能源化学工程专业前景范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了能源化学工程专业前景范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

能源化学工程专业前景

能源化学工程专业前景范文1

关键词:化学工程工艺 绿色化工技术 应用

前言

随着我国工业科技的进步,人们对化工材料的要求越来越高,例如节能性、环保性等方面的要求不断提高,近年来,我的能源及环境因为工业的发展带来了严峻的挑战,特别是近几年,我国的环境污染问题及能源消耗问成为备受关注的领域,我国化工研究人员也在重点研究关于不可再生能源的保护问题、生活垃圾的处理问题及工业污染物的合理排放问题。众所周知,在化工工程工艺中,很多有害、有毒的物质会被产生,如果这些物质处理不当,便会排放到大自然中,久而久之会对生产平衡起到严重的影响,绿色化工技术是提高化学工程工艺的先进技术,化工材料对生态环境的污染问题可以有效解决,提高化学工业的能源利用效率。本文将重点对绿色化工技术在化学工程工艺中的应用展开深入研究。

一、绿色化学技术的发展

在传统化学生产过程中,很多有害、有毒的物质会被产生,严重的滞后性使得化学工程工艺长期处于被动的生产状态下,因此,这种传统的化学工程工艺无法得到资源优化的目的,对于污染物的处理工程效果较差,污染物处理效率低下,同时提高了对化学污染物处理的成本。而绿色化学技术的出现,可以有效解决传统化学工程工艺中对污染物处理的问题,可以通过先进的技术,对污染物进行脱硫、除尘等方面的处理,具体实施方法如下:

1.采用绿色化学原料

在化学工程生产过程中,其流程及工艺直接由化学生产原料决定。在传统化学工程中,大多数采取的生产原料是不可再生的能源,选择这种化学材料增加了污染物质的排放量,同时增加了我国对不可再生能源的消耗量,因此,化学工程工艺中,选择绿色的化学原料是重点研发的领域,例如使用苞米杆、芦苇等农副产品废弃物,便是典型的绿色化学原料,这些物质无污染,直接投入化学生产中,可以直接转化成醇、 酮、 酸类的化学品,不会产生任何有毒或有害其物质,只会产生氢气等物质。

2.提高化学反应的选择性

化学原料通过化学工程工艺,产生相应的化学反应,产生相应的化学品,因此,在化学工程中物质反应的重要组成部分便是化学反应,在提高化学工程的生产效率及生产质量时,利用合理、有效的化学反应途径意义重大。反应环境、原料、时间、特点等因素都会影响化学反应。在化学工程中,氧化反应是最常用的反应形式之一,在整个反应过程中会产生大量热,很多化学原料会因为热催化产生变质现象,这也是直接导致化学品生产质量低下的主要原因。而新型反应形式―烃类氧化反应可以增加生产物的同分异构反应时间,同时提高催化物反应催化能力。

二、绿色化工技术在化学工业中的应用

1.清洁生产技术

辐射热加工技术、临界流体技术、绿色催化技术等无毒、无害、无污染的绿色化工技术统称为清洁生产技术。该项技术可以广泛应用于冶金、印染、垃圾处理等各个行业。此外还有很多先进的脱硝脱硫技术、煤气化技术及利用风能太阳能灯自然发电技术也都利用清洁生产技术。例如,在海水淡化技术的应用中,有效利用了我国海水资源,将海水中的盐与水的成分分离,在处理过程中不会对环境状态产生任何不利影响,还能有效解决我国淡水资源匮乏的现状。此外,海水淡化处理工艺所产生的氢氧化镁等物质的处理工艺成本低廉,工艺简单,并且 不会产生二次污染,因此此项技术未来发展的前景非常广泛。

2.生物技术

生物技术主要应用于化学仿生学及生物化工两个方面,其中技术范畴主要包括细胞、基因、微生物等。作为一种高效、转移性强的生物体内催化剂――生物酶,可以广泛参与到各个生物化工的合成过程中。另外,膜化学技术也是化学仿生学中被广泛应用的生物技术。通过生物技术可以使再生资源合成化学品,这是绿色化工技术经常沿用的方式。动植物中提取的有机化合物原料或石油、煤炭等作为原料都是绿色化工技术的原料。例如,在绿色化学工程工艺中,制备丙烯酰胺,可以利用自然界中的酶替代丙烯腈催化合成丙烯酰胺后,这样可以将能耗大大降低,并且没有污染环境的物质产生。与化学催化剂中的工业酶相比,自然界中的酶做催化剂更加环保,无污染,其反应条件相对较为温和,产物的性质也优良。

