化学工程及技术范文

导语：如何才能写好一篇化学工程及技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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    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。

    二、传热过程的一些新的研究进展和方向

    2.1 微细尺度传热学研究进展

    微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。

    2.2 强化传热过程的研究进展

    这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。

    2.3 传热理论研究进展

    近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。

    2.4 与计算机技术相结合

    计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法。这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择。

    三、化学工程学科未来的发展动态

    3.1 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。

    3.2 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。

    3.3 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。

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关键词：化学工程实验技术课程；改革；创新能力；策略

在量子力学的建立发展下，现代化学理论得到了快速发展，但实验在化学研究和化学教学中仍占据非常重要的地位，高等化学教学中的实验教学作用也日益突出。化学教学中的实验教学在培养学生化学学习认知、研究能力和应用化学能力等方面发挥了重要的作用。在新课改的深入发展下，高等化学教学在讲授了化学基本原理和化学实验技能基础上，开始着重培养学生独立化学实验设计的能力，注重对学生展开实验技术和化学知识综合应用能力的训练[1-5]。高等化学实验课程体系改革成为高等化学教育发展的重要内容，得到了越来越多人的关注。完整化的高等化学实验教学改革内容包括化学实验课程体系和课程内容的优化、化学实验基地的建设、化学实验具体实践操作方法、化学实验组织管理等，其中最为重要的是化学实验课程体系。

1高等学校化学工程实验技术课程发展现状

在高校的扩招发展下，化学工程实验技术课程实验基地建设质量参差不齐，同时在学生毕业就业竞争的日益激烈下，在化学实验教学中很多学生过度重视理论，轻视了实验教学。现阶段高等学校化学实验教学存在的问题具体体现在以下几个方面:（1）在化学工程技术实验课程内容上存在“三多三少”的现象，从总体上看，依赖课堂理论教学的验证性实验课程较多，设计性的实验课程少；独立性的单元操作课程多，综合性的实验课程少；经典类型的实验课程多，能反映最新科学研究成果的内容少。（2）化学工程技术实验课程是根据化学理论课程体系设置的，在实验课程的安排上过于强调对化学课堂教学的补充，忽视了化学实验课程开设的本身特点，无法发挥出化学实验课程的本身作用。（3）化学工程技术实验课程教学模式单一，注重按照教师事先安排好的内容开展教学，无法发挥出学生学习的主观能动性。

2化学工程技术实验课程内容的设置

2.1精选基础性、理论性强的化学实验

化学工程技术实验课程内容改革的指导思想是要加强学生动手操作能力的训练，注重提升学生综合素质的培养，通过化学实验教学进一步巩固学生在课堂上掌握的化学理论知识。为此，教师可以在有限的教学学时中，精选化学基础理论实验教学内容，如可以为城市土木工程建设专业的学生开设胶体溶液性质类实验课程，在实际教学中要注重引导学生进行实验教学方案的设计，具体包括实验流程设计、胶体溶液的配制、实验仪器的安装和实验操作等[6]。

2.2注重精简重组验证性化学实验

化学工程技术实验课程要减少验证性实验在总体实验中的比重，验证性实验中繁多的验证内容不利于激发学生的学习兴趣，也不利于培养学生化学学习的综合素质，浪费了有效的课堂教学时间。在原有的化学实验教学中，“氧化还原反应与电化学”及“电解质溶液”是常见的验证性实验，实验验证过程简单，方便学生的观察，但在实验操作过于简单的情况下不利于调动学生学习积极性。为了解决这个问题，教师可以将这两个实验进行精简处理，在两个实验的重组中以“氧化还原反应与电化学”实验为主体内容，将“电解质溶液”的实验内容融入到原来电池的组成和电动势的测定中，让学生在原有电池的电解质溶液中加入适当的物质，如氨水、硫化钠等，之后应用精密的微安表对电池电动的情况进行观察，从而了解物质浓度变化对电极电势产生的影响[7-9]。这种精简重组之后实验的开展能够提升学生学习的积极主动性，实现学生自主化学习。

2.3增设应用型和综合应用型化学实验

在化学工程技术实验课程改革思想的指导下，教师要根据学生专业学习的特点增设应用型和综合应用型化学实验。例如，可以增设水硬度测定、金属材料腐蚀和防护测定实验、金属材料老化等综合型化学实验。在水硬度测定实验中，教师应用离子交换法和蒸馏法演示净化水的过程，通过实验向学生展示应用导电率来衡量和评价水纯度的重要意义。学生对实验兴趣很高，为了获得更精确的实验数据，一次次反复验证自己的实验，改进自己实验操作方式，对促进学生的化学学习具有重要意义。

3化学工程技术实验课程教学过程

3.1教学方式的选择

教师可以采用交互式的教学模式向学生具体介绍化学实验技术原理和重难点问题，通过交互式实验教学研究设计让学生能够有效解决化学实验学习中遇到的难点问题。化学教师要根据化学工程技术实验课程教学指导思想制定科学合理的教学方案。定期安排教师互相听课，从而促进教师之间的教学交流，提升彼此教学水平[10]。应用多媒体技术开展化学工程技术实验课程教学，通过多媒体的引入弥补传统化学实验教学视野狭窄的问题，缓解实验教学经费和学生人数之间的矛盾问题。

