化学工程与工艺论文

　　引言

　　工科院校教学大纲中都安排有学生生产实习环节,其目的是使学生进一步巩固所学的专业基础知识,熟悉生产工艺路线和主要设备结构,了解现代化工生产过程及行业特点,在拓展学生知识面的同时,逐渐树立工程意识,提高学生分析和解决工程问题的能力。然而以往的实习方式存在实习学生多、现场噪声大、听讲收效不好等弊端,导致实习效果不尽人意,难以达到教学大纲的要求。通过分析查找生产实习存在的问题,探索一种或多种适宜的生产实习模式对提高实习效果有重要意义。

　　1 生产实习存在问题的分析

　　1.1方式单一

　　生产实习有集中参观型、分散自主型两种形式。多年来,河北科技大学化工专业一直由专业教研室联系实习单位,指导教师带学生到企业集中实习。实习前,学生预习实习讲义、学习反应原理、查阅工厂操作文件、了解主要设备及作用;实习中,学生顺管路导通工艺过程、记录控制指标、画出现场工艺流程,回来后整理实习日志、撰写实习报告。这种集中参观型实习方式虽利于统一管理和学生之间互相交流学习,但存在以下弊端:实习学生多、现场噪声大、听讲效果不好;学生只能画出流程图,没有动手操作机会,学生收获不大。

　　1.2联系适宜实习企业难

　　受实习经费和其他因素的制约,联系到有一定生产规模、专业对口的实习单位难度大:学校附近的单位接送学生方便但专业相差远;专业对口的单位,差旅费、住宿费开销大。另外,企业对接纳实习学生有顾虑,如学生来厂实习不仅会增添食宿、接待的麻烦,还怕影响生产、技术失密,更怕发生安全事故;指导实习不是企业技术人员或基层班组人员的份内工作,个别人员缺乏耐心,敷衍了事。

　　一、化学工程与工艺教学的依据

　　化学工程与工艺教学必须要加强学生的各主面的全面发展,让学生更好的为社会的发展做出贡献就需要从化学工程与工艺的生产实践进行的出发,不断的提高学生的各方面能力,把学生的生产能力与各方面的工程管理能力进行较好的提高。努力把学生培养成为独中挡一面的全面复型人才。

　　高校的课程制定通常可以影响学生在学习过程中的能力发展方向,所以很多高校为了可以让学生能够更好的适应社会的发展,开始根据社会的需求对教学方向进行调整。充分全面的考虑到社会人文方面的发展与社会的需求二方面的结合。制定出学生德、智、美、体等方面的全面发展,形成符合社会需求的人才培养方略。高校的人才培养方案包括,优化教学知识与内容,根据社会变化及时的调整教学的内容,有效的减少不必要的教材重复内容,在教科书里要突出重点的前沿知识,并根据化学工程的需求拓展涉及到化学工程的其他学科内容。对人才的培养,不止仅限于知识的培养,而且要突出人才本身的其他各方面的素质提高。在实践的教学过程中,要打破其他各方面的限制,把人才品格与意志的培养当成教学过程中的重要内容进行教学实践。人才意志与修养的提高,可以让人才在今后的从业过程中,凭着这些优秀的品格,有效的克服从业中所受到的困难与问题。

　　与此同时,对人才的培养要结合现代新型的多媒体教学,新型的教学形式不再仅限于单纯的课堂教学,而且要集学生的音像教学,实验室教学为一体的教学模式对学生进行各方面知识的全面提高。高校必须要打破常规的课堂教学,更加重视对学生的动力能力培养,提高学生的实验能力。培养学生对化学工程学习的积极主动性。

　　【摘 要】以服务浙江及周边地区经济为导向，基于CDIO工程教育理念对化学工程与工艺本科专业的教学进行初步改革探索。建立了“华峰班”、请企业的专家来讲学、让学生到企业去等教学模式，使学生在工程实际环境中学习学科知识，得到了一些正面的结果，并初步尝试建立了化学工程与工艺专业CDIO工程理念的考核制度，为CDIO工程教育理念在化学工程与工艺专业的应用型人才培养方案改革提供一些思路。

