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一般直接购买溴水或液溴 如果非要在实验室制取,就用溴化氢水溶液与高锰酸钾反应,生成气态的溴单质,然后收集冷凝得到液溴. 吹出法只有工业才用,实验室不行的 目前提溴的方法主要有(1) 空气吹出吸收法或蒸汽蒸馏法〔1〕;(2) 在水介质的反应体系中直接将Br-氧化成溴〔2〕,该方法只适用于水溶液中的溴化反应,对较高浓度的废酸难以处理;(3) 以空气或氧气在催化剂作用下直接氧化溴化氢〔3〕,此方法对设备要求高,专用催化剂成本也高. “空气吹出法”制溴工艺使溴素生产获得空前发展.1988年之前,我国溴素生产采 用水蒸汽蒸馏法,资源量受到限制,产量仅数千吨.山东省通过引进英国1250吨／年溴素生 产线进行消化吸收,并进行了多项技术革新,使中度卤水制溴的产业化成为现实.1997年全 国溴素产量首次突破5万吨,完全满足了市场.溴素产量的增加带动了溴系列深加产品领域 的发展,与钾、镁 、系列共同构成了海盐化工业新的经济增长点,有力地推动了盐化工业 向纵深发展. 原理：通Cl2气将化合态的溴氧化成单质溴：Cl2 + 2 Br- === 2 Cl- + Br
产品名称 溴素产品英文名 Bromine产品别名 溴分子式 Br2产品用途 主要用作制取溴化物;并用于医药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂, 选矿、冶金、鞣革、净水等部门CAS号毒性防护 溴蒸气即使浓度很低时也会灼伤粘膜，出现咳嗽、粘膜分泌物增多、鼻出血、头晕等症状。液态溴对皮肤有烧灼作用，可使皮肤染成黄色。最高容许浓度。中毒30～40min可致死。工作人员必须穿戴防护用具，如工作服、橡皮手套、围裙、风镜和滤毒口罩等。应避免与皮肤接触，皮肤灼烧时要用大量清水冲洗，然后敷油膏并送医院治疗。包装储运 用耐酸陶瓷坛或玻璃瓶包装，坛（瓶）口密封。每坛净重25kg或30kg。坛（瓶）装入木箱，箱与坛（瓶）之间加衬垫物，防止挤破。包装上应有明显的“有毒品”及“腐蚀性物品”标志。 属一级无机酸性腐蚀物品，危规编号：91030。应贮存在阴凉、通风、干燥的库房内。要防止日光曝晒，与火种和热源隔离，不得与氨、氢、磷、锑粉和碱类等共贮混运。应远离木屑、刨花、稻草等，以防燃烧。运输装卸时要轻拿轻放，避免坛（瓶）破碎。 失火时，可用干砂、二氧化碳灭火器扑救。物化性质 红棕色发烟液体。相对密度(20℃)。熔点℃，沸点℃。低温（-20℃）时为带金属光泽的暗红色针状结晶。常温下蒸发很快，其蒸气有窒息性刺激味，呈红棕色。微溶于水，溶解度为水（20℃）；易溶于乙醇、乙醚、氯仿、四氯化碳、煤油及二硫化碳等多种有机溶剂；也溶于盐酸、氢溴酸和溴化合物溶液。 其化学性质与氯相拟但稍弱，故溴化物中的溴可以用游离的氯来逐出。是强氧化剂，在有水分存在时，溴可把二氧化硫氧化成硫酸并生成溴化氢；在碱性介质中氨和尿素等氮化物被溴氧化而产生氮气；在气相中溴将氨氧化成游离氮并生成溴化铵白色烟雾，生产上常以此检查设备及管路是否漏溴；溴在有次溴酸存在的情况下比氯稳定。日光下，如有次溴酸存在，则比氯稳定。有毒，有腐蚀性。