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工程化学范文精选

工程化学

工程化学范文第1篇

1.传统行政管理教育理念的制约

我国的高等教育是计划经济的产物,管理模式以行政管理为主,教学受到人才培养方案、教学大纲和授课计划等格式化条款的制约,只注重外在的教学形式,不重视课程内涵设计。且过度重视理论教学,轻视实践教学,使得实践教学处于从属地位,造成实践教学课时少、实验经费短缺等问题,不利于高素质应用型专业人才的培养。

2.人才培养方案和教学大纲设置不合理

环境工程和环境科学专业大都是高校扩招的新开专业,专业申请获得批准后大规模招聘老师,匆忙制定人才培养方案和教学大纲,导致实验项目不合理,缺乏内在连贯性,衔接性差。化学实践教学课程较多,课时少,学生难以获得充分动手机会,并且实践教学内容以单元实验为主,缺少综合性实验。

3.实践教师教学综合能力不强

实验教师大多是年轻教师,没有受到系统的师范技能培训,且教学和科研经验不足,导致教师综合素质不高、动手能力不强。工作中,个别教师责任心不强,课前不预习,不预做实验。实验教师待遇普遍较低,缺乏教学改革的积极性。

4.学生学习主动性不够

在实践教学环节中,学生对实践教学不够重视,只关注实验成绩,而忽视实验技能的学习;缺乏自主思考,创新动力不足;个别学生缺乏科学精神,还有伪造数据的陋习。

二、环境工程专业化学实践教学改革的思路与对策

1.调整和完善人才培养方案,建立系统化实践教学体系

积极开展实践教学研讨活动,认真听取教师和学生对化学实践教学的意见,总结教学经验,对人才培养方案和实践教学大纲进行修改。调整不合理的实践教学内容,增加新的教学内容,建立系统化实践教学体系,并制订完善的实践教学授课计划,使实践教学与理论教学起到相辅相成的作用。环境学院组织教师和学生,对无机和分析化学实验开展研讨活动,总结教学中的优点和经验教训,如:无机化学实验原来设计为实验周教学,在一个星期内连续进行五个独立的单元教学实验,由于实验任务安排过于集中,学生对教学内容难以理解,教学效果较差。经过认真调研,把实验周教学改为课内试验,学习完基础理论之后立即开展实验教学,理论与实践相结合,取得较好的实践教学效果。积极调整实验教学内容,例如:在无机与分析化学实验课中开设有“邻二氮菲分光光度法测定微量铁”实验,由于该实验属于微量分析实验,用到朗伯-比尔定律,并且要配制标准曲线,用到紫外可见分光光度计测定吸光度,大一学生没有学到仪器分析相关的理论知识,在课堂讲授后无法理解实验原理,教学效果很差。我院把“邻二氮菲分光光度法测定微量铁”更改为“EDTA标准溶液的配制与自来水硬度的测定”,既用到分析化学的理论知识又和水的硬度测定相结合,加深了对络合滴定的理解,又培养了学生常量分析的基本操作能力。

2.注重基础操作能力的培养

经过调查发现:30%~45%的环境工程专业高中阶段只学习过1年的化学,几乎没有上化学实验课程,基础操作能力普遍较差。根据学生的现有水平,环境学院把基础操作能力的培养作为实践教学的重点,如:在无机化学实验课程中,在硫酸亚铁铵的制备与纯度分析实验中进行称量、量取、加热、常规过滤、减压过滤和蒸发结晶等基础操作的讲解,教师亲手示范,讲解动作要领,使学生掌握操作要领。在后继实验课中,对相同的操作加以强化练习,学生操作不规范之处,一一加以纠正。有机实验课中,讲解蒸馏、精馏、回流和分液等基础操作,要求学生掌握阿贝折光仪、旋转蒸发仪、显微熔点仪等设备的使用原理及操作方法。在后继的分析化学、物理化学和仪器分析实验课程中对学生的基础操作进一步进行强化和提高。这种重视基础操作的教学模式大大提高了学生的动手能力和教学效率。

