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(必備)化學(xué)工程與工藝的論文
在日常學(xué)習(xí)和工作中,說到論文,大家肯定都不陌生吧,論文可以推廣經(jīng)驗,交流認(rèn)識。為了讓您在寫論文時更加簡單方便,下面是小編幫大家整理的化學(xué)工程與工藝的論文,歡迎大家借鑒與參考,希望對大家有所幫助。
化學(xué)工程與工藝的論文1
摘要:本文主要側(cè)重于化學(xué)工程工藝的研究,主要對化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)、化工分離技術(shù)以及超臨界流體萃取技術(shù)進(jìn)行闡述和介紹,從而實現(xiàn)了化學(xué)工程工藝在企業(yè)生產(chǎn)、化學(xué)工程制造中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程工藝;綠色化工;分離技術(shù);超臨界流體
1概述
隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各種化學(xué)制品已經(jīng)充斥在我們周圍,成為我們?nèi)粘Ia(chǎn)生活中不可或缺的基本物品。然而,這些物品的原材料生產(chǎn),都是來自于化學(xué)工程與工藝。化學(xué)工程與工藝是通過對化學(xué)材料的處理,從而實現(xiàn)了化學(xué)生產(chǎn)的環(huán)保資源的高效優(yōu)化,生產(chǎn)過程也變得非常完善。尤其是當(dāng)前,經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展也隨之帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題,化學(xué)工程與工藝更是要朝著綠色環(huán)保的方向發(fā)展,尤其是與化學(xué)工程工藝相關(guān)而且環(huán)境問題息息相關(guān)的行業(yè),例如石油化工行業(yè)、材料化工行業(yè)、生物化工行業(yè)等,這些都是利用化學(xué)工程與工藝的技術(shù)來帶動經(jīng)濟(jì)發(fā)展的行業(yè),對于我國社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展來說,具有非常重要的現(xiàn)實意義。所以利用高新科技實現(xiàn)的化學(xué)工程與工藝,不僅有利于科學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步,而且對于經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展來說意義重大。尤其是目前化學(xué)工程與工藝正朝著高精化、自動化、數(shù)字信息化的方向發(fā)展,加強(qiáng)對化學(xué)工程工藝的研究是非常有必要的。
2化學(xué)工程工藝
化學(xué)工程與工藝是涵蓋冶煉、藥物生產(chǎn)、食品加工、材料化工、印刷業(yè)等多行業(yè)一門科學(xué),其實現(xiàn)是以化學(xué)的基本理論知識為基礎(chǔ)的,具有工業(yè)特色的技術(shù);瘜W(xué)工程工藝涵蓋了原有化學(xué)的理論知識,結(jié)合了現(xiàn)代最新的環(huán)保思想和理念,對于促進(jìn)社會的發(fā)展、人類的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)化來說意義重大。目前環(huán)境保護(hù)越來越被人們所看重,也是人們在物質(zhì)經(jīng)濟(jì)條件逐漸優(yōu)越的前提下追求更高質(zhì)量生活的體現(xiàn)。而化學(xué)工程工藝的相關(guān)研究,這實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能、優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)過程、提升社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要途徑,它的出現(xiàn),能夠使人們在減能節(jié)排的前提下使其經(jīng)濟(jì)利益最大化,也是目前更多企業(yè)愿意嘗試和追求的環(huán)保生產(chǎn)途徑?萍嫉陌l(fā)展帶動社會的進(jìn)步,經(jīng)濟(jì)的提升勢必會對自然環(huán)境造成破壞,在綠色環(huán)保、減能節(jié)排的前提下,化學(xué)工程工藝勢必為社會可持續(xù)發(fā)展帶來新的契機(jī),這對于社會發(fā)展來說,具有非常重要的現(xiàn)實意義。新型的化學(xué)工程工藝與傳統(tǒng)的化工相比,更加注重環(huán)境保護(hù),更加看重生產(chǎn)效率,例如綠色化工技術(shù)、最新的分離技術(shù)以及超臨界流體萃取技術(shù)等,都是當(dāng)前化學(xué)工程工藝最新興的生產(chǎn)技術(shù)。
3綠色化工技術(shù)
綠色環(huán)保、節(jié)能減排是當(dāng)前企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)一直看重和強(qiáng)調(diào)的生產(chǎn)方式,化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù),則是對綠色環(huán)保的工業(yè)生產(chǎn)的最好的詮釋,綠色化學(xué)工程又被人成為環(huán)境優(yōu)化化學(xué)工程,核心理念就是注重環(huán)境保護(hù)、降低環(huán)境污染、節(jié)能減排,從而實現(xiàn)環(huán)境污染與企業(yè)生產(chǎn)利益最大化之間的最佳平衡,對人類的健康和發(fā)展具有非常積極的意義。所以綠色化學(xué)工程工藝就是在化學(xué)工程過程中原材料選取、催化劑選用以及化學(xué)反應(yīng)過程中都在強(qiáng)調(diào)綠色化工的理念,從而從化學(xué)工程生產(chǎn)的源頭阻止環(huán)境污染,促進(jìn)廢物利用。
3.1選用綠色化學(xué)原料
綠色化工源頭做起就需要對化學(xué)工程的原材料入手,通過選擇綠色環(huán)保的、無害的化學(xué)化學(xué)物質(zhì)作為企業(yè)生產(chǎn)的原材料,在根本上減少或消除化工生產(chǎn)的污染物的排放,進(jìn)而將對環(huán)境污染源消滅在萌芽之中。當(dāng)前,在企業(yè)生產(chǎn)中原材料的選取非常重要,尤其是在各種高新科技的快速發(fā)展下,各種化工原材料、催化劑、溶劑等都已經(jīng)能夠加工成無毒無害或低毒少害的化學(xué)材料,所以在針對化學(xué)工程原材料選取時,盡量選擇使用高新技術(shù)生產(chǎn)的無毒無公害的原材料,或者采用天然的植物、農(nóng)作物或其他很多自然生物作為企業(yè)生產(chǎn)的原材料,從而有效地促進(jìn)化學(xué)工程原材料綠色化,從根本上消除自然環(huán)境污染源。
3.2選用綠色化學(xué)催化劑
在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中,很多都需要催化劑來加速整個化學(xué)反應(yīng)的過程,從而節(jié)約生產(chǎn)時間成本,提升經(jīng)濟(jì)收益。然而,在傳統(tǒng)的化學(xué)工程生產(chǎn)過程中,很多催化劑雖然加速了化學(xué)反應(yīng)的過程,但是在污染物生產(chǎn)和排放量等方面,都對環(huán)境造成了很嚴(yán)重的污染。目前在綠色化工技術(shù)中,大都采用天然無公害的催化劑的開發(fā)和使用,在化學(xué)工程中,盡量選擇無污染公害或少污染的催化劑替代傳統(tǒng)的污染重的催化劑,從而促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)工程的綠色無公害。目前,部分化學(xué)工程工藝研究人員發(fā)現(xiàn)一種烷基化固相催化劑,其在促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的過程中基本上能夠做到無污染物排放,同時能夠加大廢棄物的使用率,這對于企業(yè)綠色化工生產(chǎn)來說,將是一個很大的福音。
3.3選擇綠色的化學(xué)反應(yīng)
在企業(yè)化工成產(chǎn)過程中,會有很多化學(xué)反應(yīng),而對于這些化學(xué)反應(yīng)的選擇,盡量提升化學(xué)反應(yīng)的選擇性,從而將化工過程中減少污染排放和能源消耗,使生產(chǎn)物更加純凈化、提取更加便捷。以石油化工生產(chǎn)為例,對于烴類的處理常常選擇氧化處理,這個操作會對生產(chǎn)物造成污染和破壞,所以在石油化工生產(chǎn)過程中,要盡量避免此種反應(yīng),通過優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)的選擇性,選擇綠色生產(chǎn),從而提升整個化學(xué)反應(yīng)的綠色生產(chǎn)過程。
4化工分離技術(shù)
在化學(xué)工程工藝中,有很多物質(zhì)都是混合的,對于化工企業(yè)的生產(chǎn)來說,是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能符合生產(chǎn)所需的,那么在化學(xué)工程工藝的物質(zhì)分離技術(shù),則是將物質(zhì)進(jìn)行凈化、提純的重要過程,是使物質(zhì)從雜亂無章、無規(guī)律的變化,通過外在作用力,如壓力、重力、溫度、電磁場等作用下能夠有序的轉(zhuǎn)變的過程,而過程中是需要消耗能量的,而這種過程這是化學(xué)工程工藝中的物質(zhì)分離技術(shù)。在化工分離技術(shù)中,應(yīng)用最為廣泛的.是蒸餾法,這種方法的實現(xiàn)是通過外在的燃料燃燒對物質(zhì)進(jìn)行加熱,通過混合物中不同物質(zhì)的氣化溫度點(diǎn),來充分掌握加熱溫度的變化,使得混合物的溫度在預(yù)期溫度點(diǎn)進(jìn)行持續(xù)加熱,從而實現(xiàn)對應(yīng)物質(zhì)氣化分離。在我國,對于蒸餾分離的技術(shù)和工程實現(xiàn),都已經(jīng)積累了深厚的理論知識和豐富的應(yīng)用實踐經(jīng)驗,為我國的化工也生產(chǎn)做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。但是,蒸餾法整體來說速度比較慢,效率相對較低,所以在化學(xué)工程分離技術(shù)的實現(xiàn)中,目前推出了各種熱門的物質(zhì)分離方法和技術(shù),無論是在時間效率上、還是在生產(chǎn)成本上,都能很好地應(yīng)用在企業(yè)化工生產(chǎn)過程中。
4.1膜分離技術(shù)
膜分離技術(shù)是當(dāng)前化學(xué)工程工藝領(lǐng)域中,實現(xiàn)物質(zhì)分離技術(shù)中比較流行的分離方法,在環(huán)保節(jié)能、低污染、高效率等諸多方面都表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。膜分離技術(shù)是以各種材質(zhì)的膜作為基本的分離介質(zhì),膜的介質(zhì)可以采用氣體材質(zhì)、固體材質(zhì)、液體材質(zhì)或混合材質(zhì),最終構(gòu)成一個膜兩邊互不連通的界面,根據(jù)其自身的滲透特性,在不同的外在作用力(例如重力、壓力、電磁場、滲透壓差)下,實現(xiàn)物質(zhì)分離。按照膜不同材質(zhì)劃分,常見的膜有包括支撐液膜、乳化液膜的液體材質(zhì)膜以及無機(jī)材料膜、聚合物膜的固體材質(zhì)膜,這些膜的材質(zhì)、特性不同,最終實現(xiàn)的分離過程也不盡相同,有滲透、電滲析、微濾、液膜分離等,這些分離技術(shù)和過程在氣體干燥、廢水處理等方面廣泛應(yīng)用,正式因為膜分離技術(shù)效率高、耗能少、工作條件需求低,也逐漸化學(xué)工程工藝中分離技術(shù)的主體。
4.2吸附技術(shù)
在分離技術(shù)發(fā)展迅速的今天,新型吸附技術(shù)也逐漸進(jìn)入了物質(zhì)分離工程中,通過變壓吸附、層析、模擬移動長等分離方法,新型的吸附技術(shù)也成為了分離技術(shù)中的新型技術(shù),在工業(yè)制造和化工生產(chǎn)中起到非常重要的作用。
4.3反應(yīng)分離耦合技術(shù)
反應(yīng)分離耦合技術(shù)是提高生產(chǎn)效率、優(yōu)化化學(xué)工程生產(chǎn)過程、降低生產(chǎn)成本中發(fā)揮越來越重要的作用。反應(yīng)分離耦合技術(shù)是通過利用物質(zhì)分離來促進(jìn)反應(yīng)或通過物質(zhì)反應(yīng)來促進(jìn)分離的一種化工分離技術(shù),整個技術(shù)的應(yīng)用效率非常高,操作費(fèi)用也很低。以醋化反應(yīng)為例,該反應(yīng)過程就是在精餾塔中進(jìn)行可逆的醋化反應(yīng),利用精餾的反應(yīng)來分離醋和水,同時逆向反應(yīng)也能夠加強(qiáng)醋化過程,從而在原料成本等多方面節(jié)約成本。
5超臨界流體萃取技術(shù)
超臨界流體又稱為SCF,是SupercriticalFluid的縮寫,一般的氣體或液體在溫度或者壓力的持續(xù)變化下,達(dá)到某個臨界點(diǎn)就會發(fā)生氣體到液體的變化或者液體向氣體的變化,但是,超臨界流體是某種流體物質(zhì)在達(dá)到臨界壓力點(diǎn)或溫度點(diǎn)時,如果持續(xù)提升外界條件,該流體密度不斷增加,但是并沒有真正發(fā)生液化或氣化的現(xiàn)象,此時的物體就成為超臨界流體,該流體既具有氣體的特性,又具有也提到特質(zhì),利用超臨界流體來實現(xiàn)物質(zhì)分離的技術(shù),則被稱為SCFE超臨界流體萃取技術(shù),該技術(shù)目前被廣泛應(yīng)用在食品加工、化學(xué)工程和企業(yè)生產(chǎn)、生物制藥等諸多領(lǐng)域。SCFE的超臨界流體萃取技術(shù),是對混合物進(jìn)行施加溫度或壓力的條件,從而使其進(jìn)入超臨界狀態(tài),進(jìn)而使萃取物從其中分離出來,實現(xiàn)物質(zhì)的分離。流體物質(zhì)在超臨界狀態(tài)下,融合了氣體和液體的綜合特性,密度上比氣體大得多,一般與液體比較接近,但是粘性度方面則與氣體接近,比液體小得多,而且超臨界流體自身的溶解度非常高、而且很容易流動和擴(kuò)散,而且在壓力或溫度的臨界點(diǎn),能隨著外加條件的微小變化,密度則發(fā)生顯著變化,極易實現(xiàn)混合物中萃取物的提取和分離。利用超臨界流體萃取技術(shù),一般是使用流體作為萃取物的溶劑,使其進(jìn)入超臨界狀態(tài),然后與物料進(jìn)行接觸,使其中的萃取物溶于流體中,進(jìn)而實現(xiàn)萃取物與物料的分離,而后降低外在施加條件,如降低壓力或溫度,流體密度發(fā)生變化,溶解度降低,萃取物則很容易從流體溶劑中解析出來,從而實現(xiàn)萃取物的分離。利用SCFE的超臨界流體萃取技術(shù)來實現(xiàn)物料萃取物的分離,在提取速率、萃取物兼容范圍等方面都非常優(yōu)異,而且外在條件是通過溫度或者壓強(qiáng)的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)對流體密度、溶解度的控制,從而能夠有效地實現(xiàn)萃取物的分離,而且提取萃取物的純度非常高,對于化工生產(chǎn)來說非常重要。其次,流體溶劑的選擇一般選擇二氧化碳流體,這種低溫、無氧環(huán)境的操作可以有效地分離熱敏或容易氧化的物質(zhì),此外,SCFE技術(shù)的實現(xiàn),可以從固體或中液體中快速提取有效地萃取物成分,整個過程無污染、耗能少,而且對于有機(jī)物的分離提取和精致都有非常顯著的功效。
6總結(jié)
化學(xué)工程工藝是目前涵蓋冶煉、藥物生產(chǎn)、食品加工、材料化工、印刷業(yè)等多行業(yè)的專業(yè)學(xué)科,其實現(xiàn)的專業(yè)技術(shù)對于企業(yè)的生產(chǎn)來說具有非常重要的現(xiàn)實意義。在化學(xué)工程工藝中,常見的技術(shù)有綠色化工技術(shù),該技術(shù)是從原材料、催化劑以及化學(xué)反應(yīng)的過程中選取綠色無毒無公害的物質(zhì)和反應(yīng)選擇性來提升化工的低污染率,分離技術(shù)則是通過蒸餾分離、膜分離等分流技術(shù)來實現(xiàn)的化工材料的分離,超臨界流體萃取技術(shù)則是采用超臨界流體對物料中萃取物的提取,通過改變外在條件來實現(xiàn)萃取物的提取,從而實現(xiàn)物質(zhì)分離。這些化學(xué)工程工藝都在為企業(yè)的生產(chǎn)、化工過程等起到非常重要的作用,為促進(jìn)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
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作者:朱雅雯 單位:武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院
化學(xué)工程與工藝的論文2
自1994年我校開設(shè)化學(xué)工程與工藝專業(yè)以來,十多年間,我校化工專業(yè)蓬勃發(fā)展,培養(yǎng)了千余名合格的畢業(yè)生。我;I(yè)分兩個專業(yè)方向培養(yǎng),分別是煤化工專業(yè)方向和高分子化工方向,大三第二學(xué)期由同學(xué)們自愿選報專業(yè)方向。據(jù)統(tǒng)計,報高分子化工專業(yè)方向的學(xué)生不足11%,為了了解同學(xué)們的想法,我們對學(xué)生進(jìn)行了一次問卷調(diào)查,調(diào)查結(jié)果顯示,同學(xué)們選擇專業(yè)方向的主要依據(jù)是考慮到就業(yè)的便利。近年來我國,尤其是西部,陜西、山西、寧夏等地煤化工行業(yè)較熱,結(jié)合我院生學(xué)來源,超過一半的學(xué)生在考慮就業(yè)時傾向回原籍工作,于是參照往屆同學(xué)的經(jīng)驗,大多選擇了煤化工方向,無暇顧及到自身的興趣。
不少同學(xué)對這兩個方向都不甚了解,對我國化工行業(yè)了解甚少,選報哪個方向都無所謂。還有相當(dāng)一部分學(xué)生反映對專業(yè)的培養(yǎng)計劃不了解,培養(yǎng)計劃在實施過程中課程的設(shè)置和安排不盡合理,課程安排有前松后緊的現(xiàn)象。這些不解和困惑都在很大程度上影響到同學(xué)們的學(xué)習(xí)熱情,從側(cè)面反映出我校化學(xué)工程與工藝專業(yè)建設(shè)上亟待解決一些問題。
基于以上分析,我認(rèn)為我校要培養(yǎng)滿足市場需求的化工專業(yè)人才應(yīng)該從下面幾點(diǎn)來開展工作。
1、調(diào)整培養(yǎng)計劃,進(jìn)行培養(yǎng)規(guī)范的整體設(shè)計
專業(yè)規(guī)范對提高高等教育質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實意義,它是高等學(xué)校以專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革研究為基礎(chǔ),在改革實踐過程中對有關(guān)專業(yè)的課程體系、知識體系、實踐教學(xué)體系和相應(yīng)的參考指標(biāo)進(jìn)行整體設(shè)計,專業(yè)規(guī)范對專業(yè)人才設(shè)定培養(yǎng)規(guī)格,擬定培養(yǎng)目標(biāo)。在高等院校進(jìn)行教育教學(xué)改革過程中,對人才培養(yǎng)規(guī)范進(jìn)行整體設(shè)計,是開展專業(yè)建設(shè)與深化改革的重要入手點(diǎn)[1]。
應(yīng)對當(dāng)前的就業(yè)形勢,制定化工專業(yè)的專業(yè)規(guī)范非常有必要。自1999年以來,高校外延發(fā)展迅速,新增高校、新增專業(yè)多了,人才培養(yǎng)難度更大,要求更高。另外,高等教育大眾化階段教育質(zhì)量呈多元化,亟需制定專業(yè)規(guī)范,一般高校工科專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格的定位決定了人才培養(yǎng)模式的基本框架。
2、加速進(jìn)行我;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)的認(rèn)證工作
化學(xué)工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱性行業(yè),為了讓高校能更好的為社會服務(wù),高等院校為化工行業(yè)提供主要人力資源,教育部自20xx年啟動了化工專業(yè)認(rèn)證試點(diǎn)工作,目前已有6個專業(yè)點(diǎn)進(jìn)行了試點(diǎn)工作[2];ば袠I(yè)對人才的評價標(biāo)準(zhǔn)和要求,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)有良好的職業(yè)道德,了解本行業(yè)的相關(guān)法律法規(guī),體現(xiàn)出較好的人文素養(yǎng)。
。2)數(shù)學(xué)、自然科學(xué)基礎(chǔ)較好,工程基礎(chǔ)知識扎實,掌握一定的經(jīng)濟(jì)管理知識;掌握化學(xué)工程、化學(xué)工藝學(xué)科的基本理論、基本知識,了解本專業(yè)的前沿發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢;具備運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取專業(yè)信息的能力。
(3)具備化學(xué)與化工實驗技能,有工程實踐經(jīng)歷,具備計算機(jī)應(yīng)用能力,接受過科學(xué)研究與工程設(shè)計方法的基本訓(xùn)練,能夠運(yùn)用所學(xué)知識和技術(shù)手段分析并解決工程問題。
。4)具有較強(qiáng)的組織管理能力,表達(dá)流利,人際交往能力突出,有較強(qiáng)的.團(tuán)隊協(xié)作精神。
(5)具有終身學(xué)習(xí)能力和國際視野。與以上標(biāo)準(zhǔn)相對照,我校在培養(yǎng)化工人才方面還存在著明顯的缺陷和不足。還有很多工作要做。
結(jié)合行業(yè)要求分析,我;I(yè)目前存在的問題主要有:
。1)教師隊伍中普遍經(jīng)歷單一,缺乏工程師經(jīng)歷。
。2)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)不完善,學(xué)生工程實踐能力較弱,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力不足,學(xué)校與工業(yè)界聯(lián)系不夠緊密。
(3)缺乏對學(xué)生的團(tuán)隊精神的系統(tǒng)訓(xùn)練。
。4)畢業(yè)生的調(diào)查與跟蹤機(jī)制不夠完善等。除此之外,缺乏科學(xué)的學(xué)生考評機(jī)制,缺乏畢業(yè)生跟蹤與反饋體系。因此要針對這些問題,以專業(yè)認(rèn)證為契機(jī),有目的的開展工作。
3、靈活設(shè)定培養(yǎng)方向