结束语

综上所述,在传统的化学工程工艺为人类创造了丰富的物质基础和能源,但是其生产过程中产生的残留物给环境污染产生了众多问题。绿色化工技术的出现对我国化学工程工艺产生了积极的影响,大大减少了化学产品生产加工过程中产生的有毒、有害物质,对我国整个化工产业及环保事业意义重大,能够真正实现绿色环保、节能减排的目的,是当今化学工业发展中的重要环节。

参考文献

[1]井博勋,莒菲.浅议绿色化工技术在化学工程工艺中的应用[J].天津化工,2015,03:10- 11.

[2]张忠平,薛建跃,王新运,程乐华.地方院校应用化学专业绿色化学人才培养模式探索[J].巢湖学院学报,2011,03:142-145+164.

[3]纪红兵,佘远斌.绿色化学化工基本问题的发展与研究[J].化工进展,2007,05:605-614.

能源化学工程专业前景范文2

从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一.古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来.随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究.随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平.对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义.信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率.

传热过程的一些新的研究进展和方向

1微细尺度传热学研究进展

微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔.当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化.目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的.其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果.

2传热设备研究进展

通过近十年的研究,利用翅片可以达到促进和增强传热的效果

3强化传热过程的研究进展

这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法.

4传热理论研究进展

近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长.改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一.沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着.长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究.由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量.到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重.

5与计算机技术相结合

计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法.这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择.

化学工程学科未来的发展动态

1将化工过程与系统过程研究相结合

化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处.化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究.这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究.

2将化学工程与材料科学研究相结合

科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段.在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫.

3将化学工程与信息工程研究相结合

化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向.

能源化学工程专业前景范文3

从全球及国内形势分析,自金融危机以来化工行业发展放缓,但仍有一批新项目上马,从而创造出一定的就业岗位,同时对相关专业人才的需求也逐步上升,这就意味着给化工专业的高校毕业生提供了更多的就业机会。

据悉北京化工大学的毕业生就业率能达到90%以上,部分好的专业甚至能达到100%。能有如此高的就业率不得不归功于化工行业人才的专业特点:其一,专业口径宽、覆盖面广,研究领域涉及有机化工、无机化工、精细化工、日用化工、材料化工、等诸多领域,技术成果可直接应用于化学工业,服务对象遍及化工、石油、医药、能源、轻工等各部门。其二,工程特色显著、知识的可迁移性强,本专业以化学工程与化学工艺为知识结构的支撑点,并将两者有机结合,化学工程主要研究化工过程及设备的开发、设计、优化和管理,化学工艺则研究以石油、煤、天然气、矿物、动植物等自然资源为原料,通过化学反应和分离加工技术制取各种化工产品,这些工程技术、系统优化技术和产品开发技术,不仅在化工领域,而且在医药、材料、食品等众多相关领域均大有用武之地,因而本专业培养的学生具有较强的工程能力和工作适应性。

根据天津大学、北京化工大学以及内蒙古相关高校提供的就业信息统计,目前化工行业人才就业方向大致归为技术与销售两大类。从人才需求领域来看,应用化学、工程化学、化工机械的人才需求最大。从中国化工招聘网近期招聘形势分析,企业需求最大的是化学工程与工艺、精细化工和高分子材料与工程三个专业的相关人才,分别占到需求总数的10%、8.5%和6%。同时化工产品销售人员也是各化工企业及其需要的,从招聘情况看,化工行业销售人员必须具备化工方面的专业背景,对产品的生产工艺、原材料和配方要非常熟悉。化工销售人员属于复合型人才,不仅要有化工领域的专业知识,还要掌握必要的销售技巧,该岗位对人才的知识、个性、能力等方面要求都相对较高。