3.2培养学生良好的化学实验习惯

（1）教师要引导学生形成严谨、科学的实验研究作风。这种作风在化学实验操作中的表现是，学生能够仔细观察化学实验操作出现的各种现象，在发现实验现象和预期实验构想存在出入时，学生要能够从各方面查找误差的原因，和其他学生进行讨论，从而及时解决实验操作中出现的问题。（2）原始性实验记录对于学生实验思路的形成、实验规律的把握等具有重要意义。为此，在实验开始阶段，需要学生仔细、规范的记录化学实验现象和实验操作获得的结果。（3）学生要养成良好的卫生习惯，在化学工程技术实验课程过程中教师要监督学生注意做好实验器具回收工作，不能随意丢放实验器材以及实验产生的各种杂物。

3.3完善教学评价体系

在化学工程技术实验课程教和学习的过程中建立相应的激励评价机制，对提升学生的化学实验能力，促进化学实验教学发展具有重要的意义。为此，高等院校可以从化学工程技术实验课程教学内容、教学方式、教学管理和教学评价等方面建立相应的实验教学管理和评价考核机制[11]。在学生化学学习方面，学校要建立学生成绩和学分结合的学习评价方法，具体包括学生能否按时到达实验室、能否在实验之间做好了充足的准备以及学生是否如实记录了实验操作过程和做好实验总结。

4化学工程技术实验课程师资队伍建设

化学工程技术实验课程教师队伍的素质和能力对整个化学实验体系运行发展具有重要的作用。为此，高校需要加快打造一支结构合理、人员素质高、掌握多种化学实验教学技巧的教师队伍[12]。为了充分发挥高素质化学实验教师队伍在化学工程技术实验课程教学中的优势，学校可以制定一系列能够提升化学实验教学质量、促进实验化学有效运行的政策，充分发挥出教师在化学工程技术实验课程教学中的优势力量，培养学生化学学习综合能力。

5完善化学工程技术实验课程保障体系建设

高校需要从制度上进一步保障化学工程技术实验课程教学的开展，通过化学工程技术实验课程制度的建设，加强化学实验指导教师对化学课程教学各个环节的重视，具体包括化学实验教学方案、化学教学实验过程和化学实验结果的验收管理等，充分发挥出化学实验教学的重要地位和作用。

6结语

化学工程技术实验课程的开展不仅仅是为了加强学生对所学化学理论的理解、提升学生化学基技能训练和应用能力，更重要的是培养学生在生活实际中应用化学知识的能力。结合不同专业学生所学专业特点，进一步拓展学生化学知识面，提升学生化学学习兴趣，实现学生对所学化学知识的灵活运用。学生化学工程技术能力和他们综合能力的提升密切相关，科学合理的化学实验内容和规范化的化学实验技能训练，对培养学生的自我创新艺术，提升学生的科学研究能力，增强学生在社会主义经济市场中的竞争力具有重要作用。为此，需要有关教育人员根据不同专业学生化学学习的需要进一步完善化学实验教学体系。

参考文献

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关键词：化学工程；绿色化工技术；工艺

经济发展带来的环境问题受到全世界人民的关注，各国的专家们都在寻找一条既可以发展经济又不会对环境造成重大污染的道路。化学工程工艺中的绿色化工技术就是在这样的形势下产生发展而来的，绿色化工技术的重点在于绿色二字，其能够充分溶解资源消耗时产生的环境污染问题，对人类的可持续发展有极大的帮助。因此对于这样的绿色化工技术的开发与应用是非常有意义的。

1关于绿色化工技术

绿色化工技术的作用是减少化学工业生产的过程中无形的或有形的给环境造成的污染，通过技术的创新和改造完善化学工业的生产和运作方法。如此一来，化学技术中使用的化学原料以及化学工业生产过程中产生的废弃物对环境的污染就会有所减少。而且在这一方法的应用下，化学工业在生产过程向空气中排放的废气、向河流中排放的废水中的有毒物质就会减少许多。另外绿色化工技术在一定程度上将资源的回收利用程度提高了，减少了资源的浪费，从而对环境问题的解决有极大的益处。

2化学工程工艺中绿色化工技术的开发要点

2.1选用合适的化学原料

化学原料的性质决定了整个化学工业的生产运作。化学原料是化学工业发展的基础，而且是污染的来源，因此重视化学原料的选取是重中之重。从源头上控制污染，是快速有效解决环境污染问题的方法。值得注意的是，研发的新型的化工原料尽管是绿色无污染的，但是不可能让化学工业在生产过程中不产生丝毫环境污染的问题。从这一点无法避免的问题出发，现在的技术飞速发展，化学工业生产中已经着手研发更加清洁的原料，尽量选取那些没有任何毒性或者是毒性较少的化学原料进行化学工业生产，逐渐降低化学药剂的使用频率，采用一些天然的植物或者是农作物作为无毒害性材料，是一个不错的选择。

2.2选用绿色化学催化剂

化学工业的生产过程中经常会用到化学催化剂加速化学反应完成整个化学生产，提高化学工业生产的效率。尽管可以带来一定的经济效益，为社会积累财富，但是很明显这种财富不会长久，因为化学催化剂给环境造成的污染非常大。因此研发出毒性低的化学催化剂降低有毒物质的排放以及排放量，是当前化学工业生产的目标。纵观现在的绿色化工技术行业，其关注点都在研发无毒化学催化剂上，争取研发出的催化剂既可以加快化学反应又可以减少对环境的污染，努力朝着绿色化学催化剂的方向努力。依照现在的研发进度来看，烷基化固相催化剂这一种催化剂的研究成果较为可观，实验表明烷基化固相催化剂是没有毒性的，对环境不会造成污染，可以推广到化学生产工业中，有不错的使用价值。但值得一提的是，烷基化固相催化剂这一类催化剂在研发过程中，研发人员要针对废弃物的排放标准问题准备参考数据，尽量达到生产中产生的废弃物也可以循环利用的效果，进而促进资源的利用率。