專業(yè)方向的設(shè)置是高校人才培養(yǎng)的基礎(chǔ),開設(shè)什么樣的專業(yè)方向,關(guān)系到培養(yǎng)什么樣的專業(yè)人才,培養(yǎng)出來的人才是否符合社會的需求,這個問題關(guān)系到一個專業(yè)的前途命運(yùn)。在充分利用我校資源的同時,在專業(yè)方向設(shè)置上體現(xiàn)差異,強(qiáng)化特色,做到以質(zhì)量求生存,以特色求發(fā)展。在開設(shè)專業(yè)方向的問題上,要避免與周圍同區(qū)域、同等水平的院校趨同,以減少資源的浪費(fèi),避免在人才培養(yǎng)上出現(xiàn)重復(fù)和過度競爭,充分體現(xiàn)差異[3]。
4、優(yōu)化各級結(jié)構(gòu),提高培養(yǎng)質(zhì)量
當(dāng)前,大學(xué)生畢業(yè)后難就業(yè)已經(jīng)成為社會主要關(guān)注的問題,也是每所高校所面臨的最為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。要解決這個問題除了國家宏觀上的一些制度和政策的支持外,高校還應(yīng)該根據(jù)市場所需人才,有針對性的提高培養(yǎng)質(zhì)量。提高培養(yǎng)質(zhì)量,既要從宏觀上把握高等教育的結(jié)構(gòu),明確學(xué)校、院系和學(xué)科的定位,滿足地方經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展對高等教育的要求,另外,要從微觀上、從學(xué)校本身把握高等教育的內(nèi)部結(jié)構(gòu),理順專業(yè)結(jié)構(gòu)、學(xué)科結(jié)構(gòu)與理論結(jié)構(gòu),使我們培養(yǎng)的人才和社會需求相一致[4]。
我國的高等教育逐漸從精英教育轉(zhuǎn)向大眾化教育階段,大學(xué)之間的功能也由以前的趨同轉(zhuǎn)向為逐漸分化,這就使得學(xué)校的專業(yè)定位顯得尤為重要。我;I(yè)應(yīng)根據(jù)主要生源地的用人需求,將培養(yǎng)的方向和層次準(zhǔn)確定位,針對培養(yǎng)什么樣規(guī)格的人才,滿足哪些領(lǐng)域的社會需求等這些問題開展廣泛的研究,謹(jǐn)慎決定。此外,認(rèn)真處理好專業(yè)建設(shè)中適應(yīng)與對口的關(guān)系,在一般的學(xué)校,學(xué)生是直接面對市場就業(yè)的,應(yīng)該將專業(yè)設(shè)置得窄一點(diǎn),對口性更強(qiáng)一點(diǎn)[4]。
通過以上論述可以看出,要想擴(kuò)大我校化工專業(yè)在西部地區(qū)的辦學(xué)影響力,還需要我們多了解學(xué)生的思想動態(tài),提升認(rèn)識水平,根據(jù)市場的需求,提高培養(yǎng)質(zhì)量,能夠很好的在地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮主要作用,扎扎實實做好專業(yè)建設(shè)工作。相信在不遠(yuǎn)的將來,我校化學(xué)工程與工藝專業(yè)一定會成為西部最具影響力的王牌專業(yè),為我國化工行業(yè)培養(yǎng)出更優(yōu)秀的人才。
化學(xué)工程與工藝的論文3
一、化學(xué)工程與工藝專業(yè)實習(xí)現(xiàn)狀的分析與改進(jìn)
生產(chǎn)實習(xí)是化學(xué)工程與工藝專業(yè)教學(xué)當(dāng)中的必修內(nèi)容,旨在培養(yǎng)學(xué)生對知識的實際運(yùn)用能力,為以后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。就目前我國該專業(yè)的生產(chǎn)實習(xí)狀況來看,主要存在著以下幾點(diǎn)問題:
。1)實習(xí)方式單一,學(xué)生動手機(jī)會不多。在學(xué)生的實習(xí)過程當(dāng)中,出于安全考慮,主要以參觀為主,教學(xué)為輔,偶爾動手的方式。學(xué)生僅僅通過有限的時間來觀察工廠中的工藝流程,初步了解生產(chǎn)單元操作,然后整理實習(xí)報告,卻很少有自己動手操作,深入學(xué)習(xí)的機(jī)會。這樣不僅削弱了學(xué)生的實習(xí)主動性,而且對于其實踐能力的提高產(chǎn)生了阻礙。
。2)學(xué)生對于實習(xí)沒有足夠的重視。由于習(xí)慣于應(yīng)試教育下的以成績衡量科目的重要性,實習(xí)在大多數(shù)學(xué)生的眼里都不是重要課程,顯得可有可無。很多學(xué)生甚至以分散實習(xí)的名義,僅僅找企業(yè)簽字蓋章,敷衍了事,卻沒有真正的投身到企業(yè)實習(xí)當(dāng)中去。在這樣一種大環(huán)境中,學(xué)生很難認(rèn)識到實習(xí)對于化學(xué)工程與工藝這一學(xué)科的重要性。
(3)學(xué)校沒有對學(xué)生的實習(xí)進(jìn)行良好的規(guī)劃。目前很多學(xué)校對于實習(xí)對提高學(xué)生實踐能力重要性的認(rèn)識也有待提高,沒有真正的從各個方面進(jìn)行規(guī)劃,僅僅是為了完成教學(xué)任務(wù)走走過場。而且很多學(xué)校的實習(xí)時間都安排在大四上學(xué)期。那個時候課程負(fù)擔(dān)仍然很重,而且很多學(xué)生還有考研的計劃,所以很少有學(xué)生把精力真正放在實習(xí)上面。很多學(xué)生甚至將課本和考研材料帶到實習(xí)單位,使實習(xí)的效果大打折扣。除此之外,學(xué)校將所有學(xué)生的實習(xí)均放在一個學(xué)期,這也造成了聯(lián)系實習(xí)單位的實際困難。
(4)沒有進(jìn)行很好的校企聯(lián)合。很多企業(yè)都認(rèn)為學(xué)生實習(xí)無法給企業(yè)帶來相應(yīng)的市場價值和經(jīng)濟(jì)效益,反而因為要分心管理來企業(yè)實習(xí)的學(xué)生,會延誤其正常的生產(chǎn)活動。同時也因為學(xué)校和學(xué)生本人對實習(xí)的不重視,造成企業(yè)接納實習(xí)生的熱情受到挫傷。而事實上,學(xué)校和企業(yè)如能充分利用學(xué)生實習(xí)的平臺,校企緊密結(jié)合,既有利于提高高校畢業(yè)生的實踐能力,又能幫助企業(yè)在用人方面避免“用工荒”這一尷尬現(xiàn)象。針對以上狀況,建議對該專業(yè)的實習(xí)進(jìn)行以下幾點(diǎn)改進(jìn):
、偌哟髮嵙(xí)改革,提高動手實踐能力。在教學(xué)過程當(dāng)中,注重實踐環(huán)節(jié),致力于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。在實驗教學(xué)中,增加創(chuàng)新型實驗,減少驗證性內(nèi)容,以此來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。針對我國現(xiàn)在各大高;瘜W(xué)工程與工藝實習(xí)的問題,應(yīng)該從幾個方面進(jìn)行改革。首先,要為學(xué)生提供穩(wěn)定的實習(xí)基地,讓學(xué)生將集中實習(xí)和分散實習(xí)結(jié)合起來。其次,應(yīng)當(dāng)提高學(xué)生的動手能力。企業(yè)應(yīng)該為學(xué)生配備相應(yīng)的企業(yè)導(dǎo)師,讓學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,親自動手實踐,將書本中學(xué)到的理論知識真正的運(yùn)用到實踐當(dāng)中來。在實習(xí)過程中,不能僅僅讓學(xué)生當(dāng)一個旁觀者,更應(yīng)該讓其成為真正的實踐者。最后也是最重要的一點(diǎn),通過幫助企業(yè)解決生產(chǎn)過程中碰到的技術(shù)問題,讓學(xué)生在實習(xí)中體會到攻克技術(shù)難題的樂趣,培養(yǎng)學(xué)生的興趣點(diǎn),讓學(xué)生從起初的被動學(xué)習(xí)中走出來,真正積極主動的投身到化學(xué)工程與工藝實踐中來。
、诩訌(qiáng)實習(xí)的組織管理。以往,無論是學(xué)生、學(xué)校還是企業(yè)都沒有給予化學(xué)工程與工藝學(xué)生的實習(xí)以足夠的重視,因此造成疏于管理,松懈怠慢等現(xiàn)象,F(xiàn)在,學(xué)校和企業(yè)作為組織者:a.應(yīng)該從組織上著手,加強(qiáng)組織管理,制定相關(guān)的制度對學(xué)生加以約束。b.學(xué)校應(yīng)該提高實習(xí)在考試當(dāng)中的比例,以此來提高學(xué)生的重視程度。另一方面,也應(yīng)該從學(xué)生的角度出發(fā),為學(xué)生制定符合他們自身發(fā)展的實習(xí)制度。c.從規(guī)章制度上加強(qiáng)管理,杜絕離崗脫崗現(xiàn)象。而企業(yè)則可以通過一些和就業(yè)相關(guān)的激勵政策對學(xué)生加以引導(dǎo)。
③做好課程與實習(xí)的規(guī)劃工作。a.為了避免與其他課程的考試和實習(xí)相沖突,學(xué)校應(yīng)該提前對學(xué)生在校學(xué)科學(xué)習(xí)的時間進(jìn)行協(xié)調(diào),為學(xué)生實習(xí)留下充足的時間。b.學(xué)校在實習(xí)時間上宜采取分批次、分不同類型企業(yè)來組織學(xué)生實習(xí)。避免所有的學(xué)生都在同一時間段、同一家企業(yè)進(jìn)行實習(xí)的情況,實習(xí)效果大打折扣。
、芗訌(qiáng)校企聯(lián)合。目前化學(xué)與工藝實習(xí)存在的最大問題就是實習(xí)地點(diǎn)的'聯(lián)系問題。因此來自于企業(yè)的社會保障必不可少。以往學(xué)校的實習(xí)環(huán)節(jié)當(dāng)中,企業(yè)考慮學(xué)生安全的問題,往往存在著聯(lián)系企業(yè)難這一問題。應(yīng)當(dāng)加強(qiáng).校企聯(lián)合,為學(xué)生提供充足的實習(xí)資源。在校企聯(lián)合的模式當(dāng)中,可以為學(xué)生提供雙導(dǎo)師選擇制度,校內(nèi)導(dǎo)師和校外導(dǎo)師相結(jié)合,實現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ),合作共贏。企業(yè)可以配備相應(yīng)的導(dǎo)師,對學(xué)生的實踐進(jìn)行指導(dǎo),讓學(xué)生不僅有理論知識,而且可以學(xué)以致用。其次,企業(yè)可以和學(xué)校簽訂合約,每年從學(xué)校選拔優(yōu)秀的畢業(yè)生定點(diǎn)輸送。這樣做及解決了學(xué)生就業(yè)困難,又可以為企業(yè)招到熟悉其運(yùn)營機(jī)制的勞動者,達(dá)到雙贏的局面。除了企業(yè),政府的支持也是必需的。政府應(yīng)該從政策上對化學(xué)工程與工藝予以重視,并且?guī)椭鷮W(xué)校為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供良好的條件和環(huán)境。
(5)改善實習(xí)考核制度。通過重建學(xué)生的實習(xí)考核制度,改變學(xué)生的被動實習(xí)狀態(tài)。以往學(xué)生的實習(xí)最后都是由企業(yè)蓋章,并不加入或者很少加入學(xué)生最終成績的考核。現(xiàn)在,為了使學(xué)生更加積極主動的投身到化學(xué)實踐當(dāng)中,學(xué)生在實習(xí)中的動手能力,創(chuàng)新能力以及最終的實習(xí)效果等均應(yīng)列入考核機(jī)制當(dāng)中。
二、化學(xué)工程與工藝課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革
隨著知識信息時代的發(fā)展,以往的教育模式已經(jīng)無法適應(yīng)當(dāng)前的形勢。首先我們應(yīng)該分析一下以往課程體系中存在的問題,然后有針對性的進(jìn)行解決。
2.1課程體系支離破碎,整合度太低
現(xiàn)在化學(xué)工程與工藝的課程體系還很不完善。每門課程的聯(lián)系性不高,以至于學(xué)生無法形成一個完整的知識框架和體系,不利于學(xué)生將學(xué)到的知識融會貫通,學(xué)以致用。該專業(yè)是一門結(jié)合度很高的專業(yè),知識體系的不連貫也不利于和其他學(xué)科的有機(jī)結(jié)合。
2.2過分注重基礎(chǔ)知識和書面知識,忽視學(xué)生的實踐能力
在應(yīng)試教育的影響下,很多學(xué)生和老師把更多的關(guān)注放在了考試成績上,我們經(jīng)常看到成績很好的畢業(yè)生來到企業(yè),操作能力卻非常差。這也是現(xiàn)在應(yīng)屆生就業(yè)困難的一個重要原因。
2.3弱化了單元工程與環(huán)境和系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)
課程中所學(xué)到的知識,其最終的目的還是要用來解決實際的需要。目前化學(xué)工程與工藝的開發(fā)重點(diǎn)主要在于環(huán)境保護(hù)方面。但是現(xiàn)在的課程卻片面注重書面知識,忽略了這一最主要的功能的聯(lián)系。新的課程體系改革的著力點(diǎn)應(yīng)該主要放在對學(xué)生實踐能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。關(guān)于該專業(yè)的高校課程設(shè)置,實踐探索比理論探索更為復(fù)雜,是一項艱苦的工程,需要不斷地進(jìn)行磨合與調(diào)試,F(xiàn)在主要針對以上幾點(diǎn),提出相應(yīng)的改進(jìn)方案:
(1)擴(kuò)充知識體系,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。建立逐層遞進(jìn)的知識系統(tǒng)。教學(xué)模塊從基礎(chǔ)知識到基礎(chǔ)實踐,再到實踐操作,創(chuàng)新提高的層面。其中實踐模塊應(yīng)該予以足夠的重視。該模塊可以使學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)和實際應(yīng)用結(jié)合起來,為企業(yè)提供專業(yè)性人才。在學(xué)生的課程體系當(dāng)中,除了對于必修課的注重,也應(yīng)該擴(kuò)大選修課的范圍。在選修課的設(shè)置方面,要根據(jù)課程的發(fā)展性、創(chuàng)新性以及與本學(xué)科的聯(lián)系性來進(jìn)行選擇。注重學(xué)科的技能強(qiáng)化,使學(xué)生根據(jù)自己的職業(yè)志愿進(jìn)行選擇。還可以通過講座等方式,來激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣。另外,可以根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo),增加化工管理等相關(guān)內(nèi)容。在原有的課程體系中,擴(kuò)大設(shè)計類課程的比重。這樣既有利于學(xué)生知識面的拓展,又有利于完善學(xué)生的知識體系,最終為國家培養(yǎng)出適應(yīng)社會需要的一專多能的人才。
。2)加強(qiáng)學(xué)生實踐能力,增強(qiáng)社會責(zé)任感。一方面,學(xué)生應(yīng)該積極主動的投身到化學(xué)工程和工藝的試驗和實習(xí)當(dāng)中來,另一方面,要有強(qiáng)烈的社會責(zé)任感,F(xiàn)在該專業(yè)的迅速發(fā)展,即為當(dāng)代大學(xué)生提供了自身發(fā)展的契機(jī),也帶了壓力和動力。當(dāng)代大學(xué)生應(yīng)該以保護(hù)環(huán)境為己任,投身到綠色化學(xué)的研究當(dāng)中去。另外,應(yīng)當(dāng)增加課程中的實驗內(nèi)容,增加設(shè)計性實驗和創(chuàng)新性實驗,適當(dāng)調(diào)整理論教學(xué)和實驗教學(xué)時間分配。同時在課程設(shè)計等實踐環(huán)節(jié)中,注意培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念和團(tuán)隊精神。
。3)強(qiáng)化課程與系統(tǒng)和環(huán)境的聯(lián)系。通過整合課程結(jié)構(gòu),使該專業(yè)的知識之間的關(guān)聯(lián)性得以加強(qiáng),并能夠更好地與系統(tǒng)和環(huán)境相關(guān)聯(lián)。為綠色化學(xué)的發(fā)展提供有利的契機(jī)。
。4)為化學(xué)工程與工藝專門人才培養(yǎng)提供師資保障。良師在學(xué)生的學(xué)習(xí)生涯當(dāng)中起到的作用是舉足輕重的。因此,學(xué)校在老師的選拔與配置方面應(yīng)該著重注意,為學(xué)生選擇理論知識和實踐能力雙優(yōu)的教師。另外,學(xué)校也要和企業(yè)積極交流,在企業(yè)中為學(xué)生選擇適合學(xué)生發(fā)展的校外導(dǎo)師,對學(xué)生的實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行指導(dǎo)。
三、總結(jié)
化學(xué)工程與工藝作為構(gòu)建環(huán)境友好型社會的一項重要技術(shù),其發(fā)展對于現(xiàn)代社會有著不可估量的意義,因此對于其課程設(shè)置方面的改革也顯得勢在必行。本文通過對于之前其實習(xí)方面存在的弊病進(jìn)行分析,得出了有效的改革方案。學(xué)生、學(xué)校和企業(yè)三方應(yīng)該共同努力,致力于為我國培養(yǎng)出化學(xué)工程與工藝方面的專業(yè)人才。
化學(xué)工程與工藝的論文4
【摘 要】以服務(wù)浙江及周邊地區(qū)經(jīng)濟(jì)為導(dǎo)向,基于CDIO工程教育理念對化學(xué)工程與工藝本科專業(yè)的教學(xué)進(jìn)行初步改革探索。建立了“華峰班”、請企業(yè)的專家來講學(xué)、讓學(xué)生到企業(yè)去等教學(xué)模式,使學(xué)生在工程實際環(huán)境中學(xué)習(xí)學(xué)科知識,得到了一些正面的結(jié)果,并初步嘗試建立了化學(xué)工程與工藝專業(yè)CDIO工程理念的考核制度,為CDIO工程教育理念在化學(xué)工程與工藝專業(yè)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案改革提供一些思路。
【關(guān)鍵詞】華峰班 CDIO 工程教育
【中圖分類號】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810(20xx)09-0001-03
20世紀(jì)的工程教育課程主要是提高學(xué)生的動手實踐,使學(xué)生掌握相關(guān)的專業(yè)知識和解決工程實際問題的能力。然而,隨著世界經(jīng)濟(jì)全球化以及科學(xué)知識的發(fā)展,工程教育課程的教育偏向了“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)”的工程科學(xué)的培養(yǎng)模式,從而削弱了對學(xué)生解決工程實際問題的能力培養(yǎng)。這種培養(yǎng)方式導(dǎo)致了學(xué)生缺乏對現(xiàn)實工程情況應(yīng)有的認(rèn)知程度。為了解決這個難題,20xx年由麻省理工學(xué)院Crawley等人通過4年的探索創(chuàng)立了CDIO工程教育理念。CDIO作為一種新的工程教育理念,主張以產(chǎn)品研發(fā)的CDIO全過程,即構(gòu)思(ConcEive)、設(shè)計(Design)、實施(Implement)和運(yùn)作(Operate)為載體,以工程項目生命周期全過程為載體培養(yǎng)學(xué)生的工程能力、學(xué)生的職業(yè)道德、學(xué)術(shù)知識和運(yùn)用知識解決實際問題的能力,以及具備終生學(xué)習(xí)和團(tuán)隊交流能力。
化學(xué)工程與技術(shù)作為化學(xué)工業(yè)的主要學(xué)科領(lǐng)域,擔(dān)負(fù)著促進(jìn)化學(xué)工業(yè)及相關(guān)行業(yè)發(fā)展與進(jìn)步的重要使命,因此培養(yǎng)出具有解決實際化工過程問題能力和創(chuàng)新能力的人才是非常重要的。本文以溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的學(xué)生作為教學(xué)改革培養(yǎng)對象,將CDIO工程教育理念與化學(xué)工程與工藝的專業(yè)教育有機(jī)地結(jié)合,探索適合于以服務(wù)浙江及周邊地區(qū)經(jīng)濟(jì)為導(dǎo)向的化學(xué)工程與工藝專業(yè)教學(xué)模式的改革與實踐。
一 工科人才教育培養(yǎng)現(xiàn)狀
我國傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師為中心、以課堂講授為主,以理論考試成績來評價學(xué)生的模式。當(dāng)前,我國工程教育是通識教育模式和蘇聯(lián)教育模式的結(jié)合體。解放前,我國的先進(jìn)高等工科教育主要是來自西方一些教會式的大學(xué)教育。建國后,由于化學(xué)工業(yè)發(fā)展的需要,我國效仿蘇聯(lián)搞起了專業(yè)教育。這種專業(yè)教育培養(yǎng)模式為我國的現(xiàn)代化建設(shè)作出了較大的貢獻(xiàn)。其缺點(diǎn)是過于強(qiáng)調(diào)教材和教學(xué)大綱的統(tǒng)一,影響了教育工作者的思維活躍性,也阻礙了對工科學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,教育家們對蘇聯(lián)教育模式進(jìn)行了回顧和反思,制定了通識教育和專業(yè)教育相結(jié)合的工科通識教育模式。然而,隨著我國產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步升級以及高校的持續(xù)擴(kuò)招,導(dǎo)致了大量的工科畢業(yè)生找不到適合自己的工作,這可能是因為通識教育過于強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)科學(xué)理論,而弱化了專業(yè)內(nèi)容和工程實踐,導(dǎo)致了工科畢業(yè)生只了解一些表面的理論,缺乏工程應(yīng)具備的實踐創(chuàng)新能力。
在辦學(xué)機(jī)制上,一方面,高校過于強(qiáng)調(diào)科研業(yè)績考核,許多具備豐富工程經(jīng)驗的老師很少參與到實際的教學(xué)過程中,而參與教學(xué)的教師又與企業(yè)的聯(lián)系不緊密。負(fù)責(zé)教學(xué)的教師缺乏產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗,工程教學(xué)過程又缺乏與企業(yè)的有效溝通,造成了工程教育和社會需求的嚴(yán)重脫節(jié)。另一方面,雖然在教學(xué)上安排了生產(chǎn)見習(xí)、畢業(yè)實習(xí)等環(huán)節(jié),但是不少學(xué)校在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)上是比較薄弱的,這是因為見習(xí)、實習(xí)的時間一般比較短,相應(yīng)的考核制度也不健全。