从对人才的要求来看,懂技术、懂管理,能充分运用专业知识和生产经验,将实验室成果转化为产品并推广到市场的人才,是企业最需要的复合人才。普遍来讲,化工行业突出的特点就是行业内分工越来越细,专业创新越来越重要,“专业化”越来越突出,整个行业创新体现在专业技术创新上。化工行业对专业要求严格,是因为化工业技术含量较高,且门类繁多,不同产品的工艺、配方,国家标准各不相同,导致人才很难通用,也就是说对于化工人才,专业是否对口很重要。

2.化工企业用人基本标准

市场的竞争就是人才的竞争,在市场竞争越来越激烈的今天,化工企业对人才的需求越来越大。在企业招聘中,我们发现过硬的专业技能往往被各类人才看作是在市场竞争中的重要砝码,但现在越来越多的企业在招聘过程中却把对企业的忠诚度放在第一位。忠诚度是任何企业都强调的一项素质,化工企业尤其如此。因为化工企业在生产过程中都涉及许多研究成果和核心技术,如果招聘的人员对企业的忠诚度不高,他们在掌握这些之后一旦不辞而别,对化工企业造成的影响和损失是非常巨大的。因此,相当多的化工企业在评价人才的价值时,都将忠诚度置于专业技能之上。

3.化工行业发展预测及相关人才就业形势分析

化工是一个周期性的行业,每当有新项目大量投产时,开工率就会下降,经过一段时间的调整加上经济的增长,开工率将会回升。化工行业接下来一两年的开工率会相对较低,但经济复苏后开工率等指标都会有所好转。此外,像上世纪80年代初一样,一些旧的产能项目正在关停,部分效率较低、成本较高的老设备将会彻底关闭。

化工产品需求增长的根本推动力是GDP的增长。通过长年对市场供求关系进行的分析发现,无论是全球还是各个地区,聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃的需求增长都与GDP增长有着明确的关联,即聚烯烃的需求增长速度大概比GDP增长高2~3个百分点。也就是说,在预期未来全球GDP将以每年3%左右速度增长的情况下,全球对聚烯烃的需求增长将在5%~6%。化工行业能够继续保持强劲增长的另一个重要原因是,发展中国家不断提高的物质生活水平。据预测,地球人口2030年将增至80亿左右,其中大部分增长来自发展中国家;同时,全球经济规模预计将翻一番,达到70万亿美元左右,而化工产品的形式是多样且不断变化发展的。因此全球经济环境的改善,特别是发展中国家的进步,将大大推动能源和化工产品的使用率上升,使化工产品渗透到终端产品市场,如汽车、包装、建筑、健康和个人护理。

能源化学工程专业前景范文4

关键词:化工分析技术 离子选择性电极 环境污染

在化工生产过程中合理使用化工分析技术,可以保障生产运行顺利、降低生产投入成本、提高生产效率,对化工生产具有重要意义。近几年,随着我国化工产业的不断发展,对化工分析技术所提出的要求也逐渐提高,本文就我国化工分析技术的实际应用与发展前景进行了简单的分析。

一、化工分析技术简要概述

化工分析技术在化工生产过程中扮演着非常重要的角色,与制造企业中的检测员具有相同的职责,对公司所生产出来的产品质量进行严格把关。化工分析是对化工生产过程进行实时监控,在制造型企业中,如果没有检测员的层层把关,会导致很多不良品流入市场,这样既浪费成本,又影响企业在社会中的声誉。化工生产过程中,也需要利用化工分析技术对生产过程中的错误进行检查,避免不良品流入市场。

1.化工分析所包含的检测方式

化工分析是化工生产过程中的一种工业应用,是由化学分析及仪器分析两种方式构成。化学分析是根据一定的化学原理,并使用相关化学方法对化工产物的构成进行检测,其中所运用的化学方法可以根据不同的分析任务分别进行定性分析和定量分析。定性分析指的是检测某种物质是否存在被检测的产品中,并对该物质的构成成分进行进一步探测,分析它是由哪些元素或哪些有机物所构成;定量分析指的是对某化学产品中各类物质的组成成分进行检查,研究他们的相对含量。仪器分析是指依靠专业检验设备对样品中某物质是否存在、及相对含量进行分析的方式。

