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这个写起来有难度。
23、 在Plot（绘图）部分选择SubCont01:Sub_Debutanizer变量列表以显示所有与子控制器问题相关的变量的图。
24、 运行200步仿真，并放大到250步我们将获得：
此图显示了在抗干扰方面令人满意的行为。然而在图的右半边需要更快的优化，因为Duty（能源）最小化响应较为缓慢。 25、 返回到方案编辑器中并将Economic Function Tracking Filter（经济函数跟踪滤波）（在General选项卡中）修改为。这使得经济优化跟踪速度大大加快。
原文：
案例2：反应器（加氢装置）质量控制 (\Program Files\ShellGlobalSolutions\PCTP\Tutorial\SMOCPro\) (\Program Files\ShellGlobalSolutions\PCTP\Tutorial\SMOCPro\) 下图所示为反应器控制的简化工艺流程图。流程的进料在炉中进行加热，并输送进发生反应的反应器。反应通过反应器进料入口温度(TC1)和急冷气体流(FC)来控制。该流程的目的是获得一定质量的产物，在反应器出口流股中进行检测(QI)。同时反应器温度(Temperature)不应超过一个特定的最大值。
原文： **Case 2: Reactor (Hydrotreater Type) Quality Control ** (\Program Files\ShellGlobalSolutions\PCTP\Tutorial\SMOCPro\) (\Program Files\ShellGlobalSolutions\PCTP\Tutorial\SMOCPro\) The figure below shows a simplified process flow scheme for reactor control. The process feed is heated in a furnace and passed on to a reactor where a reaction takes place. The reaction is controlled by the feed inlet temperature of the reactor (TC1) and by a quench gas flow (FC). The objective of the process is to obtain a product of a certain quality, measured at the reactor outlet stream (QI). Also, the temperature in the reactor (Temperature) should not exceed a certain maximum value. Because of variations in the properties of the fuel gas and the settings of the pressure controller, the furnace outlet temperature can have some non-negligible variations. The temperature controller ultimately rejects these; but the transient effect of the variations needs to be properly identified to perform tight reaction control.
补
控制加氢反应器升温速度目的：确保反应体系的稳定性、避免加氢反应器的过度负荷、提高加氢反应器加工效率。1、确保反应体系的稳定性：加氢反应器升温速度过快容易导致反应物质的剧烈相互作用和生成副产物，增加反应体系不稳定的风险。因此，通过限制加氢反应器的升温速度，可以保证反应体系的稳定性，确保反应过程顺利进行。2、避免加氢反应器的过度负荷：加氢反应器升温速度过快，则反应器需要短时间内承受大量的热能，从而容易导致反应器受热过度，高温过载，严重会导致反应器变形、老化甚至炸裂的事故发生。因此，控制加氢反应器的升温速度可以有效避免反应器过度负荷，保证反应器的安全运行。3、提高加氢反应器加工效率：虽然限制加热速度可以保证反应体系的稳定性和安全性，但过慢的升温速度会导致加氢反应器的反应时间延长，降低生产效率，增加生产成本和能源消耗。因此，适当控制加热速度可以在满足反应体系稳定和安全的前提下提高生产效率和经济效益。
提供一些资源环境专业的毕业论文选题，供参考 。1、含砷废水的处理与工艺2、含酚废水的处理与工艺3、含氟废水的处理与工艺4、含甲醇废水的处理与工艺5、含氨氮废水的处理与工艺6、粉末活性炭的水处理工艺7、制药厂污水特性及其处理工艺8、造纸厂污水特性及其处理工艺9、制革厂污水特性及其处理工艺10、医院污水处理技术11、电镀污水处理技术12、炼油厂污水处理技术13、农药生产单位废水处理与处置技术14、啤酒工业废水处理与利用技术15、铜冶炼废水的处理技术16、工业生产中重金属废水的处理技术17、氮肥厂废水特性及其处理技术18、磷肥厂废水特性及其处理技术19、水处理常用工艺及其特点20、水处理新工艺及其应用前景21、水处理中脱氮除磷常用工艺及其特点22、我国中水回用现状及其发展前景23、好氧处理常用工艺及其适应性24、厌氧处理常用工艺及其适应性25、城市生活污水的处理技术与应用现状26、UASB反应器处理酒精废水的研究27、A/O法对含氮化工废水的处理研究28、SBR工艺脱氮除磷研究进展29、我国水处理剂的现状及发展前景30、中高浓度氨氮废水的综合处理31、废水脱氮除磷生物处理技术32、沉淀池类型及其应用33、氨氮废水处理技术现状及发展34、奥贝尔氧化沟的应用现状及其发展35、生物膜反应器在污水处理中的应用及研究进展36、餐饮废水的处理方法37、城市污水资源化的开发利用及其对策38、颗粒污染物净化技术39、机械式除尘器的应用现状及其研究进展40、过滤式除尘器的应用现状及其研究进展41、静电式除尘器的应用现状及其研究进展42、气态污染物净化的常用方法及其适应性研究43、烟气中SO2净化技术的研究现状及进展44、烟气中NOx净化技术的研究现状及进展45、含氟废气净化技术的研究现状及进展46、含挥发性有机物废气净化技术的研究现状及进展47、火电厂氮氧化物的处理技术48、机动车尾气的净化处理技术49、固体废物填埋场对环境的影响研究50、城市生活垃圾处理工艺51、生活固体废物的处理工艺52、城市生活垃圾的焚烧技术53、热电厂粉煤灰的综合利用54、卫生填埋法处理城市垃圾55、有机固体废物的沼气化处理56、城市垃圾的回收与利用57、城市污水污泥处理与处置58、城市污水厂污泥处置方式及资源化利用59、农村生活垃圾的处理与处置60、城市生活垃圾的分类收集与处理61、工业固体废弃物的处理与处置62、农业固体废弃物的处理与处置63、城市生活垃圾的成分及处理对策64、我国城市垃圾资源化现状及其发展前景65、我国现有环境管理制度综述66、我国现有自然资源环境管理综述67、我国现有区域环境管理综述68、水环境质量现状评价常用方法及其特点69、空气环境质量现状评价常用方法及其特点70、水质现状评价的新方法及其应用71、空气质量现状评价的新方法及其应用72、乡镇工业对农村（周边）的环境影响73、加快城镇化建设应注意的问题74、我国五大淡水湖的水质现状及其治理对策75、我国七大水系的水质现状及其治理对策76、松花江哈尔滨段水质现状及其治理对策77、哈尔滨市空气质量现状及其治理对策78、我国西部大开发的利与弊79、环境保护、可持续发展与政府政策80、湖泊富营养化的成因及其治理对策
聚丙烯环管反应器工作原理是安装在隔热或保冷管支架下作为支撑点并固定。根据查询相关信息显示在制造聚丙烯环管反应器条件下，是用杉木做的，用双地脚螺栓弹簧吊架夹住红松块，更加固定和固定，提高其整体可靠。
改革开放以来，我国化工行业发展迅速，为国民经济发展做出了重要贡献。同时，我国化工行业经营环境也日趋复杂，面临的风险和安全隐患也越来越大。下面是我为大家推荐的化工类 毕业 论文，供大家参考。
化工类毕业论文 范文 一：化学工程学科集群分析
一、我国化学工程与技术专业学科集群现象
经过调查统计,我国共有100多所高校招有化学工程与技术专业硕士研究生,该专业研究方向过多,一个专业出现87个研究方向。研究方向的划分有的甚至是跨学科的。如化学工程与技术专业是属于工学的,应用化学专业是属于理学,可应用化学居然是化学工程与技术专业的一个研究方向。同属于一个研究方向,研究方向的名称也是多样化的,缺乏统一标准,如安徽大学、南昌大学的绿色化学工程,上海大学就称为绿色化学与工艺。为了解决上述问题,我们请教了化工领域的专家,给这87个研究方向做一个归类,分为9个大的方向(表1)。由表1可以发现我国化学工程与技术专业是存在学科集群现象的,表现在:专业的学科建设,已经不单是化学工程的问题,而涉及到了化学化工研究的所有领域,包括应用化学、环境化工、工业催化、资源与材料工程、新能源技术、生物工程与技术、过程系统工程、油气加工及石油化工等。我国化学工程与技术专业学科集群的力度较大,表现在:各个高校的研究方向基本上都比较多,如清华大学、中国矿业大学、北京工业大学、北京理工大学、华南理工大学、华东理工大学、上海大学等高校,其研究方向都是传统与现代并存,传统化学化工的研究方向所占比例较大,如化学工程,包含的研究方向较多。部分代表21世纪化学化工发展方向的研究方向,在很多学校都受到重视,如资源与材料工程,研究方向也比较多。
