化学工程与工艺的概念精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇化学工程与工艺的概念范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

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。

1.3SupereriticalFluid,SCF（超临界流体）

超临界流体是一种具有液体和气体的性质的一种流体，在温度和压力临界点之上的无气体液体的相界面。这项技术广泛应用在化工、食品加工、生物医药工程中。对质量和工艺的要求较高。开发超临界流体有着广泛的发展前景，并且会为企业带来丰富的发展利润。近几年来，超临界水氧化法在环境治疗保护方面的研究较多，但是在化学工程与工艺方面的研究较少，现如今处于研究试验期。

2结语

篇(2)

关键词：化学工程与工艺；专业；就业方向

化学工程与工艺专业是一个极富创造性、挑战性的重要工业领域，能在化工、石油、能源、轻工、冶金、医药、微电子生产、食品和环保等多领域行业，从事产品的研制开发与评估、过程工艺与装置的设计放大、过程科学研究、高等工程教育、生产过程的控制及经营管理等方面工作的高级工程技术、教育教学和管理营销人才，具有技术密集、人才密集、资本密集的特征，特别是二十一世纪的化学工业在向“绿色化工”方向发展的同时，对知识的交叉渗透、产业的相互交融提出了更宽更深的要求，该专业就是为了适应面向二十一世纪化学工业发展而设置的一个厚基础、宽口径、适应性强的大专业。本专业旨在培养德、智、体全面发展，具备在工业界、科技界、政府及行业机构中担任重要职务的基本素质，掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法。

通过上述阐述，我们简单了解到了化学工程与工艺的定义，在一些重要领域的关键作用。下面就让我们分开来解读化学工程和工艺在哪些领域起到了什么作用，在工作中，如何将资源更好的利用？

化学工程与工艺就是研究化学工业生产过程中的共同规律，并用化学方法改变物质组成或性质来生产化学产品的一门工程W科。简单来说，也就是化学在工程实际中的应用。该专业主要开设高等数学、无机与分析化学、有机化学、物理化学、高级语言程序设计、化工原理、化工热力学、化工分离工程、仪器分析、化工设计、化学反应工程、化工工艺等课程。其中英语、化工原理、化学反应工程、高等数学为学位课程，参加省自学考试。

化学工程与技术学科是从19世纪末由于化学品大规模生产的需要而形成和发展的。当时，为了化工生产的高效和大型化，根据典型的化学工艺和设备中出现的一些具有共同属性的工程问题，形成了单元操作的概念。20世纪50年代后发展的传递过程原理和化学反应工程使化学工程学科上升到了新的阶段。人类穿的各种合成纤维的衣物，吃的各种食物的包装加工，住的房屋的水泥钢材，以及人们开车所用的石油天然气，都是化工研究的方向。中科院院士陈洪渊就曾经评价化工产业为“国之重器”，能创造出数千万个“新物种”。譬如说，1909年哈伯发明的合成氨技术使世界粮食翻倍，解决了世界上一半人的温饱问题。1995年我国的化学纤维产量为330万吨，其中90%是合成纤维，这一化工技术的应用，使大多数人免于挨冻。

当今社会，化学工程与工艺也应用到多个领域，如分析化学师、食品化学师、化妆品研发员、医药技术师等职业，这些职业你肯定听说过，但不一定想到他们与化学工程与工艺专业相关。总体来说化学工程与工艺专业的就业领域还是相当广泛的。毕业生能在化工、能源、信息、材料、环保、生物工程、轻工、制药、食品、冶金和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作。一般主要的主要就业方向可以从一下几个方面来看：

首先，可到科研院所、高等院校从事化学工程与工艺相关科研、教学等工作。不过这需要该专业学生具备一定的科研水平和较高的学历。

其次，到化工类、石油类、轻工类、车辆化工、建筑机械、制药、食品、涂料涂装等相关的科研单位、企业、公司从事应用研究、精细化工产品的开发、设计、生产技术和科技等工作。化工行业有很多知名的企业如美孚、壳牌、巴斯夫、中石油、中石化等。当然，除了这些大企业外，一些冶金、化纤、煤炭、橡胶等化工企业也是毕业生不错的选择。化工行业是个讲究经验和积累的行业，技术和经验是技术型人才的资本，对于刚走出校门毕业的学生来说，一般需要一个相当长时间的经验积累，从基层做起，让理论和实践充分的结合后，才能谋取个人职业更好的发展。

再次，可以在相关化工类企业从事销售、管理等工作。除了走工艺、研发、质量检验等技术人才的道路外，该专业复合型销售和管理人才在人才市场中也特别受欢迎。关键是如何取得化工类技术以外的教育背景和从业经历。化工贸易、管理人才基本都需要是化工专业出身，同时熟知贸易规则和单位业务，还必须具备耐心细致，和较强的语言表达能力。

国家教育部曾公布的化学工艺与工程专业就业状况显示，该专业2013年全国普通高校毕业生规模在28000-30000人，近三年全国就业率区间在90%-95%之间，属于就业率较高专业。