2.化工分析的引导性作用

在化工生产过程中运用化工分析,可以有效引导化工生产工作的顺利进行。化工分析是使用化学分析及仪器分析两种方式来实现化工生产过程中的材料分析,并实时对化工生产工程中遇到的问题进指导和反馈,实现化工生产的科学管理。化工分析在化工生产过程中的指导作用十分明显,主要体现在以下方面:首先,化工分析技术可以对能源燃料及化工原材料进行分析,减小原材料和能量的消耗速度,降低生产投入成本,提高生产效率。对原材料、半成品、成品进行质量检测,并监督生产过程,及时控制异常状况发生,最大程度降低不良品生产率,确保成品的优质性;其次,化工分析技术可以对废水、废气、废固进行检测分析,尽可能地将污染程度降到最低,并避免安全事故的发生,维护化学生产工作人员的人身安全。

二、化工分析技术的应用分析

化工分析技术中常用的是离子选择性电极技术。大部分离子选择性电极均为膜电极,虽然还存在一些其他类型的电极,但是都具备相同的敏感膜,敏感膜可以将两种电解质溶液分开,在很大程度上可以影响反应性及电极的选择性,敏感膜与能斯特公式相符合,可以使用膜电位的理论基础对离子的浓度进行检测。它主要是通过电位法来对液体中一些特殊离子的活跃度进行检测。近几年来,我们在膜材料的研发上进行了一些探索,对各种类型的敏感膜进行了一系列研究,敏感膜的研制可以有效改善化工分析技术的精确性,并且对溶液的化学带来了较大影响,无论是在工业还是农业方面,都得到了充分的应用。下面,我们看就对离子选择性电极的特点进行简单介绍。

第一是使用范围较广,离子选择性电极从理论上来说是可以对任何离子的选择性电极进行制造和提取的。因此,相关学者正在努力提高其选择性方面的能力;第二是反应能力较快,离子选择性电极使用起来较为简单,且反应较快,在操作过程中不会对溶液的基本条件进行破坏,也不用对操作进行分离。相比于化学分析方式来说更加迅速便捷;第三是价格低廉,便于携带,离子选择性电极的形状多样,一些较小的选择性电极甚至可以做成针尖插入血管。因此,在试验室内,离子选择性电极作为一种合适的检测工具,为化工分析工作提供了极大的便利;第四是能够实现与其他仪器的连接,离子选择性电极操作简单,可以与其他检测设备进行连接,进行更加深入的检测工作。正是由于以上特点,离子选择性电极才被广泛地应用在化工分析工作中,并拥有良好的发展前景。从理论上来说,离子选择性电极可以对任何离子的选择性电极进行制取,因此专家正在致力于消除干扰离子及提高制取速度方面进行研究。离子选择性电极是电化学传感器,大多数都是根据膜电极技术而进行工作的。离子选择性电极根据敏感膜和试液接触方式进行区分,可以分为原电极和离子选择电极两种类型,原电极是利用敏感膜与试液进行直接接触,而离子选择电极是敏感膜利用其它介质实现与试液的接触,

三、我国化工分析技术的发展与前景

随着我国科技的不断发展,化工自动化技术也在随之进步,在近几年内得到了较快的发展。而化工分析作为化工生产中的重要环节,其要求也不断提高。因此,我们必须在化工分析技术上面多下功夫,以更好的技术去适应时代的发展,只有这样才能预防一些不必要的麻烦发生,例如原材料浪费、人力成本过高、产品质量不合格等的,这些情况都会为企业的社会声誉造成严重影响,不利于化工企业的发展。由此可见,化工分析技术在化工生产中所占的地位越来越重要。随着化工分析技术重要性的不断提高,化工行业对化工分析技术人员提出的要求也越来越高,化工分析人员应努力坚固专业理论知识,并熟练掌握化工工艺的操作技术,并了解化工分析技术的相关知识。通过这些知识,来树立严谨的工作态度,并形成对“量”的概念,及时提供精准的分析数据。培养专业的化工分析人才,可以有效推动化工产业的高速发展,并提高原材料的利用率,为环境保护作出一份贡献。近几年随着环境污染情况的不断恶化,环境保护问题也越来越受到社会的重视,化工产业作为污染程度较高的产业,自然而然成为了治理的首要对象。因此,化工分析作为其中一项重要的环境,必须得到科学合理的应用,尽量将其对于大自然的破坏程度降到最低,使化工生产变得更加环保,更加原生态,为国家的环保事业贡献一份力量。

参考文献

[1] 张秋香.浅谈国内化工技术的应用与发展[J].化学工程与设备,2011,5(5):169.