2.3选择性强化化学反应

化学反应的选择性也是绿色化工技术研发的重点，若是研发人员可以完善这一内容，化学生产过程中产生物的提取会更加高效，也会更加便捷。也就是说强化化学反应的选择性不仅可以让化学工业的环境污染降低，还可以降低化学工业所需成本，如此一来还节约了资源。例如在石油开发这一类化学工业中经常会选择烃类选择性氧化物，这一种氧化物会对环境造成严重的破坏，因为这种氧化物可以让化学反应非常容易就出现明显的氧化反应。由此可以知道，为了达到化学工业绿色生产的目的，减少环境污染，一定要选择性强化化学反应。

3化学工程工艺中绿色化工技术的应用要点

3.1应用清洁生产技术

清洁生产技术的应用范围有冶金、淡化海水、处理垃圾还有发电等，一般情况下都不会产生毒害性。正因为这种独特的优势，在现代的化学工业中备受推崇。例如在海水淡化时，清洁生产技术可以将海水中盐分分离，甚至可以分离海水中的其他物质，使海水成为人们的生活用水。

3.2应用生物技术

生物化工中常常应用生物技术，在实际生活中应用的比较广泛的是生物技术中膜化学技术。生物技术一般是通过将可再生的资源有效地转化成可以为生产生活利用的化学品。例如常见的酶成分，这样一种催化剂在化学反应中有非常好的效果，而且最好的一点是不会给环境带来无法消融的废弃物。

3.3应用环境友好型产品

环境友好型产品强调的是不影响环境和人类的生产生活，杜绝污染强度大的产品的使用。比如增加使用那些绿色汽油、燃料、能源，降低化学工业生产给环境和人类带来的危害，逐渐提高资源合理利用，增加效率。

4结束语

经过对化学工程工艺中绿色化工技术开发与应用的分析可以发现，这种技术可以减少对环境的污染破坏，提高资源再利用效率，以及提升资源溶解的程度，能推动整个行业的发展和进步。

作者:杨璐 单位:沈阳师范大学

参考文献：

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1我国化工工业的发展

随着经济全球化的进一步发展，化工产品的销售市场在不断的扩大，我国化工工业在面对压力的同时也迎来了很多机遇，加快了我国化工工业创新、发展的步伐.

1.1国际贸易对化工工业发展的影响

在改革的不断深化下，我国的贸易开放政策不断的趋于成熟.在这样的大环境下，全球经济化的局势给我们带来了很多的挑战.首先，全球市场竞争非常激烈，是机遇也是挑战.在激烈的竞争环境下，我国的化工工业不断的总结自身不足，整改合并、发展化工工业精加工及深加工，努力提高自己的竞争能力和国际地位.这其中一系列的措施促进了我国化工行业的生产、销售等方面的成熟和进步.其次，传统贸易形势虽已被打破，但各国的贸易政策还需要我们进一步的学习和领悟.近些年来我国化工工业在国际贸易中屡屡受挫.如在反倾销和反补贴中我们多数处于劣势.虽然如此，可经济全球化的发展是势在必行的，面对全球的大环境我们更要从自身出发.一方面制定和完善相关的政策以适应国际贸易的环境.另一方面不断的研发和发展化学工程技术，增强我国化工产品的国际竞争能力，改变我国化工工艺相对落后的不利局面，使我们成为全球化工行业的领军企业，不断的增强我国化工工业的跨国竞争实力.

1.2环境保护对化工工业的影响

化工工业的发展给人类社会带来翻天变化的同时，也带来了严重的污染.在化工产品生产过程中排出的废气、废水、废物等对地球环境造成了严重的污染，轻者影响企业周围的生产、生活.重者影响一个地区人们的生产生活.而且有些污染是长远的、难以恢复的.随着人们环保意识的增强，“节能、降耗、减排”就是未来化工工业发展的方向.首先，完善相关政策、法规，实现清洁生产、环保生产.其次，进一步加快整合速度和力度，有效的提高我国化工企业的综合竞争实力.重视科研投入，积极的研发和完善化学工程技术，促进化工高端产业的发展.第三，寻找可替代资源，减少我国对原材料的进口依赖.改良和发展以煤炭为生产原料的化工工业生产，提高我国企业化工产品的附加值，促进精细化工业的发展.第四，改变我国化工工业“初级产品多，精深加工少”的局面，减少初加工对我国环境的污染，提高企业的生产效益和产品科技含量.