3.结合环境工程专业特色,开设综合性实验

根据环境工程专业特色,设计综合性实验项目,开展针对性实践教学,加深学生对环境工程专业的理解。比如:针对电厂化学专业,在学完分析化学试验后开设了叶绿素测定、全铁测定、二氧化硅测定、全碱度分析和磷酸盐分析等水质全分析试验,既加深学生对电厂给水专业知识的理解又在水质分析过程中,强化了常量分析的基础操作,进一步培养基本的分析和解决问题的能力,综合素质得到进一步提高。

4.改善管理方式,打造开放型实验中心,培养学生的创新能力

南京工程学院积极资助大学生开展创新科研活动,通过专项经费支持鼓励大学生开展科学研究。环境学院实验中心积极为大学生科技创新活动服务,积极整合实验室资源,改善管理模式,专门开设科技创新实验室,为学生提供玻璃仪器和小型实验器材,协助购买药品。开展傅里叶红外分光广度计、紫外可见分光光度计、气相色谱和液相色谱等大型仪器的操作培训,使学生在充分理解仪器原理的基础上可以熟练操作大型仪器。实验室对学生的全方位开放,打造良好的服务氛围,有利于学生创新能力的培养。

5.建立新型的实践教学考核评价体系

在教学评价上,既应重视课堂教学效果的评价也应重视实践教学效果的评价。对学生的考核既重视理论知识考试,也应重视实践动手能力考核,理论测试成绩应该与实践能力考核成绩同等对待。例如:学生参加各类科技竞赛活动、小发明、小制作等,参加科研课题,计入实践能力考核成绩中,这样不仅保护了那些具有创新能力学生的积极性,也有利于更客观、全面和切合实际地评价和考核学生。

6.加大实践教学经费投入,提高实践教学教师的教学水平

加大实践教学经费投入,引进先进的教学设备和精密仪器,提高实验中心硬件水平,大力营造良好的实践教学环境,以适应新的实践教学的需求。环境工程学院通过中央与地方共建项目的建设,购入或建设烟气脱硫试验装置、气相色谱仪、液相色谱仪、水质全分析仪、总有机碳分析仪、热重分析仪和元素分析仪等精密仪器,并以大型仪器为核心,设立实验课程,安排课程实习,促进化学实践教学。加大实践教学师资队伍建设,有必要进行教师职业知识与技能的培训,提高教师综合教学能力。此外,应加强教师与外界的交流,提供在职进修学习的机会,提高其科研水平和综合能力水平,更好地服务于实践教学和科学研究。

三、结束语

工程化学范文第2篇

传统化学工程使用处理工艺对有毒污染物的处理滞后性较强,通常是在污染物产生之后再另外做针对性处理,不仅增加了处理成本,且治标不治本。比如传统工艺烟气除尘,虽然净化了气体,但是污染物直接转化为废渣废水,还需要另一道工序做清洁处理,无疑工序和成本的增加都使得效果不那么理想。绿色化学工艺的介入,可以直接在生产或排放阶段就完成清洁使命,通过化学反应达到预防、控制和消毒污染的目的。

化学原料是化学工程的源头,原料决定了生产流程和工艺的选择,绿色工艺的介入可以从源头上改变原料生产带来的各类化学污染,同时绿色工艺与化学工程的结合还可高效利用各类自然资源,实现深度开发利用,兼顾无污染、节能、环保的生产方式必然会掀起一轮新的工业革命。绿色原料的典型开发应用比如甘蔗渣、稻草、麦秆以及木屑、树枝、芦苇等可加工成为酮类、酸类与醇类化学品。

在化学反应中使用选择性高的试剂也是绿色工艺应用的一个途径。以石油化工为例,生产过程中烃类选择性氧化反应较为普遍,作为一种强方热性反应,具有生成物不稳定、易进一步氧化等特征,所以,催化反应中此反应并非最佳选择,生成物的不稳定也不利于提取最终产物,所以,为改善这种情况,使用选择性高的试剂是最佳途径。如此一来,不仅可以降低成本,节约资源,还能够降低分离产品的难度提升纯度,无疑实现了提升效益和减少污染的双赢,所以,绿色化学工程在这方面的研究实践也非常热门。随着越来越多的化学反应被应用到工业生产中,催化剂对提升反应速率效果显著,所以目前化学工艺领域积极研究无毒无害的高效催化剂成为主流发展方向不一,不仅有利于工业的发展,对于推动化学分子深入研究也有助益,分子筛催化剂和烷基化固相催化剂就是其中较为典型的代表。