綜上所述,我國工科教育從教學(xué)模式、辦學(xué)機(jī)制等眾多方面都存在著與產(chǎn)業(yè)發(fā)展脫節(jié)的問題,嚴(yán)重影響了人才培養(yǎng)的質(zhì)量。尤其是理論脫離實際、實踐環(huán)節(jié)薄弱、產(chǎn)學(xué)脫節(jié)的問題直接導(dǎo)致了學(xué)生找不到適合自己的工作崗位以及企業(yè)有崗位找不到合適的人才。由此可見,我國的工科人才培養(yǎng)模式已經(jīng)不能滿足產(chǎn)業(yè)升級的需求。為了更好地培養(yǎng)適合產(chǎn)業(yè)升級所需的人才,我們從培養(yǎng)模式上進(jìn)行了改革探索。
二 化學(xué)工程與工藝專業(yè)CDIO工程教育改革探索
CDIO工程教育模式改革旨在培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)工程技術(shù)能力,尤其是項目的構(gòu)思、設(shè)計、開發(fā)和實施能力,以及較強(qiáng)的自學(xué)、組織溝通和協(xié)調(diào)能力。CDIO模式以工程項目全生命周期的要求來組織教、學(xué)、做,學(xué)生需要掌握各門課程知識之間的聯(lián)系,并用于解決綜合問題。因此,課程體系的建設(shè)要突出課程之間的關(guān)聯(lián)性,這就必須打破教師單打獨(dú)斗的傳統(tǒng)教學(xué)方法,而圍繞CDIO工程項目的實施進(jìn)行教學(xué)計劃和課程關(guān)聯(lián)工作。
1.化工核心課程群的組織與教師隊伍建設(shè)
核心課程群由化工熱力學(xué)、傳遞過程原理、化學(xué)反應(yīng)工程、分離工程、化學(xué)工藝學(xué)、化工設(shè)計6門課程組成,構(gòu)成了化學(xué)工程與工藝核心專業(yè)課的主體;ぴO(shè)計以其他五門課程為基礎(chǔ),對提高學(xué)生分析問題、解決問題的綜合工程能力起到非常重要的作用;ぴ硎侵v述單元操作的基本原理,是學(xué)好其他專業(yè)課程的基礎(chǔ);化工熱力學(xué)則建立在分離工程的基礎(chǔ)之上,闡述工業(yè)條件下各種流體熱力學(xué)性質(zhì)的計算;化學(xué)反應(yīng)工程以傳遞過程為基礎(chǔ),傳遞現(xiàn)象和化學(xué)反應(yīng)工程利用數(shù)學(xué)的方法,從微觀角度闡述化學(xué)反應(yīng)過程、設(shè)備設(shè)計的共性科學(xué)問題;化工工藝是關(guān)于化學(xué)品生產(chǎn)方法的技術(shù)科學(xué),它以自然科學(xué)和工程科學(xué)規(guī)律為基礎(chǔ),使化學(xué)反應(yīng)達(dá)到工業(yè)化應(yīng)用水平。由此可見,核心課程群的各門專業(yè)課是相輔相成的。
在課程群建設(shè)中,涉及專業(yè)課教學(xué)的老師主要通過進(jìn)修、企業(yè)實踐、參加會議三種方式提高業(yè)務(wù)水平,對化工專業(yè)工程教育模式做到整體的認(rèn)識,同時要求參與指導(dǎo)學(xué)生的化工設(shè)計。利用校企合作的機(jī)會,與企業(yè)方面的人才進(jìn)行專業(yè)知識和其他方面的交流與溝通。其具體的組織與實施過程如下:
第一,教學(xué)方法改革的探索。首先,按照CDIO的教育理念,要逐步形成教師引導(dǎo)和以學(xué)生為主體的思想,使教師從教育者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者,教師不再是簡單地賣知識,而是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)知識,把主要任務(wù)放到教會學(xué)生學(xué)習(xí)方法上來。在教學(xué)方面的改革要得到全校上下的支持才可能順利進(jìn)行。溫州大學(xué)為課程體系建設(shè)和師資建設(shè)提供了很好的平臺,在化工核心課程群教改的.過程中提供了強(qiáng)有力的物質(zhì)基礎(chǔ)和政策鼓勵。在這種良好的環(huán)境下,教師也愿意投入更多的時間去聽課評課,吸納好的教學(xué)手段和方法。由于化工班都屬于小班上課(30人左右),對部分課程如化工專業(yè)英語、精細(xì)化工工藝學(xué)實施角色互換教學(xué)模式,讓學(xué)生參與到化工教學(xué)的過程中。這些課程的效果反映較好,對化工原理等課程中的部分章節(jié),我們也將逐步展開開放式的教學(xué)方法。
為了達(dá)到各門課程的知識體系能夠很好地銜接,通過教研室教師集體備課,相互切磋,討論每門課程講授的重點(diǎn),個別章節(jié)內(nèi)容的舍棄和補(bǔ)充,做到教學(xué)的知識體系完整、重點(diǎn)難點(diǎn)突出、學(xué)時合理分配,真正做到精選、精講教學(xué)內(nèi)容。摒棄了過去教學(xué)活動中的單打獨(dú)斗,改為教學(xué)團(tuán)隊授課,使各門課程有機(jī)地銜接起來。通過相互聽課并課后集體討論,指出教師課堂教學(xué)中存在的問題與不足,相互交流教學(xué)經(jīng)驗,討論改進(jìn)的方法與策略,使教師的整體教學(xué)水平迅速得到提升。
第二,教師工程素質(zhì)的培養(yǎng)。不少高校在引進(jìn)人才方面主要考慮的是教師科研水平,其次關(guān)注人才的企業(yè)實踐經(jīng)驗。鑒于科研壓力,假期教師也不能到企業(yè)去參與實踐或者工作。此外,許多教師只對與自己科研相關(guān)的專業(yè)課非常熟悉,對其他的專業(yè)課則非常生疏。因此,利用現(xiàn)有的教學(xué)資源,培養(yǎng)教學(xué)團(tuán)隊的建設(shè)是很重要的一環(huán)。溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝教研所以化工設(shè)計為主線,基于地方化工企事業(yè)單位為依托,派遣年輕教師每年到相關(guān)的化工企業(yè)實踐兩個月,逐步培養(yǎng)教師的專業(yè)水平。近幾年,利用學(xué)習(xí)、調(diào)研以及下派科技特派員的方式,
到杭州化工研究院、衢州巨化、瑞安華峰等不同類型的企業(yè)參觀學(xué)習(xí),不斷地提高老師的業(yè)務(wù)水平。同時,為了讓教師能夠很好地參與到企業(yè)生產(chǎn)實踐中,溫州大學(xué)對擔(dān)任科技特派員的教師提出教學(xué)科研任務(wù)減半、考核優(yōu)先等政策鼓勵。僅20xx年,我們派年輕老師帶隊到衢州巨化學(xué)習(xí)15天,杭州化工研究院學(xué)習(xí)3天,華峰學(xué)習(xí)7天,溫州本地化工企業(yè)實踐1個月左右,有效地提高了教師的工程素質(zhì)。教師工程素質(zhì)的增強(qiáng)也使學(xué)生收益頗豐,在20xx年省化工設(shè)計大賽和全國“三井杯”化工設(shè)計大賽中多次獲獎。 2.學(xué)生工程能力和團(tuán)隊合作的培養(yǎng)
作為地方院校,溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的辦學(xué)宗旨是以培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才為主,服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展。經(jīng)過對近兩年該專業(yè)的畢業(yè)生調(diào)查的情況來看,目前該專業(yè)存在以下問題:(1)畢業(yè)生雖然掌握較多的書本知識,但實踐能力不強(qiáng),導(dǎo)致他們從學(xué)校到公司需要較長的“崗位過渡時間”;(2)畢業(yè)生普遍缺乏對現(xiàn)代企業(yè)工作流程和文化的了解,缺乏團(tuán)隊工作經(jīng)驗、溝通能力和創(chuàng)新能力;(3)工程職業(yè)道德、敬業(yè)精神等人文素質(zhì)薄弱,責(zé)任感不強(qiáng)。具體體現(xiàn)在:工作不踏實、心浮氣躁、做工程不細(xì)心、不愿承擔(dān)責(zé)任,客觀上他們的實踐能力與企業(yè)要求存在較大差距,而主觀上又不能沉下心來虛心向前輩學(xué)習(xí)。
從以上的調(diào)查結(jié)果來看,以目前的培養(yǎng)方案和評價標(biāo)準(zhǔn)來指導(dǎo)學(xué)生的專業(yè)教育經(jīng)不起企業(yè)用人單位的考驗。為了更好地培養(yǎng)適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的人才,實現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),我們與溫州地區(qū)最大的化工企業(yè)華峰集團(tuán)實行校企聯(lián)合培養(yǎng)本科生,實施“華峰特色班”戰(zhàn)略。目前,“華峰班”的學(xué)生采用“3+1”模式培養(yǎng)方案(即學(xué)生前三年在學(xué)校集中學(xué)習(xí)理論知識并完成實踐教學(xué),最后一年到企業(yè),接受企業(yè)的培訓(xùn),并在企業(yè)盯班盯崗接受生產(chǎn)實踐活動)。同時在工程專家的指導(dǎo)下,根據(jù)企業(yè)的需要對培養(yǎng)方案進(jìn)行部分修改,增設(shè)華峰提出的部分課程,使得學(xué)生在校期間所學(xué)的基本知識和專業(yè)理論更貼近于華峰實際的應(yīng)用。在這種戰(zhàn)略方針下,學(xué)生在企業(yè)的環(huán)境中真正做到知識和能力之間的無縫連接,縮短了“崗位過渡時間”,增加了學(xué)生的工程實踐能力,有效地推進(jìn)了CDIO教學(xué)改革。在20xx屆的化工專業(yè)畢業(yè)生中,華峰集團(tuán)招聘了7名華峰班學(xué)生。提升了學(xué)生的工程能力、團(tuán)隊合作精神以及專業(yè)素養(yǎng)。
3.逐步建立適合CDIO工程理念的考核制度
正確、公平、合理且科學(xué)有效的考核制度對本專業(yè)的健康發(fā)展起著至關(guān)重要的作用,它應(yīng)當(dāng)是對教學(xué)效果做出真實和客觀的評價,同時有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,F(xiàn)行的課程考核方法主要是通過期中和期末考試成績來評定,它能在一定程度上反映學(xué)生掌握知識的程度以及教師上課的教學(xué)效果,但不能很好地促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。部分學(xué)生比較反感現(xiàn)行的考核制度,這是因為現(xiàn)行的考核方法存在比較單一、部分學(xué)生在學(xué)習(xí)上投機(jī)取巧也能獲得高分而影響其他學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、不能全面反應(yīng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力等問題。
CDIO教學(xué)模式以能力培養(yǎng)為目標(biāo),其主要培養(yǎng)的是學(xué)生的理論知識、職業(yè)技能、人際交流以及產(chǎn)品研發(fā)的CDIO全過程。采用CDIO教學(xué)模式,評價方法則應(yīng)側(cè)重能力的考核,能力本位的教學(xué)觀貫穿課程設(shè)置和教學(xué)實踐的全過程。我們進(jìn)行教改,其目的是提高學(xué)生的工程實際能力,因此我們的考核將使用過程能力評測替代以往單一的成績評定。
我們現(xiàn)階段的具體做法是:(1)選題:在學(xué)生進(jìn)入大三學(xué)習(xí)開始,從企業(yè)選出一些與本專業(yè)相關(guān)的課題以及近兩年化工設(shè)計大賽的課題,讓學(xué)生自動組成4~5人的小團(tuán)隊;(2)專業(yè)學(xué)習(xí):上專業(yè)課的老師或工程師把握好主要的授課內(nèi)容,然后將大部分時間留給學(xué)生,讓他們針對自己的課題與本課程相關(guān)的知識點(diǎn)進(jìn)行思考、提問、討論;(3)階段性測試:上完某些知識點(diǎn)后,老師或者企業(yè)工程師根據(jù)學(xué)生所做的課題和所學(xué)的專業(yè)知識進(jìn)行評價,其中主要包括面試、答辯、自我評價、團(tuán)隊合作能力等方面;(4)中期成績總結(jié):這次總結(jié)是比較重要的,一般在大三上學(xué)期結(jié)束后,包括階段性測試的成績、平時的表現(xiàn)、專家化工設(shè)計大賽作品的評價、企業(yè)對學(xué)生課題的反饋等進(jìn)行中期總結(jié),由學(xué)校老師和企業(yè)專家對學(xué)生現(xiàn)階段的學(xué)習(xí)進(jìn)行方法論指導(dǎo),提出下學(xué)期的目標(biāo);(5)最后專業(yè)課成績評定:最后專業(yè)課成績進(jìn)行A、B、C、D四個等級進(jìn)行劃分,其中階段性測試占40%、中期成績總結(jié)10%、企業(yè)專家評價10%、課題完成情況10%、專業(yè)綜合能力20%、化工設(shè)計大賽10%。目前,整個評價體系尚在完善中。
三 結(jié)束語
化學(xué)工程與工藝專業(yè)學(xué)生的工程概念、分析和解決工程問題的培養(yǎng)對我國高等工科教育可持續(xù)發(fā)展以及化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)業(yè)化升級起著非常重要的作用。本文就溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的畢業(yè)生進(jìn)行調(diào)研,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在所學(xué)的知識和培養(yǎng)的能力和企業(yè)所需的人才具有一定的差距。本文以服務(wù)浙江及其周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)作為出發(fā)點(diǎn),初步建立了溫州大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的CDIO工程教育理念,獲得了一些正面的成果,為將來進(jìn)行深入教學(xué)改革奠定了基礎(chǔ)。同時,我們的改革嘗試也為CDIO工程理念在化學(xué)工程與工藝專業(yè)的教育改革提供了一些思路。
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化學(xué)工程與工藝的論文5
摘要:化工行業(yè)對環(huán)境造成的危害難以想象,已成為當(dāng)下非常緊迫的重大課題,針對環(huán)境的巨大破壞,將綠色化工技術(shù)應(yīng)用到化學(xué)工程工藝中十分重要,既能從根源上解決環(huán)境污染的問題,又能實現(xiàn)社會健康、和諧、持續(xù)發(fā)展。本文闡述了綠色化工技術(shù)的開拓情況及其在實際中的應(yīng)用狀況,對綠色化工技術(shù)深化探究,達(dá)到改觀化工生產(chǎn)的目的。
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程;工藝;綠色化工技術(shù);應(yīng)用
在我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的條件下,環(huán)境問題呈現(xiàn)出了可怕的形勢,環(huán)境污染問題已慢慢的浸透到人們的日常生產(chǎn)生活中,而化學(xué)工業(yè)中的污染對環(huán)境造成的危害十分突出,是需要迫切解決的問題,因此,化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)的應(yīng)用價值更為顯著,具有長遠(yuǎn)的影響,不僅對環(huán)境污染問題進(jìn)行改善,更對化學(xué)工業(yè)健康持續(xù)發(fā)展起著不可估量的作用。
1綠色化工技術(shù)闡述
綠色化工技術(shù)在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中充當(dāng)?shù)慕巧滞怀,綠色化工技術(shù)應(yīng)用的主要目的是控制化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境所產(chǎn)生的`污染,期望通過對化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)方法的革新和改良,來控制化學(xué)技術(shù)中化學(xué)原料和廢棄物給環(huán)境所帶來的污染和潛在的危害,因此,一定要減少排放有毒的廢棄物,將廢棄物資源回收利用做好,使資源利用率得到充分高效的提高,對污染物的排放實行有效的限制,把綠色化學(xué)工業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展作為前進(jìn)的方向。
2化學(xué)工程工藝中綠色化工技術(shù)的開拓
(1)化學(xué)原料選取化學(xué)原料作為綠色化工技術(shù)開拓中的基礎(chǔ),能從根源上使污染源得到很好的控制,進(jìn)而緩解環(huán)境污染問題。對于綠色無污染化工原料并不是最佳的原料選取,其依然存在著缺陷,在生產(chǎn)的過程中依舊會產(chǎn)生污染物,給環(huán)境造成污染。因此,在生產(chǎn)中最好選用無毒的或是毒害相對少的原材料,不添加化學(xué)藥劑的,比如,天然植物、天然農(nóng)作物都是較好的材料選擇。隨著化學(xué)工業(yè)的興盛,應(yīng)該舍棄有毒害的材料,而選用無污染、無毒害的原材料,這樣,才能在達(dá)到環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的條件下,使原材料成本減少,材料來源得到充分?jǐn)U展。(2)化學(xué)催化劑選取化學(xué)工業(yè)在具體的生產(chǎn)過程中,往往會習(xí)慣性地運(yùn)用化學(xué)催化劑加速化學(xué)反應(yīng),對化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)效率的提升具有明顯的效果,但是,同時也會有大量的有毒廢棄物排放出來,給周圍環(huán)境造成潛在的危害。因此,在面對具體的綠色化工技術(shù)開發(fā)時,應(yīng)將焦點(diǎn)聚集在無毒無害化學(xué)催化劑研發(fā)上,以此為核心,使有毒廢棄物排放量得到有效控制。另外,需要重視化學(xué)催化劑的選取要點(diǎn),把無毒害或是毒害甚小的化學(xué)催化劑作為首選,從而接近工業(yè)綠色發(fā)展。在現(xiàn)階段的化學(xué)工業(yè)中,眾多研究人員在對無毒害催化劑研發(fā)方面的成績令人們醒目,對烷基化固相催化劑傾向關(guān)注,它是一種無毒害,甚至不會對環(huán)境造成污染的化學(xué)催化劑,非常適合大力擴(kuò)展應(yīng)用。在此,需要強(qiáng)調(diào)說明的是,關(guān)于無毒害化學(xué)催化劑的研發(fā),必須控制廢棄物排放量嚴(yán)格符合規(guī)定要求,重視排放的廢棄物循環(huán)使用這一點(diǎn),使資源利用率有良好的改觀。(3)化學(xué)反應(yīng)選擇性深化綠色化工技術(shù)具體鉆研過程中,需要偏重深化化學(xué)反應(yīng)選擇性,進(jìn)而達(dá)到加倍有效地實現(xiàn)化學(xué)生成物的提取,在確保符合減少環(huán)境污染標(biāo)準(zhǔn)要求的情況下,還可以使化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)成本得到有效降低,更進(jìn)一步改進(jìn)資源利用效率。比如,在石油化學(xué)工業(yè)中,通常會運(yùn)用烴類選擇性氧化物,因為其化學(xué)反應(yīng)極其易于發(fā)生氧化,在生成物產(chǎn)生方面存在著嚴(yán)峻的損壞與浸染。對此,針對化學(xué)反應(yīng)選擇性深化這一點(diǎn),必須把防止產(chǎn)生損壞生成物的反應(yīng)作為重點(diǎn)關(guān)注,進(jìn)而使化學(xué)工業(yè)沿著綠色生產(chǎn)發(fā)展,消除對環(huán)境污染的潛在危害。
3化學(xué)工程工藝中的綠色化工技術(shù)應(yīng)用
(1)清潔生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)非常獨(dú)到,不僅在冶金、海水淡化、廢棄物處理等范疇被普遍的應(yīng)用,而且也不會出現(xiàn)任何毒害反應(yīng),更不會產(chǎn)生任何的污染物。比如,在海水淡化中,通過清潔生產(chǎn)技術(shù)針對海水實行淡化處理,把海水里面的鹽分和其他物質(zhì)提煉出來,轉(zhuǎn)化為日常生產(chǎn)生活中需要的水資源,所有環(huán)節(jié)中應(yīng)用的清潔生產(chǎn)技術(shù)對環(huán)境不會造成污染,不會存在潛在的危害。(2)生物技術(shù)的應(yīng)用生物技術(shù)通常在生物化工中比較充分的展示其優(yōu)勢,在實際操作應(yīng)用中膜化學(xué)技術(shù)應(yīng)用比較普遍,其效果最佳。通過生物技術(shù)把很多可再生資源轉(zhuǎn)化成有價值的化學(xué)品,比如,酶成分,是一種比較普遍存在與環(huán)境中的化學(xué)催化劑,在化學(xué)反應(yīng)過程能夠充分發(fā)揮其作用,加快反應(yīng)速度,而且不會出現(xiàn)污染廢棄物,其反應(yīng)特點(diǎn)相對溫和,在化學(xué)行業(yè)中使用意義相當(dāng)深遠(yuǎn)。而在以前的化學(xué)生產(chǎn)過程中,通常是把動植物內(nèi)部的有機(jī)原料作為原料,以后改用自然環(huán)境條件下的石油和煤炭。(3)環(huán)境友好型產(chǎn)品應(yīng)用環(huán)境與人們的日常生活緊密相關(guān),擁有良好的環(huán)境十分的重要,因此,對環(huán)境的要求越來越嚴(yán)格,對環(huán)境的注重程度也越來越高,而環(huán)境友好型產(chǎn)品是針對控制環(huán)境污染問題而研發(fā)的一種摒除以往污染嚴(yán)重的產(chǎn)品。傳統(tǒng)汽油,在日常生活中使用相當(dāng)普遍,傳統(tǒng)汽油燃燒,不僅給大氣帶來嚴(yán)重的污染,更會對人們身體健康造成危害,對此,需要開發(fā)新型產(chǎn)品取代這種情況,環(huán)保型汽油和新型燃料和能源等迅速出現(xiàn),人們的環(huán)保意識在不斷的增強(qiáng)。比如,酒精的生產(chǎn),其原料以天然甘蔗為主,以新型乙醇汽油代替原來的汽油,在實際中應(yīng)用非常普遍。環(huán)境友好型綠色產(chǎn)品,在具體的實際應(yīng)用中對減緩環(huán)境污染起著至關(guān)重要作用。
4結(jié)語
總而言之,在化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)給環(huán)境造成了危害,導(dǎo)致污染問題日趨嚴(yán)重,使社會健康和諧持續(xù)發(fā)展受到了嚴(yán)重的限制。因此,發(fā)展綠色化工,將綠色化工技術(shù)恰到好處的應(yīng)用到化學(xué)工程工藝中,不僅能高效控制環(huán)境污染,更能對資源的合理利用起到關(guān)鍵作用,進(jìn)而促使化工行業(yè)朝著健康和諧的方向發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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化學(xué)工程與工藝的論文6