1.3化工工业发展之路

随着化工工业行业整合的进行和深入，化工企业多而散、规模小的状况基本上得到了改善.产品的技术含量和附加值也在不断的提高.但是在化工方面我国企业的自主知识产权及科技成果还是比较少，在一定程度上影响了我国化工行业的发展.为了实现化工产品的高端化，解决我国资源缺乏、化工行业生产浪费严重、污染严重等问题.就要进一步加强化工行业的集中度，提高其生产效率和排放物利用率，实现能源开发的综合利用和绿色开发.首先，合理规划布局，使产业布局更加规模化、合理化.其次，拉长产业链，发展化工产品的精加工，促进高端产品的开发，实现初级产品的再加工、深加工.再次，加强化工产业排放物的利用，减少生产对环境的污染，实现排污的统一处理、科学处理.因此，化工工业的一体化、园区化、基地化是最终的发展之路，是化工工业发展的最终形态.

1.4机遇与挑战中的未来

首先，在耗能上要不断的提高能源的综合开发和综合利用，降低能源损耗，最大化的开发能源的利用价值，提高其产品的附加值.同时注重能源供应区和消耗区的联系，结合能源产品的消费市场，规划最佳的化工工业园区的建设基地.其次，化工工业要进一步加大科研投入，增强化工行业的技术水平，提高化工工业产品层次，促进化学工程技术的发展和创新，为能源的高效利用提供更可靠、更有利的支持.再次，大力培养化工工业方面的高层人才，提高化学工程技术的科技成果，使我国的化工工业达到世界领先水平，确保综合利用和可持续发展的实现.

2化学工程技术的发展

2.1化学合成等技术的发展

化学合成技术的发展有利的促进了化工工业的发展.首先，新的合成方法和催化方法加强了物质改变的的速度和效果，使通过化学方式转变的物质更符合人们的要求.同时，利用太阳能等合成手段，节约了能源，促进了新能源的开发和利用.其次，一锅合成法简化了原有有机合成的复杂程序，使物质的合成更加高效.同时又避免了许多中间物质的产生，减少了化工生产中的污物排放，促进了合成技术的清洁、环保.再次，生物化工合成法的发展，进一步提高了化工产品的技术含量，并为我国化工产业的进一步发展鉴定了基础.此外，绿色化学技术的发展引领了绿色合成技术的发展，这种合成法极大的降低了化工合成过程的污染，对环境保护起到了积极的作用.此外，化学分离技术的发展提高了化工产品的纯度，增加了产品的层次和技术含量，增强了产品的国际竞争力.随着这些化工工艺的发展，我国的化工工业的强大指日可待.

2.2环保化学工程技术的发展

随着人们对环境保护意识的增强，化工工业环保技术得到了很大的发展，在追求产品利润的同时，提高了能源的综合利用和变废为宝的实施.首先，新型能源技术的发展为环保化工拓宽了道路.如燃料电池的使用提高了能源使用的洁净、方便、高效.又如废物回收技术的发展使很多废弃的、有污染的物质变为有利用价值的商品.比如垃圾油的深加工技术，可以使废弃的油脂变为燃料、洗涤用品等.其次，本着绿色、环保的理念，化学工程的技术进入了绿色时代.在化工行业不断的完善技术、创新开发的过程中，坚持了以人类的健康为基础的开发、发展理念，实现了化学污染的源头堵截，确保了化工生产过程的清洁、环保.

2.3化学工程技术设备方面的发展

曾经，技术、化工设备的相对落后，不但阻碍了我国化工工业的发展，还使我国的化工行业在全球经济危机中遭受重创.因此，我们更深刻的认识到高端技术和先进的化工设备是化工工业发展和强大的保证.在化工设备的发展中，其技术发展方向以综合利用提高能源开发率为目标.目前我国新型的化工设备已经可以实现一台设备的不同功能使用，而且使用可选率高，产品质量有保障，且达到了节能、环保的要求.总之，化学工程技术的发展是多方面的、复杂的，在业界许多人的不断努力下，我国的化工工业保持着不断发展的状态，而且我们在化学工程技术上取得了可喜的成果.

3结语

篇5

英文名称：Journal of Chemical Industry & Engineering

主管单位：江苏省石化资产管理有限公司

主办单位：中石化南京化学工业有限公司技术中心

出版周期：双月刊

出版地址：江苏省南京市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1006-7906

国内刊号：32-1445/TQ

邮发代号：

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1980

期刊收录：

CA 化学文摘(美)(2009)

Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)

核心期刊：

期刊荣誉：

Caj-cd规范获奖期刊

联系方式

篇6

根据上一学期工作实际情况制定本学期工作计划的总体目标，工程技术教研室在完成课程标准制定、教学计划修订的情况下，本学期要完成以下目标:

一、完善教学资源库建设

上一年度在全体老师的共同努力下已基本完成了数控（机电一体化）、汽车运用与维修教学资源库。本学期将在此基础上完善教学资源库，具体包括试题库、课件库、领域资源包。

编号

项目

已完成（个/份）

需完成（个/份）

1

试题库

174

15

2

领域资源包

10

1

3

课件库

65

3

二、师资培养计划

本学期计划安排教师参加国家级、省级、市级培训情况如下：

编号

项目

上一学期（人次）

本学期（人次）

1

国家级

1

1

2

省级

2

2

3

市级

6

4

三、教学设备

本学期计划申请汽车整车电路电器示教板，多媒体投影仪、以及实训用耗材等设施设备。

四、教学模式创新

本学期教研室全体教师将在传统教学方式上做突破性模式创新，引入翻转课堂、微课等最新的教学手段实施项目碎片化教学。

五、技能竞赛

本学期将在2019年5月择机举办两次技能大赛共四场，具体安排如下：

时间

项目

参赛班级

科目

相关教师

2019年5月

数控大赛

汽车大赛

数控、汽车

汽车拆装

数控编程

教研室相关教师

六、职业技能鉴定

技能鉴定工作本学期2019年春季进行，期间教研室相关教师配合教务科完成职业技能鉴定考试前的培训工作、考试期间组织监考工作、考试后的阅卷以及成绩报送工作等。

七、    责任分工

教研室上一学期对全体老师做了责任分工，例如姜涛老师负责教学资源库维护，汽车维修实训室管理、汽车专业耗材申报与管理；陈宇老师负责办公室日常维护、三楼机房管理，于晓芳老师负责数控专业耗材申报与管理、陈永哲老师负责一楼机房管理；关书尧老师负责二楼机房管理；李向伟老师负责四楼机房管理等责任划分。