据调查，相关从业人员都表示，化工专业毕业生要找到一份工作并不难，但找什么样的工作就因人而异了。由于化工各个方向分类较细，各个大学都有自己擅长的专业方向。如有些学校侧重石油化工、煤化工；有些侧重医药化工；有的则偏重金属冶炼或精细化工等。另外，还有一些人对化工就业存在这样的误区，担心学这个专业毕业后要去挖煤、炼石油。实际上，传统的石油化工、煤化工只是其中的一个就业方向，如果你对这个方向不感兴趣，还有更广泛的领域可供选择。如可以选择和人们生活息息相关的精细化工，我们用的洗发水、洗面奶、沐浴液的研发生产都是化工的主要就业领域。还有食用油、巧克力等食品加工企业，香水、化妆品、奢侈品制造等也是化工很好的就业方向。目前我国经济建设水平不断提升，涉及综合技术项目的开发工作节奏也显得急躁起来，对于化工专业建设工作人员来说，需要联同系统性的设施布置和先进实验验证项目开发，积极稳固综合人力资源的开发动力，为我国相关行业的发展提供更加优质的贡献力量。

除了化学工程与工艺在工作上的应用外，可以说，我们日常生活中的“衣、食、住、行”样样都离不开化工产品。化学工业已经成为国民经济重要的基础性产业，它为农业、能源、交通、机械、电子、纺织、轻工、建筑、建材等工农业和人民日常生活提供保障和配套服务。同时它还是工业经济中最具活力，有待开发且竞争力极强的一个行业。老人常说，“三百六十行，行行出状元”，不管研读什么专业，都有一定的优势和特点，只要潜心学习，任何领域都可以走出一片辉煌的天地。

参考文献：

篇(3)

【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

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。

化学工程与技术作为化学工业的主要学科领域，担负着促进化学工业及相关行业发展与进步的重要使命，因此培养出具有解决实际化工过程问题能力和创新能力的人才是非常重要的。本文以温州大学化学工程与工艺专业的学生作为教学改革培养对象，将CDIO工程教育理念与化学工程与工艺的专业教育有机地结合，探索适合于以服务浙江及周边地区经济为导向的化学工程与工艺专业教学模式的改革与实践。

一 工科人才教育培养现状

我国传统的教学模式是以教师为中心、以课堂讲授为主，以理论考试成绩来评价学生的模式。当前，我国工程教育是通识教育模式和苏联教育模式的结合体。解放前，我国的先进高等工科教育主要是来自西方一些教会式的大学教育。建国后，由于化学工业发展的需要，我国效仿苏联搞起了专业教育。这种专业教育培养模式为我国的现代化建设作出了较大的贡献。其缺点是过于强调教材和教学大纲的统一，影响了教育工作者的思维活跃性，也阻碍了对工科学生创新能力的培养。因此，教育家们对苏联教育模式进行了回顾和反思，制定了通识教育和专业教育相结合的工科通识教育模式。然而，随着我国产业的进一步升级以及高校的持续扩招，导致了大量的工科毕业生找不到适合自己的工作，这可能是因为通识教育过于强调基础科学理论，而弱化了专业内容和工程实践，导致了工科毕业生只了解一些表面的理论，缺乏工程应具备的实践创新能力。

在办学机制上，一方面，高校过于强调科研业绩考核，许多具备丰富工程经验的老师很少参与到实际的教学过程中，而参与教学的教师又与企业的联系不紧密。负责教学的教师缺乏产业经验，工程教学过程又缺乏与企业的有效沟通，造成了工程教育和社会需求的严重脱节。另一方面，虽然在教学上安排了生产见习、毕业实习等环节，但是不少学校在实践教学环节上是比较薄弱的，这是因为见习、实习的时间一般比较短，相应的考核制度也不健全。

综上所述，我国工科教育从教学模式、办学机制等众多方面都存在着与产业发展脱节的问题，严重影响了人才培养的质量。尤其是理论脱离实际、实践环节薄弱、产学脱节的问题直接导致了学生找不到适合自己的工作岗位以及企业有岗位找不到合适的人才。由此可见，我国的工科人才培养模式已经不能满足产业升级的需求。为了更好地培养适合产业升级所需的人才，我们从培养模式上进行了改革探索。

二 化学工程与工艺专业CDIO工程教育改革探索

CDIO工程教育模式改革旨在培养学生系统工程技术能力，尤其是项目的构思、设计、开发和实施能力，以及较强的自学、组织沟通和协调能力。CDIO模式以工程项目全生命周期的要求来组织教、学、做，学生需要掌握各门课程知识之间的联系，并用于解决综合问题。因此，课程体系的建设要突出课程之间的关联性，这就必须打破教师单打独斗的传统教学方法，而围绕CDIO工程项目的实施进行教学计划和课程关联工作。

