化學工程與工藝論文
為了實現(xiàn)以人為本的科學發(fā)展觀,走一條可持續(xù)發(fā)展的道路,促進化學工程工藝中的綠色化工技術的發(fā)展顯得非常迫切。下文是學習啦小編為大家搜集整理的關于化學工程與工藝論文的內(nèi)容,歡迎大家閱讀參考!
化學工程與工藝論文篇1
淺析化學工程與工藝
摘要:近代的化學工業(yè)是廣泛應用現(xiàn)代化學理論和化工技術基礎上發(fā)展起來的一種知識密集型工業(yè),它與科學技術和經(jīng)濟發(fā)展密切相關?;瘜W領域的科學成就是化學工業(yè)不斷創(chuàng)新的前提和條件。本文對化學工程與工藝特點進行一個分析。
關鍵詞:化學工業(yè) 化學工程與工藝 創(chuàng)造 技術 產(chǎn)業(yè) 專業(yè)
1 化學工程與工藝概述
化學工程,簡稱化工,是研究以化學工業(yè)為代表的,以及其他過程工業(yè)生產(chǎn)過程中有關化學過程與物理過程的一般原理和規(guī)律,如石油煉制工業(yè)、冶金工業(yè)、食品工業(yè)、印染工業(yè)等,并應用這些規(guī)律來解決過程及裝置開發(fā)、設計、操作等問題,它是以數(shù)學及少量的物理觀念為基礎應用于化學工業(yè)上,主要研究大規(guī)模改變物料中的化學組成及其機械和物理性質(zhì),來替生產(chǎn)化學品或是物料工廠提供一個反應流程設計方式。實驗研究、理論分析和科學計算已經(jīng)成為當代化工研究中不可或缺的三種主要手段。
化學工程的研究領域最初只是化工單元操作,如:輸送現(xiàn)象(為化工學科當中“單元操作”的理論基礎)、化工熱力學輸送現(xiàn)象。隨著發(fā)展,后來又發(fā)展出一些新的分支,化學工程領域的分支龐大,可應用在各類化學相關領域的研究及實務上的操作,因應現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要,以化工的知識背景為基礎,例如半導體工業(yè)。隨計算機的快速發(fā)展,數(shù)值模擬(cfd)在化工的發(fā)展占據(jù)重要的地位。
2 化學工程與工藝專業(yè)簡介
2.1 化學工程與工藝任務。根據(jù)化學工程與工藝專業(yè)的性質(zhì),化學工程與工藝專業(yè)的任務是培養(yǎng)學習化學工程學與化學工藝學等方面的基本理論和基本知識,受到化學與化工實驗技能、工程實踐、計算機應用、科學研究與工程設計方法的基本訓練.具有對現(xiàn)有企業(yè)的生產(chǎn)過程進行模擬優(yōu)化、革新改造,對新過程進行開發(fā)設計和對新產(chǎn)品進行研制的基本能力。由于涉及化工的學科和領域很多,化學工程與工藝專業(yè)除了讓學生學習一般應用化工的基本知識和基本技能外,還應該結(jié)合本地區(qū)、本行業(yè)及本校的實際情況,重點學習化工在某個或某幾個領域中的具體應用,以便形成不同高校應用化工專業(yè)的特色專業(yè)方向。
2.2 化學工程以及化學工業(yè)的一些特點。以物理學、化學和數(shù)學為基礎,并結(jié)合工業(yè)經(jīng)濟基本法則,研究化工單元操作以及有關的流體力學、傳熱和傳質(zhì)原理、熱力學和化學動力學等在化學工業(yè)上的應用,以指導各種過程及其設備的開發(fā)、改進和發(fā)展屬于化學工程學的內(nèi)容?;瘜W工程是隨著化學工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)展而形成的。化學工程包括過程動態(tài)學及控制、化工系統(tǒng)工程、傳遞過程、單元操作、化工熱力學、化學反應工程等方面?;瘜W反應是化工生產(chǎn)的核心部分,提供過程分析和設計所需的有關基礎數(shù)據(jù),研究傳遞過程的方向和極限,化工熱力學是單元操作和反應工程的理論基礎,它決定著產(chǎn)品的收率,對生產(chǎn)成本產(chǎn)生重要影響。對單元操作的研究,可用來指導各類產(chǎn)品的生產(chǎn)和化工設備的設計;傳遞過程是單元操作和反應工程的共同基礎,化學工業(yè)在新的形勢下要求處于化學核心地位的催化技術和化學工程都必須用跨學科的戰(zhàn)略進行多學科的研究。動量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞,這三種傳遞,實質(zhì)上就是各種單元操作設備和反應裝置中進行的物理過程。