工程技术教研室将着重在上学期建设和总结的基础上更加细化具体内容，在教研室管理、实训安排、教研室会议、文件档案管理、总结报告、聘期考核、企业调研等方面加强管理、组织教师与学生之间进行座谈，听取学生意见，通过教学过程中的新颖性来吸引学生的注意力，从而达到好的教学效果。

 

 

 

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关键词：化学工程技术；化学生产；有效应用

化学工业一直是推动我国国民经济发展的支柱产业，在化学生产中通过不断创新和优化化学工程技术，降低能源和原材料消耗，保障产品质量，提高化学生产效率，所以化学工程技术在化学生产中的应用具有非常重要的现实意义，在未来发展过程中应加大对化学工程技术的研究，进一步提高化学生产效益。

1化学生产中化学工程技术的应用

1.1超临界流体技术

超临界流体是一种处于气态和液体之间状态、压力和温度都位于临界点周围的液体，其具有液体和气体的双重特性，具有气体的压缩性和高扩散能力，又具有液体的良好溶解能力，其粘度几乎等于气体，密度几乎等于液体，其扩散性能处于气体和液体之间。在化学生产中运用超临界流体技术，运用超临界流体的特性，改变化学反应特征，优化传热系数和传质系数，合理控制压力和温度，可以有效降低化学生产的能耗。另外，超临界液体技术在加工无机物材料、复合材料、高分子材料中发挥着重要作用，最常见的技术方法包括以下几种：其一，抗溶剂法，在制备超临界流体有机物和爆炸性物质时主要应用抗溶剂法；其二，压缩抗溶剂法，这种方法主要用于加工微球类或者微孔类物质，在聚合物和药物分子共沉中应用广泛，技术方法比较简单成熟；其三，快速膨胀法，用于制备固体颗粒状化学产品。超临界技术不仅应用在材料制备方面，而且还被广泛地莹莹在化学分析中，例如，色谱技术和超临界技术的相互结合，和气象色谱相比，这种色谱研究方法更加准确、高效，并且超临界液体色谱比液相色谱更加准确。

1.2传热技术

近年来，相关研究人员对于强化传热和微细尺度传热的研究越来越多，在传热学中微细尺度传热是一个独立的专业学科，其主要探索和研究时间尺度、空间尺度的传热学规律，重点包含微重力传热传质、相变传热、热辐射、热传导。对流传热等内容。当前，我国的传热技术研究主要是集中在数值模拟、实验研究和机理研究三方面。在化学生产中应用传热技术，可以通过改进和优化换热器设备，有效提升换热的持续放热能力和传热效率，从而提高化学生产水平。并且微细尺度传热和强化传热技术在微型热管、集成电子设备、微米、纳米等领域中应用广泛，相关技术成果已经比较成熟，对于化学工业应加强传热技术和化学生产的配合研究，充分发挥传热技术的应用优势，有效提高化学生产效率。

1.3绿色化学反应技术

在绿色食品生产中绿色化学反应技术发挥着非常重要的作用，当前我国积极倡导可持续发展和节能减排理念，人们的绿色生态环保意识越来越高，绿色食品主要是指绿色没有受到污染侵害的食品，这种食品最主要的特点是营养价值高、品质优良、卫生安全指标高，是未来发展过程中的新兴产业。绿色食品加工生产过程中对于化肥和农药的使用量有着严格限制，而且还需要提高农作物产量，保障食品营养价值，降低成本，所以绿色产品生产经常面临量和质的矛盾。现代化生物化学通过充分利用基因工程技术和绿色化学反应技术，保障食品安全，增加农作物产量，确保食品营养。具体应用如下：其一，在农作物生长过程中，运用生物化学技术，减少污染农作物和污染环境的氮肥使用量，运用固氨来替代氮肥，通过应用生物化学技术，不需要施加氮肥，也可以保障农作物的正常生长发育，不仅节约了种植成本，而且有效提高了农作物的质量和产量；其二，当农作物出现病虫害时，运用生物化学技术，特别是基因工程技术，在主要农作物上转移各种病虫害基因，减少化学杀虫剂使用量，提高农作物产量，提高抗病虫害能力。

2化学工程技术在化学生产中的应用发展建议

2.1培养化学技术人才

化学技术人员对于推动化学工程技术的发展有着重要意义，因此我国应重视化学技术人才的培养，不仅要加强理论知识学习，还应强化钻研创新精神，积累丰富的实践经验，全面提高化学工程技术科研水平和综合素质。

2.2进一步提高化学工程技术水平

我国化学工程技术面临着滴状冷凝的难题，在未来发展过程中应加大对化学工程技术的研究，重点解决这个问题，推动传热技术在航空航天、石油化工、动力、机械等领域的应用，进一步提高化学工程技术水平。

3结语

在化学生产中应用化学工程技术有助于促进化学工业的快速发展，应积极优化各种化学工程技术应用，培养大量化学工程技术人才，提高经济效益和社会效益。

作者:于振永 单位:唐山中浩化工有限公司

参考文献：

[1]侯海霞,柯杨,王胜壁.解析化学工程技术在化学生产中的应用[J].山东工业技术,2015,14:91.

