姜紅燕 袁延旭
摘 ?要:化學實驗分為專業實驗和基礎實驗。化學實驗一般分為兩類:一類是專業化學實驗,另一類是基礎化學實驗,另一類是根據具體的實驗內容確定的,而專業化學實驗側重于整體操作,一般實驗由專業人員完成,另一種是具體實驗,需要具體實驗。例如,在基礎實驗方面,他們通常不使用大型機械進行研究,而是使用小規模的檢測和研究。化學專業的化學實驗是不同的。他們通常根據實驗研究和管理的具體環境設計相應的儀器。顯然,兩者之間存在一些差異,但在系統測試中,如果將兩者結合起來,效果會更好。
關鍵詞:化工工藝實驗;化工生產實踐;安全
1我國化工工藝及概述
我化工工業泛指生產過程中化學方法占主要地位的制造工業。由原料到化工產品的轉化工藝,即化工工藝,系指將原料物質主要經過化學反應轉變為產品的方法和過程,包括實現這種轉變的全部化學的和物理的措施。“化工”的范圍不斷擴充,并形成新的名詞,如: 環境化工、化工自動化、化工過程模擬、化工技術經濟、化工安全等。化工可以分別指化學工業、化學工程和化學工藝,也可指其綜合。并且,化工工藝學專業培養的學生要求具有扎實的理論知識和實驗技能,并具有分析和解決實際生產中出現的問題,有較強的化工生產、科研、設計的管理能力。化工工藝專業學生是化工工廠、車間的技術骨干,這就要求他們必須熟悉整個生產過程和操作過程,能夠解決生產中出現的各種問題,同時還要求他們能對原技術進行改進,具有創新能力,以促進生產,提高經濟效益。作為化工工藝專業的專業課程,化工工藝學就顯得極為重要。根據化學、物理和其它科學的成就,研究綜合利用各種原料,加工成為產品 的方法、原理、流程和設備,以尋求在 技術上最先進、經濟上最合理的化工產 品生產途徑的學科。研究化工產品生產的“技術”、“過 程”和“方法”細分:無機化工工藝學、有機化工工藝學、精細化工工藝學、烴加工工藝學、硝酸工藝學、石油加工工藝學。
化工工藝課的教學目的是從化工生產工藝角度出發,運用化工過程的基本原理,闡明化工工藝的基本概念和基本理論,介紹典型工藝的生產方法與工藝原理、典型流程與關鍵設備、工藝條件與節能降耗分析。化工生產工藝的重點放在分析和討論生產工藝中反應、分離部分的工藝原理、影響因素、確定工藝條件的依據、反應設備的結構特點、流程的組織等。同時對工藝路線、流程的經濟技術指標、能量回收利用、副產物的回收利用及廢物處理運作進行一定的論述。通過加強基礎、面向實際、引導思維、啟發創新,使學生獲得廣博的化學工藝知識,培養理論聯系實際的能力,以便在生產與開發研究工作中開拓思路,觸類旁通,靈活運用,不斷開發應用新技術、新工藝、新產品和新設備,降低生產過程中的原料與能源消耗,提高經濟效益,更好地滿足社會需要。為了更好地培養學生的綜合思維和分析解決實際問題的能力,在就業形勢日益嚴峻的今天,確保化工工藝專業學生具有更強的競爭力。
2.化學工程與工藝專業實驗的定位
2.1.化學工藝實驗的基本內容
化學工藝實驗的基本內容是通過對原材料的選取,并按照相關的規則,采取一些適當的實驗方法,來進行一系列的化學反應,從而得出的一些使用的化學成品。化學工藝實驗是由多種實驗方法的結合來完成的一項化學工程。此外,在化學工藝實驗中的一個重要項目便是仿真訓練,仿真就是對化學工藝實驗的一個模擬過程,利用數字化的技術將實驗過程進行動態展示,從而實現對一些預期實驗效果的判斷,同時,這使工作人員能夠對實驗有個整體的把握,使他們對實驗的各個環節有所了解,促進化學實驗更加安全有效的進行。
2.2.化工專業實驗和基礎化學實驗的區別
在實驗情境的構造下,化工生產也能夠發揮其應有的作用。化學工藝實驗中的過程一般比較復雜,操作者很難將整體條件都予以掌握。因此,要學會化學工藝實驗的串聯與信息的整合。化學實驗是化學基礎性研究的一部分。它與傳統的化學實驗相同,都體現了生產的技術性與優化性。但在專業化工實驗卻與基礎化學實驗有著很大的不同。首先,從性質上來講,化學專業實驗強調的是整體性與專業性,它不僅僅是一個單一的操作平臺,對操作者的技術也有著很高的要求。而基礎化學實驗則不同,它只屬于學科中的實驗環節。例如,在基礎化學之中,我們很少使用一些大的設備和儀器進行操作,只在小范圍內研究化學因素之中的變量或者是物質流動過程中的特點。但在化學專業實驗中則不同,我們會制定設備,并根據設備的實際大小進行管理。再如:在化學基礎實驗中的有機物分離。一般我們都會使用到蒸餾水或者是分餾柱儀器,在對不同原料進行劃分的基礎上進行實驗。但在化學專業實驗中,我們還要考慮到化學成本的融合性以及實際過程中生產能力等等。所以,從這幾個方面來講,化學工程與基礎化學實驗有著一定的區別,也預示著結合的重要性與必要性。
3.化學工藝實驗與化工生產實踐的結合
仿真訓練與內容整合在化工工藝實驗與化工生產實踐的相結合中,對化工工程的仿真實驗是非常關鍵的一步,首先,在兩者結合之前進行仿真實驗,是操作者能夠更好地對實驗有著整體把握以及了解實驗中遇到的問題,從而促使真正的實驗結合過程更有效的進行。比如,在國內的化工生產中,有一個比較經典的模擬實驗合成氨裝置,操作者要根據相關的化學單元進行處理,從而有效的對實驗過程進行控制,同時,還可以根據合成氨的催化作用控制裝置中原料的融合順序,從而實現冷凝液的提取以及堿液的回收等。
加強實驗與促進生產加強化工工程的實驗也是促進化工工藝與生產實踐相結合的重要方法,同時也是促進生產的前提條件,因此,我們在化工的生產中要加強實驗操作的精確性,從而促進化工工業生產的發展。情景模擬現實生活中的實驗生產為使化工工業更好地進行生產加工,通過對試驗情境的模擬來加強實驗的可行性也是一個重要的方法,由于化工工藝的生產實驗一般都是復雜的操作過程,就算專業人員也不會萬無一失,因此,就需要實驗模擬情境來使實驗者對實驗的信息和操作有個整體的把握,從而確保化工工藝生產的順利進行。如在阿司匹林的化學實驗中,我們可以將水楊酸等材料進行提取,然后與在純凈水和甲醇的混合液加入苯酚胺的溶液進行調劑,來實現真空的脫水程序。可見,這種方法對化工生產的順利進行有著重要作用。
4結束語
化工工藝過程采取的安全防范措施,對于提升化工企業安全生產水平具有積極的促進作用,但是在實際的化工工藝過程中安全隱患因素較多,導致化工工藝的安全性水平較低。化工企業必須高度重視化工工藝過程中的安全風險控制工作,不斷采取各種切實可行的安全措施,保證化工工藝的安全性、可行性以及科學性,從而減少安全事故的發展,促進化工行業的健康持續發展。
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