2.绿色化学工程工艺应用

分析绿色化学工艺是实现节能减排的重要途径,对绿色工艺的重视与开发也彰显了当前世界范围内节能减排的重要性。长达两百余年的工业化路程,使得人类活动对自然资源环境的危害越来越大,尤其中国作为当前世界最大的工业国,“三废”问题十分突出,PM2.5问题也成为了悬在人们头上的一把利剑,将资源枯竭、环境污染、生态失衡、人口问题等推到了台前更加显著的位置。大型化工企业作为与人们生存发展息息相关的企业,石油化工与煤炭除去提供能源之外,还提供多种衍生化工产品为人们衣食住行服务,生产过程中产生的废水废渣废气、消耗的大量原材料都警示着当前必须积极发展绿色化工工艺,以达到节能减排、实现可持续发展的目的。就目前而言,节能减排的实现途径主要以下几种:研发新科技、新工艺全过程控制污染;利用先进清洁工艺从源头控制污染;利用技术和工艺创新打造可循环绿色生态产业链;发展循环经济等。绿色化学工程与工艺作为节能减排目标得以实现的重要保障,广泛应用于多个领域,就目前来说,主要以三种表现为主,分别是清洁生产技术、生物技术的应用及生产环境友好型产品。

绿色化学工程与工艺使用生物技术服务可再生能源的合成,像有机化合物原料的应用经历了从动植物到石油煤炭的发展过程,现如今已经开始广泛应用各类再合成的有机化合物。在绿色化工中,所使用的催化剂多以工业酶和自然界中存在的酶,酶与其他化学催化剂相比,具有反应条件温和、生成物优良、污染少等优势,对于当前化工领域而言,生物酶的利用和研发就成为了绿色化工的重要发展方向。像丙烯酰胺的制备,最早使用丙烯晴,在环城生物酶催化后,不仅能耗与成本大幅度减低,且反应完全无副产物,对工业生产而言有多重积极意义。

除此之外,绿色化工工艺还广泛应用于生产环境友好型产品领域,生活中有众多具体应用实例。比如空调制冷多使用氟利昂,会造成臭氧层空洞、紫外线增多、温度升高,目前正积极寻求替代品且朝着低能耗方向发展,无磷洗衣粉减少对河流水域污染和人体健康的危害,可降解塑造制品对土地、水源危害都将进一步减轻,清洁汽油的使用可对大气污染降低,以上种种尝试都说明了在生产环境友好型产品领域,绿色化工工艺所发挥的积极作用。尤其是近年来无污染汽油的研发与应用,像低硫柴油、乙醇、二甲醚等,不仅经济环保,发展前景好,且制备生产对自然资源的消耗、对环境的危害都不断降低,证实了绿色工程化工应用的优越性。

3.总结

工程化学范文第3篇

化学工程技术支持着化工工业的前进与发展,化学工程技术从理论到实验,再到实践,最后投入生产成品,是必不可少的一个环节。然而,从实验室到工业生产,特别是大规模的生产,需要解决装置的放大问题,其直接影响企业工业生产规模的扩大及经济利益的增加,装置放大可以节省资金,减少不必要的消耗,节省劳动力。但是要考虑到,装置放大过程中,物流的一系列物理过程的相关条件很可能改变,达到的某些指标通常低于实验室的小型技术设备产生的结果。这种起源于放大过程的效应被笼统称为“放大效应”,包含很多已知及未知物理因素的影响。现代化工对于一套装置一年的产量,一般情况下按照目前的工业生产规模可以达到大于或者等于数十万吨,大规模的生产使其面临工程方面的问题,且在指标方面也有所降低,这对于工业而言会造成较大的资金损失。化学工程技术的进步,主要体现在新产品及工艺的不断创造,而这些都需要借助化工工业,除此之外,还需合理的经济和技术。就上述情况而言,凡是关于工业化的东西,一般情况下都归属于化学工程的研究范畴。在日常生活中,化学工程无处不在。如:烟筒排放物中的硫、氮氧化物等有害物质,需要经过严格的处理,才能对外排放,以防污染生态环境。在实验室达到要求后,要在工业规模中实现大量烟气的净化,就必须考虑大规模净化的经济性和可行性,要考虑的问题与实验室研究不同。又如,化工工业生产中,要求以十分纯净的产品为原料,对实验室操作来说,这比较容易达到。对大型生产装置的要求是,消耗低而且经济方面可行,这表明课题存在很大的不同之处。