1．化工核心课程群的组织与教师队伍建设

核心课程群由化工热力学、传递过程原理、化学反应工程、分离工程、化学工艺学、化工设计6门课程组成，构成了化学工程与工艺核心专业课的主体。化工设计以其他五门课程为基础，对提高学生分析问题、解决问题的综合工程能力起到非常重要的作用。化工原理是讲述单元操作的基本原理，是学好其他专业课程的基础；化工热力学则建立在分离工程的基础之上，阐述工业条件下各种流体热力学性质的计算；化学反应工程以传递过程为基础，传递现象和化学反应工程利用数学的方法，从微观角度阐述化学反应过程、设备设计的共性科学问题；化工工艺是关于化学品生产方法的技术科学，它以自然科学和工程科学规律为基础，使化学反应达到工业化应用水平。由此可见，核心课程群的各门专业课是相辅相成的。

在课程群建设中，涉及专业课教学的老师主要通过进修、企业实践、参加会议三种方式提高业务水平，对化工专业工程教育模式做到整体的认识，同时要求参与指导学生的化工设计。利用校企合作的机会，与企业方面的人才进行专业知识和其他方面的交流与沟通。其具体的组织与实施过程如下：

第一，教学方法改革的探索。首先，按照CDIO的教育理念，要逐步形成教师引导和以学生为主体的思想，使教师从教育者转变为引导者，教师不再是简单地卖知识，而是引导学生学习知识，把主要任务放到教会学生学习方法上来。在教学方面的改革要得到全校上下的支持才可能顺利进行。温州大学为课程体系建设和师资建设提供了很好的平台，在化工核心课程群教改的过程中提供了强有力的物质基础和政策鼓励。在这种良好的环境下，教师也愿意投入更多的时间去听课评课，吸纳好的教学手段和方法。由于化工班都属于小班上课（30人左右），对部分课程如化工专业英语、精细化工工艺学实施角色互换教学模式，让学生参与到化工教学的过程中。这些课程的效果反映较好，对化工原理等课程中的部分章节，我们也将逐步展开开放式的教学方法。

为了达到各门课程的知识体系能够很好地衔接，通过教研室教师集体备课，相互切磋，讨论每门课程讲授的重点，个别章节内容的舍弃和补充，做到教学的知识体系完整、重点难点突出、学时合理分配，真正做到精选、精讲教学内容。摒弃了过去教学活动中的单打独斗，改为教学团队授课，使各门课程有机地衔接起来。通过相互听课并课后集体讨论，指出教师课堂教学中存在的问题与不足，相互交流教学经验，讨论改进的方法与策略，使教师的整体教学水平迅速得到提升。

第二，教师工程素质的培养。不少高校在引进人才方面主要考虑的是教师科研水平，其次关注人才的企业实践经验。鉴于科研压力，假期教师也不能到企业去参与实践或者工作。此外，许多教师只对与自己科研相关的专业课非常熟悉，对其他的专业课则非常生疏。因此，利用现有的教学资源，培养教学团队的建设是很重要的一环。温州大学化学工程与工艺教研所以化工设计为主线，基于地方化工企事业单位为依托，派遣年轻教师每年到相关的化工企业实践两个月，逐步培养教师的专业水平。

近几年，利用学习、调研以及下派科技特派员的方式，到杭州化工研究院、衢州巨化、瑞安华峰等不同类型的企业参观学习，不断地提高老师的业务水平。同时，为了让教师能够很好地参与到企业生产实践中，温州大学对担任科技特派员的教师提出教学科研任务减半、考核优先等政策鼓励。仅2010年，我们派年轻老师带队到衢州巨化学习15天，杭州化工研究院学习3天，华峰学习7天，温州本地化工企业实践1个月左右，有效地提高了教师的工程素质。教师工程素质的增强也使学生收益颇丰，在2010年省化工设计大赛和全国“三井杯”化工设计大赛中多次获奖。

2．学生工程能力和团队合作的培养

作为地方院校，温州大学化学工程与工艺专业的办学宗旨是以培养创新应用型人才为主，服务地方经济和社会的发展。经过对近两年该专业的毕业生调查的情况来看，目前该专业存在以下问题：（1）毕业生虽然掌握较多的书本知识，但实践能力不强，导致他们从学校到公司需要较长的“岗位过渡时间”；（2）毕业生普遍缺乏对现代企业工作流程和文化的了解，缺乏团队工作经验、沟通能力和创新能力；（3）工程职业道德、敬业精神等人文素质薄弱，责任感不强。具体体现在：工作不踏实、心浮气躁、做工程不细心、不愿承担责任，客观上他们的实践能力与企业要求存在较大差距，而主观上又不能沉下心来虚心向前辈学习。

从以上的调查结果来看，以目前的培养方案和评价标准来指导学生的专业教育经不起企业用人单位的考验。为了更好地培养适应地方经济社会发展的人才，实现对学生创新思维、创新方法和创新能力的培养，我们与温州地区最大的化工企业华峰集团实行校企联合培养本科生，实施“华峰特色班”战略。目前，“华峰班”的学生采用“3＋1”模式培养方案（即学生前三年在学校集中学习理论知识并完成实践教学，最后一年到企业，接受企业的培训，并在企业盯班盯岗接受生产实践活动）。同时在工程专家的指导下，根据企业的需要对培养方案进行部分修改，增设华峰提出的部分课程，使得学生在校期间所学的基本知识和专业理论更贴近于华峰实际的应用。在这种战略方针下，学生在企业的环境中真正做到知识和能力之间的无缝连接，缩短了“岗位过渡时间”，增加了学生的工程实践能力，有效地推进了CDIO教学改革。在2010届的化工专业毕业生中，华峰集团招聘了7名华峰班学生。提升了学生的工程能力、团队合作精神以及专业素养。