摘要:MCM-41中孔分子篩具有相當(dāng)大的潛在價值。該文在堿性條件下,采用水熱晶化法,以硅酸鈉為硅源,表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨為結(jié)構(gòu)模板劑,成功合成出MCM-41中孔分子篩。采用XRD,IR,TG等表征手段研究了合成條件(pH值),凝膠后處理條件(老化時間,晶化時間和焙燒溫度)和堿介質(zhì)的選擇對MCM-41結(jié)構(gòu)的影響。
關(guān)鍵詞:MCM-41分子篩 晶化時間 十六烷基三甲基溴化銨的量 溫度
MCM-41分子篩是一種中孔分子篩催化材料,孔徑大小在1.5~10nm范圍,廣泛適用于具有較大分子尺寸的有機(jī)反應(yīng)物之間的催化反應(yīng)。
具有高比表面積(約1000?m2/g)和大吸附量(大于0.7?ml/g)的特點(diǎn),有利于有機(jī)分子的快速擴(kuò)散,能為大分子擇型反應(yīng)提供有利空間和有效酸性活性中心,這類分子篩具有重要的理論和實際意義的課題,介孔材料存在巨大的比表面積及規(guī)則的孔道排布,在材料的表面有可能形成催化活性中心,用于催化酸、堿或氧化還原反應(yīng)。
1 實驗內(nèi)容
1.1 實驗藥品
十六烷基三甲基溴化銨,乙二胺,正硅酸乙酯,鹽酸。
1.2 實驗儀器
磁力攪拌器,反應(yīng)釜,干燥箱,抽濾機(jī)。
1.3 制備步驟
(1)將1.767?g十六烷基三甲基溴化銨溶解于48.0?ml去離子水中,再加入0.583?g乙二胺,攪拌15?min;
(2)逐滴、緩慢加入8.524?g正硅酸乙酯,保持溫水。s35?℃至40?℃),繼續(xù)攪拌2?h;
(3)調(diào)節(jié)溶液pH,將試樣裝入反應(yīng)釜,在110?℃下水熱反應(yīng)48?h;
(4)將試樣抽濾洗滌至中性、干燥8?h,最后在550攝氏度下煅燒6?h,得到MCM-41分子篩。
1.4 因素考察
(1)模板劑用量:1.178?g、1.473?g、1.767?g、2.356?g、3.534?g。
(2)晶化時間:12?h、24?h、36?h、48?h、60?h。
1.5 對MCM-41分子篩的表征
(1)X射線粉末衍射(XRD)譜圖分析:觀察X射線粉末衍射譜圖,標(biāo)記特征吸收峰,并歸納吸收峰和結(jié)晶度隨考察因素的變化規(guī)律,例如峰強(qiáng)、峰寬、峰位移。
(2)傅立葉變換紅外光譜(FT-IR)分析:觀察紅外光譜圖,標(biāo)記特征吸收峰,并歸納吸收峰隨考察因素的變化規(guī)律。
(3)熱重-差熱(TG-DTA)曲線分析:觀察曲線,標(biāo)記DTA曲線吸熱峰和放熱峰,和TG曲線上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
2 表征結(jié)果分析
(1)晶化時間的影響:老化時間越長,可提高M(jìn)CM-41的孔道規(guī)整性;一定的晶化時間是必要的。
(2)X射線粉末衍射(XRD)
分析:
MCM一4l的.XRD圖譜中,在小角區(qū)出現(xiàn)四個衍射峰:在2。C左右有一強(qiáng)衍射峰(100),在3~7。
C有三個小峰(110)(200)(210)。這些峰的位置與六方品格衍射峰的位置吻合。文獻(xiàn)中通常采用XRD圖譜中(100)面的衍射峰高表示晶體有序度[1]。衍射峰較強(qiáng),表明晶體有序度較高;衍射峰較弱或半峰寬較寬,表明晶體有序度較低或粒度較;而當(dāng)XRD峰分辨不清及峰值極小,表示試樣中存在短程六角對稱或含有一定量的無定性二氧化硅。
非離子表面活性劑作模板劑時,XRD衍射峰中只出現(xiàn)一級衍射峰,說明孑L道排列的有序度較低。這是因為非離子表面活性劑與硅酸鹽物種間通過氫鍵相互作用較弱,模板劑的誘導(dǎo)作用較弱所致。
CTAB與非離子表面活性劑復(fù)合體系為模板劑時,因陽離子表面活性劑的存在會增強(qiáng)與無機(jī)物種間的作用,有助于孑L道排列有序度增加。
這樣通過調(diào)節(jié)兩類表面活性劑的比例及改變非離子表面活性劑的烴鏈鏈長,可合成有一定穩(wěn)定性的材料
。3)傅立葉變換紅外光譜(FT-IR)分析:FT―IR譜圖亦常用于MCM一41的表征。測定在1O0。
C下制得的MCM一41的FT―IR譜圖,發(fā)現(xiàn)在骨架振動區(qū)(1500~400?cm)的振動峰譜與合成體系中未加模板劑(CTAB)時得到的硅膠的振動峰譜一致,即存在1081、966、804和467cm振動峰。
(4)熱重-差熱(TG-DTA)曲線分析:MCM-41中孔分子篩的熱穩(wěn)定性較好,在840?℃時焙燒仍能保持較好的介孔結(jié)構(gòu)。
結(jié)論表明:合成MCM-41中孔分子篩時。老化時間越長,可提高M(jìn)CM-41的孔道規(guī)整性;一定的晶化時間是必要的。在合成MCM-41分子篩時,使用乙二胺的效果最好。
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化學(xué)工程與工藝的論文7
摘要:隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,化學(xué)工業(yè)發(fā)揮的作用越來越明顯,成為我國現(xiàn)代化建設(shè)的重要推動力。尤其是隨著我國自動化技術(shù)的不斷進(jìn)步,只有將自動化技術(shù)融入到傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝中,才能夠在新時期促進(jìn)化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級,以使其更加符合我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展特點(diǎn);瘜W(xué)工程與工藝作為化學(xué)工業(yè)中的重要分支,其發(fā)展水平直接決定了整個化學(xué)工業(yè)的進(jìn)步。在目前我國的化工行業(yè)中,依舊存在很多問題限制了其創(chuàng)新與發(fā)展。本文將通過分析化工行業(yè)存在的問題及化學(xué)工程與工藝自動化的基本概念,探索其技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:自動化;發(fā)展;化學(xué)工程與工藝
在化學(xué)工程與工藝的發(fā)展過程中,其技術(shù)應(yīng)用是促進(jìn)其改革和創(chuàng)新的關(guān)鍵所在,尤其是在當(dāng)下科技行業(yè)如此繁榮的情況下,化學(xué)行業(yè)只有借助于先進(jìn)的技術(shù)手段才能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)模式的變革,促進(jìn)化學(xué)工業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展;谧詣踊l(fā)展的化學(xué)工程與工藝,是目前出現(xiàn)于化學(xué)行業(yè)的重要產(chǎn)業(yè),以其技術(shù)優(yōu)勢逐漸成為促進(jìn)化學(xué)行業(yè)改革的重要推動力。在過往的化學(xué)工業(yè)中,由于化學(xué)工程與工藝存在不合理的地方,這就使得其生產(chǎn)效率低下,而且會造成一定的環(huán)境污染,極大地限制了化學(xué)行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。為此,需要將自動化技術(shù)引入到化學(xué)工程與工藝中,以促進(jìn)環(huán)保綠色能源在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的應(yīng)用,并且使得能源的利用率得到最大限度發(fā)揮,以實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展;谧詣踊l(fā)展的化學(xué)工程與工藝,是目前化學(xué)工業(yè)的發(fā)展方向。
1化學(xué)工程與工藝的發(fā)展現(xiàn)狀
在全球化的趨勢下,人類進(jìn)入信息時代,信息技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)空前繁榮的態(tài)勢,逐漸促進(jìn)了各行各業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步,而且隨著大數(shù)據(jù)時代的到來,社會產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級更加具有技術(shù)保障。在如此激烈的市場競爭下,企業(yè)只有借助于技術(shù)優(yōu)勢才能夠?qū)崿F(xiàn)自身的創(chuàng)新,保持強(qiáng)大的市場競爭力,促進(jìn)自身長遠(yuǎn)發(fā)展。自動化、精細(xì)化以及綠色環(huán)保,是在信息時代我國化學(xué)工業(yè)的一個發(fā)展方向。為了實現(xiàn)我國化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,國家正在加大重點(diǎn)學(xué)科的'建設(shè)力度。但是,目前我國的化學(xué)工業(yè)也存在一定的弊端。由于社會發(fā)展對于化學(xué)工業(yè)的精細(xì)化要求越來越高,使得在化學(xué)工程與工藝的成本投入上就會增加,增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)成本的同時,對于能源的消耗也會非常巨大。此外,在化學(xué)工業(yè)的發(fā)展過程中,對于環(huán)境的污染是限制經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。另一方面,管理制度的陳舊、管理經(jīng)驗的缺失、技術(shù)人才的匱乏和生產(chǎn)技術(shù)的落后等等,都是限制化學(xué)工程與工藝發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)。
2基于自動化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝
2.1基于自動化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝的特點(diǎn)
基于自動化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝,是以化學(xué)工程與工藝為基礎(chǔ),結(jié)合多學(xué)科特點(diǎn)發(fā)展起來的新興產(chǎn)業(yè),比如對于物理學(xué)、數(shù)學(xué)、計算機(jī)等學(xué)科的融合,使得化學(xué)工程與工藝的發(fā)展動力充足。自動化是在化學(xué)工程與工藝中的顯著特點(diǎn),也是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵所在。在傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)中,較低的自動化水平嚴(yán)重限制了生產(chǎn)的效率,增加了企業(yè)的人力、物力、財力投入,而且還存在環(huán)境污染的問題,嚴(yán)重限制了化學(xué)工程與工藝的發(fā)展進(jìn)步。自動化技術(shù)在化學(xué)工程與工藝中的應(yīng)用,能夠很好的解決此類問題。這就要求化學(xué)工業(yè)的從業(yè)人員必須具備豐富的自動化知識,還要具備能夠用于實踐的自動化操作能力。此外,計算機(jī)時實現(xiàn)自動化的基礎(chǔ),所以在化學(xué)工程與工藝的自動化中,需要掌握一定的計算機(jī)操作能力。
2.2基于自動化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝前沿技術(shù)
2.2.1MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)
生產(chǎn)成本的降低和生產(chǎn)效率的提升,是化學(xué)工程與工藝自動化的優(yōu)勢所在。產(chǎn)品包裝無人化操作是MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)的一大優(yōu)勢,此外還能夠?qū)崿F(xiàn)全程終端控制,這就大大降低了生產(chǎn)成本,也是提升生產(chǎn)效率的重要推動力。在化學(xué)工程與工藝的發(fā)展過程中,生產(chǎn)數(shù)據(jù)至關(guān)重要,MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)能夠通過數(shù)據(jù)的實時更新,對于產(chǎn)能進(jìn)行跟蹤。為了確;瘜W(xué)生產(chǎn)的安全性及有效性,能夠?qū)τ诟鱾生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行實時監(jiān)控,當(dāng)生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)問題時能夠及時進(jìn)行反饋,在第一時間完成故障的維修,保障企業(yè)的生產(chǎn)效益。MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)還能夠提升信息化管理水平,使得管理更加系統(tǒng)化和科學(xué)化,不斷提升企業(yè)產(chǎn)能。在化學(xué)工程與工藝的發(fā)展過程中,對于儀器故障的檢測和維修,MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)能夠發(fā)揮作用,實現(xiàn)檢測和維修的自動化,不但能夠保障安全性,也大大提升了工作效率。
2.2.2DCS技術(shù)
為了提升化工生產(chǎn)的效率,自動化技術(shù)不斷完善,DCS技術(shù)就是應(yīng)用于分散管理的一種先進(jìn)技術(shù),在計算機(jī)的基礎(chǔ)上,通過智能系統(tǒng)的運(yùn)行,能夠?qū)ιa(chǎn)的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行整體把控,保障生產(chǎn)的有序高效進(jìn)行。DCS技術(shù)能夠?qū)τ诨どa(chǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、傳輸和共享,提升化工生產(chǎn)的可操控性。在化工生產(chǎn)中,對于溫度、壓強(qiáng)等參數(shù)的設(shè)置,也能夠通過DCS技術(shù)高效完成。DCS技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備故障的自動報警,確保工作人員能夠在第一時間進(jìn)行故障的排查,保障企業(yè)的生產(chǎn)安全性及高效性。另外,在化學(xué)工程與工藝中降低能耗、實現(xiàn)綠色生產(chǎn)是目前化學(xué)工業(yè)的發(fā)展趨勢。利用DCS技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)操作的智能化和多元性,是減少化學(xué)工程與工藝對環(huán)境造成的污染的關(guān)鍵技術(shù)。
2.3基于自動化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝的應(yīng)用
在傳統(tǒng)化學(xué)工程與工藝的發(fā)展過程中,其應(yīng)用范圍就已經(jīng)十分廣泛,比如在軍工企業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域、醫(yī)藥領(lǐng)域、冶金領(lǐng)域和科研領(lǐng)域等等,化學(xué)工程與工藝能夠發(fā)揮其獨(dú)特優(yōu)勢。尤其是隨著近年來自動化技術(shù)在化學(xué)工程與工藝中的應(yīng)用,使得其應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大。在多個行業(yè)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,使得其研究領(lǐng)域也在擴(kuò)增,對于物質(zhì)分離和能量傳遞等的研究正在行業(yè)內(nèi)開展。在化學(xué)工程與工藝的實踐應(yīng)用中,技術(shù)是保障其應(yīng)用優(yōu)勢的關(guān)鍵所在,所以必須加強(qiáng)自動化技術(shù)的研發(fā)和引進(jìn),才能夠保障其在各個行業(yè)的應(yīng)用性能逐漸提升。
3化學(xué)工程與工藝自動化發(fā)展的趨勢
3.1綠色化
新時期,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必須與環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào),這是實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要理念。在基于自動化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝中,綠色化也是其發(fā)展的趨勢之一,必須在生產(chǎn)中實現(xiàn)節(jié)能減排,解決與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾。由于基于自動化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝屬于新興行業(yè),在其發(fā)展的過程中由于經(jīng)驗的缺失和技術(shù)不完善等,會造成一定的環(huán)境污染,這不利于其長遠(yuǎn)發(fā)展。所以,環(huán)保技術(shù)的引進(jìn)勢在必行。這將有助于降低化學(xué)工程與工藝生產(chǎn)中的能耗,減少環(huán)境污染,是實現(xiàn)綠色化的關(guān)鍵所在。
3.2現(xiàn)代化
在基于自動化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝中,能量傳遞、化學(xué)反應(yīng)、運(yùn)行優(yōu)化和物質(zhì)分離等都是化學(xué)工程的研究內(nèi)容,如此豐富的研究內(nèi)容使得化學(xué)工程與工藝在化工生產(chǎn)中的地位越來越重要。為了促進(jìn)化學(xué)工程與工藝的發(fā)展,使其更加符合我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會發(fā)展的需求,必須對于其整體水平進(jìn)行提升,不斷實現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)。而且現(xiàn)代化也是新時期我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展對于各個行業(yè)提出的具體要求,化學(xué)工程與工藝的應(yīng)用范圍十分廣泛,這就使得其現(xiàn)代化建設(shè)更加必要,只有化學(xué)工程與工藝的現(xiàn)代化得到保障,才能夠提升其相關(guān)行業(yè)的現(xiàn)代化水平,提高生產(chǎn)效率。
3.3創(chuàng)新化
創(chuàng)新永遠(yuǎn)是一個企業(yè)提升自身發(fā)展水平和市場競爭力的關(guān)鍵所在,在化學(xué)工程與工藝的發(fā)展過程中,也應(yīng)該不斷對其進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,為其長遠(yuǎn)進(jìn)步打下堅實的基礎(chǔ)。化學(xué)工程分離工藝和膜分離技術(shù)等,都逐漸被應(yīng)用于企業(yè)的化學(xué)工程與工藝中。蒸餾法是在創(chuàng)新過程中的主要內(nèi)容,能夠在提高生產(chǎn)效率的同時,促進(jìn)生產(chǎn)流程和設(shè)備的不斷完善。由于化學(xué)工程與工藝的應(yīng)用范圍十分廣泛,這就使得膜分離技術(shù)的應(yīng)用能夠發(fā)揮其獨(dú)特優(yōu)勢,促進(jìn)各個行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。所以,在基于自動化的化學(xué)工程與工藝的發(fā)展過程中,創(chuàng)新化是其發(fā)展的主要趨勢,也是其增強(qiáng)市場競爭力的必要。
4結(jié)語
化學(xué)工程與工藝作為化工行業(yè)中重要分支,只有不斷提升其水平,才能夠使得化工行業(yè)的發(fā)展?jié)M足當(dāng)下經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展的需求。隨著自動化技術(shù)的不斷發(fā)展,自動化技術(shù)的應(yīng)用越來越普遍。在化學(xué)工程與工藝中應(yīng)用自動化技術(shù),是目前化工行業(yè)的重要發(fā)展方向;谧詣踊l(fā)展的化學(xué)工程與工藝,對于計算機(jī)操作能力和自動化技術(shù)實踐能力的要求較高。MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)和DCS技術(shù),是目前應(yīng)用于化學(xué)工程與工藝自動化中的關(guān)鍵技術(shù),能夠大大提升生產(chǎn)效率、降低能耗。綠色化、現(xiàn)代化和創(chuàng)新化,是目前化學(xué)工程與工藝自動化發(fā)展的趨勢。
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化學(xué)工程與工藝的論文8
在我們目前所接觸的工業(yè)中,化工是非常重要的一個步驟,雖然不像航天事業(yè)那樣驚喜動魄,也不如軍事可以直接用來保家衛(wèi)國,可是化工卻能滲透到很多行業(yè)中,其中很多都是足以值得我們驕傲的行業(yè),化工通過提供優(yōu)良以及合適的材料,來促進(jìn)社會發(fā)展和科技的進(jìn)步,起到基石的作用。本文主要是以化工生產(chǎn)作為入手點(diǎn),將生產(chǎn)化學(xué)物品的新工藝融入到化學(xué)工程里,以尋找到更加安全環(huán)保的方法為目的,以便研制出更多又好又新的材料。
1目前化工行業(yè)中所存在的問題
作為中間環(huán)節(jié)的化學(xué)生產(chǎn)工藝作用非常重要,直接關(guān)系到產(chǎn)品的純度、原材料的利用率并要嚴(yán)格控制環(huán)保,確保無污染物排出,無論什么時候都要確保人民的生活環(huán)境質(zhì)量,這也是衡量國家化工行業(yè)是否發(fā)達(dá)的一個重要的參考準(zhǔn)則。我國在化工行業(yè)的發(fā)展起步有些晚,所以亟待解決的問題也相對比較多,最主要突出的就是環(huán)保方面的問題。
1.1目前我國的化工生產(chǎn)率比較低
世界各個國家的工業(yè)都在迅速發(fā)展著,所以存在的問題也就更加突出,我國目前的化工產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)率方面與發(fā)達(dá)國家的差距比較大,而在化工生產(chǎn)時,對于壓力以及溫度的要求比較高,也就是說在生產(chǎn)過程中所使用的生產(chǎn)設(shè)備要非常達(dá)標(biāo)才可能有較高的產(chǎn)率。舉例來說,比如我們在生產(chǎn)肥料時,器皿溫度是否達(dá)標(biāo)是一項很關(guān)鍵的因素,而我國目前的反應(yīng)器皿大多都無法達(dá)到理想的溫度狀態(tài),溫度不足會導(dǎo)致化肥在生產(chǎn)時反應(yīng)進(jìn)行的不夠充分,導(dǎo)致廢料產(chǎn)生過多,即對原材料是種浪費(fèi),也會污染環(huán)境。而更嚴(yán)重的事情是,由于生產(chǎn)時反應(yīng)不充分,會直接導(dǎo)致產(chǎn)品合格率很低,無法達(dá)到生產(chǎn)所需要的條件,造成了能源以及資源方面的浪費(fèi),這直接導(dǎo)致目前化工產(chǎn)率較為底下的現(xiàn)狀。