2化学工程的研究对象及复杂性

化学工程是以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化学工业中的物理变化和化学变化过程及其有关机理和设备的共性规律,并将之应用于化工装置的开发、设计、操作、控制、管理、强化以及自动化等过程中,在化工工艺与化工设备之间起着承上启下的桥梁和纽带作用的一门工程技术学科。一般情况下,化学工程的对象的情况较为复杂,具体如下:首先,该过程自身具有一定的复杂特点,包括化学与物理,而且两者经常发生,彼此影响。其次,物系方面较为复杂,流体与固体,或者兼而有之。流体特质变化较大,如有低粘度和高粘度、牛顿型和非牛顿型等。最后,物系流动时边界复杂,由于设备的形状较为多样,而且其在填充物方面的形状也不正常,如催化剂、填料等,使得设备在流动边界方面的设置较为复杂而且在确定方面不准确。

3化工工业的现状及发展

目前从形式上看,现代的化学工业经历了单元操作和传递原理与化学反应这两个发展阶段,正准备走向一个新的阶段。但种类多样、制造过程复杂以及生产产品款式较多,造成排放物复杂、量多及危害大,因此,目前化工工业应重点关注污染问题。与此同时,在加工、贮存、运用或者处理化工产品时应防止操作对环境生态以及人类健康造成危害。在化工生产中应遵循国家可持续发展战略,制定正确的方案。随着我们国家科学技术的快速发展,各行各业进行生产都要接触化学工艺,涉及制药、石油、材料、能源等行业的发展和污染问题,这都是现代化学工业需要面对的问题。目前,我国的化学工业经过了半个世纪的发展,已经形成了门类比较齐全,品种大体配套并基本可以满足国内需要的化学工业体系。2001年全国国有及规模以上非国有企业的石油加工工业和化学工业总产值达到10990.6亿元人民币,占全国工业总产值的9.8%,实现利税747.8亿元,石油和化学工业企业13765个,资产总额13344.2亿元。我国化学工业获得长足进步的同时,环境保护工作也不断得到加强。但是化学工业在实施可持续发展战略过程中,仍存在不少问题和障碍,严重制约着我国化学工业的发展。

4二者的发展探究

工程化学范文第4篇

关键词:环境工程原理;课程体系;导向教学;科研教学互促

进入21世纪,社会经济的飞速发展与环境破坏之间的矛盾日益突出。为了缓和矛盾,应对我国当前“大力推进生态文明建设”的总体方针,践行提出的“绿水青山就是金山银山”的环保理念,环境学科再一次挑起了重担,这对环境学科的发展既是机遇也是挑战。我校1999年设立了环境学科,与其他高校和学科相比,环境学科尚属年轻学科,在人才培养课程设置方面还需不断摸索和改进。为了进一步完善环境学科的培养体系,作者在2012年进入中北大学后首次开设了《环境工程原理》课程。《环境工程原理》是环境工程专业的基础课程,到目前为止,该课程的教学一直处于并将长期处于摸索阶段,不断发现问题、解决问题,力争成为培养学生解决环境实际问题能力的先锋课程。