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关键词：MOSFET；静态；动态；反向工作区

基金项目：本科教学建设与改革项目资助：面向电动车辆工程方向的自动化专业人才培养模式研究与探讨，项目编号：JX201603-1.

【分类号】G643；G254.97-4

一、基本结构

图1垂直导电结构MOSFET和电气图形符号

功率MOSFET通常采用平面结构和垂直导电结构，平面结构中MOSFET的三个电极在硅片的同一侧，这种结构存在导通电阻大和通过电流低等弱点；垂直导电结构种MOSFET的源极和栅极在一侧，而漏极则在芯片衬底一侧。

功率MOSFET是单极性器件，只有一种载流子导电，不管是N沟道型还是P沟道型MOSFET，载流子从源极出发，经漏极流出，由于P沟道的导通电阻较大，所以通常使用N沟道的MOSFET。

二、工作原理

从图1的结构可知，垂直导电结构的MOSFET中有两个PN结，分别是 和

截止：漏源极间加正电源，栅源极间电压为零。

P基区与N漂移区之间形成的PN结反偏，漏源极之间无电流流过。

导电：在栅源极间加正电压UGS

当 大于 时，P型半导体反型成N型而成为反型层，该反型层形成N沟道而使PN结消失，漏极和源极导电。

三、基本特性与工况分析

（一） 静态特性

2.输出特性

a） 电阻性区域

在开关状态下，这里 的大小仅仅由外电路决定，而与输入信号无关，在该区域中，静态导通压降 。

b） 饱和区

当 仅略大于栅极开启电压时，此时漏极电流受栅源电压控制，这个区域成为饱和区，在饱和区中， 对 没有影响，当 一定时， 也近似恒定，只有通过改变 的大小才能改变 。

c） 电压击穿区

如果 太大，PN将发生雪崩击穿， 骤增而使得器件失效。

（二）动态过程

该部分内容看参考文献[1]和[2]，这里不再赘述。

（三）正偏和反偏分析

模式1：正栅压正向输出

此时导电沟道已经形成，当 的数值大小不一样的时，MOSFET经过主动区域和电阻性区域。

模式2：无栅压正向输出

此时导电沟道没有形成，当 的数值在MOSFET安全工作区时，MOSFET处于截止区域。

模式3：正栅压反向输出

由于栅源电压大于MOSFET的开启电压，导电沟道形成，虽然MOSFET漏极和源极之间施加反向电压，但是此时仍然是通过导电沟道通电，因此MOSFET的导通压降大大低于MOSFET寄生的二极管的导通压降。

模式4：无栅压反向输出

此时导电沟道没有形成，MOSFET漏极和源极之间施加的反向电压，MOSFET寄生的二极管导通，导通压降为二极管的压降。

四、MOSFET的选型与检测

（一）重要参数

1.漏极电压

该电压是MOSFET的电压定额，即Drain-to-Source Breakdown Voltage（ ），温度发生变化时该电压值发生改变，该指标为Breakdown Voltage Temp. Coefficient， 。温度越高，该电压值越大。

2.漏极电流

对漏极电流的约束，有两个部分，一是源极电流，即Continuous Source Current（ ）和Pulsed Source Current（ ），该电流是MOSFET寄生的二极管能够通过的电流，二是漏极电流，即Continuous Drain Current（ ）和Pulsed Drain Current（ ），在不同的囟认赂玫缌鞯氖值时不一样的，温度越高，该电流值越小。

3.栅源电压

即MOSFET的Gate-to-Source Voltage（ ），该电压必须大于MOSFET的Gate Threshold Voltage（ ），同时该电压必须小于MOSFET栅源电压的最大值。该电压越高，MOSFET最大连续漏极电流越大，并且其稳态导通电阻越小，总等效的栅极电荷越大。

4.导通电阻

即RDS（on），Static Drain-to-Source On-Resistance，该电阻有一个典型值和最大值，不同的漏极电流和栅源电压，此时MOSFET的导通电阻值时不一样的，由该阻值引起的损耗为： ，因此该电阻越大，静态损耗就越大。温度越高，导通电阻越大。

5. 栅极电荷

该电荷分成三个部分，分别是Total Gate Charge（ ）、Gate-to-Source Charge（ ）、Gate-to-Drain （"Miller"） Charge（ ），该电荷数值越大，损耗就越大，同时栅极驱动功率就越大。

（二）用万用表检测

以N沟道功率MOSFET为例，使用万用表判断MOSFET是否正常：

1.万用表二极管档

红表笔接MOSFET管的源极S端，黑表笔接MOSFET管的漏极D端，不同的MOSFET寄生二极管的导通压降不一样，如果此时数字万用表显示的数值为0.2-0.7之间，可以认为这项指标合格；

