浅谈化学工程与工艺发展趋势

发表时间:2020/6/2   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:韩程莉
[导读] 摘要:化学工程与工艺主要就是对材料进行有效的处理,对材料的使用价值实现最大化,以此能够完成资源的优化有效配置,将产品的加工生产过程进行优化。
        陕西延长石油(集团)有限责任公司延安石油化工厂
        摘要:化学工程与工艺主要就是对材料进行有效的处理,对材料的使用价值实现最大化,以此能够完成资源的优化有效配置,将产品的加工生产过程进行优化。在当前社会经济高度发展的时期,化学工程与工艺已经向“环境友好型化工”方向发展。我国环境问题面临十分严峻的挑战,改善环境是当前迫在眉睫的事情。通过对化学工程与工艺的发展,不仅能够提高企业的经济效益,降低对资源的损耗和对环境的污染,而且为相关的化工企业提供一些有效的环保方案。因此,化学工程与工艺对环境保护具有重要的意义。
        关键词:化学工程;化学工艺;发展
        化学工程与工艺作为一门技术类专业具有着悠久的发展史,属于化学领域当中的核心组成,是以理论为基础经由实践指导的化学产品研发与生产技术。简而言之就是以化学方式对各种材料处理加工之后赋予其新的利用价值并以此实现对资源的二次利用,促进资源利用率的提升与配置的最优化。时至今日,在科学技术水平不断提升的带动作用下,化学工程的覆盖范围日渐广阔,成为了我国国民经济发展与科技进步的重要支撑。然而随着近年来全球生态恶化与资源枯竭等问题的愈演愈烈,化学工程与工艺的发展备受关注,推动该领域相关技术顺应时代的变革而重新定位发展方向已势在必行。
        一、概述
        化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,采取最合适的工艺与技术来进行一系列的措施,化学工程与工艺的研究,是化工生产的重要基础。当前化工生产有很多的生产现场的数据资料,通过对数据资料的加工整理能保证化工生产的整个过程的有效进行,同时能节约化工生产的成本,从而提高化工企业的经济效益,增加化工生产的整体效率。化工生产过程中或多或少都会对环境造成一定的损害,这时候安全环保措施就非常重要,同时将整体的资料、生产的原料、化学催化剂等附加产品进行无害化的处理,保证生产中每一个环节都能达到基础的环保要求。现代化的技术手段也是推动化学工程与工艺发展的重要推动力,并且随着技术的进步不断扩大着覆盖领域,让化学工程与工艺渗透到每一个领域,因此保证高生产率、耗能量低、污染少才是化学工程与工艺发展的必然选择。
        二、化学工程技术
        1、化学超临界反应技术。超临界的化学反应技术指的是在反应过程中,温度和压力都在临界点之上,这样的状态往往存在于液体和气体之间。这种形式状态已经被广泛应用于食品医药、生物化工等行业领域,并且显示出了很好的效益,具有良好的发展前景,可以继续深入研究。
        2、绿色化学研究技术。在全球生态化的今天,人们对环境污染和可持续发展越来越重视,绿色化学的研究技术也备受推崇。绿色化学指的是利用化学反应技术来充分利用资源,减少污染物的产生,能够有效避免环境污染,这项先进的研究技术不仅具有巨大的经济效益,也带来了可观的社会效益。比如,可以利用绿色化学研究技术对污染物相关废料、溶剂进行处理,通过技术和反应生产出对环境有利的产品,从源头上阻止污染的产生,并且可以对一些废弃物回收再利用,减少化工工业对环境的污染。
        3、分离技术。分离技术是一个消耗能量的过程,指的是使物质非自发的由无序向有序转变,在重力、压力还有温度、电的影响下由外力进行作用。当下,使用的比较多的分离工程方法是蒸馏法,我国在蒸馏分离方面已经有较为深厚的研究和经验,但是在分离的速度和设备上仍然需要改进,如果在蒸馏分离技术中采用更为先进的新型材料,会使得经济效益更为显著。除了蒸馏分离技术之外,膜分离技术也是现今比较流行的分离技术,膜分离即吸附分离,具有节能、高效等优点,可以广泛的应用于气体干燥、废水处理等工艺技术。目前,膜分离技术的主要研究重点在与新型吸附剂的开发,面临的问题就是膜的污染和防治。
