新時代背景下化學工程與工藝發展趨勢探討論文

新時代背景下化學工程與工藝發展趨勢探討論文

　　引言

　　簡要的說，物質發生化學變化的反應過程為化學過程，而化學工程則是研究化學工業和其他過程工業生產中有關化學過程以及物理過程的一般原理、規律。這些工業不僅僅包括了傳統化工制造，同時也包括了現代化工制造，像向生物工程、生物制藥以及以及相關的納米技術等�；瘜W工藝是以化學方法以化學方法、改變物質組成與組織結構合成新物質為主的一種生產過程與技術。而化學工程與工藝就是一種優化產品加工、生產的過程。在化學工程領域之內與之相關聯的行業特別多，同時也與許多現代高新科技領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展、進步，增強了我國的綜合國力。

　　一、化學工程與工藝特點概述

　　化學工程是以化學學科為基礎在工業領域的應用與延伸，關于化學學科本身的特點眾所周知，其在工業領域當中的應用成就了化學工程與工藝學科的獨立性，并且憑借著化學屬性得以在諸多工業領域不斷擴大著覆蓋范圍，專業性質越發寬泛，包括化工材料、生物工程、食品加工、冶煉、印刷與制藥等等[1]。就化工生產的特點來講，核心環節在于化學反應，這就需要涉及生產效率、生產質量、原材料的應用、副產品的回收、節能降耗以及環境污染的防治等�？梢姡�保證高生產率、節能、低污染與低消耗才是化學工程與工藝發展的應然選擇。

　　二、化學工程與工藝對環境保護的意義

　　現階段，“綠色”這一詞匯已經逐漸被人們所熟悉，而環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度。實現環保節能這一生活方式、生活理念重要途徑之一便是對化學工程與工藝的研究�；瘜W工程與工藝相對程度上而言是一門比較具有顯著工業特色的學科，其所研究的范圍相對程度上也比較廣，同時應用范圍也特別寬。對于化學工程與工藝的研究，一方面需要降低污染、節約資源，另一方面需要實現人類利益的最大化。據調查數據顯示，很多國內外的企業都在進行一些與綠色環保方面的相關研究。

　　三、新時代背景下化學工程與工藝發展的趨勢

　　1.自動化

　　就化學工程的學科特點來看，其屬于化工行業的一級學科，所研究的項目包括能量傳遞、化學反應、物質分離以及運行優化等等，憑借這些屬性，化學工程成為了工業行業的重要基礎。與此同時，化學工程工藝作為微觀層面的化學加工技術，只有工藝水平不斷提升，才能推動化學工程的與時俱進。在新時代背景下，工業化范圍不斷擴大，工業化的現代化發展也成為當代社會的重要趨向。為此，化學工程與工藝的發展也應當致力于探尋現代化路徑，通過多學科的交叉與融合不斷推動化學工程與工藝的自動化，以此提升工藝流程的質量、效率和穩定性，確�，F代化學工業的精細化與規模化。[2]

　　2.綠色化學工程

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

　　3.化學工程與工藝的分離過程

　　在現代社會，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有了相對程度上相比較豐富的理論依據以及實踐經驗，但是在很多方面依舊需要進行完善�，F階段，有許多國家的科學家認為膜分離技術（就是吸附分離--運用一些氣體的干燥、廢水等污染物的處理等等）是現在最具有發展潛力的一項分離工程技術。它具有節能、高效以及易于清理等特點，但是同時它也具有一些問題需要去防治、改善。

　　4.創新化

　　化學工程與工藝的現代化發展，需要依賴于相關技術的不斷創新。時至今日，一些新的相關研究成果已經形成且投入生產應用，包括化學工程分離工藝和膜分離技術等。具體而言，相關創新技術目前以蒸餾法為主，理論與實踐研究成果較為豐厚，但生產效率方面依然存在巨大的提升空間，包括生產流程、技術和設備等等。另外膜分離技術的應用范圍也相對較廣，隨著其諸多優勢的凸顯，被越來越多學者視為是化學工程與工藝創新發展的一大成果。除此之外更多的創新發展方向，依然有待更多更深入地研究。[3]

　　5.提高反應選擇

　　化工生產過程的重要組成之一是化學反應，原料由反應得到產物，因此，便可以選擇相對程度上更為合理的反應途徑去實現提高生產效率以及產品質量的效果。影響化學反應的因素有很多，像反應溫度、反應條件以及反應時間等。比如在氧化反應過程中往往會產生大量的熱，因此原料就會因為受熱而發生質變，進而導致產品的質量降低。

　　結語

　　現階段，世界不僅面臨著資源的短缺的問題，同時也面臨著能源短缺的問題，全球國家都認為社會經濟的發展需要建立在綠色環保的基礎上，提出了資源的節約以及保護環境的要求。因此，這在一定程度上就要求在化學工程和工藝的配合上要緊密，發展上應該實現協同性發展。就這一方面，我國實現了可持續發展理念和化學工程工藝的融合，這樣，將化學工程和工藝技術相關的聯系在一起，重視其發展的綠色化，推動了傳統的化學工藝和工程的發展，降低了其發展給環境帶來的壓力，實現了資源的節約，環境污染的降低，綜上所述，開發新的能源對我國未來化學工程與工藝的發展是極為重要的一條道路，同時也是增強我國綜合國力的一條道路。

　　參考文獻

　　[1]湯霞.化學工程工藝中的綠色化工技術之研究[J].化工設計通訊，2016，07：142+148.

　　[2]杜春.化學工程與工藝專業認識實習的探索與實踐[J].石油化工應用，2008（27）：136

　　[3]羅澤鵬，劉森，都穎，劉思樂.淺談化學工程中的化工生產工藝[J].黑龍江科技信息，2016，02：76.

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