二、化学工程与技术专业学科集群的创新及竞争优势
本文选择山西省高校做研究,分析其师资力量情况,以分析化学工程与技术专业集群的创新及竞争优势。山西省作为我国化工3大生产基地,化学化工产业是山西省的支柱产业,化学化工专业是山西省高校、特别是工科院校的学科优势之一。选择山西大学、中北大学、太原理工大学的化学化工学院为样本(见表2),按照前文对学科集群的认识,这些学院都有9个以上相关专业和研究方向,已经形成了一定的学科集群规模。其中论文指该学院教师被SCI、EI、ISTP3大检索刊物收录的论文数。中北大学的数据包含了CA论文。山西大学的数据不包括ISTP论文。专著指该学院教师出版的学术专著数,不包括教材。项目及奖项指该学院教师申请的省部级以上项目、经费及省部级以上奖项。发明专利指:该学院教师申请并且授权的发明专利。3所高校的化学化工学院拥有一定数量的教授和博士生导师,博士学位的教师也占到了较大比例。3所学院教师的科研成果也较为可观,被3大检索刊物收录的论文数量较多,出版了一定数量的专著,申请了一定数量的国家自然科学基金项目。山西大学化学化工学院承担了国家自然科学基金的重大攻关项目,以及“863”项目,甚至获得了国家科技进步奖和国家技术发明奖二等奖各1项。中北大学化学与环境学院承担过“973”项目,获得过国家技术发明二等奖1项,三等奖2项,国防科学技术一等奖2项。中北大学和山西大学还拥有发明专利十几项。从师资力量来看,应该说学科集群让山西省高校化学化工领域的创新取得了一定的成就,使得山西省高校化学化工专业在全国具有了一定的竞争优势和影响力。
三、化学工程与技术专业学科集群的协同创新模式
山西大学至今已与国内20余所高校、科研院所建立了学术交流与合作关系;与日本岩手大学、香港浸会大学等国家和地区的高校及科研单位签订协议,开展交流。在校企合作方面,与山西三维集团股份有限公司、太原钢铁(集团)公司、天脊集团等大型企业,在产品研发、岗位培训等多方面进行了良好的合作。太原理工大学与山西化工研究所建立了山西省化学工程技术中心,还与山西焦化集团公司等6个企业建立了长期稳定的产学研合作关系。中北大学安全工程系与航天一院、航天三院、北京理工大学、南京理工大学、第二炮兵工程学院、西安近代化学研究所等科研机构和相关生产企业进行了卓有成效的科研项目合作。从产学研合作角度来看,三所高校都与国内外相关院校、科研院所和企业建立了良好的产学研合作关系。从企业合作的视角来看,在研发方面,与山西省的产业集群密切相关,合作领域主要为新能源技术、环境化工、生物工程与技术。3所高校的化学工程与技术学科集群与山西省的产业集群具有一定的协同关系,构建了学科集群与产业集群协同创新的模式,围绕着山西省的产业特色,为山西省地方经济服务。
四、我国化学工程与技术专业集群的路径
从以上3所高校的情况来看,基本上已经完成了单个高校某个学科的集群,在3所高校内部相关专业之间建立了学科集群,集群的方式是建立化学化工学院,统筹化学化工各个专业,从多学科、多专业、多研究方向的角度,进行学科集群。关于区域性学科集群,即单个高校与该高校所在地高校、研究所和企业之间的集群,3所高校都作出了一定的努力,也取得了一定的实效。集群的方式是产学研合作,与山西省高校、科研院所和企业建立合作关系,从而服务地方经济。关于跨区域性学科集群,即单个高校与该高校所在地之外高校、研究所和企业之间的集群,中北大学有一定的建树,却没有进一步深入。中北大学之所以能够有一定建树的原因是该校原来是部属院校,与其他部属院校具有一定的合作关系。因此,中北大学的跨区域学科集群,仅仅局限于与兄弟院校的合作,还没有进一步深入到与其他省份企业的合作上。
五、结论
第一,我国高校化学工程与技术专业有87个研究方向,扩散性较强,涉及到了化学化工的各个领域,表明该专业的建设具有学科集群现象,并且已经以建院的形式,完成了单个高校某个学科的集群。第二,学科集群有利于团队建设,从而能够产生一定的创新成果,与产业集群一样,使得高校学科建设具有一定的竞争优势和影响力。第三,学科集群与高校所在地产业集群存在一定的协同关系,也就是说,学科集群首先必须与高校所在地经济发展特色密切相关。只有这样,才能实现产学研结合,服务地方经济。第四,从学科集群的路径来看,单个高校某个学科的集群已经完成,区域性学科集群也具有了一定的规模,跨区域性学科集群还有待于进一步发展。当然,我们相信,在区域性学科集群发展到一定程度后,必然会走向跨区域性学科集群。
化工类毕业论文范文二：生物质化学人才培训思考
一、生物质化学工程人才的需求分析
能源是人类社会赖以生存和发展的基础。随着经济的飞速发展,我国能源消耗快速增长,已跃居世界第二大能源消费国。我国能源总量和人均占有量却严重不足,石油供需约缺口1亿吨,天然气供需约缺口400亿标准立方米。而且,由于清洁利用的技术难度较大,化石能源在使用过程中引发了诸多的环境问题。生物质能是第四大一次能源,又是唯一可存储和运输的可再生能源。发展生物质能将缓解能源紧缺的现状和减少化石能源造成的环境污染。我国幅员辽阔,又是农业大国,生物质资源十分丰富。据测算,我国目前可供开发利用的生物质能源约折合亿吨标准煤。国家“十一五”发展规划明确提出“加快发展生物质能”。同时,随着化石资源日益枯竭,化学工业的原料也将逐步由石油等碳氢化合物向以生物质为代表的碳水化合物过渡。目前,世界各国纷纷把发展生物质经济作为可持续发展的重要战略之一。以生物质资源替代化石资源,转化为能源和化工原料的研究受到普遍重视。政府、科研机构和道化学、杜邦、中石油、中石化、中粮等大型企业争相研发和储备相关技术,并取得了一系列重大进展。海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和龙岩卓越新能源发展有限公司,依托我国自主知识产权的生物柴油生产技术,相继建成规模超过万吨的生产线,产品达到了国外同类产品的质量标准,各项性能与0#轻质柴油相当,经济效益和社会效益俱佳。我国对以生物质为原料生产化学品(即生物基化学品)极为重视,已列入科技攻关的重点。例如,生物柴油生产过程中大量副产的甘油是一种极具吸引力的非化石来源的绿色化工基础原料。从甘油出发生产1,2-丙二醇、1,3-丙二醇和环氧氯丙烷等大宗化工产品,已经实现或接近产业化。新兴产业的发展,最根本的是靠科技的力量,最关键的是要大幅度提高自主创新能力,其核心是人才的竞争。浙江是经济大省和能源小省,能源资源低于全国平均水平,一次能源消费自给率仅为5%;而气候条件优越,是我国高产综合农业区,森林覆盖率达60%,生物质资源居全国前列。浙江省乃至全国的生物质能源产业和生物质化学工业的蓬勃发展,对生物质化学工程人才的需求十分迫切。
二、生物质化学工程人才的知识结构
生物质化学工程(专业)模块是一个新生事物,并未包含在《全国普通高等学校本科专业目录》之中。在《专业目录》中与之接近的是生物工程专业。生物工程专业培养掌握现代工业生物技术基础理论及其产业化的原理、技术 方法 、生物过程工程、工程设计和生物产品开发等知识与能力的高级专业人才。生物工程专业重点关注围绕生物技术进行的工程应用,而生物质化学工程重点关注通过化学工程技术(包括生物化工技术)对生物质资源进行加工利用的工业过程。可见,生物质化学工程(专业)模块与生物工程专业的人才培养目标和知识体系存在着明显差异,其人才培养模式仍处于探索之中。生物质的组织结构与常规化石资源相似,加工利用化石资源的化学工程技术无需做大的改动,即可应用于生物质资源。但是,生物质的种类繁多,分别具有不同的特点和属性,利用技术远比化石资源复杂与多样。可见,生物质化学工程人才必须具有扎实的化学工程基础,并熟悉各类生物质资源的特点、用途和转化利用方式。因此,浙江工业大学将生物质化学工程人才的培养目标定位为:既能把握和解决各种化工过程的共性问题,胜任化工、医药、环保和能源等多个领域的科学研究、工艺开发、装置设计和生产管理等工作;又能将化学工程的基础知识灵活运用于生物质资源的转化利用和生物质化工产品的生产开发等领域,胜任生物质能源和生物质化工等新兴行业的工作。
三、生物质化学工程人才培养的探索与实践
(一)组织高水平学术会议,营造人才培养氛围