        4、热力学定律的应用。

热力学定律也是当下研究的热点,具有较好的发展前景,并且已经成为独立的一门技术。目前,纳米技术的发展已经成为全球关注的焦点,并且也取得了不小的科技成果,从微小的尺度来研究化学中的热定律也成为一个热点问题,很多领域都围绕着传热学中的细微尺度进行分析研究,近年来取得了高集成电路、多空介质流等新成果,带来了巨大的经济效益,也具有很大的发展前景。
        三、化学工程与工艺发展趋势
        1、科学技术促进发展。现在是技术革命的时代,科学技术是第一生产力,所以化学工程与工艺的发展也不能脱离科学技术而进行发展,随着材料的不断革新和设备的不断先进各种辅助技术都在帮助化学工程与工艺走向先进化、技术化的浪潮中。运用强大的科学技术能够大大的提高工作效率,保证化学工程与工艺的稳定性,减少差错率,也能让以前难以解决的问题快速解决,既能保证缩短工程的周期,又能节约人力减少用工成本。
        2、绿色化学工程与工艺的发展。随着化工生产的不断进步,人们对绿色环保的要求也越来越高。使用无害原材料,整个流程无害化排放是保证化工生产顺利进行的前提,同时也要重视降低对环境造成的污染,对已经排放到空气或者水中的污染物质要进行合理的处理,通过化学反应来削弱毒性。加强对每一个化工企业对环境保护的要求,提高化工环保的重视度,要求在绿色生产的前提下进行化学工程与工艺的发展,监控化工生产的每一个过程,保证每一个流程都有专门的负责人,出问题要及时追责,避免导致更加严重的环境污染问题。
        3、突出系统性和整体性。化学工程与工艺是一项系统和庞大的工程,其中涉及的元素和工具非常多,所以要想化学工程进行发展必须要进行整体的观察和系统化的指导,在传统的化学工程与工艺并没有重视系统的研究和分析,很多环节都是自己进行操作和管理,缺乏沟通和整体性,但是目前的形式要求必须要对每个环节进行系统的分析和管理,让每个环节都能有很好的衔接性,也保证整体的提升。现在重视化学工程与工艺的系统性和整体性已经是每一个化工企业所重视的部门,也是整个化工领域的发展趋势,通过系统整体的探究将繁琐变为简单,使困难的问题迎刃而解。
        4、更重视创新的发展。随着社会的不断发展,传统的化学工程与工艺已经不能满足于人们日益增强的化工需求,这就需要重视现代化发展,重视行业的改革与创新。一方面需要先进的科学技术作为支撑,帮助创新提供坚实的平台,另一方面也需要专业的化工技术工作者,通过日常的工作总结提出新的观点,进行新的科研项目,将理论与实践研究相互结合,保证整个生产流程、技术和设备都是世界上的先进水平。同时也要重视国内外的先进技术的学习,重视对现有的化学工程与工艺进行颠覆性创造,发展更多的化工方向,为化学工程的发展提供更多的可能。
        当今世界面临着资源还有能源的短缺,全球国家都指出社会经济的发展不能以牺牲环境为代价,并且提出资源的节约还有保护环境的要求,这就需要化学工程与化学工艺的配合共同发展,我国在此基础上提出了转变可持续发展经济的概念,所以,相关的化学工程与化学工艺的行业领域应该要积极配合,对于化学工程与化学工艺的相关技术研究必须要重视其发展的环保性,推动传统的化学工程与化学工艺成为绿色的工艺。最大限度的减少环境污染,节约资源,积极研究开发新能源,走科技发展与环境友好的道路。
        参考文献:
        [1] 刘 威.化学工程技术的热点与发展趋势分析[J]. 化工管理,2018,
        [2] 乔 昱. 阐述绿色化学工程与工艺对化学工业节能发展的作用 [J]. 山东工业技术 ,2017.
        [3] 刘柳 , 吴洪达 . 化学工程与工艺专业实践课程评价体系的构建 [J]. 实验室研究与探索 ,2019,04.
        [4] 张军,罗德敬,徐飞.化学工程与工艺中的自动化发展趋势[J]. 四川水泥,2017,11.
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