3．逐步建立适合CDIO工程理念的考核制度

正确、公平、合理且科学有效的考核制度对本专业的健康发展起着至关重要的作用，它应当是对教学效果做出真实和客观的评价，同时有利于提高学生学习的积极性和主动性。现行的课程考核方法主要是通过期中和期末考试成绩来评定，它能在一定程度上反映学生掌握知识的程度以及教师上课的教学效果，但不能很好地促进学生学习的主动性。部分学生比较反感现行的考核制度，这是因为现行的考核方法存在比较单一、部分学生在学习上投机取巧也能获得高分而影响其他学生学习的积极性、不能全面反应学生的综合应用能力等问题。

CDIO教学模式以能力培养为目标，其主要培养的是学生的理论知识、职业技能、人际交流以及产品研发的CDIO全过程。采用CDIO教学模式，评价方法则应侧重能力的考核，能力本位的教学观贯穿课程设置和教学实践的全过程。我们进行教改，其目的是提高学生的工程实际能力，因此我们的考核将使用过程能力评测替代以往单一的成绩评定。

我们现阶段的具体做法是：（1）选题：在学生进入大三学习开始，从企业选出一些与本专业相关的课题以及近两年化工设计大赛的课题，让学生自动组成4～5人的小团队；（2）专业学习：上专业课的老师或工程师把握好主要的授课内容，然后将大部分时间留给学生，让他们针对自己的课题与本课程相关的知识点进行思考、提问、讨论；（3）阶段性测试：上完某些知识点后，老师或者企业工程师根据学生所做的课题和所学的专业知识进行评价，其中主要包括面试、答辩、自我评价、团队合作能力等方面；（4）中期成绩总结：这次总结是比较重要的，一般在大三上学期结束后，包括阶段性测试的成绩、平时的表现、专家化工设计大赛作品的评价、企业对学生课题的反馈等进行中期总结，由学校老师和企业专家对学生现阶段的学习进行方法论指导，提出下学期的目标；（5）最后专业课成绩评定：最后专业课成绩进行A、B、C、D四个等级进行划分，其中阶段性测试占40%、中期成绩总结10%、企业专家评价10%、课题完成情况10%、专业综合能力20%、化工设计大赛10%。目前，整个评价体系尚在完善中。

三 结束语

化学工程与工艺专业学生的工程概念、分析和解决工程问题的培养对我国高等工科教育可持续发展以及化学工业的产业化升级起着非常重要的作用。本文就温州大学化学工程与工艺专业的毕业生进行调研，发现学生在所学的知识和培养的能力和企业所需的人才具有一定的差距。本文以服务浙江及其周边地区的经济作为出发点，初步建立了温州大学化学工程与工艺专业的CDIO工程教育理念，获得了一些正面的成果，为将来进行深入教学改革奠定了基础。同时，我们的改革尝试也为CDIO工程理念在化学工程与工艺专业的教育改革提供了一些思路。

参考文献

［1］孙晓莹.德国职业教育对我国职业教育发展的启示［J］.教学研究，2006（5）：384～387

［2］查建中.工程教育改革战略“CDIO”与产学合作和国家化［J］.中国大学教学，2008（5）：16～19

［3］Edward F. Crawley， Johan Malmqvist， Sören Östlund， Doris Brodeur: Rethinking Engineering Education: the CDIO Approach［M］. Springer， 2007

［4］余国琮、李士雨.化学工程与工艺专业创新人才培养方案的制定与实践［J］.天津大学学报，2004（1）：1～4

［5］夏淑倩、张金利、傅虹、王保国.培养化工类专业创新人才的探索［J］.化工高等教育，2010（3）：10～12

［6］刘长久.适应经济社会发展需求的化工类人才培养改革探索与实践［J］.高教论坛，2009（3）：17～19

［7］吴洪达、李利军.化学工程与工艺专业实践性课程体系的构建［J］.高教论坛，2007（6）：105～107

［8］冯建军、李为忠.教育发展的根本之道在于尊重教育规律［J］.教育纵横，2009（2）：53～56

篇(4)

关键词：　化工工艺 设计理论 安全问题 良性发展

1　化工工艺设计理论概述

化工工艺的设计是进行化工生产的重要前提，在设计中要严格按照国家法律、法规与标准规范进行设计，要对设计方案进行反复的检查与验证，当发现设计中存在的缺陷时，要及时的进行修正，做好对安全事故的防范和控制。但很多工程为了节约投资，在设计过程中会存在没有完全按照规范去设计的情况，这无疑会造成化工工艺设计的安全隐患。化工工艺的安全设计具有以下几个特点：