2007年4月,浙江工业大学与中国工程院化工、冶金与材料工程学部和浙江省科技厅共同主办了“浙江省生物质能源与化工论坛”。中国工程院学部工作局李仁涵副局长分析了我国能源技术的发展状况,强调了发展生物质能需注意工艺过程的绿色化。浙江省科技厅寿剑刚副厅长介绍了浙江省能源消费状况和新能源技术研发动态,鼓励省内外的科技工作者为改善浙江省能源紧缺现状而努力工作。浙江工业大学党委书记汪晓村回顾了浙江工业大学的发展历程,介绍了浙江工业大学化学工程学科在生物质能源领域的科学研究特色和人才培养思路。浙江工业大学的计建炳教授和石油化工科学研究院的蒋福康教授主持了学术交流与讨论。闵恩泽、李大东、舒兴田、岑可法、沈寅初、汪燮卿等六位院士分别从我国发展生物能源的机遇与挑战、我国生物质能源产业发展状况、生物质燃料(清洁汽柴油、生物柴油)利用技术、生物柴油联生产物利用技术和以生物质为原料进行化工生产等几个方面进行了精辟论述。2009年4月,浙江工业大学承办了“中国工程院工程科技论坛第84场———生产生物质燃料的原料与技术”。浙江工业大学副校长马淳安教授在开幕式上致辞,介绍了浙江工业大学化学工程学科在生物质能源领域开展的科学研究和人才培养工作。浙江省可再生能源利用技术重大科技专项咨询专家组组长、浙江工业大学化工与材料学院生物质能源工程研究中心主任计建炳教授主持了学术交流与讨论。国家最高科学技术奖获得者、两院院士闵恩泽做了题为“21世纪崛起的生物柴油产业”的 报告 ,重点阐释了我国发展生物能源和生物质化工的机遇与挑战。在两次会议上,来自石油化工研究院、清华大学、浙江大学、浙江工业大学、浙江省农业科学院、中国林业科学研究院和中粮集团等单位的专家学者分别介绍了生物质原料植物的选育、生物质原料的收储运物流供应体系、生物质原料的梯级利用、生物质液体燃料的制取技术、生物柴油的生产实践及其副产物综合利用和生产生物柴油的反应器技术等方面的研究进展。会议期间,闵恩泽院士等人应邀参加了浙江工业大学化学工程与工艺专业建设暨生物质化学工程专业方向建设研讨会。闵恩泽院士指出,迈入21世纪以来,针对日趋严峻的能源危机和环境危机,国家高度重视能源替代战略的发展和部署,新能源代替传统能源、优势能源代替稀缺能源、可再生资源代替非可再生资源是大势所趋;因此,化学工程与工艺专业根据国家发展需求调整学科设置、进一步促进交叉学科的发展也势在必行。闵恩泽院士认为,在降低能耗和保护环境的时代背景下,生物质能源和生物质化工的产业发展为生物质化学工程人才提供了广阔的发展空间,生物质化学工程(专业)方向的建设思路符合当今化工产业的发展趋势。近距离接触学术泰斗,聆听专业领域的前沿进展,极大地激发了学生们的学习兴趣。通过组织高水平学术会议,浙江工业大学营造了培养生物质化学工程人才的良好氛围。
(二)理论与实验课程体系
根据人才培养目标定位,浙江工业大学将生物质化学工程(专业)模块的主干学科确定为化学工程与技术,针对生物质资源加工利用过程的特点,对化工原理、化学反应工程、化工热力学、化学工艺学、化工设计、分离工程和化工过程分析与合成等主干课程的教学内容进行了梳理。此外,增设了生物质化学与工艺学和生物质工程两门专业课程。生物质化学与工艺学重点讲授糖类、淀粉、油脂、纤维素、木质素、甲壳素、蛋白质、氨基酸等生物质的结构、性质、用途,以及加工转化为化工产品的生产工艺。生物质工程从原料工程学、转化过程工程学和产品工程学等角度出发,为学生讲授生物质资源转化利用过程中的工程原理、工程技术和生产实例。化学工程与工艺国家特色专业综合实验室在中央与地方共建高等学校共建专项资金的资助下,为生物质化学工程(专业)方向增设了酯交换法制备生物柴油和生物质热解制备生物原油两个实验,并在积极筹备开设生物柴油品质测定、淀粉基两性天然高分子改性絮凝剂的制备和易降解型纤维素-聚乙烯复合材料的制备等实验。
(三)实习、实践和毕业环节
生物质化学工程模块依托化学工程省级重点学科和生物质能源工程研究中心建设,师资力量雄厚,拥有专职教师14人。其中,正高职称5人,副高职称7人,11人具有博士学位,7人具有海外 留学 经历。生物质化学工程模块教师的科研成果成功实现产业转化,与企业建立了良好的合作关系。生物质化学工程模块不断加强产学研合作,与宁波杰森绿色能源科技有限公司、温州中科新能源科技有限公司等企业签订了共建大学生创新实践基地的合作协议,设立了企业专项奖助学金,拓展了实习实践 渠道 ;还依托化工过程模拟基地,引入计算机模拟实习、沙盘模拟等方式,丰富了生产实习环节的教学手段。同时,生物质化学工程模块修订完善生产实习教学大纲和教学计划,根据实习厂和仿真软件编写实习手册,强化对实习的质量监控与反馈,建立科学合理的考评体系;增加“内培外引”师资的力量,加快实习指导师资队伍建设;从实习方式、实习内容、考核办法和师资队伍等多个角度出发,确保生产实习教学质量的全面提高,强化学生的工程意识和实践能力,培养学生的创新意识和创新能力。生物质化学工程模块教师承担了国家自然科学基金、浙江省自然科学基金、浙江省科技厅重大招标项目、浙江省科技计划项目和企业委托开发项目数十项。从这些科研和工程开发项目中选取的毕业环节课题,更加贴近科学研究、工程设计或工业生产的实际情况,能够全面检验学生所学的理论知识及其综合运用能力,全方位增强学生结合工程实际,发现问题、分析问题和解决问题的能力,为学生步入工作岗位打下良好基础。依托实践教学平台,从“产品工程”的理念出发,选取若干个恰当的产品,串联实验、课程设计、实习、毕业环节和课外科技活动等教学内容,帮助学生理顺知识体系,建立起绿色化学和节能环保的基本理念。以生物柴油为例,核心反应是酯交换反应,可以采用水力空化等技术强化反应过程;产物需要采用精馏方法分离,生产废水需要采用电渗析等方法加以分离;生产过程中还涉及流体流动和传热等问题;生物柴油这一产品可以将多个实验内容组合成一个有机整体,有效降低实验原料的消耗。教学可以选取其中部分内容作为单元设备设计进行,可以将生物柴油生产车间作为化工设计的教学内容,可以选取部分内容作为学科课外科技项目或毕业环节的研究内容,还可以将生物柴油生产作为创业大赛的竞赛内容。学生可以到生物柴油生产企业进行实习,将工艺革新、过程强化和产品工程融为一体,并通过实验室规模与工业化规模的对比,强化工程意识。
在合成氨生产中,甲烷属惰性气体,本身不参与化学反应.在合成氨生产中之所以有甲烷存在,是因为在半水煤气制备过程中形成的副产物.在甲烷系统中,大部分甲烷是在甲烷化过程中产生的.甲烷并不是合成生产的原料,对合成触媒无害.但甲烷含量的高低对合成氨生产的消耗有影响.要说作用,可以这样理1、甲烷的存在,对合成触媒温度的控制有一定的影响,含量过低,氢氮气反应剧烈,可导致触媒层温度超温.含量过高,又会妨碍氢氮气反应的正常进行.2、甲烷含量过高,动力消耗也会随之增加,控制过低,则合成吹出气量增大,也会造成吨氨气耗的增加.
（1）催化剂活性催化剂的活性好，则甲烷化反应速度快，CO和CO2去除较为彻底，一旦催化剂使用不当，造成活性衰退，就很难保持装置满负荷生产，使生产能力受到制约。(2)温度因甲烷化反应是强放热反应，温度低有利于反应进行。但温度过低，反应活性分子数量大大减少，反应速度反而因此减慢。装置生产在负荷大的情况下是不能降低温度操作的，这样很容易出现反应物穿透。如果温度过高，化学平衡观点认为，不能把CO和CO2降到更低的水平。因此，实际生产中所控制的温度应兼顾到反应速度和化学平衡两个方面。(3)压力CO和CO2的甲烷化反应是体积缩小的反应，压力升高有利于反应彻底。相反，降低反应压力，残余的CO和CO2就会有所上升。实际生产中，甲烷化反应器的压力变化非常小。(4)空速空速对反应的影响较大。空速过大，反应不完全。(5)CO浓度转化气中的CO，由于经过两次低温两次变换后，在其粗氢中的残留量已不构成对甲烷化反应器超温威胁。但由于CO的甲烷化反应放热量比CO2甲烷化的放热量大，在正常空速下，每增加1%的CO量，会使甲烷化反应器床层温度升高72%。所以在正常生产中，一定要控制好变换反应，监控好CO残留量，才能保证甲烷化反应器不发生超温事故。(6)CO2浓度C02含量是造成甲烷化反应器超温的最大潜在危害。因为正常生产中，一旦吸收塔操作不正常，会使大量的CO2进入到甲烷化反应器内，每增加1%的CO2，会使反应器床层温度升高60℃。
装置在开车前要进行开车前的准备，对装置中所需要的原材料、辅助材料、公用工程系统进行检查和接收，所有条件一切良好才具备开车的条件。11． 1准备工作开工检查项目1． 所有容器和设备在填充闭之前，已经过仔细地检查，内部清洁无损，内件安装完整。2． 转化炉及废热烟道衬里经干燥以后进行过仔细检查，完整无损，质量良好。3． 所有的管道和设备经检验，包括阀门、孔板、测压点、放空排污阀、安全阀、疏水器等在内安装正确无误，并对设备和管道进行过仔细冲洗和吹扫。4． 所有仪表、控制阀经过检查和调试合格。电磁阀、变送器送电。调节阀气源接通。所有一次仪表，信号取压管上的及至变送器的脉冲管线上阀打开，所有安全阀前的阀门打开。5． 所有放空阀、排液阀、通向地管的阀门、取样管上的阀关闭。6． 泵、压缩机、风机等动设备按专门说明书经过检查，并做过运转试验，性能良好。7． 联锁系统经过检查，功能良好，并作好设定。8． 所有安全阀经过检查合格，并作好压力设定。9． 所有设备和管道已做过气密试验，以及N2置换工作。10． 所有疏水器经检验功能良好。11． 所有临时盲板拆除。12． 控制室内所有调节阀处于手动状态，所控制所阀门处于关闭状态。13． 现场所有工艺管线上的截止阀处于关闭状态。14． 所有工艺主流程上的盲板翻为通板。15． 各种原材料、辅助材料均已具备接受条件。16． 开工所需物料已关至装置界区。开工人员培训为确保装置安全、平稳、高效、一次投料试车成功，必须对参加开工的所有人员进行全面系统的开工培训，让所有人员训练掌握开工方案和步骤，并进行上岗取证考试，取得上岗证的人员才能参与装置的初次开工。成立开工指挥小组为明确各级开工人员在开工过程中所负责的具体工作，便于开工的统筹安排，明确指挥和操作职责，开工前要成立装置开工指挥小组，编制指挥网络图。开工步骤制氢装置的原始开工步骤较为复杂，主要是因为有较多种类的催化剂的预处理。催化剂预下处理的好坏直接影响到装置生产的平衡和效益的高低。因此，制氢装置原始开工的各个环节都要严格把好质量关。系统气密根据装置各系统的压力等级和流程，编制气密流程图，用气密介质对各系统进行气密，具体方法见上一章相关内容。