一、课程现状及问题

首先,我校的环境学科设立较晚,环境工程专业尚在初创阶段,没有一门技术原理性的专业课程,因此化学工程专业的《化工原理》课程一直是环境工程专业的必修课,是基础课向专业课过渡的桥梁。然而,《化工原理》课程的讲授一直用的是化学工程专业的教师和教科书,长此以往,专业之间的差异突显。为了使教学内容更加适合环境工程专业特色,满足环境工程专业的需求,2012年将《环境工程原理》引入本学科培养方案中。然而新的问题又出现了,《化工原理》和《环境工程原理》同时开设,势必有很多内容重复。因此,如何设置课程,优化两门课程的内容成为亟待解决的问题。其次,《环境工程原理》课程学科交叉多,涉及面广,公式多且烦琐[1]。作者在授课过程中发现,在传统教学过程中,由于教学内容抽象,学生不易理解,再加上课程难度大,重点难于把握,导致学生学习的积极性普遍不高。如何改进教学模式,提高教学质量,需要提出新的见解。最后,《环境工程原理》课程是一门以原理为主线的课程,主要讲述污染防治中所涉及的基本理论知识。然而,纯理论的课程已不能满足当前培养工程技术创新人才的需求。培养学生分析问题、解决问题的能力,将理论与实践有机结合,应作为本课程改革的目标[2]。通过对本校《环境工程原理》课程存在的问题的剖析,并结合作者在近几年教学过程中总结的经验,以培养工程应用技术人才为指导,对本课程在教学体系等方面进行了初步的探索。

二、课程改革内容

1.优化课程体系。优化课程体系是提高环境工程专业本科生培养质量的重要环节。环境工程专业学生长期以《化工原理》作为最早接触的专业基础课,随着专业差异的突显,《环境工程原理》课程适时地出现。为了避免课程内容的重复,通过专业老师的讨论,对本科生培养方案进行了调整。为了避免“一刀切”的调整方式对整个培养体系产生较大影响,防止出现课程空白地带、课程衔接不紧密等情况,我们采用了循序渐进的调整方式,逐步缩减《化工原理》的课时量,与此同时,增加《环境工程原理》的课时量。在环境学科2017年最新的培养方案中,《环境工程原理》课时量由最初的48学时增加到80学时,彻底取代了《化工原理》,完成了由《化工原理》向《环境工程原理》的更替。专业基础课的任务,是使学生掌握必要的专业基本理论、专业知识和专业技能,了解本专业的前沿科学技术和发展趋势,培养分析解决本专业范围内一般实际问题的能力。因此,专业基础课应设置在其他相关专业课之前,学生越早接触到专业相关的课程内容,对其所学专业的认知水平越高。鉴于这个目标,我们将《环境工程原理》课程由大三学年的上学期调整到大二学年的下学期。这样的调整让学生提前对所学专业有了一定的认识和了解,为学生从基础课学习到专业课学习的转变提供了充足的缓冲时间,也为后续专业课的学习奠定了理论基础,更加坚定了本课程在培养专业技术人才过程中的桥梁作用[3]。2.形成导向教学模式。“学以致用”是培养工程应用技术人才的教学核心。目前学生们学习的积极性不高,主要源于其无法在学习过程中体会到知识的应用价值,学生普遍认为原理理论性课程没有实际的指导意义,在以后的工作中用不到。若能以实际工程需求为导向,采用启发的教学方式,让学生带着思考进行学习,使课堂由灌输变为吸取,使学习由被动变为主动,则能更好地活跃课堂气氛,调动学生的学习积极性,从而提高教学质量和效果。工程技术类问题主要分为设计型和操作型两大类。例如,在讲授混凝机理这一章节时,把学生定位为工程师,抛出问题并将这样的问题引入到教学过程中,就能够使抽象枯燥的理论生活化,大幅度提高学生的学习主动性,成功解决问题的同时又能进一步带动学生的学习热情。同时,在教学过程中,以老师为引导者,带领着学生一起查阅相关的标注规范和工程设计手册,也有助于建立学生工程化的理念,为成为工程应用专业技术人才打下坚实的基础。3.推行科研教学互促方式。利用教学带动科研,借助科研促进教学,将两者有机结合,对于教师和学生都是十分有利的。对于任课教师而言,作者在任教《环境工程原理》这门课程之后,受益匪浅,科研能力显著提高。例如,笔者主持的项目主要是关于微生物燃料电池技术处理废水方面的研究。该研究要求作者对《环境工程原理》课程内容中关于能量传递、厌氧和好氧废水处理技术、氧化还原技术以及吸附等方面的知识有着深入的理解,才能做好这方面的研究。《环境工程原理》课程中对能量的传递以及各种废水处理技术原理进行了详细的介绍,这为作者后续从事相应的科学研究打下了良好的基础。与此同时,由于在科研过程中对这些技术原理的熟练应用,使我在讲课过程中如鱼得水,能够明确提出教学目的,突出教学重点,便于学生有针对性的进行学习,提高学习效率。环境工程原理是一门理论与实践相结合的专业基础课,对于学生而言,能够有机会亲自加入到科学研究中,对于拓展知识面,巩固知识点是十分必要的。作者鼓励学生参与到自己的科学研究中,不定期的带领部分同学进实验室参观讨论。同时作者每年都会申请大学生创新创业项目,学生可根据自己的兴趣选择项目内容,查阅相关文献,设计实验方案。学生通过参与科研发现了本课程在实践中的实用性,自主学习能力和学习兴趣也得到了极大的提升。高水平的科学研究工作是提高教学水平的助推器,将科研、教学和应用紧密结合是提高教学水平的有效途径之一,越来越多的高校开始重视将产研内容转化为教学内容,进而促进教学。