2.万用表电阻档

首先红表笔接MOSFET管的栅极G端，黑表笔接MOSFET管的源极S端，此时电阻值较大，在几百KΩ以上；再次红表笔接MOSFET管的栅极G端，黑表笔接MOSFET管的漏极D端，此时电阻值较大，在几MΩ以上；最后红表笔接MOSFET管的漏极D端，黑表笔接MOSFET管的源极S端，此时电阻值较大，在几MΩ以上；如果以上三个数值都在范围之内，认为这项指标合格；

当（a）项、（b）项的指标都合格时，可以断定该MOSFET基本合格。在测试过程中需要注意的是，该测试方式是针对独立的MOSFET，没有任何外接电路，当MOSFET管焊接在电路板上时，此测试方法容易带来误差，主要是电路中其他的元器件工作不正常可能影响该MOSFET上述的测试结果。

（三）用示波器检测

按照图1（b）所示，在MOSFET的栅极和源极之间施加一电压脉冲信号，脉冲信号的幅值在8V-15V之间，用示波器测量MOSFET的漏极和源极之间的波形，如果该波形如图1（c）所示，并且该波形的幅值小于1V，满足这一条件可以认为该MOSFET正常。

参考文献：

[1]王兆安，黄俊.电力电子技术[M].北京：机械工业出版社，2001.

[2]邢岩等.电力电子技术基础[M].北京：机械工业出版社，2009.

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关键词：工学结合；课程教学改革；校企合作共赢

中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）49-0194-02

目前的高职教育形势，笔者认为是前有“重兵”围堵——本科教育，普通大众还有“恋本”情结，对职业教育甚至有偏见；后有中职教育的“追兵”，教学理念基本一致，人才培养方向的定位比较模糊。要尽早走出困境，就必须彻底与传统的学科型教学模式脱钩，不再留恋系统性地传授事实性的专业知识，摒弃传统的教与学分离、理论与实践脱节的教学方法，坚定走“工学结合”的道路，紧紧围绕学生职业能力的培养这一核心问题，在职业情境中培养“如何工作”，采用能够融教、学、练、做于一体，提升其就业竞争力的教学方法，达到“专业能力突出，知识够用为度”的目的，具体体现为本文所阐述的以下几个模式。

一、“教、学、做”一体化的教学模式

“教、学、做”一体化，“做”必然是核心，对于化工装备技术高职学生来讲，最终目标就是在化工装备制造企业能胜任岗位，也就是能在这些岗位上“做”。当然在这里的“做”是既会用劳力也会用劳心。只有达到这一目标，化工装备技术高职教育才能达到培养目标，即：为当今化工装备制造企业培养与其经济、技术发展相适应的企业生产、管理、服务一线的高素质技能应用型人才。以“机泵检修”课程为例，划分机泵工作岗位。如：机泵运行岗位、机泵检修岗位等等。这样教师、学生就会对目标非常明确，我们这门课程要学会哪些岗位知识，学会如何在这些岗位上“做”。对于教师来讲再也不用按照书本章节平铺直叙；对于学生来讲，目标清晰。这样非常有助于吸引学生兴趣。学生有了兴趣，才可能学。学了才可能会做。例如：锅炉给水泵运行的教学，将会变成学生自动提出“机泵如何操作？操作流程是怎样的？这些流程在哪里有？操作过程中需要注意哪些事项？”等等问题。学生兴趣会迅速得到提高，注意力会迅速集中。

二、“厂中校”的教学模式

“厂中校”的教学模式是实现工学结合目标的最有效方法，但实际实施起来有一定难度。目前，国内真正愿意接纳学校办学的企业较少，甚至视之为负担。所以确定合作企业是非常重要的，否则“厂中校”教学模式会流于形式。在企业社会责任缺失的情况下，我们要反复提两个问题，“企业需要什么？我们是否可以提供？”只有这两个问题都得到回答，才可能实现“厂中校”模式。对于化工装备技术专业来说，实际上是能够实现的。第一，该行业普遍缺乏岗位工人，第二该行业缺乏智力支持，尤其是中小企业更是如此。而我们的学生可以填补其岗位需求，我们的教师具有相关资质证书，可以参与其管理，甚至可以担任技术负责人角色。真正做到校企双赢的局面。局面一旦打开，“厂中校”的办学模式做起来就顺理成章。我们可以根据企业的实际情况，与企业共同制订专业人才培养方案，实现专业教学与化工装备制造企业的职业工种相对接，学生可以在企业生产一线参与企业生产，在“做中学”，企业的专家可作为兼职教师进行实践课程教学，教师在组织课程教学的同时，参与企业管理，提供智力支持，在企业中了解新技术、新工艺以及实践操作的技术要求，以此来改进教学，达到实践教学的良性循环。