　　【关键词】华峰班 CDIO 工程教育

　　【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】1674－4810（2011）09－0001－03

　　20世纪的工程教育课程主要是提高学生的动手实践，使学生掌握相关的专业知识和解决工程实际问题的能力。然而，随着世界经济全球化以及科学知识的发展，工程教育课程的教育偏向了“厚基础、宽专业”的工程科学的培养模式，从而削弱了对学生解决工程实际问题的能力培养。这种培养方式导致了学生缺乏对现实工程情况应有的认知程度。为了解决这个难题，2000年由麻省理工学院Crawley等人通过4年的探索创立了CDIO工程教育理念。CDIO作为一种新的工程教育理念，主张以产品研发的CDIO全过程，即构思（ConcEive）、设计（Design）、实施（Implement）和运作（Operate）为载体，以工程项目生命周期全过程为载体培养学生的工程能力、学生的职业道德、学术知识和运用知识解决实际问题的能力，以及具备终生学习和团队交流能力。

　　1化学工程与工艺的新兴技术

　　1.1绿色化学工程

　　绿色化学这个词汇已被人们所熟知。绿色化学是通过化学工程与工艺实现的。研究化学工程与工艺不仅能够使人们获得最大的利益，而且减少消耗资源和环境的污染。许多国内外的公司运用化学工程与工艺，研发符合公司要求的绿色产品。化学工程与工艺促进了化学的发展。运用化学工程与化学工艺能够减少催化剂等有害的原料的使用。绿色化学的技术就是在源头上阻止环境污染的产生，从根本上杜绝产生环境污染，并且回收再利用一些废弃物品。

　　1.2分离工程

　　物质在一些重力、压力还有温度和电的影响下，通过外力的作用，将物质自发的从无序转变成有序的过程被称为分离工程。化学工程与化学工艺的分离工程是一个消耗能量的过程，分离工程是化学工程与化学工艺研究的重点之一。目前使用最多的分离工程方法就是蒸馏法，虽然我国在蒸馏分离法方面的研究已经有深厚的理论依据和实践经验，但是蒸馏分离方法在蒸馏速度方面需要进一步改善。除了改进蒸馏速度外，还要采用最先进的蒸馏设备，采用新型的材料才会获取更好的经济效益。采用新型的吸收剂不仅能够影响蒸馏时间的长短，而且能够提高蒸馏吸收的效率。膜分离技术因其具有节能、高效、易于清理等特点，成为现如今比较流行的分离技术，备受各个国家的科学家关注。膜分离的吸附分离法在气体干燥、废水等污染物的处理等方面得到了广泛的运用。膜分离重点开发新型吸附剂和实现膜的高效的使用寿命，但是膜分离存在着膜的污染和防治。

　　1化学工程与工艺专业的煤化工特色专业建设原则

　　1.1以市场为导向

　　随着能源需求量不断增大，我国对开发能源的技术人才也有了更高的要求。我国教育部在1996年将“煤化工”等专业列为化学工程与工艺专业，促进我国煤化这一特色专业发展。加强煤化工特色建设，可以扩大煤化工产业，推广清洁能源，这也是市场经济的必然需求。煤化工特色建设，要以市场为导向，将学生的就业与市场相结合，从而保证学生在面对社会选择的时候，有足够的自信，具备扎实的专业基础和技术水平，提高就业机会。

　　1.2发扬创新精神

　　只有发扬创新精神，才能够彰显特色。特色专业是经过改革后被确定的内容，它本身就具有探索和创新，但煤化工专业发展中，以往的教学经验仍然会对创新有所阻碍，因此在建设有特色的煤化工专业时，要用发展的眼光看问题，创新教育观念和人才培养机制，促进煤化工特色建设。

　　1.3稳定发展原则

　　化学工程与工艺专业的煤化工特色建设，始终坚持煤化工人才培养方向，也有着自身的特色，毕业后学生主要面对钢铁冶金系统，能源方向，因此在建设特色专业是，也要立足根本，找准发现，坚持稳定发展的原则。煤化工建设要以市场为导向，在发展中会面临内部和外部的变化，因此稳定发展，才能适应不确定的变化，适应社会和市场的要求。

　　2建设煤化工特色的对策

　　2.1创新教育观念

　　专业建设是高校办学理念的表现形式，其特色建设的发展方向、过程等都离不开一定的理念指导[1]。煤化工特色专业的发展与市场分不开，煤化工专业与能源安全与供应、钢铁冶金行业发展与节能减排实现有着很大的关系。随着能源问题出现，可持续发展的理念不断摄入，煤化工专业发展也要将观念进行创新，以便适应社会的要求。可以通过实现教育活动，将教育观点和教学理念进行谈论和创新，在实际工作中，如果出现了教学理念偏差，要及时用正确的思想观念给予指导。创新教育观念是培养煤化工人才的必然要求，通过定期考核，加强教育工作者的思想意识，将这种观念融入教育，这也是促进我国煤化工产业的重要措施。