合成化學是化學學科的核心,化學家不僅發(fā)現(xiàn)和合成了眾多天然存在的化合物,同時也創(chuàng)造了大量非天然的化合物,使人類社會所有的化合物達到2230萬個(美國化學文摘1999年12月10日收錄的化合物數(shù)),并且以幾個月就有100萬個的速度發(fā)展,大量新化合物的產(chǎn)生是化學工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的基礎。信息技術及工程技術的進步為設備和工藝創(chuàng)新創(chuàng)造了條件,推動了化工行業(yè)的技術進步。 化學工業(yè)的生產(chǎn)技術和許多深度加工的產(chǎn)品更新?lián)Q代快,要求化學工業(yè)必須不斷發(fā)展和采用先進科學技術,從而提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。不斷尋求技術上最先進和經(jīng)濟上最合理的方法、原理、流程和設備是化學工業(yè)工藝創(chuàng)新追求的目標。化工新技術開發(fā)程序是一套科學的程序,它是以市場為導向、以創(chuàng)新為宗旨,以工業(yè)化和商業(yè)化為目的的創(chuàng)新過程。世界上經(jīng)濟發(fā)達國家化學工業(yè)的研究開發(fā)費用、科研人員以及專利和文獻的數(shù)量都居各工業(yè)部門的前列。
3 化學工程與工藝實驗數(shù)據(jù)處理分析
傳統(tǒng)的化工實驗的數(shù)據(jù)處理是相當復雜的,需要花費大量的人力物力,由于化工實驗需要平行實驗,數(shù)據(jù)處理過程的重復性也非常大。借助MATLAB軟件的應用,可以使人們從大量的數(shù)據(jù)處理當中解脫出來。
化學工程與工藝專業(yè)實驗是初步了解、學習和掌握化學工程與工藝科學實驗研究方法的一個重要的實踐性環(huán)節(jié)?;嶒灥奶攸c流程較長,規(guī)模較大,數(shù)據(jù)處理也較為復雜。因此依靠計算機處理數(shù)據(jù)會使繁瑣的數(shù)據(jù)處理過程變得簡單快捷,大大提高工作效率。數(shù)據(jù)處理是每一個化學工程實驗必不可少的步驟,也是至關重要的一個步驟。通過實驗可以建立過程模型、分析工藝技術的可行條件。但是化工實驗數(shù)據(jù)的處理往往并不是那么簡單,它需要通過復雜的數(shù)學計算,若僅僅依靠手工計算則需要花費大量的時間,而且化工實驗數(shù)據(jù)的處理量很大、重現(xiàn)性很高,因此應用計算機來處理實驗數(shù)據(jù)可以大大提高工作效率。化學工程與工藝專業(yè)是一個以實驗為基礎的專業(yè)學科。實驗的目的是通過有限的實驗點去尋找某一對象或某一過程中各參數(shù)之間的定量關系,從而揭示某化工過程所遵循的客觀規(guī)律。
MATLAB在化學工程與工藝實驗中的應用進行初步的嘗試。傳統(tǒng)的化工實驗的數(shù)據(jù)處理是相當復雜的,需要花費大量的人力物力,由于化工實驗需要平行實驗,數(shù)據(jù)處理過程的重復性也非常大。而MATLAB是一個強大的數(shù)學軟件,能夠方便地繪出各種函數(shù)圖形,一方面可以解決符號演算問題,另一方面可以解決數(shù)學中的數(shù)值計算問題。MATLAB的應用范圍非常廣,包括信號和圖像的處理、通訊、控制系統(tǒng)設計、測試和測量、財務建模和分析以及計算生物學等眾多應用領域。它已成為國際控制界的標準計算軟件。借助MATLAB軟件的應用,可以使人們從大量的數(shù)據(jù)處理當中解脫出來,利用MATLAB軟件編寫一個數(shù)據(jù)處理程序:只需輸入任意一組原始數(shù)據(jù),就可以把實驗結(jié)果,數(shù)據(jù)模型以及作圖一起顯示出來。
4 結(jié)束語