1.2化工廠的.環(huán)保能力低下
在進(jìn)行化工生產(chǎn)時,如果環(huán)保的能力較低,則會直接導(dǎo)致空氣以及環(huán)境污染。這也是造成我國污染嚴(yán)重的罪魁禍?zhǔn)字。像印刷、造紙、印染、重金屬以及紡織業(yè)都屬于污染環(huán)境較為嚴(yán)重的行業(yè)。這些行業(yè)的廢水檢測結(jié)果,一般都是重金屬超標(biāo)非常嚴(yán)重,對環(huán)境造成的危害不可估量,從而嚴(yán)重影響人們的衣食住行,也影響了我國的環(huán)境污染指數(shù)。這些重金屬污染型廢水的排放會嚴(yán)重影響我國人民飲水的質(zhì)量以及土壤的質(zhì)量,使得生態(tài)環(huán)境失調(diào)。
1.3不能使化工生產(chǎn)過程連續(xù)化
眾所周知,連續(xù)性的生產(chǎn)過程無論在哪個行業(yè)都能極大地節(jié)省人力財力,同時又能最為充分地利用資源和能源。但我國的化工行業(yè)卻存在化工生產(chǎn)過程連續(xù)性不好的問題。生產(chǎn)過程可能會因為連續(xù)性不佳而造成生產(chǎn)過程的中斷,使得整個生產(chǎn)過程脫節(jié),對化學(xué)品的成品質(zhì)量造成極大的危害,并造成原料的浪費(fèi),這也是化工生產(chǎn)中最容易出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)。
2關(guān)于化工生產(chǎn)工藝的研究
我國工業(yè)是由化學(xué)工業(yè)、機(jī)械設(shè)計制造工業(yè)和煤礦工業(yè)組成的。而化學(xué)工業(yè)是其中最為重要的組成部分,因為化工工業(yè)與人民的生活密切相關(guān)。我們吃的糧食是有糖類等碳水化合物組成的,我們穿的衣服是有纖維或者尼龍等化學(xué)品制成的,我們用的工具更是由化工材料做成的。
2.1努力改善反應(yīng)環(huán)境和條件
作為化學(xué)工程中的起始工作,反應(yīng)環(huán)境和反應(yīng)條件對化工生產(chǎn)過程的產(chǎn)率起著很大的作用。尤其是反應(yīng)條件,它既關(guān)系著反應(yīng)是否能順利進(jìn)行,又關(guān)系著化工生產(chǎn)過程產(chǎn)率的問題,反應(yīng)條件好了,自然可以達(dá)到高效生產(chǎn),減少廢棄物的產(chǎn)出,提高原料產(chǎn)率。綜合以上原因,為了能夠達(dá)到高效生產(chǎn)我們最應(yīng)該做的就是加強(qiáng)化工生產(chǎn)過程中的反應(yīng)條件。催化劑能夠有效地縮短反應(yīng)時間,降低反應(yīng)能壘,增加反應(yīng)的速率。
2.2合理處理廢棄物
在化學(xué)品的生產(chǎn)過程中,反應(yīng)條件和反應(yīng)環(huán)境固然重要,但廢棄物的處理也很重要。我們國家是一個資源大國同時也是一個人口大國,使得人均資源占有率很有限,為了以后子孫后代的發(fā)展,我們不能走先污染后治理的道路,應(yīng)該合理處理好廢棄物。我國現(xiàn)行的法律規(guī)定,化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的重金屬和有毒污染物一定不能直接排放到江河湖泊中。另外,對有毒廢氣也要經(jīng)過處理才能排放到大氣中。被污染水質(zhì)的排放應(yīng)該嚴(yán)格采用化學(xué)原理對其進(jìn)行化學(xué)處理,等到指標(biāo)合格后,才能通過專用渠道,排放到自然環(huán)境中。比較簡單的則是通過基本反映,利用沉淀的方式,將重金屬離子轉(zhuǎn)變?yōu)榛衔锍恋硐聛,使其危害性降到最低。而廢氣則應(yīng)該在排放裝置的中部和頂端設(shè)置有效的廢氣處理系統(tǒng),過濾掉有毒的粉塵和氣體,之后再排放到空氣中。
2.3優(yōu)化化工生產(chǎn)的工藝技術(shù)
除了這些工藝以外,我們還要真正改善化工生產(chǎn)中的工藝,對化工反應(yīng)的一系列的反應(yīng)條件和反應(yīng)原理進(jìn)行研究。例如,乙烯的合成方式有很多種,可以裂解石油品也可以將乙醇脫水,還可以將長的碳鏈斷裂成短的碳鏈。出現(xiàn)多種方式時,我們就需要研究哪種方式更為節(jié)省能源,哪種方式的原料來源更廣,怎樣的工藝流程設(shè)計能取得最大的經(jīng)濟(jì)效益以及最高的產(chǎn)率。不同的原料,所需要的化工原料和生產(chǎn)方式都是不一樣的,我們需要針對不同的情況采取不同的工藝流程,使得這些流程能更好的適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn),來提高化工生產(chǎn)過程的有效性并且達(dá)到綠色環(huán)保高效的目的。
3結(jié)論
在化學(xué)工程中,化工生產(chǎn)是很重要的過程,只有保證在化學(xué)生產(chǎn)過程中的有效性,使化工生產(chǎn)的工藝達(dá)到設(shè)計的要求,同時也要提高生產(chǎn)設(shè)備水準(zhǔn),增加在生產(chǎn)過程中的利用率,提高產(chǎn)量。要將小的化工廠進(jìn)行合并,組合成規(guī)模比較大、在處理污染方面更有能力的化工廠,同時也要提高化工生產(chǎn)工藝的水平,使工藝在進(jìn)行過程中可以最大程度的連貫起來。
化學(xué)工程與工藝的論文9
1發(fā)酵過程中的化學(xué)工程問題
1.1動力學(xué)與放大問題
乙醇發(fā)酵過程前期主要的活動內(nèi)容是乙醇原料的液化、糖化等,在初期階段結(jié)束以后進(jìn)入到乙醇的應(yīng)用特性控制階段。這一階段解決的主要問題是其發(fā)酵反應(yīng)的動力學(xué)問題,也就是發(fā)酵反應(yīng)能否繼續(xù)下去的關(guān)鍵問題,主要包括有兩個層次,一是本征動力學(xué),主要是指從一種物質(zhì)形式的本質(zhì)屬性出發(fā)對發(fā)酵生物反應(yīng)固有速率的研究;二是宏觀動力學(xué),主要是從乙醇制備的反應(yīng)器整體角度出發(fā),充分考慮反應(yīng)器中原料物質(zhì)之間的能量傳遞情況的動力學(xué)研究。其中酶催化反應(yīng)是應(yīng)用最廣泛的一種動力學(xué)模型。
1.2發(fā)酵罐多場問題
在具體的乙醇發(fā)酵過程中發(fā)酵罐是發(fā)酵功能實現(xiàn)的主要設(shè)備,而乙醇的發(fā)酵過程是一個復(fù)雜的過程,發(fā)酵過程中受各種因素的影響,溫度、濃度等各種反應(yīng)特性的傳遞會受到限制,從而在罐內(nèi)形成不同的反應(yīng)場,這種不規(guī)則分布的反應(yīng)場會對反應(yīng)的正常進(jìn)行產(chǎn)生影響,例如對氧在發(fā)酵液中的傳遞速度、固定化酶傳播等反應(yīng)應(yīng)有的過程產(chǎn)生影響,進(jìn)而影響發(fā)酵反應(yīng)的`質(zhì)量。但是正是發(fā)酵罐中的這種多場現(xiàn)象,為研究人員提供了干預(yù)發(fā)酵罐中發(fā)酵反應(yīng)的契機(jī),通過對反應(yīng)罐中多場化現(xiàn)象的研究和有效利用,可以實現(xiàn)對乙醇發(fā)酵過程的人工干預(yù),為乙醇質(zhì)量的提升奠定了基礎(chǔ)。
2提純過程中的化學(xué)工程問題
使用發(fā)酵方法制作乙醇制得的發(fā)酵液中,乙醇的含量較低,通常情況下只有5%到12%之間,這種濃度的乙醇是無法用作燃料的,所以在乙醇發(fā)酵工作完成后對乙醇溶液進(jìn)行提純是一個必要的環(huán)節(jié)。當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的乙醇提純技術(shù)是蒸餾技術(shù),通過精蒸餾的方法將乙醇中的水分有效排出,通常情況下使用這種提純技術(shù)只能將乙醇的含量提升到90%左右,在這種純度基礎(chǔ)上再使用蒸餾技術(shù)進(jìn)行提純,其提純效率已經(jīng)極低。所以為了保證乙醇溶液實現(xiàn)有效的工業(yè)應(yīng)用,應(yīng)該使用綜合提純方法對其進(jìn)行提純,提純活動中首先以精蒸技術(shù)對乙醇溶液進(jìn)行粗提純,在提純形成的90%乙醇溶液基礎(chǔ)上再應(yīng)用萃取、共沸和吸附等精提純工藝做進(jìn)一步提純,形成工業(yè)應(yīng)用需求的相應(yīng)濃度乙醇產(chǎn)品。
3生物發(fā)酵反應(yīng)與分離過程的耦合
從乙醇發(fā)酵工藝角度來看,現(xiàn)代乙醇制作工藝研究的內(nèi)容還是一些基礎(chǔ)性的內(nèi)容,涉及到乙醇制作的具體工藝步驟,而生物發(fā)酵反應(yīng)與分離的耦合并不是一種單純的乙醇發(fā)酵制作工藝的完善,而是從乙醇制造整體角度出發(fā)對乙醇制造過程中的能量傳遞和化學(xué)反應(yīng)的優(yōu)化。從當(dāng)前的乙醇制備角度來看乙醇制造存在著一個乙醇分離和提純的過程,這兩個過程的分離導(dǎo)致了整個制備過程制備資源和能量的浪費(fèi),如果能夠?qū)⒁掖嫉姆蛛x過程和提純過程結(jié)合在一起,也就是說提升發(fā)酵分離過程產(chǎn)生的乙醇溶液濃度,就能夠減少乙醇提純過程的負(fù)擔(dān),甚至可以實現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)結(jié)束以后直接制得符合濃度要求乙醇的目標(biāo)。這種生物發(fā)酵反應(yīng)與分離過程的耦合極大的提升了乙醇制備的效率,是乙醇制備工藝發(fā)展的未來技術(shù)。
4結(jié)語
燃料乙醇是當(dāng)前實用性崔強(qiáng)的清潔能源技術(shù)形式,其制備工藝的發(fā)展對我國能源危機(jī)的化解、能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化具有鮮明的現(xiàn)實意義。本文從發(fā)酵過程中的化學(xué)工程問題、提純過程中的化學(xué)工程問題和生物發(fā)酵反應(yīng)與分離過程的耦合三個角度對這一問題進(jìn)行了簡要分析,認(rèn)為當(dāng)前燃料乙醇技術(shù)存在的主要問題集中在發(fā)酵反應(yīng)過程的控制、分離提純技術(shù)的應(yīng)用兩個方面,針對這一問題應(yīng)該從乙醇制備的整體角度出發(fā),切實將發(fā)酵過程與提純過程結(jié)合在一起,從二者耦合的層面出發(fā)去解決。
化學(xué)工程與工藝的論文10
摘要:化學(xué)工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中發(fā)揮著非常重要的功能,在改進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)工藝、節(jié)省原材料、提高人們生活水平方面起到很大的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,化學(xué)工程與工藝逐漸呈現(xiàn)出自動化的發(fā)展趨勢,這對化工行業(yè)的未來發(fā)展提出了新的要求,本文首先對化學(xué)工程與于工藝進(jìn)行了概述,然后分析了化學(xué)工程與自動化的特點(diǎn)和應(yīng)用,再次闡述了化學(xué)工程與工藝的發(fā)展現(xiàn)狀,最后論述了化學(xué)工程與工藝中的自動化發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程;工藝;自動化;發(fā)展
化學(xué)工程與工藝與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們的日常生活有十分密切的關(guān)系,所以必須時刻處在化學(xué)行業(yè)發(fā)展的前沿階段,將化學(xué)理論與實踐進(jìn)行充分結(jié)合,根據(jù)市場的需求進(jìn)行化學(xué)生產(chǎn)。采用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)提高化學(xué)原材料的使用效率,降低化學(xué)生產(chǎn)中廢棄物的排放,讓化工行業(yè)能夠與生態(tài)環(huán)境和諧發(fā)展。化工企業(yè)應(yīng)該掌握化學(xué)工程與工藝的發(fā)展特點(diǎn),促進(jìn)其繼續(xù)向自動化發(fā)展方向發(fā)展。
1化學(xué)工程與工藝簡介
化學(xué)工程與工藝的的研究以化學(xué)為基礎(chǔ),可以將其與工業(yè)進(jìn)行充分融合;瘜W(xué)本身就具有實用性的特點(diǎn),這個特點(diǎn)在化學(xué)工程與工藝中能偶充分體現(xiàn)出來;瘜W(xué)工程與工藝在國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中具有相對獨(dú)立性,所以決定了其在工業(yè)中的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,專業(yè)性不斷增強(qiáng),其中涉及的專業(yè)也更加全面。在化工生產(chǎn)過程中,最為重要的就是各種化學(xué)反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)直接關(guān)系到化工生產(chǎn)的效率和化工品的質(zhì)量。副產(chǎn)品的回收是化學(xué)生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),需要得到化工企業(yè)的重視?傊瘜W(xué)工程與工藝的科學(xué)應(yīng)用可以極大提高化工生產(chǎn)的高效性,降低對生態(tài)環(huán)境的污染程度,這也是關(guān)系到化工行業(yè)未來發(fā)展的重要因素。
2化學(xué)工程與工藝自動化概述
2.1化學(xué)工程于工藝自動化的特點(diǎn)
化學(xué)工程與工藝自動化中涵蓋了數(shù)學(xué)、物理等多學(xué)科特點(diǎn),其中還涉及到很多工業(yè)發(fā)展的法則。自動化發(fā)展趨勢在化學(xué)工程與工藝中較為明顯,自動化技術(shù)的應(yīng)用可以極大促進(jìn)化學(xué)工程與工藝的發(fā)展。以往我國化學(xué)工程與工藝中的自動化水平比較低,對化工行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了一定的限制,很多方面長期得不到突破。應(yīng)用了自動化技術(shù)之后有效改變了這種情況,需要化工企業(yè)掌握更加先進(jìn)的技術(shù),不斷提高實踐能力,而且自動化與計算機(jī)二者之間有十分緊密的聯(lián)系,所以化工企業(yè)還需掌握扎實的計算機(jī)理論基礎(chǔ)與專業(yè)技術(shù),為化學(xué)工程與工藝的自動化發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ);瘜W(xué)工程與工藝的自動化發(fā)展給人們的日常生活帶來了非常大的便利,顯著提高了化工行業(yè)的生產(chǎn)效率。
2.2化學(xué)工程與工藝自動化應(yīng)用
化學(xué)工程與工藝自動化的應(yīng)用范圍十分廣泛,在醫(yī)藥行業(yè)、軍工行業(yè)等國民經(jīng)濟(jì)的重要領(lǐng)域都得到了應(yīng)用。自動化水平提高之后又進(jìn)一步提高了化工生產(chǎn)的效率,擴(kuò)展了化學(xué)工程與工藝的應(yīng)用范圍,讓更多的'行業(yè)都開始應(yīng)用化學(xué)工程與工藝。這種發(fā)展趨勢也增加了學(xué)術(shù)界的研究領(lǐng)域,成為促進(jìn)整個化工行業(yè)發(fā)展的理論基礎(chǔ)。化學(xué)工程與工藝本質(zhì)上屬于一種微觀的化學(xué)技術(shù),需要更為先進(jìn)的化學(xué)技術(shù)的支持為其后續(xù)發(fā)展提供動力。在現(xiàn)代化建設(shè)如火如荼開展的背景下,化學(xué)工程與工藝自動化也應(yīng)該隨著時代的發(fā)展不斷與時俱進(jìn),加強(qiáng)與其他學(xué)科之間的聯(lián)系,促進(jìn)各個學(xué)科的共同發(fā)展,讓化學(xué)工程與工藝能在更多的領(lǐng)域中進(jìn)行應(yīng)用。隨著時代的變化,化學(xué)工程與工藝自動化的概念也出現(xiàn)了一定的變化,因為整個化學(xué)行業(yè)的生產(chǎn)水平限制,在很多方面妨礙了化學(xué)工程與工藝的發(fā)展,這就需要化工企業(yè)在發(fā)展過程中不斷進(jìn)行技術(shù)和工藝的創(chuàng)新。現(xiàn)如今,整個世界的生態(tài)環(huán)境面臨著相當(dāng)嚴(yán)峻的局勢,再加上研究對象呈現(xiàn)出復(fù)雜化的發(fā)展趨勢,給化學(xué)工程與工藝的發(fā)展帶來了更大的機(jī)遇和挑戰(zhàn);て髽I(yè)需要采取更為先進(jìn)的科學(xué)方法來提高化工生產(chǎn)過程的效率,盡量實現(xiàn)零排放的生產(chǎn)目標(biāo),充分利用大數(shù)據(jù)時代的技術(shù)優(yōu)勢,進(jìn)一步提高化工程與工藝的自動化水平。
3基于自動化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝的發(fā)展現(xiàn)狀
3.1MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)在化工生產(chǎn)過程中應(yīng)用
MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)產(chǎn)品包裝的自動化操作,對化工生產(chǎn)過程的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行實時更新,按照分鐘為單位,對產(chǎn)能進(jìn)行實時跟蹤,加強(qiáng)對生產(chǎn)設(shè)備流水線日常運(yùn)行的的監(jiān)控,提高生產(chǎn)過程的安全水平和高效水平。有的化工企業(yè)不具有較高的信息化管理水平,人工執(zhí)行度比較差,所以化工企業(yè)應(yīng)該充分掌握生產(chǎn)車間和設(shè)備的實際使用情況,在此技術(shù)上研發(fā)MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)。MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)的應(yīng)用可以極大提高人工封包效率,有效提升化工生產(chǎn)的產(chǎn)能。在化工生產(chǎn)中應(yīng)用自動化技術(shù)除了具有提高生產(chǎn)效率的作用外,還能有效保證生產(chǎn)過程的安全管理水平。通過信息化技術(shù)可以對設(shè)備故障進(jìn)行自動化檢測,科學(xué)診斷設(shè)備的故障因素,為化工生產(chǎn)的安全性提供最大化的保障。通過自動化技術(shù)可以提升設(shè)備故障檢測的精確度,有效降低檢修人員的工作量。通過微處理技術(shù)和通訊技術(shù)來確保儀表運(yùn)行的準(zhǔn)確性;谧詣踊刂频幕どa(chǎn)緊急停車系統(tǒng)可以對日常的工作情況進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測和分析,一旦發(fā)現(xiàn)任何異常情況都可以及時進(jìn)行反映,讓化工生產(chǎn)時刻處在安全的生產(chǎn)狀態(tài)中。
3.2DCS技術(shù)的應(yīng)用
DCS技術(shù)是建立在智能操控系統(tǒng)之上的,可以實現(xiàn)化工生產(chǎn)管理的高效性和分散性。DCS技術(shù)具有多項功能,可以實現(xiàn)化工生產(chǎn)數(shù)據(jù)的記錄、傳輸和共享,加強(qiáng)對化工生產(chǎn)過程的的操控。DCS技術(shù)的應(yīng)用需要根據(jù)化工生產(chǎn)的實際需求,設(shè)置相應(yīng)的溫度和壓力等參數(shù),而且還具有自動報警裝置,一旦化工生產(chǎn)過程出現(xiàn)了異常情況,就會自動發(fā)出報警信息,以便相關(guān)部門及時派人進(jìn)行現(xiàn)場查看,F(xiàn)如今,節(jié)能減排是國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)發(fā)展的主題,這就對化學(xué)工程與工藝的自動化提出了更高的要求;诨どa(chǎn)的非線性和強(qiáng)耦合性可以實現(xiàn)化工生產(chǎn)的多樣化操作。進(jìn)一步優(yōu)化了化工行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提高了能源資源的利用效率,降低了污染物的排放,有效節(jié)約了化工生產(chǎn)的成本。
4化學(xué)工程與工藝的自動化發(fā)展趨勢
4.1創(chuàng)新化
在化學(xué)工程與工藝的自動化發(fā)展進(jìn)程中需要不斷創(chuàng)新其中涉及的相關(guān)技術(shù)手段,更好地滿足市場對化工生產(chǎn)的需求。隨著技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,很多全新的研究成果比如膜分離技術(shù)在化學(xué)工程中得到了廣泛的應(yīng)用,F(xiàn)在最為典型的化工技術(shù)創(chuàng)新就是蒸餾法,將其普及到化學(xué)工程與工藝中可以極大提高化工生產(chǎn)效率,而且還能改善化工設(shè)備和生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用效果。此外,膜分離技術(shù)還能在其他多個領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用。可見,為了促進(jìn)化學(xué)工程與工藝的自動化發(fā)展,當(dāng)務(wù)之急就是加強(qiáng)化工技術(shù)和工藝的創(chuàng)新。
4.2現(xiàn)代化
化學(xué)工程是化工行業(yè)的一級學(xué)科,所以研究內(nèi)容非常之多,能量傳遞、物質(zhì)分離等都屬于化學(xué)工程研究的范疇,可見化學(xué)工程與工藝的重要性;瘜W(xué)工程與工藝本質(zhì)上屬于微觀層面的加工技術(shù),所以只有顯著提升化學(xué)工程與工藝的整體發(fā)展水平,才能切實促進(jìn)化工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,與時代發(fā)展需求相契合。在新時期的發(fā)展背景下,隨著工業(yè)化發(fā)展趨勢的日益增強(qiáng),現(xiàn)代化成為化學(xué)工程與工藝未來發(fā)展的主要趨勢。化工企業(yè)需要加強(qiáng)對化學(xué)工程與工藝現(xiàn)代化發(fā)展路徑進(jìn)行深入探索,加強(qiáng)化工行業(yè)與其他學(xué)科之間的融合,充分利用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)來促進(jìn)化學(xué)工程與工藝的現(xiàn)代化發(fā)展,有效提高化工生產(chǎn)的效率和質(zhì)量,最大程度滿足化學(xué)工程與工藝的精細(xì)化發(fā)展需求。