置换编制气密流程图，用氮气对各系统、设备、管道进行置换，具体方法见上一章相关内容。原料预热炉点火升温建立脱硫系统单独循环按压缩机操作规程，启动压缩机，建立脱硫系统的氮气循环流程，控制好压缩机入口压力和系统的循环量。点火升温按第六章的相关操作方法进行加热炉的点火操作，点燃加热炉的长明灯，然后根据升温需要增点火嘴，并按工艺指标控制好升温速度。在升温过程中，控稳脱硫系统压力，确保循环量正常，系统压力不够可在压缩机入口补入氮气。脱硫系统热氮干燥根据脱硫系统所装催化剂使用说明书，确定脱催化剂结晶水的温度，以此为依据，脱硫系统各反应器分别进行干燥脱水操作。打开循环系统的低点排凝阀, 让管线的凝结水排出并用水桶收集好, 待水排净后，关闭各排凝阀。如果在1~2小时内循环气中无水排出或排水量＜(m)％催化剂／h，可以认为脱硫系统热N2 干燥结束。加氢转化催化剂预硫化切出脱硫反应器脱硫系统热氮干燥结束后，切出脱硫反应器，然后加热炉按工艺指标进行降温操作，准备进行加氢转化催化剂的预硫化操作。确认预硫化条件1． 硫化操作流程已确认无误。2． 硫化剂或加氢干气已达投用条件。3． 分析站已做好分析准备。4． 脱硫循环工况正常，仪表使用无异常情况。预硫化操作按第五章的相关内容进行加氢转化催化剂的预硫化操作。催化剂预硫化结束后，用氮气置换至含硫低于1ppm，可切出加氢反应器，单独保压。加热炉按工艺指标要求进行降温操作，等待低变催化剂还原操作的进行。低变催化剂还原建立低变反应器循环流程加氢催化剂预硫化结束后并置换合格后，切出加氢反应器，切入低温变换反应器，建立低变催化剂还原流程，利用原料预热炉的热量进行催化剂还原操作。确认还原条件1． 低变催化剂还原流程已确认无误。2． 还原剂配入流程已改好达到投用条件，还原剂经分析已合格。3． 低变催化剂还原方案已组织职工学习并掌握。4． 分析站分析仪表使用正常。还原操作按第五章相关的内容进行低变催化剂的还原操作，催化剂还原结束后切出低变反应器单独用氮气保压，避免空气进入低变反应器内。然后原料预热炉按工艺指标进行降温，以进行甲烷化催化剂的还原操作。甲烷化催化剂的还原建立甲烷化反应器循环流程低变催化剂催化剂还原结束后，切出低变反应器，切入甲烷化反应器，建立甲烷化催化剂的还原流程，利用原料预热炉的热量进行催化剂还原操作。确认还原条件1． 化剂还原流程已确认无误。2． 还原剂配入流程已改好达到投用条件，还原剂经分析已合格。3． 催化剂还原方案已组织职工学习并掌握。4． 分析站分析仪表使用正常。还原操作甲烷化催化剂一般是以氧化态的形式供应的，使用前必需还原才具有活性。还原剂通常就利用脱碳后的气体，用脱碳气通入催化剂床层，随着升温，催化剂也随之被还原了。也可以利用临时流程在线外配氢还原（初次开工使用）。甲烷化反应器及其出口气体流经的系统用N2置换合格。缓慢打开甲烷化反应器进口阀门，用工艺气给甲烷化系统充压，待反应器内压力与脱碳出口气压力平衡后，全开进口阀，并将甲烷化入口温度调节阀全开。慢慢打开甲烷化反应器的出口阀，并逐渐关闭甲烷化反应器的跨线阀。按第五章的相关内容进行甲烷化催化剂的还原操作，还原结束后切出甲烷化反应器单独用氮气保压，避免空气进入甲烷化反应器内。原料预热炉按工艺指标降温至常温或只保留长明灯，停下压缩机。水系统建立循环准备工作1． 进水流程改好并已确认。2． 控制仪表、调节阀等已调试完毕，达到使用条件。3． 进水泵已达投用条件。4． 汽包安全附件已投用，汽包就地放空阀已打开。向除氧槽进水启动除盐水泵，打开泵出口阀向除氧槽进水。投用除氧槽液位控制阀，控好除氧槽液位在50％，建立除氧水的单独循环。引蒸汽除氧除氧槽投用水封，引外来蒸汽入除氧槽进行除氧。除氧槽压力控制在之间。采除氧水样进行分析，当除氧水中氧含量＜15μg／L、硬度＜μmol／L、PH值在～之间，除盐水除氧合格。（各地区水质不一样，请参照设计给出的指标执行）向汽包进水改通进水流程，启动汽包给水泵向汽包进水，进水时打开汽包顶部放空阀，投用汽包液位控制阀，控制汽包液位为50％, 投用汽包安全阀。汽包进水后可启动加药泵向汽包加药。按工艺要求控制加药量。投用汽包的定期排污和间断排污进行冲洗以确保汽包水合格。当汽包液位达到50％时，停下汽包进水泵。以后根据汽包液位的实际情况决定是否增开。转化炉点火升温汽包建立水循环后可进行转化炉点火升温的操作。建立转化、中变循环流程改好转化、中变氮气循环流程，按实际需要向系统充入纯净的氮气，启动压缩机建立循环。确认点火条件1． 循环系统运转正常。2． 引风机、鼓风机已启动正常。3． 转化炉膛负压已控稳在:30~50Pa之间。4． 汽包液位和水系统运转正常。5． 转化炉炉膛气已作动火分析并已合格。6． 转化炉燃料已引至各火嘴手阀前。7． 有联锁自保系统的装置先将转化炉联锁自保系统投用。8． 循环气经采样分析已合格（氧量＜）。严格控稳压缩机入口压力和循环量，压力不够可在压缩机入口补入N2。投用循环系统上所有的空冷器和换热器。点火升温 点火原则：间隔均匀点火，这样点火的目的是使炉膛温度分布均匀。控稳燃料气压力，把燃料气引至转化炉各火嘴手阀的最后一道阀前。点火时，一手拿点火枪伸入点火孔, 打着点火枪，一手打开小火嘴手阀, 将火嘴点燃。点火前，调节好一、二次风门的开度。点燃火嘴后，调节火嘴及风门开度，使燃料燃烧充分，此时火焰应呈兰紫色，火焰头上略带枯黄色。点火操作完成后，将转化炉温度控制投用串级调节。在转化炉升温过程中，如果升温速度达不到升温要求时，可增点火嘴或调节火嘴开度， 但必须做到多火嘴短火焰蓝火苗。调节火嘴后，要密切注意烟道气氧含量及烟道气温度的变化情况。同时，调整好炉膛负压，保证火焰燃烧正常，同时注意中变反应器入口温度的变化情况，让中变反应器与转化炉同步升温。转化炉点火后，按工艺指标控制升温速度，一般控制升温速度为25~35℃/h，升至配氢配汽条件时恒温操作。注意：A． 点火时应尽量使炉膛温度分布均匀B． 在转化、中低变升温的过程中，点燃小火嘴应以多火嘴小开度为原则进行，同时注意点燃的小火嘴在炉顶分布要均匀。C． 一次点火不成功,要立即关闭烧嘴。待炉膛通风至少20分钟后，炉膛内不再含有燃料气后才可再次点火，否则会有爆炸的危险。自产蒸汽并网汽包产汽随着转化炉温度温度的升高，汽包水的温度也逐惭升高并开始产生蒸汽，汽包有蒸汽产生之后应启动给水泵补水，汽包液位与给水流控投用串级调节，控稳汽包液位。注意事项：A． 操人员注意检查现场液位计和压力表的数值是否与DCS的数值相符。B． 通过消音器手阀控制汽包的升压速度，一般控制在～。蒸汽暖管1． 改好蒸汽并网流程，并排干净流程上的积水。2． 打开流程上所有的排水阀，引蒸汽进行暖管，疏水完毕后关闭各导淋阀。蒸汽并网1.确认工艺参数：（1）蒸汽温度达到或超过露点温度；（2）蒸汽压力平稳；（3）汽包液位稳定控制在50%。2.并网操作（1） 内操人员将蒸汽压力控制阀调试好；（2） 外操人员缓慢关闭就地放空阀，并对并网前的蒸汽管道进行疏水，暖管；（3） 内操人员视汽包压力情况打开蒸汽压力控制阀，确保压力不超高，将蒸汽并入外系统蒸汽管网。注意:在蒸汽并网时，操作要缓慢、平稳，避免引起汽包压力、液位的剧烈波动，尽量使汽包压力平稳，汽包液位保持在50%。转化、中变催化剂还原转化炉配蒸汽1.配汽条件:（1） 转化炉入口温度: 420~450℃；（2） 转化炉出口温度: ＞450℃；（3） 中变反应器床层最低温度: ＞200℃。2.配入蒸汽根据计算好的水氢比，向转化炉配入自产蒸汽（当自产蒸汽压力比转化入口稍高并且分析合格，汽包液位稳定）或系统蒸汽。中变反应器随转化炉一起升温至中变床层最低温度大于200℃时恒温。配汽后注意如下事项：（1） 转化炉配入蒸汽后, 转化炉温度变化很大,要及时调节，增点火嘴；（2） 及时分析锅炉水质量。转化炉配氢1． 在配汽的同时，在转化炉入口配入纯净氢气，氢气压力不够时可通过压缩机配入氢气，开阀动作要缓慢。逐渐提高至转化炉出口气体中含氢达60％。2． 配入氢气后，逐渐减小N2 配入量，直至压缩机入口氮气阀全关。循环系统压力不够时改由氢气补压。配汽配氢后，要及时调整炉温，多增点火嘴，使转化炉膛温度分布均匀，避免转化炉出现低温和局部超温现象，特别要注意转化炉进口温度，不能低于露点温度。还原方法转化催化剂、中变催化剂的还原方法参见第五章和的相关内容进行。联脱硫系统转化、中变催化剂还原结束后，转化炉继续保持配氢配汽的工况，同时把转化炉入口温度提高至正常操作温度。确认脱硫系统切入转化、中变循环系统的流程，把脱硫系统压力充至与转化、中变系统压力一致，然后把脱硫系统切入。原料预热炉按工艺指标进行升温，升温达进油温度时恒温。注意事项：在进行切入脱硫系统的操作时，一定要确认流程是否正确，切入动作要缓慢，发现压力变化不正常及时查找原因，待原因查明后再进行。脱硫系统进原料1.进原料条件（1） 转化、中变催化剂还原结束并放硫完毕。转化炉、中变反应入口温度已达到工艺要求的进油条件。（2） 脱硫系统已切入转化、中变循环系统且运行平稳，脱硫系统各反应器的床层温度已达到要求。2.进原料操作（1） 启动进油泵，按装置要求的水碳比向脱硫系统进料，控好反应器各点温度。（2） 计算好水碳比，转化炉先提蒸汽量，，再调整炉温，最后提进料量。（3） 检查转化出口甲烷分析情况，一般甲烷含量<％，因转化反应是吸热反应，进料后要加强调整炉管床层温度，并要调整中变入口温度，保证中变出口CO含量<3％。（4） 注意系统压力，防止超压。（5） 转化进料开始要小，然后逐步加大。（6） 锅炉系统要加强检查，调稳汽包液面，防止蒸汽带水转化炉管造成水泡催化剂。