[2] 毕强,郭营娟,李国平.现代化学分析技术课程教学改革探讨[J].广州化工,2012,10(23):35.

[3] 孙利霞.试析化工生产过程中化工分析方法的运用[J].中国石油化工标准与质量,2012,11(15):125.

[4] 贾艳梅. 浅谈化验分析工作的重要性[J]. 黑龙江科技信息. 2011(06)

能源化学工程专业前景范文5

关键词:绿色化工化学;发展;生态文明建设

中图分类号:TQ0-4 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)10-0026-01

生态文明建设是中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局的重要组成部分。建设美丽中国,实现中华民族永续发展,必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念,把生态文明建设融入生产生活的各方面和全过程。化工化学是科学研究和国民经济的重要组成部分,以可持续发展为主旨,加快发展绿色化工化学,形成节约资源和保护环境的理念和科学技术,是建设生态文明的重要内容和途径。

1 绿色化工化学的含义

绿色化学化工是具有重大社会需求和明确科学内涵的新兴交叉学科,是人类及全球环境安全的保证,是当今国际化学与化工的前沿[1]。绿色化工化学属于跨学科交叉性的研究领域,是随着经济和科技发展而产生的新概念。在我国,绿色化工化学研究工作的产生和发展最早可以追溯到上个世纪八十年代后期,同行业研究领域中的部分专家学者也习惯将绿色化工化学称为环境友好化学[2]。与中国传统的化学生产工业相比,现代化的绿色化工化学有着较为显著的区别。

2 绿色化工化学的发展优势

2.1 有利于节约生态资源

将社会经济收益水平的提升放在化学化工研发工作开展的首要地位,是传统化学化工工程研究工作的核心管理理念,而对于生态环境的保护则处于次要地位。与传统化学生产工业相比,现代绿色化工化学工业的研究和生产秉持绿色发展理念,通过采用更加科学的生产技术、应用污染力度较低的化学原材料,来有效降低生产给环境带来的伤害。同时,由于企业根本上还是受制于成本效益的约束,因此相关技术作业生产人员在生产和研究绿色化工化学时,要努力实现相关化学原材料自身使用价值的最大化发展[3]。因此,绿色化学化工无论是在生产理念的革新还是生产技术的应用方面,都得到了全面的改善和提升,更加符合可持续发展的要求。

2.2 有利于实现化学工业资源的合理利用

从生产研发的原料、化学溶剂一直到化学化工研发生产所必需的化学催化剂,均采用无添加无污染的绿色环保原料,使相应化学工业资源能够在合理利用的基础上,实现自身原料应用价值的最大化提升。在这一过程中,不仅不会对客观生态环境发生污染的损害,一些绿色化工化学原材料的科学循环利用还能够在保护生态环境方面发挥重要的作用。绿色化工化学工业对化学工业资源的合理利用,一方面降低了化学企业的生产成本,另一方面从化工研发生产的源头降低了其对客观发展环境造成污染的可能性,有助于科学可持续社会发展终极目标的实现。

2.3 有利于减少化学工业废物的排放量

工业废物特别是有毒的工业废物排放是环境污染的主要来源,如何减少排放或降低排放的不利影响是工业生产要面对的重要课题。我国传统的化学工业在研发以及生产过程中,由于绿色环保研发的技术水平较低,经常出现大量化学污染物排泄在外的消极生产现象。这些被化工业大量排放的化学反应废物,对我们赖以生存的生产生活环境造成了巨大危害。现代绿色化工化学则针对这一现象,对相应化学反应合理利用的工作流程进行了优化管理,使其能够在化学物质产生化学反应的开始,就对相应化学物质的组成Y构进行分解以及重新组建。在不改变化学原料基本属性的前提条件下,全面修缮其中容易产生环境污染的有害组成部分,经历过化学重组的绿色化工化学生产原料相比传统带有污染成分的化学原料,往往具有更高效的利用率。这样,经过一系列绿色研发与生产的工作流程以后,被排泄在外的化学原料数量就会大量减少。