21世紀世界進入資源、能源短缺的時代,解決由國家提出的節(jié)約資源對保護自然生態(tài)環(huán)境的任務,需要化學與化工學科的共同發(fā)展,社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,我國提出轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展模式,為此,化工教育首先要端正學生和家長對化工產(chǎn)生的片面認識。融合從分子水平的化學到大規(guī)模制各工程科學的寬闊視野,現(xiàn)代化學工程教育內(nèi)容既應跨越和涵蓋整個化學和化工領域,也仍要重視工程教育的特征,強化工程實踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生解決復雜問題的能力,完成化學工程教育的歷史任務,探討化工與其他學科的跨學科交叉,并落實到教學實踐中,正確認識化學工程的學科范式和內(nèi)涵。
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化學工程與工藝論文篇2
淺談對學習化學工程與工藝專業(yè)的思考
一、為什么選折化學工程與工藝專業(yè)
化學工程與工藝專業(yè)作為我們學習的專業(yè),不禁會對自己的未來產(chǎn)生思考,之后的篇幅便是介紹本專業(yè)的未來發(fā)展路線:技術型路線、銷售型路線及復合型路線。通過對三者的一一描述,產(chǎn)生縱向的說明展望及橫向的對比思考。全篇從對化工專業(yè)的了解開始,止于對個人發(fā)展的歸納展望,展現(xiàn)化學工程與工藝專業(yè)的巨大潛能及良好的未來發(fā)展態(tài)勢?;た茖W體系龐大,其包括材料化學、材料物理、化學工程與工藝、環(huán)境工程、精細化工、生物工程等近二十個專業(yè)。而有調(diào)查顯示,目前企業(yè)需求最大的三個抓也中,化學工程與工藝以19%的比例占據(jù)第一,其次是均為14%的高分子材料與工程和精細化工專業(yè)。由此可見,化學工程與工藝專業(yè)人才的市場需求大,就業(yè)前景好,對社會的貢獻也大。選擇化學工程與工藝專業(yè)的我們,也必將在祖國的建設中大展拳腳。
二、如何更好學習化學工程與工藝專業(yè)知識
學習化學工程與工藝專業(yè)的知識,我們可獲得多方面的知識及能力。首先,我們可以掌握化學工程、化學工藝及應用化學等學科的基礎理論知識,掌握化工裝置工藝與設備設計方法,掌握化工過程模擬優(yōu)化的方法;其次,我們還可以熟悉國家對于化工生產(chǎn)、設計、研究與開發(fā)、環(huán)境保護等方面的方針,政策和法規(guī),了解化學工程學的理論前沿,了解新工藝、新技術、新技術與新設備的發(fā)展動態(tài);最重要的是,我們學會了文獻檢索、資料查詢的基本方法,具有一定得科學研究和實際工作能力,具有創(chuàng)新的意識及獨立獲取新知識的能力。
三、應該學會用所學知識解決實際問題
化學工程是研究化學工業(yè)和其他過程工業(yè)生產(chǎn)中所進行的化學過程和物理過程共同規(guī)律的一門工程學科。其一重要的任務就是研究有關工程因素對過程和裝置的效應,特別是在放大的效應。以解決關于過程開發(fā)、裝置設計和操作理論和方法等問題。它以物理學、化學和教學的原理為基礎,廣泛應用各種實驗手段,與化學工藝相配合,去解決工業(yè)生產(chǎn)問題。
化學工程包括單元操作、化學反應工程、化工熱力學、化學系統(tǒng)工程、過程動態(tài)學及控制等方面,其研究對象通常是非常復雜的,主要表現(xiàn)在過程本身的復雜,物理的復雜及物系流動時邊界的復雜性。而化學工程的研究范圍也包括裝置的大型化和新產(chǎn)品、新工藝工業(yè)化的問題,且化學工程在國民經(jīng)濟中的重要作用也是非常明顯的。同時,化學工程也向著兩個方向發(fā)展:一方面隨著學科的成熟,不斷向?qū)W科深度發(fā)展,另一方面是不斷向新的領域滲透,研究和解決新領域的新問題。