切入低变反应器1． 切入条件：中变气出口含S＜1ppm，CO3％，低变反应器床层最低点温度高于露点温度。2． 切入操作：（1） 建立好低变反应器升温流程，用氮气将低变反应器的压力充至与脱硫、转化、中变循环系统的压力一致；（2） 用干燥的中变气或氮气对低变反应器进行升温，升温速度控制在25~30℃/H；（3） 当低变催化剂床层最低点的温度比蒸汽露点温度高10~20℃时，切出低变反应器升温流程，慢慢打开低变人口阀，使反应器内压力与系统压力平衡，避免对低变催化剂床层造成大的冲击，然后缓慢打开出口阀，同时缓慢关闭跨线阀，逐渐使中变气进入低变反应器，阀门开度的大小要根据床层温升来决定（一般以床层温度不大于25~30℃／h为准），直至使出口阀全开，跨线阀全关，用低变入口温控阀控好低变反应器入口温度；（4） 采低变气样进行分析，当CO＜％为合格。低变气合格后，可进行联净化系统的操作。联净化系统目前，我国制氢净化工艺主要有两种，一种是化学吸收法（即苯菲尔法），另一种是物理吸收法（即变压吸附法），下面就两种净化工艺的开工方法进行介绍。化学吸收法1.净化系统的清洗和钒化（1）净化系统的清洗：净化系统巳在热氮试运中进行了冷水洗、热水洗、NaOH洗和碳酸钾溶液洗等化学清洗，是比较干净的。在第一次开工时，只需再进行一次碳酸钾溶液清洗，便可进行静钒化和动钒化，这样可缩短开工时间。（2）净化系统的钒化：钒化的目的是利用溶液中的V2O5与K2CO3反应生成钒酸钾，它能在碳钢表面生成一层坚密的难溶解的钒化膜，以隔离设备和溶液接触，防止设备腐蚀。（3）碳酸钾溶液的制备：A.根据净化系统的容量，配制足够的符合规定的碳酸钾溶液，组成为：K2C03：27~30%，V2O5：，DEA：3%（要在钒化完成后才加入）。B.配制好的溶液送入贮罐后，应继续加热。C.在配制K2C03的过程中，防止杂物进入配制槽。4.碳酸钾溶液全部配制好后，应分析贮罐溶液中的V2O5、K2CO3的组成是否符合要求。（4）重沸器系统的静态钒化：用泵将贮罐内巳配制好的K2C03溶液打入再生塔，使重沸器及其出入口管线内都充满溶液，确保钒化质量。用蒸汽通入重沸器，把溶液加热到至105℃，并保持此温度不变或低于沸点，防止溶液沸腾，以免造成填料震动或破坏。静态钒化时间为36小时，在此期间，每四小时采样分析溶液K2C03中浓度及钒的浓度，确保K2C03为27%，V2O5为。采样地点：重沸器底部。（5）脱碳系统的动态钒化静钒化结束后，一方面继续用泵将贮罐新鲜溶液补入再生塔，另一方面启动贫液泵往吸收塔送液，直至两塔液位都达到80~90%，吸收塔充，两塔建立循环，并及时向再生塔补液，继续向重沸器加温，保持塔底溶液温度在105℃左右。系统一经稳定而且贫液流量接近正常值时就应当开始半贫液的循环，可能时使其流量为正常值的80%，并保持二塔三个液位在60~70%，若液位下降，应从贮罐进一步往再生塔底补入新鲜溶液以保持液位。在此期间，应将系统的所有仪表投用，以考察各种仪表的性能。钒化时间4~5天，在钒化过程中，每四小时检查一次溶液的浓度：K2C03：27%，V2O5：，Fe+++：＜100ppm。钒化进行至溶液中钒浓度基本不变，四价钒不增加，铁离子稳定，可认为钒化合格。钒化结束后用泵将二乙醇胺加入溶液系统，使K2C03溶液中含3%的DEA。然后再次分析溶液组成，确保下列组份在溶液中各的比例符合工艺的要求：K2C03：27%，V2O5：，DEA：3%。2.联净化脱碳系统是制氢工序的重要组成部分，操作的好坏直接影响产品的质量。因此，本岗位的操作人员要熟练掌握两塔的运行规律， 发现问题及时处理。联净化的条件：在切入吸收塔前，两塔循环必须正常，动钒化结束；K2CO3浓度＞18％，泡高＜60mm，消泡时间＜10秒，溶液循环量为正常值的60％；转化、变换操作平稳，低变气CO含量＜；投用贫液空冷和CO2空冷，控好贫液入塔温度70℃，低变气入塔温度120℃。吸收塔液位控稳在40~50％。3.切入吸收塔的步骤：（1） 打开吸收塔的出口阀，向吸收塔充压至与系统压力平衡。（2） 缓慢关闭吸收塔的副线阀，使吸收塔的入口压力比塔内压力高，缓慢打开吸收塔进口阀，副线阀阀，直至副线全关、入口全开。同时注意吸收塔出口气体分液罐的液位，如有液泛现象，应及时关闭塔入口阀，打开副线阀，找出原因后再切入。（3） 调整好各工艺参数，稳定系统操作，及时采样分析粗H2质量。注意事项：检查吸收塔出口气体是否带液，如发现带液要及时切出，进行处理好后再切入，切入切出过程中要控稳系统压力，以避免造成对吸收塔的冲击。变压吸附法1.准备工作（1） 吸附剂已装填好，吸附塔床层已用氮气置换干净；（2） 所有程控阀已调试完毕；（3） 控制程序调试正常；（4） 程控阀驱动动力驱动系统已投用；（5） 工业氢、脱附气、放空流程均已改通。2.切入PSA（1） 在DCS操作面板上设定好PSA调节系统的操作参数；（2） 在DCS操作面板上点动PSA启动按钮，将PSA试动；（3） 缓慢打开PSA系统的进料阀，逐渐向吸附塔引入低变气，投料速度不宜过快，应保持在每分钟吸收塔压力上升左右，以避免造成转化炉空速过高，使转化催化剂结碳。（4） 当吸收塔压力上升至正常压力值时，打开产品气放空阀将不合格的产品气放空或放入燃料气管网。（5） 根据工业氢的分析结果调整PSA的吸附时间；（6） 运行一段时间后，当PSA出口的工业氢合格时可将放空阀关闭，投用工业氢阀。联甲烷化反应器传统化学吸收法的净化工艺，在净化工艺后还有一道工艺即甲烷化工艺，其目的是通过CO与水蒸汽反应，以获得部分氢气。要投用甲烷化反应器，需先对甲烷化催化剂进行还原。甲烷化催化剂还原甲烷化催化剂的还原方法参见第五章的相关内容进行(此步骤可在开工准备工作中进行。切入准备工作甲烷化催化剂还原好后，可进行甲烷化反应器的切入操作。1． 确认甲烷化反应器的流程；2． 甲烷化反应器入口温度控制阀已调试好用，甲烷化反应器床层所有测温点均已正常投用；3． 甲烷化反应器入口温度已升至正常使用温度（见催化剂使用说明书）且其床层最低温度已超过蒸汽露点温度10~20℃。切入1． 切出甲烷化反应器升温流程；2． 缓慢打开甲烷化反应器的入口阀，使其压力与系统压力平衡，逐渐打 开出口阀，同时慢慢关闭跨线阀，控制好切入的速度，以避免甲烷化反应温升过快，一般控制温升不大于25~30℃/h。向外供氢净化工艺采用化学吸收法的制氢装置在甲烷化反应器投用后就进入工业氢外供的操作，而净化工艺采用变压吸附法的制氢装置在投用变压吸附系统后也进入工业氢外供的操作。向外供氢的操作；（1） 缓慢关闭工业氢放空阀，同时缓慢打开供氢阀，将自产氢气送至用氢单位；（2） 注意观察系统压力变化，发现压力不正常应立即查找原因，待原因查明后再重新进行供氢操作；供氢操作完成后要对装置的所有工艺参数、设备、仪表进行检查，发现问题及时汇报处理。
化学基本观念是学生通过化学学习所获得的对化学的总观性的认识,化学基本观念不是具体的化学知识,它是在具体化学知识的基础上通过不断的概括提炼而形成的,它对学生科学素养的养成将发挥重要的作用。下面是我为大家整理的化学本科生 毕业 论文，供大家参考。
[摘要]《化工热力学》是能源化学工程专业一门理论性和逻辑性较强的专业基础课， 文章 阐述了作者在《化工热力学》课程教学过程中如何提高学生对学习本课程兴趣的教学实践和教学体会。通过明确教学内容和教学主线，改变传统的单一的课堂教学，将课堂教学与学科动态及工程实践密切结合，激发学生学习兴趣，培养学生自主学习能力和工程意识，以满足培养能源化学工程领域领军人物的要求。
[关键词]化工热力学;能源化学工程;教学实践;教学体会
化工热力学是化工类学生的专业必修课程之一，主要讲述热力学定律在化学工程领域的应用，包括化工过程中各种形式的能量之间相互转换规律及过程趋近平衡的极限条件等。它是培养学生分析和解决实际化工问题思维 方法 的重要专业理论基础课[1-3]。然而该课程的课程内容抽象、计算繁琐，学生感到非常难学又缺乏实际应用，在课程学习过程中学生产生恐惧和厌学心理，达不到良好的教学效果，因此，我们对该课程的教学内容和 教学方法 进行一些改革和尝试，希望激发学生学习的兴趣，进而更好地掌握这门课程，为后续专业课程的学习夯实基础。武汉大学2013年新开设的能源化学工程专业是由1958年原武汉水利电力学院开办的“电厂化学”专业发展而来，主要面向电力行业及高效洁净能源领域(包括超临界火电、核电、生物质能、氢能、新型化学电源等)，培养掌握化学与化工基础理论及能源化学专业知识和技能的未来行业发展的领军人物。目前，本专业主要有水处理、材料腐蚀与防护、化学监督与控制、能源化学四个主要研究方向。为了适应学校对新专业发展和一流学科建设的要求，2015年在本专业大三学生中新增设了《化工热力学》这门化工类专业的专业基础课程。如何调动学生的课堂积极性，培养学生的创新能力，夯实学生的专业基础，使他们在54学时的学习过程中理解并掌握本门课程的基本概念，并且将抽象的理论与实际的能源化学过程联系起来是本课程的核心教学任务。本文结合我校能源化学工程专业的培养目标，浅谈《化工热力学》的教学体会，着重对教学方式进行了探索和实践，为培养能源化学工程领域的领军人物奠定基础。
1明确教学内容与课程主线
