奈镔|(zhì)。由于化妝品中的基質(zhì)原料是油脂,其不飽和鍵很容易氧化而發(fā)生酸敗,為此需要加入抗氧劑??寡鮿┯袃煞N作用,一是阻止易酸敗的物質(zhì)吸收氧,二是自身被氧化而防止油脂氧化?;瘖y品中常用的抗氧劑為:叔丁基羥基苯甲醚(BHA)、二叔丁基對甲酚(BHT)、沒食子酸丙酯、生育酚(維生素E)等;保濕。保濕劑又稱滋潤劑,它能保持皮膚滋潤,防止表皮角質(zhì)層水分的流失。同時(shí)保濕劑還能保持化妝品本身的水分,有助于保持整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,并能起到抑菌和保香作用。在皮膚的角質(zhì)層中,存在著一種天然調(diào)濕因子(NMF)的親水性吸濕物質(zhì),對皮膚的保濕作用起著重要作用,其起調(diào)濕作用的主要成分是吡咯烷酮羧酸鹽。因此,在化妝品中加入吡咯烷酮羧酸鹽就有保濕作用。此外,甘油、丙二醇、山梨糖醇、1,3-丁二醇等也是常用保濕劑。

三是防腐。防腐劑的作用是防止微生物和霉菌的繁殖。由于化妝品都是含碳和氮的化合物,又有足夠的水分,所以最適宜于微生物和細(xì)菌的生存和繁殖,這不僅使化妝品容易變質(zhì)以及產(chǎn)生不愉快的氣味,還會對使用者造成危害。即使是加了防腐劑的化妝品,也還有保質(zhì)期。過期的化妝品一般不適宜再使用。化妝品中允許使用的防腐劑有:尼泊金酯類(尼泊金甲酯、乙酯、丙酯等);有機(jī)酸(安息香酸、山梨糖酸、脫氫醋酸、水楊酸)及其鹽類;酚類(苯酚、間苯二酚、甲酚等);對羥基苯甲酸酯類等。 四是斂。收斂劑又稱抑汗劑,是能使皮膚毛孔收斂,暫時(shí)性抑止或減少汗液和皮脂分泌的物質(zhì)。收斂劑主要用于抑汗類化妝品,它能使皮膚表皮的蛋白質(zhì)凝固、汗腺口膨脹,阻塞汗液的流通。常用于化妝品的收斂劑是鋁鹽和鋅鹽。為減少因酸度過低,而造成刺激皮膚和腐蝕組織,常加入少量ZnO,MgO,Al(OH)3或三乙醇胺來調(diào)節(jié)pH值。五是紫外線吸收。紫外線吸收劑是能吸收會引起皮膚發(fā)炎的紫外線光,并能將其轉(zhuǎn)變成熱能的物質(zhì)。人體長時(shí)間照射紫外線,會傷害皮膚,促進(jìn)色素細(xì)胞形成黑色素而使皮膚變黑,嚴(yán)重時(shí)會引起急性皮炎和灼燒。在化妝品中常用的)紫外線吸收劑有:對氨基苯甲酸乙酯、水楊酸苯酯、4-甲氧基肉桂酸-2-乙氧基乙酯、苯并三唑、2-羥基-4-甲氧基二甲酮等。