滿麗麗 王楊
【摘 要】化學工業(yè)在近年來得到快速的發(fā)展,國民經(jīng)濟在一定程度上也受到化學工業(yè)發(fā)展的影響而得到增長。然而,化學工程的發(fā)展在當前僅處于初級階段,還需加強對化學工程的技術(shù)來加強分析研究。本文簡要概括化學工程的熱點技術(shù)并分析當前 發(fā)展現(xiàn)狀以及未來發(fā)展趨勢,希望為有關(guān)專業(yè)人士帶來一定的參考與借鑒。
【關(guān)鍵詞】化學工程技術(shù);發(fā)展動向;應對舉措
引言
技術(shù)應用是發(fā)展化學工程與工藝過程當中必不可少的 環(huán)節(jié),通過技術(shù)應用能夠促進創(chuàng)新改革化學工程與工藝,尤 其是在當前科技繁榮,愈加高新的情況之下,只有通過借助 先進的科技手段才能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)化學行業(yè)模式轉(zhuǎn)變?yōu)樾滦?,適應于當下發(fā)展背景的模式,從而有利于長遠的發(fā)展化學工 業(yè)。在化學行業(yè)當中基于自動化發(fā)展的化學工程與工藝是幾 年來出現(xiàn)的的重要產(chǎn)業(yè),其具備的技術(shù)優(yōu)勢能夠促進推動化 學行業(yè)改革,是化學行業(yè)當中不可或缺的一部分。
1概述
1.1化學工程技術(shù)
化學工程技術(shù)又稱之為化學技術(shù),主要是指在化學理論知識的基礎(chǔ)上,通過一定的化學原料比例調(diào)配、化學反應操作等,再利用先進的化學設備、化學技術(shù)等,確?;瘜W生產(chǎn)活動能夠順利進行。在具體的化學生產(chǎn)過程中,化學工程技術(shù)不僅滿足了化學生產(chǎn)過程中的相關(guān)要求,同時也在一定程度上保障了化學產(chǎn)品的質(zhì)量。
1.2化學生產(chǎn)概述
化學生產(chǎn)工業(yè)是第三產(chǎn)業(yè)中的重要組成部分,主要包括化工原料、化學生產(chǎn)工藝、化學成品分析和純化等部分組成。無論是社會生產(chǎn),還是人們的生活,都離不開化學工業(yè)。如,農(nóng)業(yè)要得到更快的發(fā)展,必然離不開化學肥料的幫助。同時,化學生產(chǎn)工業(yè)的發(fā)展,也對周圍的環(huán)境帶來了一定的危害。例如,化學肥料在促進農(nóng)業(yè)發(fā)展的同時,其中的有害成分也在一定程度上對周圍的環(huán)境產(chǎn)生了污染。因此,在發(fā)展化學生產(chǎn)工業(yè)的過程中,必須要加強化學工程技術(shù)的應用,進一步減少其對周圍環(huán)境的污染,促使其沿著可持續(xù)發(fā)展的道路,健康發(fā)展。
2化學工程技術(shù)的熱點分析
2.1綠色化學反應技術(shù)
綠色化學反應技術(shù)主要是指利用一些化學方法、化學技術(shù),將一些對人身體有害的物質(zhì)、破壞環(huán)境的化學溶劑、化學原料等進行減少,或消除。綠色化學反應技術(shù)應用領(lǐng)域較為廣泛,無論是造紙、農(nóng)藥,還是高分子材料、能源中,都可以看到綠色化學反應技術(shù)。綠色化學反應技術(shù)順應了時代的潮流,符合當前我國社會可持續(xù)發(fā)展的理念。在環(huán)保意識逐漸提高的背景下,通過綠色化學反應技術(shù)在化學工業(yè)生產(chǎn)中的應用,可借助于化學技術(shù)和化學方法,從源頭上解決污染問題。例如,在生產(chǎn)尼龍絲的時候,傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程中必須要使用含有苯的石油化工原料,因此,在生產(chǎn)的過程中,會對周圍的環(huán)境帶來一定的污染。而通過率色化學反應技術(shù)的應用,可以采用生物原料替代含有苯的石油化工原料,從源頭上減少了生產(chǎn)過程中帶來的環(huán)境污染現(xiàn)象。除此之外,綠色化學反應技術(shù)在食品生產(chǎn)中也扮演著重要的作用。通過綠色化學反應技術(shù)的應用,農(nóng)作物生長的過程中,使用固氨替代原來使用的氮肥,以保障農(nóng)作物的正常發(fā)育。當農(nóng)作物在生長的過程中,遇到病蟲害時,通過綠色化學反應技術(shù)的應用,利用基因工程技術(shù),將農(nóng)作物上的病蟲害基因進行轉(zhuǎn)移,減少化學殺蟲劑的使用,不僅提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量,也保障了食品的安全。
2.2超臨界化學反應技術(shù)