1．1设计基础资料的不完整

化工工艺的设计资料一般是由相关的科研单位根据已有的实验数据和有关的资料编制而成的，其设计没有经过工业化生产的检验和完善，其数据的可靠性和完整性都不如常规装置。

1．2　化工工艺流程的独特性

化工工艺过程中涉及高温、高压的管道及反应设备较多，且设备种类非常多，设备的规格也很特殊。化工设备的功能实现，无论是对非标设备的设计和定型设备的选用都提出了特殊的要求，其具有工作量大、总投资高、设备与管道多的特点，而且设备所处理的对象也具有一定的特殊性，因此管道和设备的设计要具有针对性和特殊性。

1．3　设计周期短

为了增强市场竞争力，尽快的抢占市场，经常要缩短建设的周期。因此，化工工艺的设计往往不能够按照正常的设计周期进行，需要一边开发一边设计，其当前更多存在的现象是一边建设一边根据情况变更设计，规模不一。

2　化工工艺设计中经常出现的问题及其控制

化工工艺设计中的安全问题主要指的是生产中存在的可能导致事故发生的隐患和损失的不安全因素。因此在化工工艺设计中要不断增强危险识别意识，积极控制事故隐患，尽量防止不安全技术，避免危险物品及设备的使用，并采取相应的控制手段，提出预防、降低甚至消除危险性，提高工艺安全高效运转的措施及建议。

2.1　对工艺物料方面安全问题的控制

化工工艺生产中的原材料、半成品、中间产品、副产品、产品以及贮存中的物质分别以不同的状态存在，即气、液、固态，这些物质都有其特殊的物理、化学性质，在一定状态下会产生危险或危害。因此，对这些物质的危险特性进行了解和掌握是非常重要的，而且要增强对这些物质稳定性、化学反应、毒性等的识别意识，进而做出评价和分析，防止或降低危害的发生。

2.2　化工工艺路线方面的安全问题与控制

化工设计中的一种反应往往会涉及几条工艺路线，在设计中要考虑采用哪条路线能使生产更安全或把危害降到最低。这个过程中对物料、生产条件、设备等的使用都要做出最完善的考虑。要尽量使用无害的或低危险性的物料；降低生产条件的苛刻程度来缓解反应的剧烈程度；新设备、新技术的采用要减少三废（废气、废液、废固）排放，并积极实施三废的回收循环使用，以减少对环境的污染。

2.3　化工反应装置方面的安全问题与控制

化工反应是产品生产的核心，通过化工反应在获得所需产物的同时也产生了很多安全性问题，甚至可能导致严重事故的发生，因此反应装置的设计和选择都需要经过科学的分析和计算。化学反应的种类多样，在反应安全控制方面存在较大的难度。在化工反应中也存在着反应失控的潜在危机，如何控制反应物的反应速度或热效应都是非常重要的。在工艺设计中采用减少进料量、控制某种物料的加热速度、加大冷却能力如外循环冷却器的方法或采用多级反应等措施来控制反应。在反应器的运行过程中，有时会出现容器超压而变形甚至遭到破坏的现象，容易造成安全事故，因此在容器上安装压力释放装置必不可少。

2.4　管道方面的安全问题与控制

通常管道输送的物料多属易燃、易爆甚至腐蚀性或毒性物品，如果管道中某些部分出现泄漏，各种有毒有害的物质就会漏出，这不仅对环境造成污染，而且对化工生产造成很大的安全隐患。因此在管道设计中，要充分考虑到管道的材料选择、布置和应力分析等可能造成管道泄漏的因素。例如管径、材质等的合理选择，尤其是注意管道连接处和拐弯处弯头的材料和管径选择，同时无论是在室内还是在室外，管道都必须可靠地与地面连接。

2.5　整体园区

根据我国当前的化工园区的特点和监管能力滞后的现状，应当成立安全监管和危险化学品管理部门，建立一个具有完整的区域性安全生产标准化的管理模式，构建由政府主导、社会中介机构和企业一体化的综合管理体系。

3　促进化工工艺设计良性发展的建议

3.1　化工工艺设计要注重降低能源消耗量

能源成本是化工生产总成本中的一个重要的组成部分，采用先进的技术手段降低能源消耗量是化工工艺设计和研究的重要方面。首先要选用先进的生产技术及最优化的工艺流程，从源头上控制能源的消耗，其次在工艺设计上要求流程简练、设备选型合理、布置紧凑、能量利用合理，同时还应尽可能采取物物换热设计，实现能量的分级使用和回收，以节约能源的消耗，根据工艺参数选择最佳的流程和最适宜的管径，降低流体输送阻力损失，降低能耗。

3.2　积极改善生产环境

当前化工污染问题不可忽视，解决污染问题就要减少污染源并对废物进行回收利用。从工艺过程上要减少污染就必须重视现有装置的更新和污染物的终端处理两个问题。针对这两种情况就要不断提高化学反应和能源分离效率，提高能源利用率、减少能源转化率在生产过程中的损失，这不仅能增加产业效益而且能减少处理废物时的费用；积极应用HEN分析方法不断改进和更新装置，节约用水，并对废水进行再次回收利用，最大限度的节约水资源。