三、结语

《环境工程原理》是环境学科至关重要的一门专业基础课,是学生跨入专业知识领域的桥梁。本次改革紧紧围绕我校环境学科的实际情况,从课程体系和教学内容与方法等方面进行了初步探索,转变学习观念,使学生在本科学习阶段能够清晰地认识到学习专业基础知识的重要性和必要性,激发学习兴趣,培养分析和解决实际问题的能力,全面提高学生的综合工程素质。

参考文献:

[1]韩晓刚,陈秀珍.《环境工程原理》课程建设改革初探[J].教育现代化,2017,(37):51,132.

[2]陈忠明,邵友元,范洪波.《环境工程原理》教学方法改革与应用型学生培养[J].东莞理工学院学报,2017,24(1):107-110.

工程化学范文第5篇

关键词:化学工程节能;绿色;工艺;促进

0引言

化工生产过程中会产生一些有毒有害物质,对环境造成严重危害,而解决这一问题正是绿色化学工程工艺的基本理念,虽然我国如今已经提出了这一设想,但是仍然需要对相关技术工艺进行优化和改进,才能达到最佳的降低有毒有害化学物质产生的目的。随着近些年来人们生活水平的提升,人们也逐渐意识到了环境保护的重要性,更加提倡绿色节能的生活理念,而绿色化学工程工艺正是贯彻这一理念的生产方式,可以通过在化工生产过程中采取有效化学手段,达到绿色生产目的。

1绿色化学工程工艺概述

绿色化学工程工艺又叫作环境无害化学,是一种利用化学反应来避免化工生产过程造成环境污染的学科。绿色化学工程工艺主要研究的内容就是利用化学原理、采取化学手段降低甚至完全去除化工产品设计、生产过程中产生的有毒有害物质,从而保障化工生产全过程的绿色环保性,降低化工生产对环境、对人们身体健康造成的伤害,正是因为可以让化工生产反应过程实现无害化,所以被称之为绿色化学工程工艺。在世界范围内应用绿色化学工程工艺后取得了比较理想的效果,主要体现在可以从根本上治理化工污染问题,避免了污染物的产生,而非在发生污染之后进行的净化处理措施[1]。通过绿色化学工程工艺实现的化工产品设计生产,可以实现材料和能源利用率的最大化,避免了对不可再生资源的浪费。