　　摘要：数据处理是化学工程与工艺实验的重要环节，数据处理方法是否得当、准确，往往给实际的生产工作产生较大影响。MATLAB软件凭借其强大的功能，被广泛应用在化学工程及工艺实验的数据处理中，极大的提高了数据处理质量与效果。本文探讨化学工程与工艺实验中MATLAB软件数据处理相关知识，以供参考。

　　关键词：化学工程；工艺实验；数据处理；分析

　　MATLAB软件由美国公司开发研制，实现了科学数据、矩阵计算以及数值分析的可视化，为需要进行数据计算的诸多领域提供高效、全面的解决方法。化学工程及工艺实验往往产生较多数据，使用MATLAB软件能方便对数据进行处理，帮助人们掌握实验规律，为实际的正常提供准确的指导。

　　1化学工程与工艺实验数据处理

　　化学工程与工艺实验与一般的化学实验只重视验证某一原理不同，其主要作用在于解决工业生产中实际存在的问题，以给工业生产提供指导，无论实验时间还是实验规模，以及实验数据处理过程均较为复杂，由此可见化学工程及工艺实验在人们的生产生活发挥极其重要的作用。化学工程与工艺实验涉及较多环节，尤其实验数据的处理尤为关键。之前对化学工程及工艺实验数据的处理主要采用人工方法进行，耗费大量的时间及人力，无法满足当今工业生产的需要。计算机的出现使得化学工程与工艺实验数据处理效率的提高成为可能，尤其以计算机为基础，人们开发出了各种数据处理软件，使得化学工程与工艺实验数据处理更为简单、方便。其中MATLAB软件是诸多数据处理软件最为优秀的一款软件，通过在化学工程与工艺实验数据处理方面的应用，能化繁为简，极大提高数据处理效率，使得数据处理精度很好的满足实验需要，将数据处理误差控制在合理范围内。

　　篇一：化学工程与工艺专业教学改革论文

　　一、化学综合实验教学的思考和改革。

　　1、实验方法绿色化。

　　结合我院的实际情况，我们对化学综合实验内容进行了合理的选择。首先，在溶剂、原料及产品的选择方面，尽量使用无毒或低毒试剂、少用或不用剧毒的有机物，如不选用苯、甲苯、二氯甲烷作为溶剂或原料进行实验，不选用高锰酸钾、重铬酸钾、氯酸盐作为氧化剂，不选用硝基苯或苯胺作为产品的实验等，并努力实现半微量或微量反应。

　　其次，在化学反应方面，积极探索无溶剂反应和超声波、微波催化等新型实验，如使用微波催化合成乙酸乙酯不仅可以降低乙酸、乙醇及催化剂浓硫酸的用量，缩短反应时间，而且收率可达90%以上。最后，在实验“三废”处理方面，主要实行“统一回收、循环使用、综合处理”的原则，最终实现“三废”无害排放。

　　2、实验内容现实化。

　　在化学综合实验过程中应增加与日常生活相关，以及对化学、社会发展的紧密联系的内容，以提高学生自我钻研、创新的意识和兴趣。膏霜类化妆品已经完全渗透人们的生活，其配制实验也是学生极为感兴趣的综合性实验之一。化妆品原料种类繁多，性能特点各异，在配方中所起的作用不同，一般而言：油脂和蜡及其衍生物为基础组分；为使形成稳定乳化体，需加乳化剂，如司盘类、吐温类；为保证外观和流变性，应加水溶性高分子聚合物；此外，还应根据实际情况加入保湿剂、营养添加剂、防腐剂、色素、香精及祛痘、美白等其他功能性原料。

　　摘要：随着我国经济的不断发展，化学工业发挥的作用越来越明显，成为我国现代化建设的重要推动力。尤其是随着我国自动化技术的不断进步，只有将自动化技术融入到传统的化学工程与工艺中，才能够在新时期促进化学工业的产业结构转型升级，以使其更加符合我国经济的发展特点。化学工程与工艺作为化学工业中的重要分支，其发展水平直接决定了整个化学工业的进步。在目前我国的化工行业中，依旧存在很多问题限制了其创新与发展。本文将通过分析化工行业存在的问题及化学工程与工艺自动化的基本概念，探索其技术应用与发展趋势。