3.3　工艺设计理论研究与实践协调发展

当前工艺设计应用亟待拓展，这就需要将研究开发与设计建设联系起来综合发展，并积极开发新的工艺设计方式。新的工艺设计方式应该是开发一个带有能量平衡流程、热力学软件包及研究容器设备的一个简单经济模型，摒弃传统方式过于程序化且生产效率较低的发展方式。新的发展方式应更重视推测和估算，目的是将试验计划尽快涉及到工艺的关键技术和相关经济问题，并通过专门的试验成果不断更新工艺发展的模型。总之化工工艺设计要将理论和实践结合并与时代的最新发展技术相接轨从而发挥其巨大功效。

4　结　语

本文对化工工艺的概念、特点及分类进行阐述，并分析化工工艺设计中工艺物料、工艺路线、反应装置、管道方面的安全问题及其控制，并提出通过降低能源消耗量、积极改善生产环境、工艺设计理论研究与实践协调发展等途径提高化工工艺生产的高效运转，促进化工工业的良性发展。

参考文献：

[1]　朱晓东.浅析化工工艺设计中安全危险的问题[J].化学工程与装备，2011，（6）.

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关键词：聚酰胺；工艺路线；聚合技术；分析

1 引言

21世纪以来，随着世界纤维产业链的迅速发展，聚酰胺迅速成为一种需求量大、质量要求高的基础材料。为了适应对聚酰胺新形势的发展，大量的研究者对聚酰胺的聚合技术和工艺进行了具体的分析和研究，为了实现PA6切片低成本、低消耗、高性能、高质量的生产，研究者对PA6的聚合规模大型化、高性能添加剂以及低聚体回收等方面做出了巨大突破。本文通过具体的分析，对国外德国Zimmer公司、德国EKATO公司、意大利Noy公司、美国Allied Chemical公司，Kart Fischer公司等几家公司的PA6聚合技术及工艺的优缺点进行了论述，为我国PA6聚合技术的发展提供有效的支撑。

2 不同的PA6聚合技术的工艺路线对比分析

2.1 意大利Noy公司的常压连续聚合法

该公司采用常压连续聚合法生产PA6民用丝，主要特点：采用大型的VK管进行连续聚合，将聚合温度保持在260℃，连续保持20小时，再通过热水逆流将溶液中残留的单体以及低聚物萃取出来，使用氮气气流进行干燥，使用DCS集散系统对其进行控制，残留单体及低聚物通过萃取水三效蒸发浓缩、间断蒸馏浓缩液工艺进行回收再利用。这种方法具有生产连续、质量好、产量高以及设备占地面积少的特点，是目前世界范围内普遍采用的民用丝的生产工艺，缺点主要是属性值偏低、聚合时间较长。

2.2 德国Zimmer公司的二段聚合法

德国Zimmer公司采用前聚合和后聚合两个聚合管分开的方式进行PA6聚合生产，主要用于生产高粘度的PA6切片，用于制作工业帘子。此方法采取前段高压聚合、后端常压或减压聚合的方法进行生产。工艺特点是：生产安全、聚合时间段、消耗原料和能源偏低、切片含水量低、粘度高。生产一吨产品的原料消耗及能源消耗如表1所示：

表1 一吨切片的原料及能源消耗表

2.3 意大利NOY公司与德国EKATO公司的间歇式高压聚合法

此方法主要用于生产工程塑料的原料，适合小批量、多品种生产，工艺灵活，生产弹性很大，改换品种较方便，但是切片中的低聚物很多，原料消耗量较大。

2.4 德国Kart Fischer公司的固相后聚合法

这种方法是对生产出来的切片进行增粘的方法，通过调节反应温度，使大分子单体保持稳定的状态下，小分子或己内酰胺单体发生聚合反应，生产出高粘度的切片。这种方法可以用来增加切片的粘度，改善切片的均匀性，缺点在于设备造价较贵。

2.5 美国Allied Chemical公司的多段连续聚合法

多段连续聚合法就是通过预聚合反应器、前段开环加聚反应器、后端缩聚反应器以及双螺杆后缩聚反应器多层次的聚合反应生成切片。这种方法时间仅需6-7小时，切片质量较高，但设备较贵，生产成本也较高，设备维修困难，使用者较少。

通过对各个公司工艺特点的分析可知，常压连续聚合法仅有一个聚合管，常压操作，粘度较低，聚合时间较长，使用于民用丝生产；二段式聚合法采用加压和减压操作，粘度3.5-4.0，后聚合时间13小时左右，聚合分子均匀，适用于工业用丝；间歇式高压釜法，工艺灵活，换代容易，但自动化水平低，原料消耗大，适用于小批量、多品种生产；固相后聚合法采用高纯氮气进行增粘，工艺要求高，设备贵，仅适用于生产高粘度、高质量切片；多段连续聚合法，聚合时间短，切片质量好，但设备昂贵、工艺复杂、成本极高，影响推广。

3 结束语

本文通过对各个公司的生产工艺对比分析，对不同的PA6聚合技术的优缺点进行了详细的论述，并指出每种工艺方法适合生产的产品，为国内PA6生产厂家对聚合工艺的选择提供了依据，也为PA6聚合技术的发展提供了有效的支撑。

参考文献

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[2]李敏，刘长维，李小宁.低温增韧尼龙6的制备与研究[J].塑料，2009，38（2）：59-61.