三、以任务驱动的项目化教学模式

任务驱动的项目化教学改革是以教师为引导，学生为主体，最大地发掘学生的能力，是一种理论与实践有机结合的教学方法。在整个教学中把知识结构划分为几个项目，每个项目都由难度递增的两到三个任务组成，学生每完成一个任务都会学习并掌握相应的知识点。完成一个任务后学生在第一个任务的驱动下完成接下来的任务，每个任务都有机地衔接，整合成一个完整的任务。这种教学模式更注重理论与实践的结合，训练学生的动手能力、分析能力、学习能力。在以任务驱动的项目化教学模式中，每一个知识点不再是孤立的，而是以任务驱动的形式被整合，每一个项目都环环相扣，紧密衔接。这样让学生减少了理论学习时的枯燥，增多了动手操作的乐趣，并使学生对实践性很强的课程有了整体的认识。我们采用现场教学的方法，在实训室里边学边练，每个项目老师先引导学生对某个具体项目充分了解，并提供相关的理论知识；然后让学生根据老师所提供的理论知识实践完成相应具体项目的任务；最后老师对每个项目进行总结，再一次地强化项目中的知识要点，起到巩固的目的。在《压力容器设计》课程中，我们就是采用任务驱动的项目化教学模式进行改革。把整个学期的教学内容分成内压容器设计、外压容器设计两个项目，每个项目包含十几个任务，学生在完成每个项目是以任务为驱动的结构化的知识框架。各个项目都是由具有实际工程应用背景的真实项目提炼而来，其中有几个项目是教师团队从我系的校企合作企业中现场总结来的，和实际结合非常紧密。在课程教学中，理论知识的学习是分散的，但理论知识的内容基本都能体现在项目中。如下表

四、过程考核的教学模式

在课程考核方面，以教学项目为单位组织实施，采用过程考核与集中考核相结合，考核内容包括职业素质、理论知识、实践操作、劳动态度、劳动纪律五大部分，采取每个项目进行理论与实践操作过程考核，全程监控教学质量，学生的总成绩为各项目考核成绩的加权平均值。在《压力容器设计》课程中，考核采取过程性考核和期末考试相结合方式，每个任务按过程性考核内容赋予分值，总分为100分，由学生教师共同考核，期末总评成绩为每次任务过程考核成绩的平均值与期末考试之和，具体见下表。

职业院校的学生不是来广泛地接受知识、积累知识的，而是来学习实用就业能力的。这是职业教育课程改革坚定不移的目标中心。“有了知识，就有了能力”是从事职业教育教学的误区。事实上，知识与能力不能简单等同，它们之间有一道深沟，这道沟只能依靠“工学结合”这座桥梁来连接。化工装备技术专业工学结合模式下高职课程教学改革，要摒弃传统的学科型教学方法，就必须走“工学结合”的道路。通过先进的职业教育课程体系开发方法，进行充分的岗位调研，由岗位工作任务归纳总结到行动领域，把行动领域向学习领域转化。最重要的是要明确本专业学生的能力目标，用职业活动导向、项目载体、课程一体化设计的思路去实践“工学结合”。“工学结合”的教学模式形成共识后，后续问题的解决（如双师结构、校本教材、课程评价体系等）才不会偏离方向。

参考文献：

[1]深圳职业技术学院.工学结合案例汇编[M].北京：高等教育出版社，2008.

[2]杨彦如.高职教学设计[M].北京：中国轻工业出版社，2008：2.

[3]姜大源.职业教育的考试方法论[J].中国职业技术教育，2007，（34）

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1.1绿色化学成为本世纪最大的热点在过去的几十年里，人类社会一直在追求高效率的发展经济水平，不惜一切代价的发展本国的经济。然而随着经济的发展，越来越多的问题也开始出现。正如马克思所说的：“大自然开始报复人类”。过去由于人们不同的利用科学技术来挖掘自然资源，同时大量化学物品的使用使得地球的环境问题和资源问题都日益突出。绿色化学将从一开始就把污染扼杀在摇篮里，让污染不复存在。这几年来绿色化学逐渐流行起来，如何在化学领域实现绿色的发展也成为所有化学家都致力于研究的一个热点。

1.2分离技术分离技术也是目前化学工程领域的一大研究热点。过去，传统的化学分离技术是利用不同物质的沸点不一样，从而进行物质分离。随着科学技术的发展，许多化学家研究出一些新的分离技术。然而这些技术还停留在实践方面没有能够形成系统的理论。随着技术的不断发展，分离技术得到了大幅度的提升，化学家可以利用软件对分离过程进行模拟和控制，因此就大大的提高了研究的效率和适用性。

1.3热力学定律的应用热力学定律也成为了研究的热点，热学研究现在已经发展成为独立的一门枝干，具有良好的发展前景，目前，纳米技术的发展已经取得了举世瞩目的成就，因此从微小尺度来研究化学热定律也成为一个热点，并且这一领域的研究已经取得了一系列颇有水平的成就。谈到化学工程技术的热点就不能忽略超临界化学反应，超临界是指液体的P、T都在临界值以上，此时物质处于液体和气体两种状态。目前，这种研究技术还刚刚起步，还有很大的发展前景，也值得我们不断关注。

2发展趋势分析

2.1计算机辅助化进一步深入21世纪是一个信息化的时代，计算机对于各种研究来说都成为了必不可少的辅助工具。计算机技术的利用使得过去很多的化学计算问题和分析问题都得到了完美的解决，同时也大大的节省了效率、提高的研究的准确性。在化学工程中广泛的使用计算机技术，是化学工程领域一个重要的发展趋势，广大的化学研究者应该不断的加强对计算机技术的学习，从而推动化学工程的发展。

2.2系统性、整体性加逐渐明了系统论一直以来也是非常重要的工具。化学领域的发展同样离不开系统论，过去许多化学技术都是单独的进行分析研究，这就导致每个环节得不到很好的匹配。目前整体性、系统性已经成为化学工程领域的发展趋势，利用系统的方法对化学工程进行研究可以使得非常复杂的问题变得简单化、整体化。