4.3綠色化
長期粗放型的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式給生態(tài)環(huán)境帶來了嚴(yán)重的破壞,所以綠色發(fā)展成為國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)未來發(fā)展的需要重點(diǎn)關(guān)注的話題。實現(xiàn)化學(xué)工程與工藝的綠色化發(fā)展與我國可持續(xù)發(fā)展的倡導(dǎo)十分契合,實現(xiàn)化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)能減排的目的。以往受到資金和技術(shù)的限制,化學(xué)工程與工藝自動化發(fā)展過程多少會帶來一定的污染問題,資源能源的利用也會出現(xiàn)一定程度的浪費(fèi)。在化學(xué)工程與工藝自動化發(fā)展中大量應(yīng)用環(huán)保技術(shù)可以有效提高能源的利用效率,減少不必要的浪費(fèi),將對環(huán)境帶來的污染控制到最低。此外,還能逐漸淘汰自身有毒有害的原材料,從根本上規(guī)避化學(xué)工程與工藝中的污染問題。
5結(jié)語
自動化發(fā)展趨勢是化學(xué)工程與工藝未來發(fā)展的主要趨勢,這是時代發(fā)展的必然趨勢;ば袠I(yè)不僅是工業(yè)體系中的重要組成部分,而且還與人們的衣食住行有十分密切的關(guān)系。本文基于化學(xué)工程與工藝中自動化特點(diǎn)與實際應(yīng)用現(xiàn)狀對其自動化發(fā)展趨勢進(jìn)行了分析,認(rèn)為化學(xué)工程與工藝具有創(chuàng)新化、現(xiàn)代化和綠色化的發(fā)展趨勢。
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化學(xué)工程與工藝的論文11
摘要:近代的化學(xué)工業(yè)是廣泛應(yīng)用現(xiàn)代化學(xué)理論和化工技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種知識密集型工業(yè),它與科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān);瘜W(xué)領(lǐng)域的科學(xué)成就是化學(xué)工業(yè)不斷創(chuàng)新的前提和條件。本文對化學(xué)工程與工藝特點(diǎn)進(jìn)行一個分析。
關(guān)鍵詞:化學(xué)工業(yè) 化學(xué)工程與工藝 創(chuàng)造 技術(shù) 產(chǎn)業(yè) 專業(yè)
1 化學(xué)工程與工藝概述
化學(xué)工程,簡稱化工,是研究以化學(xué)工業(yè)為代表的,以及其他過程工業(yè)生產(chǎn)過程中有關(guān)化學(xué)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(yīng)用這些規(guī)律來解決過程及裝置開發(fā)、設(shè)計、操作等問題,它是以數(shù)學(xué)及少量的物理觀念為基礎(chǔ)應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)上,主要研究大規(guī)模改變物料中的化學(xué)組成及其機(jī)械和物理性質(zhì),來替生產(chǎn)化學(xué)品或是物料工廠提供一個反應(yīng)流程設(shè)計方式。實驗研究、理論分析和科學(xué)計算已經(jīng)成為當(dāng)代化工研究中不可或缺的三種主要手段。
化學(xué)工程的研究領(lǐng)域最初只是化工單元操作,如:輸送現(xiàn)象(為化工學(xué)科當(dāng)中“單元操作”的理論基礎(chǔ))、化工熱力學(xué)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(xué)工程領(lǐng)域的分支龐大,可應(yīng)用在各類化學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的研究及實務(wù)上的操作,因應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要,以化工的知識背景為基礎(chǔ),例如半導(dǎo)體工業(yè)。隨計算機(jī)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(xué)工程與工藝專業(yè)簡介
2.1 化學(xué)工程與工藝任務(wù)。根據(jù)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的性質(zhì),化學(xué)工程與工藝專業(yè)的任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)習(xí)化學(xué)工程學(xué)與化學(xué)工藝學(xué)等方面的基本理論和基本知識,受到化學(xué)與化工實驗技能、工程實踐、計算機(jī)應(yīng)用、科學(xué)研究與工程設(shè)計方法的基本訓(xùn)練.具有對現(xiàn)有企業(yè)的生產(chǎn)過程進(jìn)行模擬優(yōu)化、革新改造,對新過程進(jìn)行開發(fā)設(shè)計和對新產(chǎn)品進(jìn)行研制的基本能力。由于涉及化工的學(xué)科和領(lǐng)域很多,化學(xué)工程與工藝專業(yè)除了讓學(xué)生學(xué)習(xí)一般應(yīng)用化工的基本知識和基本技能外,還應(yīng)該結(jié)合本地區(qū)、本行業(yè)及本校的實際情況,重點(diǎn)學(xué)習(xí)化工在某個或某幾個領(lǐng)域中的具體應(yīng)用,以便形成不同高校應(yīng)用化工專業(yè)的特色專業(yè)方向。
2.2 化學(xué)工程以及化學(xué)工業(yè)的一些特點(diǎn)。以物理學(xué)、化學(xué)和數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),并結(jié)合工業(yè)經(jīng)濟(jì)基本法則,研究化工單元操作以及有關(guān)的流體力學(xué)、傳熱和傳質(zhì)原理、熱力學(xué)和化學(xué)動力學(xué)等在化學(xué)工業(yè)上的應(yīng)用,以指導(dǎo)各種過程及其設(shè)備的開發(fā)、改進(jìn)和發(fā)展屬于化學(xué)工程學(xué)的內(nèi)容;瘜W(xué)工程是隨著化學(xué)工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)展而形成的;瘜W(xué)工程包括過程動態(tài)學(xué)及控制、化工系統(tǒng)工程、傳遞過程、單元操作、化工熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程等方面;瘜W(xué)反應(yīng)是化工生產(chǎn)的核心部分,提供過程分析和設(shè)計所需的有關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù),研究傳遞過程的方向和極限,化工熱力學(xué)是單元操作和反應(yīng)工程的理論基礎(chǔ),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(dǎo)各類產(chǎn)品的生產(chǎn)和化工設(shè)備的設(shè)計;傳遞過程是單元操作和反應(yīng)工程的共同基礎(chǔ),化學(xué)工業(yè)在新的形勢下要求處于化學(xué)核心地位的催化技術(shù)和化學(xué)工程都必須用跨學(xué)科的戰(zhàn)略進(jìn)行多學(xué)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(shè)備和反應(yīng)裝置中進(jìn)行的物理過程。
合成化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的核心,化學(xué)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(dá)到2230萬個(美國化學(xué)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(xué)工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的基礎(chǔ)。信息技術(shù)及工程技術(shù)的進(jìn)步為設(shè)備和工藝創(chuàng)新創(chuàng)造了條件,推動了化工行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。 化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)和許多深度加工的產(chǎn)品更新?lián)Q代快,要求化學(xué)工業(yè)必須不斷發(fā)展和采用先進(jìn)科學(xué)技術(shù),從而提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。不斷尋求技術(shù)上最先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)上最合理的方法、原理、流程和設(shè)備是化學(xué)工業(yè)工藝創(chuàng)新追求的目標(biāo);ば录夹g(shù)開發(fā)程序是一套科學(xué)的程序,它是以市場為導(dǎo)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(jì)發(fā)達(dá)國家化學(xué)工業(yè)的研究開發(fā)費(fèi)用、科研人員以及專利和文獻(xiàn)的數(shù)量都居各工業(yè)部門的前列。
3 化學(xué)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(dāng)復(fù)雜的,需要花費(fèi)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(fù)性也非常大。借助MATLAB軟件的應(yīng)用,可以使人們從大量的.數(shù)據(jù)處理當(dāng)中解脫出來。
化學(xué)工程與工藝專業(yè)實驗是初步了解、學(xué)習(xí)和掌握化學(xué)工程與工藝科學(xué)實驗研究方法的一個重要的實踐性環(huán)節(jié);嶒灥奶攸c(diǎn)流程較長,規(guī)模較大,數(shù)據(jù)處理也較為復(fù)雜。因此依靠計算機(jī)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(xué)工程實驗必不可少的步驟,也是至關(guān)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(shù)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(fù)雜的數(shù)學(xué)計算,若僅僅依靠手工計算則需要花費(fèi)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(yīng)用計算機(jī)來處理實驗數(shù)據(jù)可以大大提高工作效率;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)是一個以實驗為基礎(chǔ)的專業(yè)學(xué)科。實驗的目的是通過有限的實驗點(diǎn)去尋找某一對象或某一過程中各參數(shù)之間的定量關(guān)系,從而揭示某化工過程所遵循的客觀規(guī)律。
MATLAB在化學(xué)工程與工藝實驗中的應(yīng)用進(jìn)行初步的嘗試。傳統(tǒng)的化工實驗的數(shù)據(jù)處理是相當(dāng)復(fù)雜的,需要花費(fèi)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(fù)性也非常大。而MATLAB是一個強(qiáng)大的數(shù)學(xué)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(xué)中的數(shù)值計算問題。MATLAB的應(yīng)用范圍非常廣,包括信號和圖像的處理、通訊、控制系統(tǒng)設(shè)計、測試和測量、財務(wù)建模和分析以及計算生物學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。它已成為國際控制界的標(biāo)準(zhǔn)計算軟件。借助MATLAB軟件的應(yīng)用,可以使人們從大量的數(shù)據(jù)處理當(dāng)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(jì)世界進(jìn)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(hù)自然生態(tài)環(huán)境的任務(wù),需要化學(xué)與化工學(xué)科的共同發(fā)展,社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,我國提出轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,為此,化工教育首先要端正學(xué)生和家長對化工產(chǎn)生的片面認(rèn)識。融合從分子水平的化學(xué)到大規(guī)模制各工程科學(xué)的寬闊視野,現(xiàn)代化學(xué)工程教育內(nèi)容既應(yīng)跨越和涵蓋整個化學(xué)和化工領(lǐng)域,也仍要重視工程教育的特征,強(qiáng)化工程實踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問題的能力,完成化學(xué)工程教育的歷史任務(wù),探討化工與其他學(xué)科的跨學(xué)科交叉,并落實到教學(xué)實踐中,正確認(rèn)識化學(xué)工程的學(xué)科范式和內(nèi)涵。
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化學(xué)工程與工藝的論文12
一、精心選擇教材和教學(xué)內(nèi)容。
我校化學(xué)工程與工藝專業(yè)英語課程的參考教材是華東理工大學(xué)胡明、劉霞編寫的《化學(xué)工程與工藝專業(yè)英語》。筆者選取該教材里具有代表性的五個單元作為基礎(chǔ)部分,讓學(xué)生掌握化學(xué)化工常見專業(yè)詞匯,了解專業(yè)英語構(gòu)詞規(guī)律,掌握專業(yè)英語中常見句式和翻譯技巧。同時,從ACS、ScienceDirect、RSC、JohnWiley等數(shù)據(jù)庫出版的化學(xué)化工方向的專業(yè)雜志中,精選近三年的文獻(xiàn)作為學(xué)生的參考教材,進(jìn)行大膽的嘗試。常見的化學(xué)化工英文文獻(xiàn)有三種:全文、快報和綜述。這三種文獻(xiàn)的寫作風(fēng)格和各組成部分(題目、摘要、關(guān)鍵詞、引言、各級標(biāo)題、結(jié)果與討論、結(jié)論、參考文獻(xiàn)等)都有各自的特色。在第一次講述一篇美國人發(fā)表在JournaloftheAmericanChemicalSociety上面的文獻(xiàn)時,同學(xué)們都很好奇,課堂氣氛頓時變得活躍起來。
很多學(xué)生反映,這是他們首次接觸到英文文獻(xiàn)。好奇之余,也暴露了一些問題。比如,在短短的三頁文獻(xiàn)上有太多不認(rèn)識的英文專業(yè)詞匯、較多的長難句和定語后置等,給閱讀帶來了極大的不便,論文的寫作風(fēng)格與教材上面的單元有較大差別,同學(xué)們一時間難以適應(yīng)等。隨著教學(xué)時數(shù)的增長,同學(xué)們逐漸適應(yīng)了英文科技文獻(xiàn)寫作的風(fēng)格和格式。比如,美國人寫的科技文章(美式英語)和英國人寫的科技文獻(xiàn)(英式英語)的寫作風(fēng)格就有較大的差別。
二、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,營造寬松、愉悅的課堂氛圍。
興趣是最好的老師,是學(xué)業(yè)成功最重要的心理動力。因此,要讓學(xué)生充分認(rèn)識到學(xué)習(xí)專業(yè)英語的重要性和必要性。在第一次上課時,筆者就試圖從以下幾個方面培養(yǎng)學(xué)生學(xué)好專業(yè)英語課程的興趣和緊迫感:
。1)讓學(xué)生了解中國化學(xué)工業(yè)和世界化學(xué)工業(yè)的狀況。中國化學(xué)工業(yè)在深化改革中取得重大的發(fā)展,但是與世界發(fā)達(dá)國家相比還有一定的差距,在技術(shù)方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家,這就需要同學(xué)們發(fā)揚(yáng)“師夷長技以制夷”的愛國主義精神。
。2)讓學(xué)生了解中國化學(xué)工業(yè)日益成為世界化學(xué)工業(yè)發(fā)展中一支充滿生機(jī)和活力的重要力量。許多跨國公司把中國作為投資和貿(mào)易合作的對象,如:巴斯夫、陶氏、聯(lián)合利華、杜邦等。畢業(yè)生要想在這些公司謀得一席之地,就必須具有良好的語言能力和豐富的專業(yè)知識。
。3)讓學(xué)生認(rèn)識到專業(yè)英語在本科最后兩年學(xué)習(xí)中的重要性。專業(yè)英語知識掌握的好壞,將直接影響著我校化工專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)化工熱力學(xué)(雙語和英語)的效果。此外,本科生畢業(yè)論文(設(shè)計)的環(huán)節(jié)要求學(xué)生翻譯一篇和畢業(yè)論文相關(guān)的英文文獻(xiàn)(譯文字?jǐn)?shù)不少于3000字),撰寫畢業(yè)論文的英文摘要,熟悉本專業(yè)的幾種主要外文期刊。
最后,在研究生面試時,很多高校和研究所都要求翻譯一篇或者幾段英文文獻(xiàn)。嘗試將課堂交給學(xué)生,營造寬松、愉悅的教學(xué)氛圍。不論什么課,如果只是老師一味地講解,學(xué)生沒有參與到其中,那么課堂氣氛一定很沉悶。有些老師希望通過提問的'方式促進(jìn)師生之間的互動,但又發(fā)現(xiàn),中國的學(xué)生,尤其是大學(xué)高年級的本科生,很少有學(xué)生在課堂上愿意主動回答問題。筆者采取的做法如下:明確地告訴學(xué)生,本課程的平時成績占35%,每個同學(xué)至少在課堂上回答一次問題才能得到平時成績,回答問題次數(shù)越多,平時成績越高。這樣一來,就使得本來很沉悶的教學(xué)課堂,氣氛一下子變得非;钴S,甚至出現(xiàn)多個學(xué)生爭搶回答一個問題的現(xiàn)象。
三、以公平為原則,改革單一的考核模式。
專業(yè)英語考試的重點(diǎn)應(yīng)放在考察學(xué)生綜合利用專業(yè)英語知識從英文資料中獲取信息的能力。其關(guān)鍵在于學(xué)生能否理解英文文獻(xiàn)資料。筆者認(rèn)為,能夠用自己的語言,將一篇文獻(xiàn)中的工作描述出來,并且能讓同學(xué)們聽懂,就可以稱之為“理解”;谶@種觀點(diǎn),筆者采取了全新的考核方式。在第一次課的時候,就將同學(xué)們分成不同的小組(5人一組),老師給出幾十篇英文文獻(xiàn),要求每個小組從中選擇一篇,并以之為基礎(chǔ),制作PPT。當(dāng)本學(xué)期課程快結(jié)束時,由其中一個學(xué)生上臺講解他們制作的幻燈片(時間約6min)。
講解完畢后,該小組的其他成員和其他小組的學(xué)生均可補(bǔ)充,并回答同學(xué)們和老師提出的問題。最后,根據(jù)學(xué)生在報告中所體現(xiàn)的對文獻(xiàn)的理解程度和回答問題的情況給出考核成績。這種模擬學(xué)術(shù)報告及問答的過程,不僅對學(xué)生專業(yè)英語的應(yīng)用能力進(jìn)行了考察,還鍛煉了他們制作幻燈片和現(xiàn)場演講的能力。通過這種考核方式,學(xué)生不僅學(xué)到了知識,而且也鍛煉了人際交往和團(tuán)隊協(xié)作的能力,為以后的應(yīng)聘求職奠定了良好的基礎(chǔ)。
四、結(jié)語。
所謂“授人以魚,不如授之以漁”,在有限的化工專業(yè)英語教學(xué)課時內(nèi),筆者采用這樣的教學(xué)方法對我;I(yè)連續(xù)三屆學(xué)生進(jìn)行教學(xué),取得了良好的教學(xué)效果。學(xué)生不但掌握了基本的化學(xué)化工類專業(yè)詞匯,還掌握了較為完整的專業(yè)英語知識、擴(kuò)大了學(xué)生的適應(yīng)面,為學(xué)生日后的應(yīng)聘求職和研究生生涯奠定了一定的基礎(chǔ)。
化學(xué)工程與工藝的論文13
作為支撐“化學(xué)工程與技術(shù)”一級學(xué)科的本科專業(yè),化學(xué)工程與工藝專業(yè)涵蓋了化學(xué)、化工相關(guān)的諸多領(lǐng)域。進(jìn)入21世紀(jì),國際經(jīng)濟(jì)、社會和科技的發(fā)展對化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才培養(yǎng)提出了新的要求,化學(xué)工程與工藝專業(yè)教育面臨新的挑戰(zhàn)。因而,在新形勢下,以就業(yè)為導(dǎo)向構(gòu)建化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才培養(yǎng)模式,賦予化學(xué)工程與工藝專業(yè)教育新的內(nèi)涵,培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實踐能力突出的綜合型高素質(zhì)人才成為化學(xué)工程與工藝專業(yè)教育新的課題。
“人才培養(yǎng)模式”是指在一定的現(xiàn)代教育理論、教育思想指導(dǎo)下,按照特定的培養(yǎng)目標(biāo)和人才規(guī)格,以相對穩(wěn)定的課程體系和教學(xué)內(nèi)容,管理制度和評估方式,實施人才教育的過程的總和。[1-4]本文將圍繞“人才培養(yǎng)模式”的內(nèi)涵,對新形勢下高;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)人才培養(yǎng)模式的研究與實踐進(jìn)行分析和論述。
一、化學(xué)工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和人才規(guī)格的確定
人才培養(yǎng)目標(biāo)和人才規(guī)格是構(gòu)建人才培養(yǎng)模式的核心依據(jù),是高等院校人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵,也是辦學(xué)定位的基礎(chǔ)。人才培養(yǎng)目標(biāo)是指高等院校通過人才培養(yǎng)活動,使受教育者達(dá)到的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)的預(yù)期設(shè)定,它界定了人才培養(yǎng)的方向問題,綜合反映了學(xué)校對培養(yǎng)人才的總期望和要求,是高等教育質(zhì)的規(guī)定性。人才培養(yǎng)規(guī)格是培養(yǎng)目標(biāo)的具體化,界定了高等院校人才培養(yǎng)的質(zhì)量問題。