结合我校《化工热力学》课程以工程应用为中心、专业研究方向覆盖面广等特点，我们选用了朱自强等编著、化学工业出版社出版的《化工热力学》作为教材[4]，同时，也鼓励学生使用部分参考教材(《化工热力学》，冯新等编，2008;《化工热力学(第二版)》，陈钟秀等编，2000;《化工热力学导论(原著第七版)》，.史密斯等编，刘洪来等译，2007)[5-7]。化工热力学发展时间较长，已形成较完整的知识体系，如何在54学时内有效地把关键知识点教授给学生是本课程教学实践的关键。由于本专业学生在大二《物理化学》课程中已经系统学习了理想气体相关的状态方程及其应用，因此在本课程教学中不再赘述，而是重点介绍工程实际应用较多的二参数状态方程、化工热力学分析、溶液热力学、流体相平衡和化学反应平衡等。在教学实践中，首先，详细分析《化工热力学》教材结构，围绕主线内容合理编排知识点;其次，建立好各知识点之间的逻辑关系，让学生在大脑中建立化工热力学框架图;最后，根据能源化学工程专业的需要，适当删减补充了教材内容，结合学科动态，增强化工热力学的应用能力，如燃料电池开路电压的计算、水/二氧化碳共电解制合成气过程中气体组成的计算等。
2改变单一课堂教学模式，培养学生自主学习能力
化工热力学课程设计的公式多而繁杂，学生在开始学习阶段容易产生恐惧厌学心理，传统的单一课堂教学模式具有“教师主导学生学习”的特点，与本课程“教师引导学生学习”的教学目的存在较大偏差。因此，应改变传统单一课堂讲授模式，充分采用“启发式”和“参与式”相结合的教学方法。首先，教师在 课前预习 阶段设疑(提出问题)，促使学生思考，复习旧知识，预习新知识;其次，教师在教学实践过程中采用多媒体和板书相结合的教学方式解疑(解决问题)，并通过对例题和习题的讲解加深学生对化工热力学原理、方法和应用的理解，同时，教学过程中应避免陷于抽象的说教和枯燥的公式推导之中，重点讲述化工热力学知识点的应用条件和物理意义;最后，课堂教学结束后，教师主动与学生面对面交流答疑(探讨问题)，并设置思考题让学生查阅相关资料。通过“设疑—解疑—答疑”的渐进式教学方法达到对关键知识点举一反三的目的，同时，吸引学生注意力，培养学生自主学习能力，提高学生学习的积极性和主动性。
3课堂教学与工程实践密切结合，培养学生初步的工程观点
化工热力学由于理论性较强、基本概念多且抽象，而且本科生在学习过程中接触科研课题及工程实践的机会较少，将课堂教学内容与科研课题及工程实践紧密结合起来，建立“以应用为中心”、“探究式”的特色教学模式，紧密联系我校在能源化学工程领域(特别是超临界火电、核电、生物质能、氢能、新型化学电源等方面)开发利用的化学工程实际问题，把学科前沿领域的科研成果带入课堂，可以使他们强化科研思想、激发听课兴趣、培养创新能力;同时，可以让学生获取利用化工热力学基本原理解决工程实际问题提供思路和方法，培养学生初步的工程观点。
4考核方式方法研究
传统的期末一张考卷为准的考试方式不利于学生能力的培养，也不能全面地体现学生对所学知识的掌握程度，为了更加系统全面地评价学生对课程内容的认识情况，我们对课程的考核方式方法进行了改革探索。目前，课程成绩总评包括平时成绩和期末成绩两部分，其中平时成绩包括学生的课堂综合表现、课程预习、作业三个部分，各占10%;期末考试采用开卷方式考试，考试的题目偏重于对知识点的理解和其在能源化学过程中的应用。然而由于该课程的课程内容抽象、计算繁琐，教学过程中发现仍有部分学生存在畏惧厌学心理，因此，在今后的教学实践中应考虑进一步激发学生的学习兴趣，增强学生的主观能动性，在课堂教学中引入分组讨论，开展导向性的专题研究，将课程内容与能源化学过程(特别是学科动态)相结合，培养学生查阅资料和分工协作的能力，为学生下一步学习专业课程夯实基础。
5结束语
在《化工热力学》课程的教学实践和尝试中，首先要明确教学内容与主线，打破单一的学生被动听讲的模式，理论联系实际应用，调动学生学习的积极性和主动性，激发学生对教学内容的兴趣，并且在教学的过程中对教学方法进行改革创新，因材施教，为学生下一步学习更专业的能源化学工程知识和从事新能源行业工作奠定扎实的基础。
参考文献
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摘要：随着我国科学技术的不断发展，化学工程技术在化学生产中的应用越来越广泛。化学工程技术作为化学生产中重要的一项技术，不仅能够有效的节约在化学生产中所需要的时间，而且还能够提高化学工程的生产效率。因此，本文通过对化学工程技术的技术概念进行了阐述后，又详细的介绍了超临界流体技术、传热技术以及绿色化学反应技术在化学生产中的应用，并且分析了现如今的化学工程技术存在的问题，同时提出了相应的对策，从而使得化学工程技术在化学生产中能够有更好的发展。
关键词：化学工程技术;化学生产;应用;分析
在我国，科学技术一直是我们的一项重要的生产技术，随着科技的快速发展，在化学生产过程中也开始广泛的采用化工技术。化学工程技术主要是一项研究化学生产过程中需要采用的相关技术，其主要目的是对化学工程产品进行开发、设计、制造和管理。由于化学工程技术能够有效的提高产品的质量，同时也能够提升化学生产中的工作效率，因此我们对化学工程技术有了更广泛的关注，并不断的将其拓展到化学生产中的各个领域，使得化学工程技术能够发展的更好，进而不断的推进我国的经济发展和科技发展，使我们的生活条件更加优越。
1化学工程技术的技术概念阐述
现如今，化学产品已经成为了人们生活中非常常见的物品，例如药物、食品和日用品，还有农业药物和工厂生产所需的原料等等。因此化学工程技术变成为了一项炙手可热的技术，不断的受到人们的关注。化学工程技术是根据化学理论基础与相关的技术相结合的一项应用于化学生产中的技术，利用化学设备，通过一系列的化学反应进行产品的大量生产。在化学生产的过程中，化学的反应物和设备对于工程的技术要求是非常高的，而化学工程技术的优势就在于能够满足化学反应的要求，进而提高了化学产品的质量。除此之外，化学工程技术还有一项更大的优势就是对废物的处理，这项技术能够尽可能不对环境造成很大的影响，正符合我国当前对生产的要求。
2化学工程技术在化学生产中的应用
超临界流体技术在化学生产中的应用
超临界流体技术主要的内容是，控制一定的温度和压力，使得需要的流体处于液体与气体中间的状态。这种流体的特点集合了气液的优点，它的粘度低与气体相似，它的密度很高与液体相似，这就导致它的扩散能力很强，介于气体和液体之间。同时它还拥有很强的溶解能力和压缩能力。将这种技术应用于化学生产中，通过控制温度与压力，得到超临界流体，利用其拥有的优势来达到节省能耗的目的。现如今，我们将这种技术应用于更过多领域，比如，高分子材料、复合材料、有机物材料和无机物材料。
传热技术在化学生产中的应用
化学工程之中的传热技术主要是分为两方面，一方面是微细尺度传热技术，另一方面是强化传热过程。首先微细尺度传热，是以热对流、热传导、热辐射为主要的内容，从空间尺度和时间尺度微细进行讨论和研究的一项传热技术。这项技术在微米、纳米科学中得到了广泛的应用，并取得了不错的成绩，因此人们更加关注它在化学生产中的应用。强化传热过程，主要的重点是通过调试换热器设备，不断改进生产过程中的传热系数，使其能够有能力不断的对外放热。为了强化传热过程，就要增加冷热流体间的温差，这就必须通过改变换热的面积来提高传热系数，从而来提高传热的效率，使得在化学生产的过程节能减耗。
绿色化学反应技术在化学生产中的应用
通常化学生产的产品一般对我们生活有一些影响的，因此我们就需要采用绿色化学反应来防止化学生产的过程中对环境造成污染，这是从源头来解决污染问题的技术方法。绿色化学只得就是通过使用化学的技术与方法，结合相关的知识来解决化学对人们和环境造成的危害。主要要求就是，化学生产过程中用到的试剂、催化剂、反应原料，和反应完成后的产物与副产物都必须对人类和环境无危害，同时也要保证绿色环保。例如，采用绿色无毒的原料方面，可以将石油原料装换成生物原料。像是在化学产品尼龙的生产过程中，原先采用的是含苯的石油化工原料，我们将可以其原料改换成生物原料，一样也可以制成尼龙，不仅保护了环境，而且也保护了人体收到伤害。除此之外，这项技术在绿色食品生产中也起到了很大的作用，绿色食物是对人体很有益的，在其生产过程中一般禁止使用化学药剂，这样不仅减少了对人体的伤害，同时也减少了对环境的影响。然而生产绿色食品的代价就是成本高，为了可以降低成本又能够有质量，我们可以将化学技术与生物技术相结合，开发基因技术，提高并促进农作物的产量和质量，生物技术与化学反应技术相结合可以在以下过程中充分的利用。
3现今化学工程技术存在的问题
化学工程技术需要进一步的提高
现如今，我国的化学工程技术应用的领域非常更广泛，但是仍存在一些不足。滴状冷凝在工业上的应用仍然不能有很好的表现，因为在获得滴状冷凝后，冷凝的液滴不能够被长久的保存，所以，我们应该在这问题上有进一步的研究，从而来解决这个问题。使得我国的化学工程技术能够有更好的发展，人们能够有更好的生活条件。
化学工程技术的人才匮乏
在化学工程中存在的另一个严重的问题就是技术人才问题，只有用化学专业技术强的人才，才能够更好的提高化学生产的质量。而我国现在就存在这样的问题，化学领域的工作人员的普遍的技术能力和专业能力不强，主要是由于我国的教育体制问题，当代的大学生理论要点掌握很好，但实际操作方面却严重的匮乏，这就导致技术型人才的缺乏，从而影响了化学工程技术的进步。
4对化学工程技术的发展提出对策
不断提升化学工程技术
随着我国的科技不断的发展，化学工程技术也会越来越进步，我们应该不断的更新技术，以此来适应社会科技的发展。应该在巩固传统的化学技术的同时不断的添加新型技术，并抛弃不利的部分，从而实现化学工程技术有更好的发展。