　　关键词：自动化；发展；化学工程与工艺

　　在化学工程与工艺的发展过程中，其技术应用是促进其改革和创新的关键所在，尤其是在当下科技行业如此繁荣的情况下，化学行业只有借助于先进的技术手段才能够实现传统模式的变革，促进化学工业的长远发展。基于自动化发展的化学工程与工艺，是目前出现于化学行业的重要产业，以其技术优势逐渐成为促进化学行业改革的重要推动力。在过往的化学工业中，由于化学工程与工艺存在不合理的地方，这就使得其生产效率低下，而且会造成一定的环境污染，极大地限制了化学行业的长远发展。为此，需要将自动化技术引入到化学工程与工艺中，以促进环保绿色能源在经济发展中的应用，并且使得能源的利用率得到最大限度发挥，以实现经济和环境的协调发展。基于自动化发展的化学工程与工艺，是目前化学工业的发展方向。

　　1化学工程与工艺的发展现状

　　【摘 要】本课程讲授内容的变化在突出教材重点的基础上，引入了与本课程紧密相关的安全工程重要分析方法事故树分析方法，在教学效果上看既提高了学生对重点知识的掌握程度又达到了拓宽学生知识面的目的。

　　关键词:事故树；化工安全；中毒

　　0 引言

　　化工安全与环保是化学工程与工艺专业的一门必修课，以安全理论为指导与化工生产实践密切结合，围绕火灾、爆炸和中毒事故的预防，构建了一个比较完整、通用的化工安全技术体系。本课程是一门综合性和交叉性的课程[1]。由于本专业学生在安全系统工程方面知识的匮乏，导致学习过程中往往单一的变成对化学知识的学习而无法与安全有更深层次的结合。因此，在本课程的教学过程中融入一些安全系统工程中重要的分析方法显得尤为重要和迫切。

　　1 内容讲解和学习方法

　　本文以第五章中毒事故与通风置换技术中的中毒事故预防知识讲解为例[2]，引入安全系统工程中事故树分析方法对中毒事故的预防进行深入讲解。

　　1。1 事故树介绍

　　事故树是用来描述事故因果关系的且有方向性的“树”，在安全系统工程，它是一种重要的分析事故原因的方法[3]。它可以对各种系统的危险性进行安全性评价，既可用来定性分析，可以用来进行定量分析[4]。

　　事故树进行分析的步骤如下：

　　（1）绘制事故树。在认真了解相关的安全操作规程，及总结收集相关类似的事故资料的基础上，认真绘制出氯气急性中毒的事故树见图1。

　　（2）运用布尔代数求最小割集。最小割集是导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合，事故树的最小割集越多，事故系统就越复杂，事故发生的几率也越大，在最小割集太多不好分析时，也经常利用事故树的成功树求出事故树的最小径集，针对最小径集进行定性或定量分析，最终作出事故的控制措施。

　　引言

　　简要的说，物质发生化学变化的反应过程为化学过程，而化学工程则是研究化学工业和其他过程工业生产中有关化学过程以及物理过程的一般原理、规律。这些工业不仅仅包括了传统化工制造，同时也包括了现代化工制造，像向生物工程、生物制药以及以及相关的纳米技术等。化学工艺是以化学方法以化学方法、改变物质组成与组织结构合成新物质为主的一种生产过程与技术。而化学工程与工艺就是一种优化产品加工、生产的过程。在化学工程领域之内与之相关联的行业特别多，同时也与许多现代高新科技领域具有一定程度上的相互影响作用，在很大程度上推动着我国科技的发展、进步，增强了我国的综合国力。

　　一、化学工程与工艺特点概述

　　化学工程是以化学学科为基础在工业领域的应用与延伸，关于化学学科本身的特点众所周知，其在工业领域当中的应用成就了化学工程与工艺学科的独立性，并且凭借着化学属性得以在诸多工业领域不断扩大着覆盖范围，专业性质越发宽泛，包括化工材料、生物工程、食品加工、冶炼、印刷与制药等等[1]。就化工生产的特点来讲，核心环节在于化学反应，这就需要涉及生产效率、生产质量、原材料的应用、副产品的回收、节能降耗以及环境污染的防治等。可见，保证高生产率、节能、低污染与低消耗才是化学工程与工艺发展的应然选择。

　　二、化学工程与工艺对环境保护的意义

　　现阶段，“绿色”这一词汇已经逐渐被人们所熟悉，而环保也逐渐成为了人们普遍所追求的一种生活方式以及生活态度。实现环保节能这一生活方式、生活理念重要途径之一便是对化学工程与工艺的研究。化学工程与工艺相对程度上而言是一门比较具有显著工业特色的学科，其所研究的范围相对程度上也比较广，同时应用范围也特别宽。对于化学工程与工艺的研究，一方面需要降低污染、节约资源，另一方面需要实现人类利益的最大化。据调查数据显示，很多国内外的企业都在进行一些与绿色环保方面的相关研究。