進(jìn)入21世紀(jì),化學(xué)工程與工藝專業(yè)教育面臨新的挑戰(zhàn)。一方面,化學(xué)、化工技術(shù)的發(fā)展層次更為深入,化學(xué)工程與工藝專業(yè)內(nèi)涵更為豐富,化學(xué)工程與工藝專業(yè)高等教育必須注重培養(yǎng)適應(yīng)社會需求的創(chuàng)新能力和實踐能力突出的精英人才。另一方面,化學(xué)工程與工藝專業(yè)與其他學(xué)科交叉更為深入,其作為通用工程基礎(chǔ)專業(yè)的特征愈發(fā)突出。專業(yè)外延的擴(kuò)大導(dǎo)致專業(yè)界線更加淡化,進(jìn)一步引起就業(yè)形勢和就業(yè)觀念的深刻變化,化學(xué)工程與工藝專業(yè)畢業(yè)生越來越廣泛地參與各類技術(shù)工作。這就對專業(yè)人才培養(yǎng)的多層次和多樣化提出了高要求。同時,經(jīng)濟(jì)全球化趨勢日益明顯,世界經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,化學(xué)工程與工藝專業(yè)高等教育必須主動適應(yīng)國際經(jīng)濟(jì)、社會的發(fā)展,培養(yǎng)既懂技術(shù)、管理又了解國際市場運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律的復(fù)合型國際化人才。
因而,化學(xué)工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和人才規(guī)格應(yīng)該定位于,掌握化學(xué)工程與工藝專業(yè)基礎(chǔ)知識及相關(guān)交叉學(xué)科知識;掌握扎實的工程技術(shù)基礎(chǔ)知識;掌握寬厚的數(shù)學(xué)與自然科學(xué)基礎(chǔ)知識;掌握至少一門外語知識;掌握國際行業(yè)規(guī)則;掌握必備的科學(xué)思維方法與工具性知識;掌握較豐富的經(jīng)濟(jì)、管理、營銷、社會、法律、環(huán)境、人文等社會科學(xué)知識。具備綜合運(yùn)用知識分析問題、解決問題的能力;具備運(yùn)用科研創(chuàng)新思維進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品開發(fā)的能力;具備有效的進(jìn)行溝通和社會交往的能力;具備進(jìn)行組織、管理、營銷的能力;具備運(yùn)用外語進(jìn)行跨國交流與服務(wù)的能力;具備運(yùn)用化工商貿(mào)知識進(jìn)行談判的能力;具備終身學(xué)習(xí)與提高的能力;具備運(yùn)用計算機(jī)及信息技術(shù)的能力。具有良好的思想道德素質(zhì)、健全的人格品質(zhì)和優(yōu)良的心理素質(zhì);具有良好的文化素養(yǎng)和文化藝術(shù)修養(yǎng);具有良好的社會責(zé)任意識、團(tuán)隊協(xié)作意識;具有廣闊國際視野和全球意識。培養(yǎng)能夠在化工、輕工、醫(yī)藥、煉油、冶金、能源、環(huán)保等部門從事工程設(shè)計、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)管理、科學(xué)研究和產(chǎn)品銷售等方面工作的復(fù)合型高素質(zhì)人才。
二、化學(xué)工程與工藝專業(yè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建
。ㄒ唬┱n程體系和教學(xué)內(nèi)容構(gòu)建的指導(dǎo)原則
課程體系是課程目標(biāo)在課程內(nèi)容上的要求和反映,它屬于課程結(jié)構(gòu)中以內(nèi)容為維度的結(jié)構(gòu),是構(gòu)建人才培養(yǎng)模式的核心,是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)和人才規(guī)格的總綱領(lǐng),是組織教學(xué)過程、安排教學(xué)任務(wù)的主要依據(jù)。為了滿足國內(nèi)國際經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展對人才的.需要,化學(xué)工程與工藝專業(yè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建應(yīng)該圍繞如下原則進(jìn)行。
1.厚基礎(chǔ)、寬口徑構(gòu)建“平臺教育”課程體系
隨著世界科技的發(fā)展,化學(xué)工程與工藝學(xué)科領(lǐng)域與其他學(xué)科的交叉、滲透、融合進(jìn)一步深入,其所涉及的領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,專業(yè)人才需求市場也發(fā)生了較大變化,專業(yè)人才需要適應(yīng)較寬的知識領(lǐng)域的要求。因而,化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才培養(yǎng)必須以化學(xué)、化工技術(shù)學(xué)科以及現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)相關(guān)交叉學(xué)科的需求為前提,本著加強(qiáng)化學(xué)工程與工藝專業(yè)基礎(chǔ)教育,完善自然科學(xué)基礎(chǔ)、人文社會科學(xué)基礎(chǔ),構(gòu)建化學(xué)工程與工藝專業(yè)平臺教育體系,采取厚基礎(chǔ)、寬口徑方式開展學(xué)科交叉與綜合背景下的平臺專業(yè)教育和個性化人才培養(yǎng)。[10]
化學(xué)工程與工藝專業(yè)在構(gòu)建課程體系和教學(xué)內(nèi)容時,應(yīng)該以基礎(chǔ)化學(xué)、化工為支撐,把新技術(shù)、新學(xué)科融入專業(yè)學(xué)科教育范疇,按照課程內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系,從“科學(xué)意識、科學(xué)知識、學(xué)科前沿與交叉”三個層次設(shè)立高度融合的具有基礎(chǔ)平臺教育性質(zhì)的核心課程。[10]堅持厚基礎(chǔ)、寬口徑專業(yè)教育思想,設(shè)置具有科學(xué)知識特性的多門類“模塊化”選修課程和培養(yǎng)道德素質(zhì)、政治素質(zhì)和人文素質(zhì)的素質(zhì)教育課程,根據(jù)學(xué)生的興趣和發(fā)展?jié)撃軄砼囵B(yǎng)人才,為學(xué)生個性化自主學(xué)習(xí)提供多項選擇,拓展和完善學(xué)生的智能結(jié)構(gòu),以滿足“厚基礎(chǔ)、寬口徑平臺教育”與“個性發(fā)展”要求。
2.堅持用工程教育理念構(gòu)建課程體系,培養(yǎng)學(xué)生工程意識和工程實踐能力
高等教育的根本任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)作為工科基礎(chǔ)性專業(yè),需著力培養(yǎng)應(yīng)用型工程技術(shù)人才,而工程實踐能力培養(yǎng)是專業(yè)教育的重要內(nèi)容。化學(xué)工程與工藝專業(yè)教育應(yīng)該結(jié)合經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對高級工程技術(shù)人才的需求,以工程教育理念為核心,整合優(yōu)化課程體系和教學(xué)內(nèi)容,加強(qiáng)學(xué)生工程意識與實踐能力培養(yǎng)。
為了加強(qiáng)學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng),在化學(xué)工程與工藝專業(yè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建中,應(yīng)該改變過去強(qiáng)調(diào)工程科學(xué)理論知識,弱化工程實踐能力訓(xùn)練,強(qiáng)調(diào)專業(yè)知識的傳授,弱化綜合素質(zhì)與能力培養(yǎng)的普遍問題,本著理論與實踐相結(jié)合的原則,密切教學(xué)與科學(xué)研究、社會實踐的關(guān)系,加強(qiáng)實驗課、課程設(shè)計、各類實習(xí)、畢業(yè)論文(設(shè)計)、社會實踐等實踐技能訓(xùn)練,增強(qiáng)學(xué)生分析和解決實際問題的能力。
此外,實踐教育課程是工程意識和工程實踐能力培養(yǎng)的綜合性教學(xué)環(huán)節(jié),是學(xué)生工程素質(zhì)教育課程體系中重要的組成部分。在化學(xué)工程與工藝專業(yè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建中,在加強(qiáng)基礎(chǔ)理論教育,拓寬專業(yè)內(nèi)涵,突出綜合能力和創(chuàng)新能力,面向應(yīng)用,體現(xiàn)素質(zhì)培養(yǎng)和個性化教育理念的基礎(chǔ)上,結(jié)合工程實際,強(qiáng)化實踐能力培養(yǎng),構(gòu)建和完善“以實驗及工藝基本操作技能訓(xùn)練為基礎(chǔ),以設(shè)計為主線,以提高學(xué)生的工程實踐能力和學(xué)習(xí)能力為目標(biāo)的遞進(jìn)式實踐教學(xué)體系”。
3.以國際化視野構(gòu)建課程體系,培養(yǎng)外向型、復(fù)合型國際化人才
隨著世界經(jīng)濟(jì)全球化、一體化,知識信息化,必然要求高校人才培養(yǎng)國際化。化學(xué)工程與工藝專業(yè)也必須要培養(yǎng)掌握化學(xué)工程與工藝專業(yè)基礎(chǔ)知識,具備一定外語水平,熟悉國際行業(yè)規(guī)則,能夠進(jìn)行跨國交流與服務(wù),具有廣闊國際視野和全球意識的外向型、復(fù)合型專業(yè)人才。
教學(xué)內(nèi)容的國際化是高校人才培養(yǎng)國際化的關(guān)鍵。教學(xué)內(nèi)容要國際化就必須將國內(nèi)外先進(jìn)的知識體系融入教學(xué)內(nèi)容,以外語或雙語進(jìn)行教學(xué),構(gòu)建雙語課程群,將外語教學(xué)與應(yīng)用貫穿于整個教學(xué)過程當(dāng)中。另外,在教學(xué)中以實用性和國際化為標(biāo)準(zhǔn),以課程為單位引進(jìn)經(jīng)典原版外文教材及相應(yīng)資料開展教學(xué)也是專業(yè)人才培養(yǎng)國際化的有效途徑。此外,專業(yè)人才培養(yǎng)國際化還必須要求在基礎(chǔ)外語教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生跨文化交流溝通能力,以及在傳統(tǒng)課程設(shè)置中增加國際知識、跨文化交流課程,讓學(xué)生熟悉多元文化,通曉國際規(guī)則,培養(yǎng)學(xué)生的國際修養(yǎng)與國際思維能力。
(二)化學(xué)工程與工藝專業(yè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建
1.通用課程模塊
通用課程模塊是學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)專門知識的基礎(chǔ),是保障厚基礎(chǔ)、寬口徑構(gòu)建平臺教育的關(guān)鍵。該模塊包括人文社科基礎(chǔ)、政治理論基礎(chǔ)、身體素質(zhì)課程基礎(chǔ)、自然科學(xué)基礎(chǔ)、化工基礎(chǔ)、計算機(jī)基礎(chǔ)、經(jīng)濟(jì)管理基礎(chǔ)等課程門類。
在構(gòu)建通用模塊時必須按照模塊化思維,對各門類課程內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)籌整合。比如,無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)和結(jié)構(gòu)化學(xué)中重復(fù)的內(nèi)容就必須進(jìn)行刪減,物理化學(xué)中與化工熱力學(xué)及化學(xué)反應(yīng)工程相關(guān)的內(nèi)容要進(jìn)行整合,重新調(diào)整各門課程內(nèi)容,科學(xué)合理分配學(xué)時、學(xué)分,以構(gòu)建新的基礎(chǔ)課程體系。
2.專業(yè)課程模塊
專業(yè)課程模塊是根據(jù)化學(xué)工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)而開設(shè)的專業(yè)知識和專門技能課程模塊,主要訓(xùn)練學(xué)生的工程思維,培養(yǎng)學(xué)生探索工程知識、解決工程問題的能力。
專業(yè)課程模塊構(gòu)建時,要注重設(shè)置跨學(xué)科門類的多學(xué)科交叉融合的課程。如化工專業(yè)課程與專業(yè)外語融合,化工設(shè)計與計算機(jī)程序設(shè)計、軟件運(yùn)用融合,化工過程分析與開發(fā)和化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)融合,化工產(chǎn)品開發(fā)與環(huán)境保護(hù)融合,文獻(xiàn)檢索、科技寫作與科訓(xùn)、畢業(yè)論文融合等。學(xué)生通過跨學(xué)科門類的多學(xué)科交叉融合的課程的學(xué)習(xí),提高全面素質(zhì),實現(xiàn)從專業(yè)型人才向復(fù)合型人才轉(zhuǎn)變。
3.綜合能力模塊
綜合能力模塊主要為多門類選修課程。該模塊為學(xué)生個性化自主學(xué)習(xí)提供選擇空間,通過對該模塊課程的學(xué)習(xí),學(xué)生獲得跨學(xué)科的綜合知識背景,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維、批判性思維、自學(xué)能力和人際交往技能、技術(shù)交流能力等,滿足了“平臺教育”基礎(chǔ)上的“個性化發(fā)展”要求。
該模塊課程設(shè)置中,應(yīng)該根據(jù)學(xué)生個性發(fā)展及市場需求盡可能多的設(shè)置課程門類。除了設(shè)置專業(yè)相關(guān)邊緣課程、外延課程、文化素質(zhì)拓展課程、涉及綜合道德倫理法律常識的社會課程外,尤其還要增設(shè)化工管理、化工經(jīng)濟(jì)、化工商貿(mào)等課程及諸如商務(wù)英語、科技英語、學(xué)術(shù)交流英語、外國企業(yè)文化等外語或雙語課程。
4.實踐環(huán)節(jié)模塊
實踐環(huán)節(jié)模塊是教學(xué)內(nèi)容和課程體系的重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生工程意識與實踐能力的核心環(huán)節(jié)。該模塊包括實驗課、課程設(shè)計、各類實習(xí)、畢業(yè)論文(設(shè)計)、社會實踐等實踐訓(xùn)練內(nèi)容。
在實踐環(huán)節(jié)模塊構(gòu)建中,為了滿足學(xué)生工程意識和實踐能力培養(yǎng)要求,實驗課程應(yīng)該從驗證性實驗到設(shè)計性實驗轉(zhuǎn)變,從單科性實驗向綜合性實驗轉(zhuǎn)變,從認(rèn)識性、繼承性實驗到研究性、創(chuàng)新性實驗轉(zhuǎn)變。
課程設(shè)計教學(xué)中,整合化工原理課程設(shè)計、化學(xué)反應(yīng)工程課程設(shè)計、化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計、化工工藝課程設(shè)計等課程內(nèi)容,構(gòu)架綜合性大設(shè)計課程,并要求設(shè)計過程中充分運(yùn)用計算機(jī)軟件進(jìn)行設(shè)計。設(shè)計選題應(yīng)緊扣學(xué)科前沿和工程實際,并鼓勵學(xué)生采用不同工藝進(jìn)行設(shè)計。
實習(xí)教學(xué)是化學(xué)工程與工藝專業(yè)最為重要的實踐教學(xué)內(nèi)容之一,是培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力的重要環(huán)節(jié)。實習(xí)教學(xué)應(yīng)該和工業(yè)實際緊密結(jié)合,并采取多樣化的實習(xí)教學(xué)方式。
畢業(yè)論文(設(shè)計)是對學(xué)生基礎(chǔ)理論知識的掌握及運(yùn)用其發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題能力的綜合檢驗,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。畢業(yè)論文(設(shè)計)選題應(yīng)該具備前沿性和創(chuàng)新性,面向工程實際,和教師科研或?qū)W術(shù)課題相結(jié)合,采取項目式教學(xué)進(jìn)行畢業(yè)論文設(shè)計。
三、化學(xué)工程與工藝專業(yè)管理制度和評估方式的構(gòu)建
構(gòu)建一套與化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才培養(yǎng)模式相適應(yīng)的教學(xué)管理制度是化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才培養(yǎng)模式構(gòu)建的重要環(huán)節(jié)之一。
教學(xué)管理制度的構(gòu)建中,必須要保證課程體系中每門課程都按照制訂的教學(xué)大綱規(guī)范授課,并定期不定期對教師教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督,構(gòu)建由多種評價方式、評價主體和評價內(nèi)容相互結(jié)合的多元化的評價體系,針對不同課程、不同教學(xué)環(huán)節(jié),采取課堂教學(xué)質(zhì)量評價、考試評價、實踐教學(xué)評價、畢業(yè)論文質(zhì)量評價等方式對教學(xué)效果進(jìn)行評價。另外,教學(xué)運(yùn)行管理中要特別注重豐富和發(fā)展學(xué)分制,為個性化教育提供更為廣闊的空間。
此外,教學(xué)管理制度構(gòu)建時,還必須創(chuàng)新學(xué)習(xí)指導(dǎo)制度,建立學(xué)業(yè)導(dǎo)師制,全方位多角度地為學(xué)生整個學(xué)業(yè)生涯提供指導(dǎo)。同時,還要完善專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與學(xué)生就業(yè)及工作能力跟蹤管理,既重視學(xué)生在學(xué)校期間的考核評估,也重視其在社會實踐過程中的考核評估,并根據(jù)社會對專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的反饋,指導(dǎo)并不斷完善教學(xué)計劃制訂、教學(xué)活動實施、教學(xué)運(yùn)行管理、教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控保障等各個環(huán)節(jié)的管理,建立和完善化學(xué)工程與工藝專業(yè)管理制度和評估方式。
四、結(jié)語及展望
人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建是高校培養(yǎng)高素質(zhì)人才的關(guān)鍵,隨著國內(nèi)、國際人才需求的不斷變化,高;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)也必須不斷探索、完善人才培養(yǎng)模式,使之更好的滿足新形勢下人才培養(yǎng)的需要。
化學(xué)工程與工藝的論文14
摘要:人類社會在不斷地進(jìn)步和發(fā)展,在人們生活水平的不斷提高也帶來了一系列的問題,其中嚴(yán)峻的問題是環(huán)境和能源問題。特別是化學(xué)工程,其因為行業(yè)和學(xué)科的特殊性,導(dǎo)致其不可避免地會出現(xiàn)一些能源和環(huán)境危機(jī),就化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的促進(jìn)作用進(jìn)行簡要分析,希望可以為相關(guān)領(lǐng)域提供可行的參考。
關(guān)鍵詞:化學(xué)工程節(jié)能;綠色化學(xué)工程;促進(jìn)作用
0引言
我國近年對于環(huán)境保護(hù)和能源保護(hù)的意識逐漸增強(qiáng),在某種程度上來說,節(jié)能環(huán)?梢愿玫乇Wo(hù)環(huán)境,同時也能夠?qū)τ行У馁Y源進(jìn)行合理利用,使其最大限度地發(fā)揮出作用,并且也能夠緩解人與自然之間的矛盾。這對于保證人類的生存,保護(hù)地球具有重要意義,同時這也是可持續(xù)發(fā)展的要求和重要體現(xiàn)。綠色化學(xué)工程主要在化學(xué)工程的基礎(chǔ)上將綠色節(jié)能環(huán)保理念合理的進(jìn)行融合,其最終目標(biāo)是可以達(dá)到生產(chǎn)無公害的效果。雖然從某種意義上來說,這屬于一種理想化的設(shè)想,但是這也更加符合化學(xué)工程自身發(fā)展和實踐工作的目標(biāo)。
1化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝開發(fā)的分析
1.1綠色化學(xué)工程工藝開發(fā)的意義
分析傳統(tǒng)的化學(xué)工藝,傳統(tǒng)的化學(xué)工程所使用的工藝在對有毒污染物進(jìn)行處理的時候,往往都存在著非常明顯的滯后性,這在一定程度上為有毒污染物提供了必要的時間準(zhǔn)備。很多化學(xué)工藝都是當(dāng)污染物產(chǎn)生之后才著手進(jìn)行有針對性的處理,這在某種程度上加重了其污染物處理的成本,同時也達(dá)不到具體治理的效果。舉例來說,傳統(tǒng)工藝當(dāng)中的煙氣除塵,雖然在某種意義上進(jìn)行了相關(guān)的氣體凈化,但是其污染物卻能夠直接地轉(zhuǎn)化為廢水或廢渣,這樣就需要再繼續(xù)進(jìn)行一道工序來作清潔處理,無疑增加了相應(yīng)的成本。而將綠色化學(xué)工藝引入其中,能夠直接在生產(chǎn)過程中或排放的過程中將清潔工作完成,這樣可以通過相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)達(dá)到預(yù)防的效果,進(jìn)而可以有效地對污染情況進(jìn)行控制。從另一方面來說,化學(xué)工程的基礎(chǔ)資源便是化學(xué)原料,化學(xué)原料對于化學(xué)生產(chǎn)過程中的相關(guān)工藝選擇具有重要決定作用,而綠色化學(xué)工藝能夠從源頭上對原料生產(chǎn)而造成的各種化學(xué)污染進(jìn)行根治,通過化學(xué)工程與綠色化學(xué)工藝的結(jié)合,可以更加高效地對各類自然資源進(jìn)行利用,從某種程度上能夠?qū)崿F(xiàn)深度開發(fā)和清潔無污染的效果。
1.2綠色化學(xué)工程工藝開發(fā)的重要性