3 进一步发展绿色化工化学的建议

3.1 完善体制机制,营造良好发展生态

把绿色化工化学纳入新兴产业发展规划,持续深化重点领域和关键环节改革,全面营造有利于绿色化工化学发展壮大的生态环境。推进简政放权、放管结合、优化服务改革,进一步完善审批方式,最大限度减少对相关企业的事前准入限制。落实相关法律法规政策,落实绿色化工化学科技成果转化有关改革措施,提高科研人员成果转化收益分享比例。强化知识产权保护维权,依法严厉打击侵犯知识产权犯罪行为,保护绿色化工化学领域的知识和技术创新热情。

3.2 保障投资供给,建设研发基地

稳定的投资是产业发展的源头和保障。特别是对于还在初创期的绿色化工化学产业来说,由于技术还处在不断探索之中,因此面临着许多不可预知、难以确定的风险。从一定程度上来说,技术创新是全社会的公共产品,所以政府应该承担一定的责任。政府应加大对绿色化工化学的经济政策扶持力度,发挥财政资金引导作用,创新方式吸引社会投资,加大对绿色化工化学产业的财税支持。应加大金融和税收支持,大力发展创业投资和天使投资,积极支持符合条件的绿色化工化学企业通过多种方式融资,完善鼓励初创期绿色化工化学科技型企业的税收支持政策。应加大科技支持,积极构建企业主导、政产学研用相结合的绿色化工化学产业技术创新联盟,支持建设关键技术研发平台,采取新机制建立一批产业创新中心。

3.3 加快培养专业人才,提供强大智力支撑

在科技日益激烈的今天,人才已成为一个行业、产业及至整个国家和地区的第一资源和核心竞争力。国家应鼓励高校加大绿色化工化学方面的学科和专业建设,根据产业发展情况合理扩大相关专业招生比例,及时调整教学内容和课程设置,加大教学改革力度,加强相关课程的师资队伍建设,为绿色化工化学发展储备高素质人才,特别是培养一大批高层次急需紧缺人才和骨干专业技术人才。引导和支持事业单位科研人员到企业开展创新工作或创办企业,鼓励绿色化工化学人才向企业流动。在绿色化工化学企业设立一批博士后科研工作站,加大产业关键核心技术研发力度。在充分发挥国内人才作用的基础上,还要充分利用全球人才,完善相关政策,加快引进和培养一批高端人才、领军人才。

3.4 加强宣传引导,形成思想共识

理念是行为的先导,绿色化工化学的发展,离不开可持续发展思想的指导,因此必须推动全社会广泛树立绿色发展、循环发展、低碳发展的理念。要看到,绿色化工化学虽然在我国已经有了三十多年的发展历程,但社会对于绿色化工化学的相关理念还知之甚少,很多人从未听说过这一名词,不知道绿色化工化学为何物,形成系统化理论化的知识观念的就更少。为改变这一局面,政府、企业和科研院所应该认真担负起宣传教育的责任。专家学者和化工企业的高层管理人员应充分发挥自己的专业特长,通过编印材料、出版专著、专题讲解等多种方式,通俗易懂地向社区、学校以及大中小型企业等广泛宣传绿色化工化学的核心生产研发理念,让现代化的资源利用一体化的发展模式深入人心,提高全社会的环保意识和能力。

4 结语

总之,在社会经济发展备受资源、能源和环境约束的今天,绿色化工化学凭借其高度节约的生产理念和减少废弃物排放的现代化生产方式,受到了前所未有的关注。当前,我国正处在全面建成小康社会的关键时期,经济发展进入新常态,发展绿色化工化学是转变发展方式、认识适应引领经济发展新常态的重要举措,是实现经济社会可持续发展的必然选择。方向已经明确,探索已经展开,但在未来的发展进程中,仍存在着许多值得深思的问题,需要系统研究解决。

参考文献

[1]王静康.绿色化学化工发展前景与人才培养[J].中国大学教学,2013(1):9-13.