培养化学技术人才
人才的重要性是我们有目共睹的，化学技术人才对于化学工程的发展有着至关重要的作用。因此为了化学工程技术能够有更好的发展，我们重点培养化学技术人才，化学生产企业可以通过与相关专业的院校进行合作，让专业对口的大学生能够有机会到生产工厂进行相关的实习操作，从而来培养理论知识牢固并且有一定的操作能力的技术人才来工作。
5结语
化学工程技术在化学生产过程中的应用广泛，它不仅促进了社会经济的发展，更是提高了人们的生活水平，通过技术和人才的不断涌进，我国的化学工程技术会有更好的发展。
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fever)。这是因为金刚石除具有无与伦比的高硬度和高弹性模量之外，还具有极其优异的电学(电子学)、光学、热学、声学、电化学性能(见表1)和极佳的化学稳定性。大颗粒天然金刚石单晶(钻石)在自然界中十分稀少，价格极其昂贵。而采用高温高压方法人工合成的工业金刚石大都是粒度较小的粉末状的产品，只能用作磨料和工具(包括金刚石烧结体和聚晶金刚石(PCD)制品)。而采用化学气相沉积(CVD)方法制备的金刚石膜则提供了利用金刚石所有优异物理化学性能的可能性。经过20余年的努力，化学气相沉积金刚石膜已经在几乎所有的物理化学性质方面和最高质量的IIa型天然金刚石晶体(宝石级)相比美(见表1)。化学气相沉积金刚石膜的研究已经进人工业化应用阶段。表 1 金刚石膜的性质Table 1 Properties of chamond filmCVD 金刚石膜天然金刚石点阵常数 (Å)密度 (g/cm3)比热 Cp(J/mol,(at 300K))弹性模量 (GPa)910-12501220*硬度 (GPa)50-10057-100*纵波声速 (m/s)18200摩擦系数热膨胀系数 (×10 -6 ℃ -1)***热导率 (W/)2122*禁带宽度 (eV)电阻率 (Ω.cm)1012-10161016饱和电子速度 (×107cms-1)*载流子迁移率 (cm2/Vs)电子1350-15002200**空隙4801600*击穿场强 (×105V/cm)100介电常数光学吸收边 (□ m)折射率 ( □ m)光学透过范围从紫外直至远红外 ( 雷达波 )从紫外直至远红外 ( 雷达波 )微波介电损耗 (tan □)＜ 注:*在所有已知物质中占第一,**在所有物质中占第二,***与茵瓦(Invar)合金相当。2．2金刚石膜的制备方法化学气相沉积金刚石所依据的化学反应基于碳氢化合物(如甲烷)的裂解，如：热高温、等离子体CH4(g)一C(diamond)+2H2(g) (1)实际的沉积过程非常复杂，至今尚未完全明了。但金刚石膜沉积至少需要两个必要的条件：(1)含碳气源的活化；(2)在沉积气氛中存在足够数量的原子氢。除甲烷外，还可采用大量其它含碳物质作为沉积金刚石膜的前驱体，如脂肪族和芳香族碳氢化合物，乙醇，酮，以及固态聚合物(如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯)，以及卤素等等。常用的沉积方法有四种：(1)热丝CVD；(2)微波等离子体CVD；(3)直流电弧等离子体喷射(DC Arc Plasma Jet)；(4)燃烧火焰沉积。在这几种沉积方法中，改进的热丝CVD(EACVD)设备和工艺比较简单，稳定性较好，易于放大，比较适合于金刚石自支撑膜的工业化生产。但由于易受灯丝污染和气体活化温度较低的原因，不适合于极高质量金刚石膜(如光学级金刚石膜)的制备。微波等离子体CVD是一种无电极放电的等离子体增强化学气相沉积工艺，等离子体与沉积腔体没有接触，放电非常稳定，因此特别适合于高质量金刚石薄膜(涂层)的制备。微波等离子体CVD的缺点是沉积速率较低，设备昂贵，制备成本较高。采用高功率微波等离子体CVD系统(目前国外设备最高功率为75千瓦，国内为5千瓦)，也可实现金刚石膜大面积、高质量、高速沉积。但高功率设备价格极其昂贵(超过100万美元)，即使在国外愿意出此天价购买这种设备的人也不多。直流电弧等离子体喷射(DC Arc P1asma Jet)是一种金刚石膜高速沉积方法。由于电弧等离子体能够达到非常高的温度(4000K-6000K)。因此可提供比其它任何沉积方法都要高的原子氢浓度，使其成为一种金刚石膜高质量高速沉积工艺。特殊设计的高功率JET可以实现大面积极高质量(光学级)金刚石自支撑膜的高速沉积。我国在863计划"75”和"95”重大关键技术项目的支持下已经建立具有我国特色和独立知识产权的高功率De Are Plasma Jet金刚石膜沉积系统，并于1997年底在大面积光学级金刚石膜的制备技术方面取得了突破性进展。目前已接近国外先进水平。2．3金刚石膜研究现状和工业化应用20余年来，CVD金刚石膜研究已经取得了非常大的进展。金刚石膜的内在质量已经全面达到最高质量的天然IIa型金刚石单晶的水平(见表1)。在金刚石膜工具应用和热学应用(热沉)方面已经实现了，产业化，一些新型的金刚石膜高技术企业已经在国内外开始出现。光学(主要是军事光学)应用已经接近产业化应用水平。金刚石膜场发射和真空微电子器件、声表面波器件(SAW)、抗辐射电子器件(如SOD器件)、一些基于金刚石膜的探侧器和传感器和金刚石膜的电化学应用等已经接近实用化。由于大面积单晶异质外延一直没有取得实质性进展，n一型掺杂也依然不够理想，金刚石膜的高温半导体器件的研发受到严重障碍。但是，近年来采用大尺寸高温高压合成金刚石单晶衬底的金刚石同质外延技术取得了显著进展，已经达到了研制芯片级尺寸衬底的要求。金刚石高温半导体芯片即将问世。鉴于篇幅限制，及本文关于超硬薄膜介绍的宗旨，下面将仅对金刚石膜的工具(摩擦磨损)应用进行简要介绍。2．4金刚石膜工具和摩擦磨损应用金刚石膜所具有的最高硬度、最高热导率、极低摩擦系数、很高的机械强度和良好化学稳定性的异性能组合(见表1)使其成为最理想的工具和工具涂层材料。金刚石膜工具可分为金刚石厚膜工具和金刚石薄膜涂层工具。2．4．1金刚石厚膜工具金刚石厚膜工具采用无衬底金刚石白支撑膜(厚度一般为0．5mm～2mm)作为原材料。目前已经上市的产品有：金刚石厚膜焊接工具、金刚石膜拉丝模芯、金刚石膜砂轮修整条、高精度金刚石膜轴承支架等等。金刚石厚膜焊接工具的制作工艺为：金刚石自支撑膜沉积→激光切割→真空钎焊→高频焊接→精整。金刚石厚膜钎焊工具的使用性能远远优于PCD，可用于各种难加工材料，包括高硅铝合金和各种有色金属及合金、复合材料、陶瓷、工程塑料、玻璃和其它非金属材料等的高效、精密加工。采用金刚石厚膜工具车削加工的高硅铝合金表面光洁度可达V12以上，可代替昂贵的天然金刚石刀具进行“镜面加工"。金刚石膜拉丝模芯可用于拉制各种有色金属和不锈钢丝，由于金刚石膜是准各向同性的，因此在拉丝时模孔的磨损基本上是均匀的，不像天然金刚石拉丝模芯那样模孔的形状会由于非均匀磨损(各向异性所致)而发生畸变。金刚石膜修整条则广泛用于机械制造行业，用作精密磨削砂轮的修整，代替价格昂贵的天然金刚石修整条。这些产品已经在国内外市场上出现，但目前的规模还不大。其原因是：(1)还没有为广大用户所熟悉、了解；(2)面临其它产品(主要是PCD)的竞争；(3)虽然比天然金刚石产品便宜，但成本(包括金刚石自支撑膜的制备和加工成本)仍然较高，在和PCD竞争时的优势受到一定的限制。高热导率(≥10W／em．K)金刚石自支撑膜可作为诸如高功率激光二极管阵列、高功率微波器件、MCMs(多芯片三维集成)技术的散热片(热沉)和功率半导体器件(Power ICs)的封装。在国外已有一定市场规模。在国内，南京天地集团公司和北京人工晶体研究所合作在1997年前后率先成立了北京天地金刚石公司，生产和销售金刚石膜拉丝模芯、金刚石膜修整条和金刚石厚膜焊接工具及其它一些金刚石膜产品。该公司大约在2000年左右渡过了盈亏平衡点，但目前的规模仍然不很大。国内其它一些单位，如北京科技大学、河北省科学院(北京科技大学的合作者)、吉林大学、核工业部九院、浙江大学、湖南大学等都具有生产金刚石厚膜工具产品的能力，其中有些单位正在国内市场上小批量销售其产品。2．4．2金刚石薄膜涂层工具金刚石薄膜涂层工具一般采用硬质合金工具作为衬底，金刚石膜涂层的厚度一般小于30lxm。金刚石薄膜涂层硬质合金工具的加工材料范围和金刚石厚膜工具完全相同，在切削高硅铝合金时一般均比未涂层硬质合金工具寿命提高lO～20倍左右。在切削复合材料等极难加工材料时寿命提高幅度更大。金刚石薄膜涂层工具的性能与PCD相当或略高于PCD，但制备成本比PCD低得多，且金刚石薄膜可以在几乎任意形状的工具衬底上沉积，PCD则只能制作简单形状的工具。金刚石薄膜涂层工具的另一大优点是可以大批量生产，因此成本很低，具有非常好的市场竞争能力。金刚石薄膜涂层硬质合金工具研发的一大技术障碍是金刚石膜与硬质合金的结合力太差。这主要是由于作为硬质合金粘接剂的Co所引起。碳在Co中有很高的溶解度，因此金刚石在Co上形核孕育期很长，同时Co对于石墨的形成有明显的促进作用，因此金刚石是在表面上形成的石墨层上面形核和生长，导致金刚石膜和硬质合金衬底的结合力极差。在20世纪80年代和90年代无数研究者曾为此尝试了几乎一切可以想到的办法，今天，金刚石膜与硬质合金工具衬底结合力差的问题已经基本解决。尽管仍有继续提高的余地，但已经可以满足工业化应用的要求。在20世纪后期，国外出现了可以用于金刚石薄膜涂层工具大批量工业化生产的设备，一次可以沉积数百只硬质合金钻头或刀片，拉开了金刚石薄膜涂层工具产业化的序幕。