在化學(xué)反應(yīng)當(dāng)中,為了促進(jìn)綠色工藝的合理利用,需要應(yīng)用選擇性較高的試劑進(jìn)行相關(guān)的工作。比如石油化工,在其生產(chǎn)的過程中,烴類選擇氫化反應(yīng)的比較多,這是一種比較典型的強(qiáng)放熱反應(yīng),其最典型的調(diào)整為生成物性質(zhì)活躍,而且可能會出現(xiàn)進(jìn)一步的氧化反應(yīng)。所以催化過程中這類反應(yīng)并非是最佳的選擇,而且其生成物不穩(wěn)定,更加不利于相關(guān)產(chǎn)物的提取工作。因此,對這種情況進(jìn)行改善,必須選擇具有較高選擇性的試劑來進(jìn)行催化。這樣就能夠更好地降低成本,同時可以達(dá)到節(jié)約資源的效果,在某種程度上還能夠有效地確保生成物的純度。在綠色化學(xué)工程當(dāng)中,通過這方面的實踐可以為具體的生產(chǎn)工作提供重要的'基礎(chǔ)技術(shù)支持,并且在未來的時間內(nèi),隨著越來越多的化學(xué)反應(yīng)被逐漸的應(yīng)用到研究課題之中,綠色化學(xué)工程也將會成為更加熱門的課題。雖然當(dāng)前在化學(xué)工藝領(lǐng)域中,對于無毒、無公害的高效催化劑的研究工作其主流方向存在差異,但是這些工作對于推動全局、對于綠色化學(xué)的深入研究具有重要的意義,而這也是確保建立環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會的一個重要體現(xiàn)。
2化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的促進(jìn)作用
2.1綠色化學(xué)工程工藝的應(yīng)用
當(dāng)今社會,綠色化學(xué)工藝對于實現(xiàn)節(jié)能減排具有重要的意義,而對于綠色化學(xué)工藝的重視和開發(fā)也能夠顯示出全社會、全國乃至全世界對于綠色生活和節(jié)能環(huán)保的重視。分析化工歷史,在一百多年的時間里,人們對于自然的危害正在不斷地加劇和蔓延,特別是我國這樣的工業(yè)大國,此時正面臨著19世紀(jì)英國那樣的生活,甚至這種危害程度比那時還要嚴(yán)重,被扣上了“三廢”問題頭銜。在這種背景下,資源枯竭、環(huán)境污染、生態(tài)失衡、水土流失、人口壓力巨大等問題逐一地擺在了人們的面前,使人們逐漸地認(rèn)識到了節(jié)能環(huán)保的重要性,而化學(xué)工程則是造成環(huán)境污染和資源浪費(fèi)的一個重要的產(chǎn)業(yè)之一,同時其又是保障和促進(jìn)人類發(fā)展必不可少的一個產(chǎn)業(yè)。因此,在化學(xué)工程節(jié)能中利用綠色化學(xué)工程將是一個重要的選擇。
2.2綠色化學(xué)工程工藝的促進(jìn)作用
從當(dāng)前環(huán)境來分析,節(jié)能環(huán)保工作的實現(xiàn)途徑有如下幾點(diǎn):①開發(fā)新技術(shù);②源頭上控制污染;③打造可循環(huán)的綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈;④發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。從綠色化學(xué)工程和化學(xué)工藝的發(fā)展來說,其工藝的實現(xiàn)能夠為節(jié)能減排的實現(xiàn)提供重要的保障,而且能夠被廣泛地應(yīng)用到諸多的領(lǐng)域當(dāng)中。從當(dāng)前的角度來說,其主要體現(xiàn)在三個方面:其一是清潔生產(chǎn)技術(shù);其二是利用生物技術(shù);其三是創(chuàng)造環(huán)境友好型產(chǎn)品。清潔生產(chǎn)技術(shù)也就是無毒、無公害的技術(shù),這是一種綠色的技術(shù),從目前正在發(fā)展的情況來看,脫磷脫硫技術(shù)就屬于此。在城市化建設(shè)過程中對于相關(guān)城市垃圾的處理等必須遵循無公害原則,比如可以循環(huán)利用和可回收利用相關(guān)垃圾,通過對生物垃圾的回收利用能夠制作沼氣。從某種意義上來說,清潔生產(chǎn)技術(shù)所涵蓋的范圍比較廣,其這不僅涉及到了生物工程技術(shù)等范圍,同時也涉及到了輻射加工技術(shù)和綠色脆化技術(shù),其對于超臨界瘤體技術(shù)也具有較好的表現(xiàn)。因此在不同的環(huán)境中和領(lǐng)域內(nèi),這都將是一場新的環(huán)保節(jié)能革命。利用生物技術(shù)就是對細(xì)胞工程和基因工程等進(jìn)行合理高效的應(yīng)用,當(dāng)前生物技術(shù)的應(yīng)用主要涉及到生物化工領(lǐng)域和生物仿生領(lǐng)域兩個主流。生物酶是一種非常高效可行的催化劑,因此這種物質(zhì)被廣泛地應(yīng)用到了醫(yī)藥生產(chǎn)的各個方面。在綠色化工產(chǎn)業(yè)當(dāng)中對于生物技術(shù)的應(yīng)用能夠有效地促進(jìn)可再生能源的合成,比如有機(jī)化合物原料的使用是從動植物范疇發(fā)展到了石油與煤炭的范疇之中,而今天在各行各業(yè)都開始廣泛地使用有機(jī)合成的原料進(jìn)行相關(guān)的生產(chǎn)和生活。綠色化工產(chǎn)業(yè)當(dāng)中,所有涉及到的催化劑大多都是酶類,分別是工業(yè)酶或自然界中的酶,和其他的化學(xué)催化劑比較,酶類催化劑的特點(diǎn)更加突出,其反應(yīng)條件比較溫和、生成物比較優(yōu)良、污染物比較少,因此也更加適應(yīng)當(dāng)前的環(huán)境發(fā)展需要。環(huán)境友好型產(chǎn)品對于綠色化工工藝也具有促進(jìn)作用,在現(xiàn)實生活當(dāng)中涉及到很多應(yīng)用實例。在空調(diào)制冷過程中一般都會涉及到氟利昂的使用,而氟利昂則會對臭氧層造成一定的影響,同時影響紫外線,容易造成全球氣候變暖等情況出現(xiàn),因此需要積極地尋找可以代替氟利昂的產(chǎn)品,這可以有效地推動節(jié)能環(huán)保的政策;無磷洗衣粉的使用,在某種程度上減少了其對于河流的污染,也降低了其對于人類身體的傷害,這些都是綠色化學(xué)工藝在現(xiàn)實生活中的體現(xiàn),說明環(huán)境友好型產(chǎn)品既是綠色化學(xué)的保障,也能夠促進(jìn)綠色化學(xué)工藝的進(jìn)步。
3結(jié)語
筆者主要就化學(xué)工程節(jié)能中綠色化學(xué)工程工藝的開發(fā)和促進(jìn)作用作了簡要的分析。綠色化工是建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的必然選擇,其對于生產(chǎn)和生活具有深遠(yuǎn)的意義,同時也有助于人類的可持續(xù)發(fā)展,因此需要予以充分的重視。
參考文獻(xiàn):
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化學(xué)工程與工藝的論文15
引言
工科院校教學(xué)大綱中都安排有學(xué)生生產(chǎn)實習(xí)環(huán)節(jié),其目的是使學(xué)生進(jìn)一步鞏固所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識,熟悉生產(chǎn)工藝路線和主要設(shè)備結(jié)構(gòu),了解現(xiàn)代化工生產(chǎn)過程及行業(yè)特點(diǎn),在拓展學(xué)生知識面的同時,逐漸樹立工程意識,提高學(xué)生分析和解決工程問題的能力。然而以往的實習(xí)方式存在實習(xí)學(xué)生多、現(xiàn)場噪聲大、聽講收效不好等弊端,導(dǎo)致實習(xí)效果不盡人意,難以達(dá)到教學(xué)大綱的要求。通過分析查找生產(chǎn)實習(xí)存在的問題,探索一種或多種適宜的生產(chǎn)實習(xí)模式對提高實習(xí)效果有重要意義。
1 生產(chǎn)實習(xí)存在問題的分析
1.1方式單一
生產(chǎn)實習(xí)有集中參觀型、分散自主型兩種形式。多年來,河北科技大學(xué)化工專業(yè)一直由專業(yè)教研室聯(lián)系實習(xí)單位,指導(dǎo)教師帶學(xué)生到企業(yè)集中實習(xí)。實習(xí)前,學(xué)生預(yù)習(xí)實習(xí)講義、學(xué)習(xí)反應(yīng)原理、查閱工廠操作文件、了解主要設(shè)備及作用;實習(xí)中,學(xué)生順管路導(dǎo)通工藝過程、記錄控制指標(biāo)、畫出現(xiàn)場工藝流程,回來后整理實習(xí)日志、撰寫實習(xí)報告。這種集中參觀型實習(xí)方式雖利于統(tǒng)一管理和學(xué)生之間互相交流學(xué)習(xí),但存在以下弊端:實習(xí)學(xué)生多、現(xiàn)場噪聲大、聽講效果不好;學(xué)生只能畫出流程圖,沒有動手操作機(jī)會,學(xué)生收獲不大。
1.2聯(lián)系適宜實習(xí)企業(yè)難
受實習(xí)經(jīng)費(fèi)和其他因素的制約,聯(lián)系到有一定生產(chǎn)規(guī)模、專業(yè)對口的實習(xí)單位難度大:學(xué)校附近的單位接送學(xué)生方便但專業(yè)相差遠(yuǎn);專業(yè)對口的單位,差旅費(fèi)、住宿費(fèi)開銷大。另外,企業(yè)對接納實習(xí)學(xué)生有顧慮,如學(xué)生來廠實習(xí)不僅會增添食宿、接待的麻煩,還怕影響生產(chǎn)、技術(shù)失密,更怕發(fā)生安全事故;指導(dǎo)實習(xí)不是企業(yè)技術(shù)人員或基層班組人員的份內(nèi)工作,個別人員缺乏耐心,敷衍了事。
1.3學(xué)生沒有動手操作機(jī)會
現(xiàn)代化工生產(chǎn)除日趨規(guī)模化、集成化、自動化、連續(xù)化外,有毒介質(zhì)、易燃易爆、高溫高壓也是其特點(diǎn)之一,現(xiàn)場危險性大。學(xué)生在崗實習(xí)只憑眼睛觀看設(shè)備外形,導(dǎo)出工藝流程,記錄工藝參數(shù);另外,學(xué)生實習(xí)一般在正常生產(chǎn)期間,學(xué)生看不到設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)。即使遇有檢修機(jī)會,出于安全考慮,企業(yè)也不讓學(xué)生到設(shè)備檢修現(xiàn)場,學(xué)生看不到故障排除、設(shè)備調(diào)試、試運(yùn)行等環(huán)節(jié)。只有感性認(rèn)識、沒有動手機(jī)會的實習(xí)方式削弱了學(xué)生對生產(chǎn)實習(xí)的興趣,影響了實習(xí)的主動性。
1.4學(xué)生重視程度不夠
生產(chǎn)實習(xí)安排在大四上學(xué)期。此時,學(xué)生專業(yè)課程還沒有學(xué)習(xí)、專業(yè)知識體系尚未建立,對今后從事的職業(yè)沒有明確目標(biāo)。另外,受就業(yè)壓力等因素的影響,部分學(xué)生把主要精力用于考研、四六級英語考試或其它資質(zhì)考證上。比如,實習(xí)中曾發(fā)現(xiàn)個別學(xué)生到車間仍帶著考研復(fù)習(xí)資料,實習(xí)中不認(rèn)真聽講、不主動提問題,有聚崗、脫崗現(xiàn)象,對實習(xí)的重視程度不夠。
1.5實習(xí)組織管理難
由于實習(xí)時間短、經(jīng)費(fèi)少、人數(shù)多,實習(xí)車間有毒性介質(zhì)和易燃易爆隱患,學(xué)生集體住宿,使得實習(xí)組織管理難度大。要圓滿地完成教學(xué)任務(wù),帶隊教師不僅要負(fù)責(zé)學(xué)生的交通、食宿、身心健康與安全,還要負(fù)責(zé)學(xué)生的實習(xí)指導(dǎo),教師思想負(fù)擔(dān)重,工作壓力大。
2 生產(chǎn)實習(xí)改革建議及實施
在對生產(chǎn)實習(xí)現(xiàn)狀調(diào)查分析的基礎(chǔ)上,借鑒兄弟院校生產(chǎn)實習(xí)的做法和經(jīng)驗,結(jié)合河北科技大學(xué)為省化工行業(yè)培養(yǎng)人才并服務(wù)于區(qū)域化工的特點(diǎn),對進(jìn)一步改進(jìn)實習(xí)提出如下建議。
2.1多種實習(xí)方式結(jié)合,改善生產(chǎn)實習(xí)效果
1)集中實習(xí)與分散實習(xí)相結(jié)合。經(jīng)三年學(xué)習(xí),有的學(xué)生已有就業(yè)意向,應(yīng)鼓勵學(xué)生結(jié)合自己就業(yè)方向及個人特長、興趣愛好,由學(xué)生或教師協(xié)助選擇實習(xí)單位,獨(dú)立完成實習(xí)任務(wù)。比如,有的學(xué)生大三時已進(jìn)實驗室參與科研,協(xié)助老師幫企業(yè)解決技術(shù)難題,實習(xí)時安排學(xué)生到該企業(yè)了解生產(chǎn)現(xiàn)狀,查找問題產(chǎn)生原因,變被動實習(xí)為主動實習(xí),鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。
2)重點(diǎn)實習(xí)與參觀交流相結(jié)合。除安排學(xué)生到協(xié)議企業(yè)定崗實習(xí)外,還創(chuàng)造條件讓學(xué)生到石家莊煉油廠等大型企業(yè)短時間參觀學(xué)習(xí),既開闊了視野,又為學(xué)生提供了與企業(yè)聯(lián)系、溝通、交流的機(jī)會;參觀時聘請企業(yè)管理或技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)改造、新產(chǎn)品開發(fā)等成功案例的專題講座,現(xiàn)身說法體現(xiàn)專業(yè)知識在企業(yè)的作用,激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣和樹立干好本職工作的信心。
3)現(xiàn)場實習(xí)與仿真模擬相結(jié)合。購買北京化工大學(xué)的仿真軟件輔助實習(xí)教學(xué),該軟件以動態(tài)畫面展現(xiàn)了多種運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的流體輸送過程;以合成氨為例的典型化工生產(chǎn)工藝過程及模擬甲醇精餾工況的操作,涉及了較全面的專業(yè)內(nèi)容,更有利于學(xué)生鞏固己學(xué)知識。在甲醇精餾模擬操作中,通過調(diào)整流量、溫度、回流量的手段,保證產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量。通過模擬操作,學(xué)生加深了對狀態(tài)與過程、理論與實踐關(guān)系的認(rèn)識和理解,建立了工程意識和思考方法,為適應(yīng)今后的工作打下良好基礎(chǔ)。
4)校外實習(xí)與校內(nèi)觀摩相結(jié)合。為進(jìn)一步搞好實踐教學(xué),河北科技大學(xué)投資構(gòu)建了校內(nèi)實習(xí)基地,包括“化工工程實踐教學(xué)觀摩中心”和“化工典型設(shè)備組裝實訓(xùn)基地”!盎すこ虒嵺`教學(xué)觀摩中心”不僅展示了廢舊反應(yīng)器、分離裝置、流體輸送設(shè)備、換熱設(shè)備、閥門等多種設(shè)備剖割后的內(nèi)部結(jié)構(gòu),還展有加氫、裂解、合成氨等200余種工業(yè)催化劑、30余種工業(yè)填料,并設(shè)計組裝了合成氨生產(chǎn)裝置的動態(tài)模型。利用這一平臺,通過對化工設(shè)備、催化劑、化工填料、典型化工流程的觀摩,彌補(bǔ)了學(xué)生工廠生產(chǎn)實習(xí)“只看外表,想象內(nèi)部”的不足。
2.2建立穩(wěn)固實習(xí)基地,解決聯(lián)系企業(yè)難問題
為減輕聯(lián)系實習(xí)企業(yè)難度,本著互利互惠的原則,與一些企業(yè)簽訂協(xié)議、建立了長期合作關(guān)系:企業(yè)為實習(xí)提供住宿、飲食等硬件,安排專人負(fù)責(zé)接待工作,明確班長負(fù)責(zé)流程介紹和現(xiàn)場答疑,將學(xué)生實習(xí)管理納入職工考核內(nèi)容,一改往日“敷衍了事”應(yīng)付實習(xí)的現(xiàn)象,實習(xí)收效有了明顯的提高;學(xué)院除組織骨干教師幫企業(yè)進(jìn)行人員業(yè)務(wù)培訓(xùn)、提高職工技術(shù)素質(zhì)外,還幫企業(yè)解決生產(chǎn)中的技術(shù)難題。如與發(fā)展速度較快的河北金源化工有限公司、河北旭陽焦化有限公司、石家莊化工化纖廠等企業(yè)簽訂了實習(xí)合同,這些穩(wěn)固的實習(xí)基地,既有利于企業(yè)、學(xué)校、學(xué)生間的相互溝通,又了解到企業(yè)對人才的需求,有利于學(xué)校培養(yǎng)合格的實用型人才,也為學(xué)生了解企業(yè)、畢業(yè)后就業(yè)提供了機(jī)遇。校企聯(lián)合不僅幫石家莊化工化纖廠解決了甲醇分離效果差、氯乙烯管道易堵等技術(shù)難題,同時還給該企業(yè)培訓(xùn)職工3批,共計205人。
2.3為學(xué)生提供動手機(jī)會,強(qiáng)化動手能力
“化工典型設(shè)備單元組裝實訓(xùn)基地”建有8套以水為介質(zhì)、離心泵輸送的換熱設(shè)備構(gòu)成的典型單元,供學(xué)生動手組裝。實訓(xùn)中,首先由老師講解意義及目的、流程設(shè)置特點(diǎn)、安全注意事項,布置實訓(xùn)內(nèi)容及要求。詳細(xì)過程為:學(xué)生將管道和組合管件按照設(shè)備和管道裝配圖進(jìn)行現(xiàn)場安裝;檢查安裝無誤后加水,分別進(jìn)行常壓和打水壓試漏;確認(rèn)無漏點(diǎn)后開啟離心泵將水循環(huán)運(yùn)行,同時考察換熱器冷熱介質(zhì)的熱交換能力的.影響因素?己藰(biāo)準(zhǔn)為:管件安裝無誤、現(xiàn)場無漏點(diǎn)、用時短。這項實訓(xùn),每個學(xué)生都有動手機(jī)會,他們不僅從動手拆裝操作中強(qiáng)化了工程概念、提高了視圖能力,還進(jìn)一步了解了管件密封原理,重新認(rèn)識了試漏在化工生產(chǎn)中的重要性,這一實訓(xùn)確實提高了學(xué)生的動手能力。
2.4注重培養(yǎng)學(xué)生興趣,提高綜合素質(zhì)
1)展現(xiàn)專業(yè)特色,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。統(tǒng)計數(shù)字表明:化工企業(yè)中,化工專業(yè)的畢業(yè)生無論在生產(chǎn)、技改、新產(chǎn)品開發(fā)或企業(yè)管理方面都占有很高比例,起著重要作用。為提高學(xué)生對專業(yè)的認(rèn)識,聘請師兄師姐到校介紹他們在企業(yè)干一行、愛一行、崗位成才的成長歷程及參與企業(yè)工程改擴(kuò)建、為企業(yè)解決技術(shù)難題、為行業(yè)做出貢獻(xiàn)并創(chuàng)造效益的實例,向?qū)W生展示專業(yè)特色,激發(fā)學(xué)生學(xué)好專業(yè)知識、熱愛本專業(yè)的熱情。
2)解決技術(shù)難題,感受成功樂趣。學(xué)生深入工廠實習(xí),參與教師與企業(yè)間的新產(chǎn)品研發(fā)或幫企業(yè)解決技術(shù)難題等。通過這一有目的的實習(xí),使學(xué)生了解企業(yè)現(xiàn)狀,找出問題所在,為企業(yè)解決技術(shù)難題出謀劃策,使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題和解決問題中得到鍛煉,提高業(yè)務(wù)水平和技術(shù)素質(zhì),在為企業(yè)解決技術(shù)難題中切身體會成功樂趣,為畢業(yè)后干化工、愛化工奠定基礎(chǔ)。
2.5加強(qiáng)組織管理,保證實習(xí)質(zhì)量
1)提前計劃和落實生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)內(nèi)容,充分發(fā)揮教師指導(dǎo)作用。按照實習(xí)大綱要求,教師對學(xué)生進(jìn)行下廠前的課堂教學(xué)指導(dǎo),內(nèi)容包括:反應(yīng)原理、工藝流程、主要設(shè)備、過程控制、產(chǎn)品分析、安全技術(shù)等,使學(xué)生對該企業(yè)有所了解,做到有備而去;按照企業(yè)生產(chǎn)工藝編寫實習(xí)指導(dǎo)書,供學(xué)生實習(xí)參閱;針對年輕教師對企業(yè)了解少、工程實踐能力弱、對實習(xí)指導(dǎo)缺乏經(jīng)驗等不足之處,采取教師先一步到企業(yè)參觀學(xué)習(xí),提高專業(yè)教師的業(yè)務(wù)水平,以保證生產(chǎn)實習(xí)指導(dǎo)質(zhì)量。
2)嚴(yán)明實習(xí)紀(jì)律,加強(qiáng)實習(xí)過程管理。嚴(yán)明實習(xí)紀(jì)律、保證實習(xí)時間是達(dá)到實習(xí)目的、提高實習(xí)效果的前提。為使學(xué)生按時、正點(diǎn)到崗,實施了班前(班后)會點(diǎn)名、排隊到崗(離崗)的軍事化管理,保證了學(xué)生的在崗時間;另外,為使學(xué)生實習(xí)收益最大化,教育學(xué)生放下架子,不恥下問,在與工人的融洽相處中學(xué)到知識;實習(xí)中,隨機(jī)抽查學(xué)生實習(xí)筆記及收集整理其他資料的內(nèi)容,重點(diǎn)觀察學(xué)生實習(xí)表現(xiàn),及時發(fā)現(xiàn)并隨時解決存在問題。通過加強(qiáng)實習(xí)過程管理,達(dá)到了較好的實習(xí)效果。
3)注重消化吸收實習(xí)內(nèi)容,鞏固實習(xí)效果。為使學(xué)生消化吸收實習(xí)內(nèi)容,利用晚上時間,每組選派一名學(xué)生在黑板上畫出工藝流程、講解工藝過程及主要設(shè)備作用及結(jié)構(gòu)、崗位控制指標(biāo)、找出安全隱患,對其講解同組同學(xué)給予糾正和補(bǔ)充;再有其他組的同學(xué)提出問題,根據(jù)回答問題情況做出評價;最后由老師進(jìn)行講評。此方法不僅調(diào)動了學(xué)生實習(xí)的積極性,而且還督促學(xué)生多問多看多學(xué)多動腦筋,講解中鍛煉了學(xué)生的語言表達(dá)及臨場發(fā)揮能力,討論中進(jìn)一步加深了對實習(xí)內(nèi)容的理解,一舉兩得,收效頗佳。
4)合理、準(zhǔn)確評價學(xué)生實習(xí)成績。考核是督促學(xué)生獲取知識和掌握知識的手段,成績是對學(xué)生表現(xiàn)的全面評價。實習(xí)大綱中制訂了實習(xí)成績評定標(biāo)準(zhǔn),其中明確規(guī)定了學(xué)生完成實習(xí)日志、實習(xí)報告及實習(xí)總結(jié)所占的比例。在實習(xí)結(jié)束后除按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格考核外,還將現(xiàn)場實習(xí)中的表現(xiàn),如詢問老師問題或回答老師提問及實習(xí)單位的評語鑒定均作為考核內(nèi)容,使評價成績更合理、更準(zhǔn)確。
3 結(jié)束語
改革生產(chǎn)實習(xí)模式、提高實習(xí)效果是教學(xué)長期任務(wù)。充分認(rèn)識生產(chǎn)實習(xí)重要性,根據(jù)目前形勢下生產(chǎn)實習(xí)的特點(diǎn),不斷調(diào)整生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)的內(nèi)容和方法,完善生產(chǎn)實習(xí)制度,強(qiáng)化管理措施并認(rèn)真落實,提高實習(xí)質(zhì)量,培養(yǎng)具有一定化工生產(chǎn)技能、素質(zhì)全面、適應(yīng)社會需求的綜合性化工技術(shù)人才。
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