能源化学工程专业前景范文6

学习是一个连续的过程,尤其是机械工程专业,该专业的课程设置是一环扣一环,结构紧凑和合理,因此,课程和课程之间联系很大。但是,传统的机械工程专业,似乎并没有涉及到化学这一学科,更多的是涉及到数学和物理。其实,机械工程和化学关系也很大,理解到这一点,还可以把本课程作为机械制造课程群的基本课程之一。如《工程材料》课程:材料的结构涉及到化学的物质结构内容,不锈钢涉及到电化学腐蚀内容,化学热处理更是直接和化学有关;《机械制造基础》课程:各种热加工都不开化学热力学知识,冷加工离不开表面工程和摩擦学知识;《机械制造工艺学》课程:钢材表面的预处理、表面成形的工艺确定、表面质量的确定、各种热处理工序的安排、各种先进制造工艺等都离不开化学知识;《再制造》课程:由于机械零部件的主要失效形式是磨损、腐蚀、断裂三种,因此,零部件的再制造技术离不开表面工程、摩擦学、电化学、纳米技术等化学知识。由于本课程理论较深,偏科学,机械工程学科相关课程实践性较强,偏技术。事实上,理论和实践、科学和技术从来都是相辅相成的。一般而言,它们存在两种基本模式:一是由于生产实践需要创建了技术,然后提高到理论上来,再反馈到技术中去,促进技术更一步发展;二是在实验室中揭示了某些基本规律,建立了比较完成的理论体系,然后再在生产技术中创建全新的技术部门。比较化学学科和机械学科的关系,也有助于理解科学和技术的辩证关系。

2结合专业实际,阐明化学基本原理

在讲解教材主体部分的时候,应适当结合机械工程专业特点,这样讲解起来学生印象较为深刻,同时又可以让学生在大一阶段逐步渗透机械工程学科思想。如讲解物质结构部分,化学的结构是原子结构、分子结构、各种结合键结构、晶体结构等,这些内容纯粹是化学知识,其实,结构的范围很大,机械工程也有宏观的结构。如轴上有键槽、轴肩、挡圈等,连接结构有螺栓、双头螺柱、螺钉等,机构结构有平面连杆、凸轮、齿轮机构等。这些都是结构,只不过和化学的结构从内容上不一样,但从结构决定性能的角度看,实质是一样的,只不过结构的尺度不一样,一个偏微观,一个偏宏观,现在很多科学研究都是跨尺度研究。再比如化学的合称,在材料界称为制备和加工,在机械上就是机械制造,名称上有差别,实际各自的角色都差不多。学院除了机械工程专业以外,还有三个专业,分别是过程装备与控制工程、交通运输、农业机械化及其自动化,学生应对一个学院的专业有一定的了解。在讲解反应部分,这部分热力学知识涉及到能量的改变,在学院这几个专业里面,都要涉及到能量的转化,机器和汽车涉及到电能、化学能、机械能等相互转换,而过程装备与控制工程专业有专门传递能量的过程工程;同时,该部分和过程装备制造工艺密切相关,过程设备壳体制造的准备工序第一道就是钢材的净化处理,以清除材料表面的锈、氧化皮和熔渣等;讲解电化学部分,也可以结合过程装备与控制工程专业某些过程机器防腐蚀的特点来讲解。事实上,过程装备与控制工程专业以前是化工机械专业,是化学工程各机械工程两大学科结合起来的。