[3]王灿耀，郑玉婴.Kevlar纤维增强尼龙6复合材料的力学性能[J].应用化学，2006，23（12）：1373-1376.

[4]郑小严.尼龙6改性研究[J].化学工程与装备，2009（7）：47-50.

[5]林金清，黄海，徐旭波.碳纤维/MC6原位复合材料的制备与表征[J].华侨大学报，2

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[6]李敏，刘长维，李小宁.低温增韧尼龙6的制备与研究[J].塑料，2009，38（2）：59-61.

篇(6)

廖聪敏获得了电子商务师赛项第一名的好成绩。“现在拥有最先进技术和工艺的乌鲁木齐石化公司化肥厂，对员工综合素质、能力的要求很高，只有不断学习，不断充实自己，才能适应时代进步，在岗位上把装置控制到最好。”获奖后的廖聪敏说。

无声润物三春雨，学无止境创最佳。廖聪敏这样说，也是这样做的。这个中国石油的“油二代”，从父辈那里继承下来的是“拼命也要拿下大油田”的拼搏精神。

2005年，廖聪敏以“化学工程与工艺”学成毕业，追随父母的脚步，来到尿素车间工作。在校期间，他还自学计算机知识，并通过了国家计算机等级考试三级（编软）等级考试，工作第一年，他就接下了车间的计算机和网络维护。

合成氨、尿素的生产代表着当今石油石化行业的最高工艺和技术水平，学校学习的理论和现场的操作控制差距巨大，他背工艺跑流程，不懂就问。师傅都说他就是个“十万个为什么”，半年后出师，仅一年就当上了岗位主操。

爱琢磨爱钻研的个性，也让他和伙伴们的多项QC成果、合理化建议受到表彰和推广应用。过硬的技术也让他在多次处理机器故障中崭露头角，成为车间的生产骨干。

2010年，化肥厂团委电子杂志“化肥青年”创刊上线，他被聘为编辑，全新的领域再一次激发他的学习热情，查资料、学网页编辑、软件应用。同时，他重新进修摄影知识、构图原理。

“这几年趴在屏幕前的历练，对我今天正式成为一名合格的电子商务师帮助很大。”廖聪敏在拿到“振兴杯”新疆赛区奖杯时说。

2015年是乌石化公司化肥厂建成投产30年，厂党委计划拍一部反映化肥厂30艰苦创业、文化塑成和员工风采的纪录片。基于廖聪敏平日出色的表现和追求卓越的个性，他被作为主创编辑和后期图像总审把关调入创作小组。

为了出色的完成任务，他把自己沉埋到档案馆和电视台的片库里，一千就是3个月。参看大量国内外的影片资料，自学掌握高清视频、图像的编辑软件使用，大量专业的概念、方法、效果，他都一一验证。

在拍摄化肥厂四季生产管理、厂区全景和员工生产生活的镜头时，他走遍了化肥厂各个岗位，爬遍了化肥厂包括造粒塔、冷箱、甲醇洗涤塔等装置区的各个高点。

后期制作更使他又经历了一场抽筋扒骨，近2个多月，吃住在制作室，每天睡眠不足4小时。重来、重做，再重来，对自己近乎残忍的严苛，就是为了追求片子的完美。

当时长1小时38分钟的三集样片“大地雄心”首次展现在厂党委和员工眼前时，“震撼，真没想到”、“如此的条件，竟然拍出这样高水平的片子”，赞誉和祝贺成为廖聪敏最大的享受了。

对于此次比赛，他说：“感谢公司团委给予的机会。我曾经参加过第九届振兴杯，当时成绩不太理想，通过不断学习和努力，我的能力有了很大的提高。这次新疆赛区比赛中，比赛日程紧，项目繁多，不但有传统的笔试和上机操作环节，还追加了现场撰写论文制作PPT答辩的环节，这个环节强调人与人之间的互动，如果不是有制作厂史纪录片的经历，我肯定是不行的。”

篇(7)

关键词：反应精馏塔，优点，设计

一、反应精馏塔简介

如果将化学反应以及精馏过程合二为一，即在一个设备中同时进行化学反应以及精馏过程，这样便产生了一个新的概念――反应精馏。

反应精馏（Reactive distillation process）是化学反应和分离在同一精馏设备中完成的过程。目前有皂化、酯化、醚化等多种生产过程实现了反应精馏的集成化操作。这种操作既可以对难以用普通精馏过程分离的系统，通过添加某种组分，使之与被分离组分发生化学反应，从而实现混合物体系的分离；又可使反应混合体系中的某种组分不断从塔中分离出来，改变系统的相平衡和化学平衡，使之反应继续进行，提高转化率。