2绿色化学工程工艺的开发

2.1对绿色化工原料的使用

对绿色化工原料的合理使用是绿色化学工程工艺重要一环。在化学工程生产期间,需要使用大量化工原料,不仅对化工原料的质量有一定要求,对原料用量的控制也会对化学工程生产效果产生影响。传统化学工程生产过程中,使用到的材料多是不可再生能源,使用这类能源严重破坏自然环境,在生产过程中还会产生大量有毒有害的污染物质,给自然环境带来了极大负面影响。为了解决这一问题,必须减少对不可再生能源的使用,可以使用绿色化工原料加以替代,例如生产酮、醇等化学物质时[2],可以选用秸秆进行生产,在此期间虽然会产生大量氢气且需要排放进入大气环境中,但是氢气并不会对自然环境造成严重危害,因此可以保障化工生产过程的绿色环保。

2.2对无毒害催化剂的使用

化工生产过程中需要使用催化剂来实现所需要的化学反应,而无毒害催化剂的使用正是绿色化学工程工艺的重要内容和特征。如今我国针对化工领域的催化剂使用有了严格要求,也制定了相关规定对催化剂的使用进行监督管理。从传统化工生产的角度来看,能否有效控制化学反应会对化工生产领域的发展产生重要影响,而催化剂在这一过程中虽然自身性状没有发生改变,但是其对于整个化学反应过程都起到了一定的促进作用,可以有效缩短反应时间,促使化工生产效率有所提升[3],因此在化工生产过程中必须使用催化剂来保障化学反应效率,同时,为了贯彻落实化学工程节能环保理念,避免化学反应对生态环境造成破坏,必须选择绿色的无毒害催化剂。

2.3化学反应形式的恰当选择

在化工生产过程中,不同化学物质之间会产生一系列反应,这也是将化工原料转化为所需要物质的重要方式。因此,为了提升化工生产质量及效率,必须对化学反应形式进行恰当选择。但是,在化工生产过程中,化工原料种类、反应时间等因素均会其效率和质量产生影响,因此,必须对化学反应形式进行科学合理的选择,从根本上避免上述因素对化工生产效果造成影响。出现氧化反应的化工生产时间相对较长,而且根据该反应原理,发生反应过程中会产生大量热能,而这些热能会对化工原料造成影响,甚至会对整个化工生产质量造成影响。而同样是氧化反应,应用绿色化学工程工艺后,主要采取的是烃类氧化反应[4],这种化学反应催化速度较快且不会对化工原料质量造成严重影响。

3绿色化学工程工艺开发的重要性

传统化学生产过程中未对有毒有害物质进行处理,而且开展治理过于滞后。除此之外,一些化工生产过程会针对一些可能发生的污染问题进行防范处理,这种情况下会节省一定污染物处理成本,但是存在污染物的处理不够完善的问题,仍然会对自然环境造成破坏。例如化工生产产生的烟尘,传统净化措施无法全面处理,仍然存在一氧化碳等气体转化为污染物。而采取绿色化工生产工艺处理,则可以在降低能源消耗的同时达到有效污染治理效果。在化工生产过程中,需要使用诸多试剂和催化剂完成化学反应,此时需要应用选择性较高的试剂,从而确保绿色化工生产工艺可以充分发挥出其作用。以石油化工领域为例,在进行相关产品的生产过程中,会由于化学物质的反应产生一些氢化物,这类化学生产过程所产生的反应物质会相对活跃,而其与其他物质相融合也会产生放热化学反应,这一过程相对不够稳定,容易产生一些污染物质[5],此时需要使用专业的绿色化工生产技术,对污染物进行妥善处理,确保生产过程无公害,建设环境友好型社会。

4化学工程节能中绿色化学工程工艺的促进作用

4.1开发全新的绿化工艺技术

随着我国社会经济发展速度的提升,各种现代化科学技术都在各行各业中发挥了作用,为了使化工生产企业跟上时展脚步,必须从化工生产过程入手,通过开发和引进一些现代化绿化工艺技术,提升化工生产效率、质量和节能效果。

4.2建立绿色化工生产产业链

化工生产污染会对自然环境造成严重伤害,因此必须从源头处理污染问题,也就是控制化工生产污染源,通过建立完善的绿色化工生产产业链,可以实现对污染源头的有效控制,也能对污染问题的传播进行追踪。

