化学反应工程范文精选

摘要：化学工程技术是以化学工业为中心的过程及装置的开发、设计、操作及优化问题的工程技术学科。本文首先从化学工程技术核心理念和技术优势进行分析，接着对我国化学工程技术发展的动向和应对举措进行研究。

关键要：化学工程技术；发展动向；应对举措 

现代工业技术的发展促进了化学工程技术在工业生产的应用，随着我国工业企业规模的壮大，化学工程技术的应用领域也在逐渐拓宽。化学工程技术的运用，提高了工业企业的生产效率，减少了劳动力的工作强度。研究化学工程技术的发展与应用，是促进我国工业企业发展必经途径。

一、化学工程技术核心理念和技术优势

（一）化学工程技术核心理念化学工程技术的理论基础是化学元素和化学反应，化学反应物质的性质和催化条件功能是重要影响化学反应的因素。利用大型机械设备，满足发生化学反应的环境条件，主要用于大型的工业化生产企业，实现产品的批量成产。（二）化学工程技术优势化学工程技术具有以下三个非常明显的优势。第一，具备完善的理论基础。化学工程技术是建立在完善的化学理论基础上，化学反应理论、物质结构理论、电化学理论等都是化学工程技术的核心理论，并且理论基础是经过人类历史的验证，具有客观、规律性，是化学工程技术坚固的理论支撑。第二，能够提高生产效率。化学工程技术在大型机械生产中发挥着生产优势，生产企业引入了化学工程技术，优化了生产模式，联合装置生产和车间生产相结合，不仅压缩了生产成本还提高了成本的使用率。第三，避免资源浪费和保证持续性能源供应。化学工程技术利用特定物质的进行化学反应，达到资源的重复使用，提高资源的利用效率，并反应成其他物质。同时化学工程的应用可以促进能源的生产，达到了持续性的能源供应，对解决我国一直以来的能源危机有着积极作用。

二、化学工程技术的发展动向

摘要：化学工程行业的发展推动了社会经济的进步，与此同时，也诱发了一系列环境污染问题。随着时代的发展，如今世界范围内出现了愈发严重的环境问题，能源不足问题和污染物对环境的破坏导致人类社会与自然之间产生了矛盾，为了进一步解决这些问题，必须采取绿色化学工程工艺，实现对化学工程资源的合理利用，加强对环境的保护，促进化工行业绿色发展。

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。

1.CFD在搅拌中的应用分析

由于搅拌槽内的流场的流动具有复杂性，目前对搅拌槽等混合设备的设计和经验成分也采用理论计算的方式，在化工领域中，化工工业规模的反应器存在不均匀性等特点，不均匀性随规模扩大而加重，因此，对搅拌槽内部流场进行研究是非常有必要的。虽然许多化学家对化工领域中的搅拌机槽内的流场进行了分析研究，如Harvey等人采用二维模拟计算搅拌槽内流场的流体，但随着技术的不断改革与发展，计算流体力学的引进，改变了以二维模拟的计算方式，计算流体力学的方法不仅可以节约化工研究成本，采用实验手段不能获得的数据，计算流体力学方法也可以获得。Sun等人利用计算流体力学中的湍流模型计算了搅拌槽内的气液两相流动，并且对其进行了三维模拟，通过实验研究表明，计算流体力学的数值模拟能有效的计算搅拌器上部的气体部分，但是，CFD数值模拟也存在一定的缺陷，不能有效模拟搅拌器底部区域。计算流体力学CFD与多普勒激光测速仪LDV有效结合，可以对搅拌装置能更深入的研究，其主要原因是多普勒激光测速仪测量的数据可以准确验证计算流体力学CFD计算的结果，同时多普勒激光测速仪测定特定点的速度也可以作为计算流体力学计算的参考条件。

2.CFD在化学工程换热器中的应用分析

换热器是化学工程中使用最多的设备，通过计算流体力学的计算方式，不仅可以精确、详细的测量换热设备内流场的流动，也可以预测换热器的性能，经济可靠的换热器对化工工业具有重要作用。对于化工中的管壳式换热设备，其内部的几何形状设备结构复杂，利用计算流体力学模拟管壳式换热设备的壳侧流场，进而充分了解管壳式换热设备的壳侧在瞬间变化中的温度场、速度场，CFD的应用有利于分析研究换热器的基本原理和结构构造。