所謂的超臨界化學反應技術(shù),主要是指在化學生產(chǎn)的過程 中,利用超臨界流體技術(shù)和特點,將化學反應的特征進行改變,并對傳熱系數(shù)和傳質(zhì)系數(shù)進行優(yōu)化,進而對壓力和溫度進行合 理的控制,以達到降低化學生產(chǎn)過程中的能耗。而超臨界流體 的狀態(tài)、壓力、溫度均位于氣態(tài)和液體之間,并且超臨界流體的 特性既具備氣體的壓縮性和高擴散性,又具備液體的溶解能力,其粘度與氣體相近,其密度則與液體相近,其擴散性則處于氣體 和液體之間。目前,超臨界化學反應技術(shù)主要在無機物材料、復合材料、高分子材料中得到了廣泛的應用。并且最為常用的主要包含三 種技術(shù)方法:第一、抗溶劑法:主要應用在制備超臨界流體有機 物、爆炸物質(zhì)時;第二、壓縮抗溶劑法:主要應用在微球類、微孔 類物質(zhì)的加工過程中,以及聚合物和藥物分子共沉過程中,該技 術(shù)方法較為簡單成熟;第三、快速膨脹法:主要應用于固體顆粒 狀化學產(chǎn)品的制備過程中。除此之外,超臨界化學反應技術(shù)還被廣泛的應用到化學分 析中,如將其與色譜技術(shù)有機結(jié)合到一起,在色譜研究的過程 中,更加準確、更加高效。
2.3分離技術(shù)
分離技術(shù)是化學工程技術(shù)中最為常見的一種,傳統(tǒng)的分離技 術(shù)主要有蒸餾、結(jié)晶、萃取、吸附、電泳等。但隨著科學技術(shù)的進 一步發(fā)展,原有的分離技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的需求。在這 種情況下,大量的新分離技術(shù)被研究出來,并得到了廣泛的應用。傳統(tǒng)的分離技術(shù)主要是利用物質(zhì)的沸點不同,進而將不同 的物質(zhì)進行分析,但在新分離技術(shù)中,可以通過不同材料與混合 物進行分別發(fā)生化學反應,從而產(chǎn)生出與混合物不同的新氣體、新固體物質(zhì),從而對其進行分析。除此之外,在新分離技術(shù)中,還可以針對不同的物質(zhì)特性,采用不同的分離方式,如:離心分 離、熱力學傳導分離、超聲分離等。
2.4傳熱技術(shù)
傳熱技術(shù)也是化學工程技術(shù)中最為常見的一種。通過傳熱 技術(shù),可以對換熱器設備進行優(yōu)化、改進,提高其持續(xù)放熱的能 力和傳熱效率,進而達到提高化學生產(chǎn)水平的目的。新的傳熱技術(shù)主要包括強化傳熱和微細尺度傳熱兩種模 式。其中,強化傳熱主要是利用機械調(diào)試傳熱方式,對其進行優(yōu) 化改革之后,實現(xiàn)對外散熱的一個過程;而微細尺度 傳熱則是利 用微米技術(shù)、納米技術(shù)中的空間和時間尺度,而實現(xiàn)的一種熱傳 導、熱輻射過程。通過傳熱技術(shù)在化學生產(chǎn)中的應用,減少了其 生產(chǎn)過程中的能源損耗,并提升了化學生產(chǎn)的效率[5]。但需要注 意的是,傳熱技術(shù)在使用的過程中,必須要將冷熱流體之間的溫 度進行合理的控制,確保其溫差之間的平衡性。
3如何進一步發(fā)展
(1)不斷提高化學工程技術(shù) 為了進一步促進化學生產(chǎn)工業(yè)的發(fā)展,必須要不斷提高化 學工程技術(shù)。一方面,要對傳統(tǒng)的化學工程技術(shù)進行優(yōu)化,取其 精華、棄之糟粕,提高化學工程技術(shù)在生產(chǎn)中的應用;另一方面,在利用化學工程技術(shù)的過程中,要對其產(chǎn)生的其他產(chǎn)物進行有 效的處理,或者對其進行二次利用,以減少環(huán)境的污染,促進社 會的可持續(xù)發(fā)展。(2)加強化學工程技術(shù)人才的培養(yǎng) 高校作為化學工程技術(shù)人才培養(yǎng)的主要場所,必須要完善 人才培養(yǎng)機制,不僅使其掌握基本的專業(yè)理論知識,還要使其參 加實踐,積累豐富的經(jīng)驗,并促使其在實踐的過程中,不斷提高 自己的創(chuàng)新能力;同時,化學生產(chǎn)企業(yè)的人力資源部門,也應加 強企業(yè)內(nèi)部相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)培訓,不斷提高其技術(shù)水平,以 實現(xiàn)化學生產(chǎn)工業(yè)得以快速發(fā)展。
4結(jié)語
在 化學工程中引入自動化技術(shù)能夠最大限度的發(fā)揮利用 能源的功能,并應用環(huán)保綠色能源促進發(fā)展經(jīng)濟,從而使經(jīng) 濟與環(huán)境得到綠色協(xié)調(diào)發(fā)展?;瘜W工業(yè)目前的發(fā)展方向向化 學工程自動化發(fā)展。隨著自動化的快速發(fā)展,提出了更高的技術(shù)掌握要求和 標準,人們在應用實踐過程中,必須具備豐富的實踐能力,掌握實踐技術(shù)和強勁的理論知識。
參考文獻:
[1]侯海霞,柯楊,王勝壁.解析化學工程技術(shù)在化學生產(chǎn)中的應用[J].山東工業(yè)技術(shù),2015(14):91.
[2]于振永.化學生產(chǎn)中的化學工程技術(shù)的有效應用探討[J].化工管理,2016(9):106.
[3]王仁杰.試述化學工程技術(shù)在化學生產(chǎn)中的應用[J].化工管理,2016(8):80.
[4]石楠.化學工程技術(shù)在化學生產(chǎn)中的應用[J].化工設計通訊,2017,43(4):164.
[5]祝詩萌.淺談化學工程技術(shù)在化學生產(chǎn)中的應用[J].化工管理,2017(8):239.