4.3建设可持续发展循环经济

基于绿色化工工艺理念,建设可持续发展循环经济,可以进一步实现节能、减排和环保,促使绿色化工工艺在化工生产企业得到高度应用和发展。同时,在其他生产领域也能发挥出一定效果,推动资源节约型、环境友好型社会的建设,促进社会各行业共同发展和进步。

5化学工程节能中绿色化学工程工艺的应用

目前我国社会建设的主要理念是节能、环保,绿色化学工程工艺的应用对实现这一理念有着重要促进作用,化学工程节能中绿色化学工程工艺的高效应用可以体现出我国对于绿色低碳的重视程度,这也是世界范围内环境保护过程中格外关注的一个话题。我国在长时间发展中,存在很多只重视经济发展却忽略了环境保护重要性的问题,最终只能在污染问题发生后再进行治理[6]。面对这一系列问题,必须重视绿色化学工程工艺的选择,实现绿色节能的化学工程生产。化学工程节能中绿色化学工程工艺的应用主要体现在如下几方面。

5.1完善清洁生产管理技术的应用

基于清洁生产和绿色生态无污染标准,必须加强对脱硝技术的研究,从而实现通过清洁能源对化工生产过程的无害化处理,充分发挥出清洁生产管理技术的作用。在清洁化工生产过程中,必须加强对化工生产技术、化工生产范围等的研究,例如针对细胞工程、生物技术工程等,通过升温、高压处理,提升绿色催化技术水平,此外,通过分子化处理、相位转移处理等手段,可以提高超临界分析技术水平,根据化工生产技术的特征,实现对阻燃标准的确定,保障生产过程的绿色清洁和安全。

5.2生物需求化工生产技术的应用

根据生物需求技术理念的要求,需要对细胞、微生物等专业技术内容展开研究,明确这些理念后,根据化工生产相关规范,以生物化工生产代替传统生产过程。作为生物体内的有效催化元素,生物酶的应用效果十分理想,可以更加高效地完成化工生产中的催化过程,通过对化学仿生工艺以及膜化学技术的应用,可以实现对生物化工工艺应用范围的拓展,在化学工程中应用该技术可以对化学成品进行分析和研究,对生产标准进行确定,利用可再生能源完成化学反应,同时,绿色化工生产过程中使用到的催化剂也是以生物酶的形式存在,可以有效提升催化速度和效果,能够在避免污染发生的情况下完成生产工作,化工生产过程所产生的能源消耗也有所下降,是一种完全没有生产副作用的处理技术。

5.3清洁生产工艺技术的应用

以绿色生态技术作为应用标准,实现无污染的清洁化工生产,这种无毒害生产技术涉及到生物工程技术范围,在化工生产过程中发挥了极大的低碳环保作用,能够对污染物质使用风能等可再生资源进行清洁,对化工原料进行无公害化清洁处理,同时,通过高温压力处理可以在一定程度上提升催化效率,也取得了理想的化工生产效果,实现了对化工废气的脱硫处理,降低了化工生产废气对大气环境的影响,达到了环保节能生产的目的。近些年来,我国自然环境污染问题愈发严重,绿色化工清洁生产工艺技术的应用有效缓解了这一现象,有利于实现绿色节能化工生产。

6结语

总而言之,随着我国社会经济水平的提升,人们的生活水平和思想意识水平也有所提高,逐步意识到了环境问题和资源节约问题的重要性,本文对化学工程节能中绿色化学工程工艺的应用及促进作用进行了分析,以期可以为相关从业者提供一定参考。

参考文献:

[1]沈丹丹.化学工程节能中绿色化学工程工艺的促进作用[J].建筑发展,2019,003(002):95-96.

[2]孙龙.绿色化学工程与工艺对石化工业节能的促进作用[J].石化技术,2020,27(01):251,255.

[3]刘涛.论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J].化工管理,2020(06):57-58.

[4]任建锋,岑倪华.绿色化学工程工艺对化学工程节能的促进作用分析[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2020(03):180-181.

[5]王一达.化学工程节能中绿色化学工程工艺的作用[J].名城绘,2019(009):1.