化學工藝即化工技術或化學生產(chǎn)技術,指將原料物主要經(jīng)過化學反應轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的方法和過程,包括實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變的全部措施?;瘜W生產(chǎn)過程一般地可概括為三個主要步驟:1原料處理;2化學反應;3產(chǎn)品精制。而以上的三步驟都需要在特定的設備中,在一定的操作條件下完成所要求的化學和物理得轉(zhuǎn)變。而化學生產(chǎn)技術一般是對一定的產(chǎn)品或原料提出的,所以,它具有個
別生產(chǎn)的特殊性,但其內(nèi)容所涉及的方面一般有:原料和生產(chǎn)方法的則用,流程 組織;所用設備的作用,結(jié)構(gòu)和操作;催化劑及其它物料的影響,操作條件的確定,生產(chǎn)控制,產(chǎn)品規(guī)格及副產(chǎn)品的分離和利用,以及安全技術和技術 經(jīng)濟等問題。
現(xiàn)代化學生產(chǎn)的實現(xiàn), 應用了基礎科學理論(化學、物理和數(shù)學等),化學工程原理和方法以及其他有關的工程學科的知識及技術。而現(xiàn)代化學生產(chǎn)技術的主要 發(fā)展趨勢是:基礎化學生產(chǎn)的大型化,原料和副產(chǎn)品的充分利用,新原料路線和新催化劑的采用,能源消耗的降低; 環(huán)境污染的防止,生產(chǎn)控制自動化,生產(chǎn)的最優(yōu)化等。
四、在了解了化學工程與工藝專業(yè)可以有哪些就業(yè)路線
1.技術型路線:技術員-工程師-總工程師(或創(chuàng)業(yè))
化工行業(yè)是個講究資歷和積累的行業(yè),很少有“一飛沖天”的特別機遇,初畢業(yè)的我們可以做些技術類的 工作,踏踏實實,一步步積累技術資本和 經(jīng)驗,然后到了一定程度后,便能獲得比較好的機遇和地位。化學工程與工藝工作,一般需要一個相當長的時間來讓自己的理論和 實踐得以充分的結(jié)合后,才能謀取個人 職業(yè)的發(fā)展基礎。所以,若要走技術路線,對于剛畢業(yè)的我們,必須在寂寞與微薄的薪水中提升自己,技術和經(jīng)驗是化學工程師的資本,基本可以替代金融資本進行創(chuàng)業(yè),這也是工作最開始幾年的寂寞和低收入換來的回報。有技術在手,想有高薪或者是創(chuàng)業(yè),都不是問題。
2.銷售型路線:業(yè)務員-銷售主管-區(qū)域經(jīng)理-銷售總監(jiān)
化工原材料的辨別必須是建立在扎實的專業(yè)基礎之上,否則無法向客戶解釋產(chǎn)品的優(yōu)劣。所以,化工貿(mào)易人才基本都需要是化工專業(yè)出身,同時熟知外貿(mào)規(guī)則和單位業(yè)務,還必須具備貿(mào)易人才的耐心細致, 語言表達能力強,開朗樂觀,能吃苦耐勞等素質(zhì),若你具備以上的素質(zhì),那便在你涉足該行業(yè)做銷售時,努力地工作。工作的前兩年是收入和職業(yè)發(fā)展的關鍵期,因為,銷售過程中最重要的渠道(人脈)和技巧在兩年內(nèi)基本定型。好的銷售人才永遠都不用發(fā)愁企業(yè)或行業(yè)的不景氣,因為銷售技能的通用性,跳槽轉(zhuǎn)行都是非常輕松的。
五、結(jié)語
化工類專業(yè)畢業(yè)生若要成為企業(yè)青睞的復合型人才,關鍵的在于如何取得化工類技術以外的 教育背景和從業(yè)經(jīng)歷。除了傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)、工藝、研發(fā)、質(zhì)量檢驗等化工專業(yè)型人才外, 物流、法律、環(huán)保、項目 管理等“邊緣性”人才的招聘比例大大提高,有時甚至超過了化工專業(yè)人才的招聘量。這些人才要求掌握多方面的專業(yè)知識。通過跨專業(yè)開研究生,是取得相關專業(yè)教育背景和專業(yè)知識的主要途徑。另外,雙學位的獲取,也是個選項。而達到大三的我們,可以通過輔修來學習其他專業(yè)的知識。同時,我們在校期間,通過參加權威的認證 考試,也可取得畢業(yè)時進入相關行業(yè)的“通行證”。最后,有目的的選擇 實習單位也是極其重要的。如此,化學工程與工藝專業(yè)的前景是廣闊的,為了美好的明天,今天的我們偏硬開足馬力,加緊學習。