一些专门从事金刚石膜涂层工具生产的公司在国外相继出现。目前，金刚石薄膜涂层工具主要上市产品包括：金刚石膜涂层硬质合金车刀、铣刀、麻花钻头、端铣刀等等。从目前国外市场的销售情况来看，销售量最大的是端铣刀、钻头和铣刀。大量用于加工复合材料和汽车工业中广泛应用的大型石墨模具，以及其它难加工材料的加工。可转位金刚石膜涂层车刀的销售情况目前并不理想。这是因为可转位金刚石膜涂层刀片的市场主要是现代化汽车工业的数控加工中心，用于高硅铝合金活塞和轮毂等的自动化加工。这些全自动化的数控加工中心对刀具性能重复性的要求十分严格，目前的金刚石膜涂层工具暂时还不能满足要求，需要进一步解决产品检验和生产过程质量监控的技术。目前国外金刚石膜涂层工具市场规模大约在数亿美元左右，仅仅一家只有20多人的小公司(美国SP3公司)，去年的销售额就达2千多万美元。国内目前尚无金刚石膜涂层产品上市。国内不少单位，如北京科技大学、上海交大、广东有色院、胜利油田东营迪孚公司、吉林大学、北京天地金刚石公司等都在进行金刚石膜涂层硬质合金工具的研发，目前已在金刚石膜的结合力方面取得实质性进展。北京科技大学采用渗硼预处理工艺(已申请专利)成功地解决了金刚石膜的结合力问题，所研制的金刚石膜涂层车刀和铣刀在加工Si-12％AI合金时寿命可稳定提高20-30倍。并已成功研发出“强电流直流扩展电弧等离子体CVD"金刚石膜涂层设备(已申请专利)。该设备将通常金刚石膜沉积设备的平面沉积方式改为立体(空间)沉积，沉积空间区域很大，可容许金刚石膜涂层工具的工业化生产。该设备可保证在工具轴向提供很大的金刚石膜均匀沉积范围，因此特别适合于麻花钻头、端铣刀之类细长且形状复杂工具的沉积。目前已经解决这类工具金刚石膜沉积技术问题，所制备的金刚石膜涂层硬质合金钻头在加工碳化硅增强铝金属基复合材料时寿命提高20倍以上。目前能够制备的金刚石膜涂层硬质合金钻头最小直径为lmin。目前正在和国内知名设备制造厂商(北京长城钛金公司)合作研发工业化商品设备，生产能力为每次沉积硬质合金钻头(或刀片)300只以上，预计年内可投放国内外市场。3 类金刚石膜(DLC)类金刚石膜(DLC)是一大类在性质上和金刚石类似，具有8p2和sp3杂化的碳原子空间网络结构的非晶碳膜。依据制备方法和工艺的不同，DLC的性质可以在非常大的范围内变化，既有可能非常类似于金刚石，也有可能非常类似于石墨。其硬度、弹性模量、带隙宽度、光学透过特性、电阻率等等都可以依据需要进行“剪裁”。这一特性使DLC深受研究者和应用部门的欢迎。DLC的制备方法很多，采用射频CVD、磁控溅射、激光淀积(PLD)、离子束溅射、真空磁过滤电弧离子镀、微波等离子体CVD、ECR(电子回旋共振)CVD等等都可以制备DLC。DLC的类型也很多，通常意义上的DLC含有大量的氢，因此也叫a：C—H。但也可制备基本上不含氢的DLC，叫做a：c。采用高能激光束烧蚀石墨靶的方法获得的DLC具有很高的sp3含量，具有很高的硬度和较大的带隙宽度，曾被称为“非晶金刚石”(Amorphorie Diamond)膜。采用真空磁过滤电弧离子镀方法制备的DLC中sp3含量也很高，叫做Ta：C(Tetragonally Bonded Amorphous Carbon)。DLC具有类似于金刚石的高硬度(10GPa-50GPa)、低摩擦系数(0．1一0．3)、可调的带隙宽度(1_2eV～3eV)、可调的电阻率和折射率、良好光学透过性(在厚度很小的情况下)、良好的化学惰性和生物相容性。且沉积温度很低(可在室温沉积)，可在许多金刚石膜难以沉积的衬底材料(包括钢铁)上沉积。因此应用范围相当广泛。典型的应用包括：高速钢、硬质合金等工具的硬质涂层、硬磁盘保护膜、磁头保护膜、高速精密零部件耐磨减摩涂层、红外光学元器件(透镜和窗口)的抗划伤、耐磨损保护膜、Ge透镜和窗口的增透膜、眼镜和手表表壳的抗擦伤、耐磨掼保护膜、人体植入材料的保护膜等等。DLC在技术上已经成熟，在国外已经达到半工业化水平，形成具有一定规模的产业。深圳雷地公司在DLC的产业化应用方面走在国内前列。不少单位，如北京师范大学、中科院上海冶金所、北京科技大学、清华大学、广州有色院、四川大学等都正在进行或曾经进行过DLC的研究和应用开发工作。DLC的主要缺点是：(1)内应力很大，因此厚度受到限制，一般只能达到lum～21um以下；(2)热稳定性较差，含氢的a：C-H薄膜中的氢在400℃左右就会逐渐逸出，sp2成分增加，sp3成分降低，在大约500℃以上就会转变为石墨。5 碳氮膜自从Cohen等人在20世纪90年代初预言在C-N体系中可能存在硬度可能超过金刚石的β-C>3N4相以后，立即就在全球范围内掀起了一股合成β-C3N4的研究狂潮。国内外的研究者争先恐后，企图第一个合成出纯相的β-C3N4晶体或晶态薄膜。但是，经过了十余年的努力，至今并无任何人达到上述目标。在绝大多数情况下，得到的都是一种非晶态的CNx薄膜，膜中N／C比与薄膜制备的方法和具体工艺有关。尽管没有得到Cohen等人所预测超过金刚石硬度的β-C3N4晶体，但已有的研究表明CNx薄膜的硬度可达15GPa-50GPa，可与DLC相比拟。同时CNx薄膜具有十分奇特的摩擦磨损特性。在空气中，cNx薄膜的摩擦因数为，但在N2，CO2和真空中的摩擦因数为。在N2气氛中的摩擦因数最小，为O．01，即使在大气环境中向实验区域吹氮气，也可将摩擦因数降至。因此，CNx薄膜有望在摩擦磨损领域获得实际应用。除此之外。CNx薄膜在光学、热学和电子学方面也可能有很好的应用前景。采用反应磁控溅射、离子束淀积、双离子束溅射、激光束淀积(PLD)、等离子体辅助CVD和离子注人等方法都可以制备出CNx薄膜。在绝大多数情况下，所制备薄膜都是非晶态的，N／C比最大为45％，也即CNx总是富碳的。与C-BN的情况类似，CNx薄膜的制备需要离子的轰击，薄膜中存在很大的内应力，需要进一步降低薄膜内应力，提高薄膜的结合力才能获得实际应用。至于是否真正能够获得硬度超过金刚石的B-C3N4，现在还不能作任何结论。6 纳米复合膜和纳米复合多层膜以纳米厚度薄膜交替沉积获得的纳米复合膜的硬度与每层薄膜的厚度(调制周期)有关，有可能高于每一种组成薄膜的硬度。例如，TiN的硬度为2l GPa，NbN的硬度仅为14GPa，但TiN／NbN纳米复合多层膜的硬度却为5lGPa。而TiYN／VN纳米复合多层膜的硬度竞高达78GPa，接近了金刚石的硬度。最近，纳米晶粒复合的TiN／SiNx薄膜材料的硬度达到了创记录的105GPa，可以说完全达到了金刚石的硬度。这一令人惊异的结果曾经过同一研究组的不同研究者和不同研究组的反复重复验证，证明无误。这可能是第一次获得硬度可与金刚石相比拟的超硬薄膜材料。其意义是显而易见的。关于为何能够获得金刚石硬度的解释并无完全令人信服的定论。有人认为在纳米多层复合膜的情况下，纳米多层膜的界面有效地阻止了位错的滑移，使裂纹难以扩展，从而引起硬度的反常升高。而在纳米晶粒复合膜的情况下则可能是在TiN薄膜的纳米晶粒晶界和高度弥散分布的纳米共格SiNx粒子周围的应变场所引起的强化效应导致硬度的急剧升高。无论上述的理论解释是否完全合理，这种纳米复合多层膜和纳米晶粒复合膜应用前景是十分明朗的。纳米复合多层膜不仅硬度很高，摩擦系数也较小，因此是理想的工具(模具)涂层材料。它们的出现向金刚石作为最硬的材料的地位提出了严峻的挑战。同时在经济性上也有十分明显的优势，因此具有非常好的市场前景。但是，由于还有一些技术问题没有得到解决，目前暂时还未在工业上得到广泛应用。可以想见随着技术上的进一步成熟，这类材料可能迅速获得工业化应用。虽然钠米多层膜和钠米晶粒复合膜已经对金刚石硬度最高的地位提出了严峻的挑战，但就我所见，我认为它们不可能完全代替金刚石。金刚石膜是一种用途十分广泛的多功能材料，应用并不局限于超硬材料。且金刚石膜可以做成厚度很大(超过2mm)的自支撑膜，对于纳米复合多层膜和纳米复合膜来说，是无论如何也不可能的。仅供参考，请自借鉴希望对您有帮助
生物膜反应器用于污水脱氮除磷的研究进展/UASB/污泥的资源化，重点选，工程类主流工艺必须
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又称加气混凝土用铝粉膏、铝粉膏。加气混凝土用加气铝粉主要的用途是在生产过程中铝粉和二氧化硅、生石灰发生化学反应放出气体，使生产出的混凝土砌块内部形成多孔结构。在加气混凝土砌块生产过程中配料的工艺中，将加气加入铝粉浆搅拌罐中，经充分搅拌后放入到铝粉浆计量秤中，最后和生石灰，石膏，粉煤灰等原材料一起放入浇注搅拌机中，铝粉膏中的铝粉在加气混凝土料浆中能与碱性物质反应放出氢气，产生气泡，使加气混凝土料浆膨胀形成多孔结构。从而使生产出的加气混凝土砌块一般重量为500-700kg/m3，只相当于粘土砖1/4-1/5，普通混凝土的1/5，是混凝土中的较轻的一种。比普通砖混凝土结构建筑的自重降低40%以上。东铭建材西安加气砖厂为您解答！
加气混凝土生产的主要合成反应：加气混凝土分为砂-石灰加气和砂-水泥-粉煤灰加气两种，其原理都是通过在高温下由硅质组分和钙质组分在温度的作用发生水热合成反应。
fayan的回答很全面,本人是陶粒增强加气块厂技术科长,对加气块有一些了解.铝粉是发气剂,主要和氢氧化钙反应产生氢气.但发气时间和发气速度对生产非常重要,光知道反应式没用,一些主要技术指标网上有,你找一下,具体标准属商业机密,各生产厂不太一样.你自已试吧.