（一）反应精馏塔的优点

反应精馏过程可以缩短生产流程、减少成本投资；对于多数放热反应还可以利用反应热供分离所需，降低所需能耗；同时作为一种新型分离技术，还可用于某些特殊精馏。因此，研究反应精馏过程的优化设计具有重要的理论意义和实用价值。

（二）反应精馏塔过程设计

Backhaus在1921年提出有关反应精馏的思想。由于在精馏塔中反应的分离之间存在许多影响因素，即使板数、传热、速率、进料位置、停留时间、催化剂、副产物浓度以及反应物进料配比等参数的很小变化，都可能对过程产生很大影响，所以对该集成过程的研究要困难得多。因此，早期在反应精馏领域的研究一直以特定体系的数学模拟和实验探索为主。

当生产过程的反应和分离条件与要求确定后，进行化学反应和精馏过程集成化设计的目的是为了确定过程的可行性，合理的设备结构设计参数。要更好地发挥反应精馏过程的优点，从技术上考虑，反应精馏设备的选型，工艺流程和关键设计参数的选定起着十分关键的作用。目前提出的设计方法主要有：

1、直观法。直观推断法是基于反应精馏系统的实际经验和物理化学知识提出的一种结构综合的决策规则。

2、混合整数非线性规划法。该法是通过混合整数非线性规划对反应精馏设计进行优化研究的方法。其优点在于可提供模型的系统结构并进行同时优化，但必须是事先给出各种可能的组合。

3、数学模拟法。数学模拟法是在精馏过程模拟的数学模型中引入化学反应平衡项，并假定塔的操作参数已知，对大型非线性方程进行求解，得出塔内温度、流量、转化率等分布参数。这样得到的结果虽比较准确可靠，但计算量大，特别是要凭经验确定塔的初值和操作参数。

4、图解设计法。图解设计法根据反应和精馏过程的特点，结合实验数据和公式绘制算图用于反应精馏过程的设计，可简化某些繁琐的计算过程，为数学模拟提供较为准确的初值，并可为不便于数学表达的复杂问题提供分析手段、策略和方法。

（三）对反应精馏操作以及工艺条件的选择

由于反应精馏不同于其他一般的精馏过程，反应精馏的复杂性使过程的设计、放大、操作性能和控制方案的研究等方面均存在较大的困难，上述这些反应精馏过程的初步设计方法目前还未形成全面有效的理论体系要在这一领域里开展深入的研究工作，应该从理论上进行分析探讨。但是在实际情况中，还不得不靠经验来处理某些问题。ChemCAD就可解决上述问题。

二、ChemCAD软件简介

（一）ChemCAD化工模拟系统的简介

ChemCAD是美国CHEMSTATIONS公司开发的化工模拟软件。它可以用严格的和最新的计算方法进行单元操作乃至全过程的模拟计算，对现有装置进行评价，为企业提供可靠的相关依据，达到优化设计和操作的目的。

ChemCAD软件提供了包括盐、碱、烃类、电解质（共有220种不同的电解质）、酸或其它精细化工应用方面的所有内容的大量最新的热力学计算方法，共有30多种K值和12种H值的计算方法，还有不同的粘度方法、熵方法、密度方法、蒸汽压方法，以及计算导热系数和表面张力的方法可供选择。这些给用户带来了很多的方便。

目前，国内主要应用于精馏操作。在ChemCAD内部，精馏模块分为严格型和简捷型两种。简捷型以Fenske-Underwood-Gilliland模拟为基础，只能解决单塔的简单精馏操作。严格型包括SCDS（Simultaneous Correction Distillation System）、Tower和Tower Plus 三种计算模块。ChemCAD推荐标准塔（即1个输入物流和2个产品物流）可使用Tower，对于带有热交换器、循环泵和侧线采出的塔则使用Tower Plus。SDCS通常用来模拟非理想体系，它使用的是牛顿-拉普拉斯法收敛计算，允许气液两相中存在20多个组分。它不仅能够模拟简单塔的计算，还可以处理5个侧线进料和4个侧线采出的复杂精馏情况，提供了Murphee板效率选择项。此外，该模型还提供了冷凝器和再沸器的多种选择。较之前两类，SCDC功能强大，但运算时间较长，特别是组分数≥10.

（二）ChemCAD模拟化工流程的一般步骤

1、新建一个流程。在ChemCAD中新建一个流程很简单，只要单击File菜单下的New命令，你可以选择合适的路径存储这个新流程。

ChemCAD是一个综合性的过程模拟程序，化学工程师熟悉的几乎所有的单元操作，包括像严格的反应器、换热器、精馏塔、压缩机、混合器等单元装置的流程图，都可在Windows下通过使用ChemCAD来模拟。

选择流程图计算所需要的单元操作，并把它们放在主窗口中，物流是工艺过程计算的连接器，通过物流信息由一个单元操作传递到另一个单元操作。