3结合宁夏地区实际

大学的根本任务是人才培养,但同时大学也要服务社会,从这个角度讲,老师应了解本地的相关企业,对于学生而言,也要清楚自己的专业和所学课程和当地社会的关系。,在讲解熵变时,可以联系能源的开发前景和利用效率,找到更加清洁与高效的新能源,如燃料电池、太阳能等[2],可以结合国电宁夏太阳能有限公司的主导产品来讲解;讲解溶液部分,涉及到渗透压概念,纯粹的讲解概念学生肯定感觉到太学术,不清楚和身边的事物有何关系,如果能结合宁夏地区的盐碱地实际情况,了解到盐碱地不容易种庄稼就能很深刻的理解渗透压这一概念;讲解溶液的凝固点下降时,可以参考宁夏共享集团有限责任公司,铸铁的非铁元素含量较高,从而凝固点要比铸钢低,所以共享集团的铸铁温度要比铸钢温度低;在讲解电解池部分,可以结合宁夏青铜峡铝业集团有限公司的电解铝、宁夏天元锰业集团电解锰来讲解;在讲解化学和环境这一部分,可以结合银川污水处理厂采取的水处理流程环节;讲解表面工程与摩擦学的时候,可以结合西北轴承股份有限公司,该公公司的轴承保持架均要采取磷化处理,区内其他机械公司的机械产品均离不开摩擦学知识。这样学生既学习了知识了,又了解了当地的企业主导产品。

4激发学生兴趣

任何学习,要有一定的热爱才会学好,学起来才有主动性。因此,教学的过程中,可以穿插一些化学发展历史,化学与诺贝尔奖,化学与社会,化学与生活,化学学科前沿等有趣的典故、故事。如人们利用扫描纳米探针技术进行原子、分子尺度上的机械刻蚀,操纵单个的分子、原子,将单细胞核酸分析技术用于疾病的早期诊断,目前已经能够进行乳腺癌特异性RNA中某种结构的测定[3]。以及向学生介绍化学理论已经取得的成就,这些成就为社会、生活的进步带来的贡献,化学的面临的难题等[4]。让学生知道化学学科不再枯燥,严密的化学学科也存在娱乐性的一面,还让他们清楚化学学科和社会、生活都有关,更别说机械学科了。同时,也可以使学生理解自然科学发展的共性规律,增加科学素养和情操。

5发挥学生主观能动性

人才培养的目的是让学生自己掌握思想、知识和技能。基于此思想,本课程设置了三个专题:化学与材料,化学与能源,化学与环境。这三部分主要由学生讲解,原则是学生要讲清楚知识点,讲清楚化学与这些主题的联系,并且一定要联系宁夏地区实际讲解。把班级学生分成三组,每组讲解一个专题,每组确定一位组长,让组长给组成员分工,主要包括查资料、作PPT、演讲者等。任课老师首先把每个专题涉及到的知识点和需要查询的书籍、期刊文献、图片、网站等给学生交代清楚。讲解的时候,该组学生全部坐在前面,讲解完后,其他组学生自由提问,由本组学生负责解释和回答。

6考核方式

本课程的主要任务是培养学生的自然科学素养,让学生在工程实际中会运用化学基本原理解决具体工程问题。因此,考核方式与机械工程其它课程有所差异。课程考核采取全程考核,多种方式并存,期末考试考试采取闭卷考试。考核方式如下:(1)在三个专题讲解环节要求是每个学生参入,但是分工不同,有的查资料,有的做PPT,有的讲解,而且课堂有问答互动。本环节,我给每位学生的起点成绩为60分,让每个参与的学生保证及格。在此基础上,再根据实际情况,给分工不同的学生不同的分数。(2)小论文环节该环节是每个学生自己完成的环节,在上述各小组分组讲课之后,根据现场讲解及师生互动情况,每位学生把专题讲解总结成小论文,小论文角度不限,充分发挥学生自己的理解,但要兼顾本地区、本专业等基本原则,要求内容正确,层次清楚;图标规范,语言通顺;论证合理,思路清楚;参考文献等要有出处,是网络来源,要写清楚网址。这为学生以后写科研论文也打下了基础。(3)期末考试环节本环节采取闭卷考试,学生作答。本环节不仅是考学生,也考老师自己。由于本课程的实际情况,试卷中尽量少出现计算、推导等试题,大部分试题侧重运用化学原理解决工程实际。因此,作为任课老师,一定要知识点丰富,了解各个学科(如物理、化学、力学、材料、生物、尤其是机械学科等)的内在联系和交叉、衔接情况,也要清楚本地区相关企业的实际情况。

7结论