3.CFD在化学反应工程中的应用研究

针对高温的太阳能化学反应器，温度、压力场和计算速度等数据指标等可以从CFD模拟优化中获取，包括粒子的运动轨迹，但当温度大于1500k和辐射强度超过3000KW/m2的状态时，这些数据是无法获取的。学者采用有限元法的计算机流体力学软件的计算方式，对氧化燃烧化学反应中的催化剂进行模拟，最后，分析实验结果。由于聚乙烯是化学反应中使用最多的聚合物，其化学反应也需要在高温、高压的环境下通过自由基聚合的方式生成，但是聚乙烯的生成需要利用绝热高压釜反应器，学者为了更深入地研究绝热高压釜反应器的内部构造和化学反应原理，对反应器中的旋转浆叶、湍流模型等采用CFD中的FLUENT软件进行三维模型，经过计算，可以得出不同环境下的反应器的流线、反应器内部的浓度梯度及温度梯度。通过CFD软件预测反应器的速度、温度及压力场，可以更进一步理解化学反应工程中的聚合过程，详细、准确的数据可以优化化学反应中的操作参数。结束语：计算流体力学在化学工程被得到广泛的应用，大多数化学工程师及专家都纷纷采用计算流体力学CFD研究化学领域中内部流场的流动流体。因此，加强计算流体力学软件的研究，使计算流体力学应用在化学工程中的各个领域。

摘要：化学生产中随着要求的不断提升，相对应的技术水平也得到了较好的发展，这种化学工程技术的更新和发展确实给化学生产带来了较大的进步，本文就重点针对化学工程技术在化学生产中的应用进行了简要的分析和探讨。

关键词：化学工程技术；化学生产；应用

化学生产过程中对于各类化学工程技术的应用是极为重要的一点，正是随着这些化学工程技术的不断创新和发展，才能够保障化学生产得到较好的进步，尤其是对于化学生产的效率以及多层次的要求来说，这种化学工程技术的应用更是具备着极强的应用价值，并且这也是今后化学生产发展的一个重要趋势。

1化学生产中化学工程技术的应用价值

化学工程技术也就是我们常说的化工技术，其在当前我国很多化学生产中都得到了广泛的应用，基于这种化学工程技术的应用来说，其主要就是指充分的运用各种化学元素的基本特点以及相对应的化学反应理论知识进行生产流程的构造，进而也就能够有效的提升最终的化学生产效率和价值，保障化学生产水平的不断提升。具体到这种化学工程技术的具体应用过程中来看，其应用价值还是极为突出的，这些价值主要表现在以下几点：

（1）技术理论完善可靠。

摘要：计算流体力学是以多种计算方程为基础，在多种化学反应设备中进行能量、质量和动量的综合计算，分析出不同守恒定律中，这些变量的主控形式和变化规律，从而优化工程设计和工艺设备，提高化学反应中正向变化的进行，提高热量交换和原材料的反应速率等。从化学工程经济效益的角度分析，有利于工程成本的节约，提升了经济回报。文章计算流体力学的基本原理进行分析，并总结了其砸你化学工程中搅拌、热交换、精馏塔和化学反应工程的具体应用。

关键词：计算流体力学；求解；基本原理；化学工程；应用

化学工程在我国具有较长的研究与应用历程，并在实际的生产与生活中取得到巨大的应用成效，不仅能够供给正常的生活需求，同时根据新材料的开发，能够满足现代型环保材料的使用。在化学工程中，较多的反映环境和反应机制都是在溶液中进行的，具有质量守恒和热量守恒定律的应用。而这种质量与能量的关系正是计算流体力学的主要原理。通过对实际应用环境和原理的分析，能够优化工程设计和工艺改进，提高化学工程的生产效率。

1计算流体力学在化学工程中的基本原理

计算流体力学简称CFD，是通过数值计算方法来求解化工中几何形状空间内的动量、热量、质量方程等流动主控方程，从而发现化工领域中各种流体的流动现象和规律，其主要以化学方程式中的动量守恒定律、能量守恒定律及质量守恒方程为基础。一般情况下，计算流体力学的数值计算方法主要包括数值差分法、数值有限元法及数值有限体积法，其也是一门多门学科交叉的科目，计算流体力学不仅要掌握流体力学的知识，也要掌握计算几何学和数值分析等学科知识，其涉及面广。针对计算流体力学的真实模拟，其主要目的是对流体流动进行预测，以获得流体流动的信息，从而有效控制化工领域中的流体流动。随着信息技术的发展，市场上也出现了计算流体力学软件，其具有对流场进行分析、计算、预测的功能，计算流体力学软件操作简单，界面直观形象，有利于化学工程师对流体进行准确的计算。

2计算流体力学砸你化学工程中的实际应用