质量标准 轻工部部颁标准 QB 349-63；前苏联国家标准 ΓOCT 454-76分子量 结构式消耗定额 空气吹出法 蒸汽蒸馏法液氯(Cl2 99%) t/t 苦卤料液(Br2 7～13g/L) m3/t 130纯碱(Na2CO3 98%) t/t 硫酸(H2SO4 95%) t/t 海水[Br2 (55～65）×10-6] m3/t 20000～23000电力 kWh/t 7500 550煤 t/t 2 日本 苦卤法 海水法 二氧化硫法苦卤 m3/t -- 海水 m3/t -- --硫酸（98%） t/t 氯气 t/t 苛性钠 t/t -- --二氧化硫 t/t -- --
首先,将过量溴素(过量100%～150%)真空加入合成釜中,之后,加入适量三氯化铝催化剂(为二苯醚质量的1%～10%),然后按事先计算出来的原料按ｎ(Ｂｒ2)∶ｎ(二苯醚)为1∶～的比例在搅拌下缓慢均匀地向合成釜中滴加二苯醚,在加入二苯醚的过程中始终将反应体系温度保持在30℃左右,直至加完二苯醚,在搅拌状态下继续保温反应1～2ｈ,然后根据溴化氢放出的多少,不断地将反应体系温度提高到59～60℃,并继续反应4ｈ。反应阶段结束后,将合成半成品转移入洗涤沉降器,之后,加入1%的稀盐酸和一定量的二溴乙烯,并充分搅拌后通入乙烯,使过量的溴和乙烯反应生成二溴乙烷之后,离心脱水将有机溶剂脱除后供循环使用,甩干后用去离子水将成品洗至中性,离心干燥即得成品。国外二苯醚滴加温度一般为35℃左右,继续反应的温度为59～60℃,而国内分别为5～10℃和40～45℃,均比国外要低。反应温度过低,不但冷冻量消耗大,而且反应时间长。国外对生产十溴的原料有严格要求,二苯醚含量在以上,水分在×10-5以下;溴素含量在以上,水分在×10-5以下。为达到此要求,须对购得的原料进行提纯处理,除去杂质和水分。而国内二苯醚指标含量为,水分×10-4;溴素含量,水分无指标(22℃时饱和水×10-4)。因而造成合成的十溴二苯醚杂质多,热稳定性差;同时,由于原料中过高的水分,使部分无水三氯化铝失去活性,只得加大催化剂用量。我厂严格控制反应条件及原料各项指标,从而使产品质量得到保证。
主要用作制取溴化物，并用于医药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂、选矿、冶金、鞣革、净水等部门用作普通分析试剂、氧化剂、乙烯和重碳氢化合物的吸收剂及有机合成的溴化剂 溴素上游原料 纯碱、二氧化硫、硫酸、氯气、氯气(液)、烧碱、锌 溴素下游产品 氢溴酸、氯化镁、亚溴酸钠、溴化钠、溴化钙、溴化锂、溴化镁、溴化锰、溴酸钠、溴酸钾、溴化钾、溴化铵、三溴化磷、2-溴吡啶、5-氰基吲哚、间溴苯甲醚、四溴苯酐、四溴乙烷、2-氯-4-溴苯酚、1,1-环丁烷二羧酸、烯效唑可湿性粉剂、四苯硼钠、1,2-二溴乙烷、氢溴酸、苯扎溴铵、紫外光引发剂907、溴化肼 对环境的影响:
溴素是易制毒的一种。溴素，是常温下的唯一呈液态的非金属单质，呈深红棕色液体，有刺激性气味，被列为第二类易制毒化学品管控。溴素主要用作制取溴化物，作普通分析试剂、氧化剂、乙烯和重碳氢化合物的吸收剂及有机合成的溴化剂。
溴素是重要的化工原料之一，是海洋化学工业的主要分支，由它衍生的种类繁多的无机溴化物、溴酸盐和舍溴有机化合物在国民经济和科技发展中有着特殊的价值。
溴素是重要的化工原料，在阻燃剂、灭火剂、制冷剂、感光材料、医药、农药、油田等行业有广泛用途。
溴素对皮肤、粘膜有强烈刺激作用和腐蚀作用，轻度中毒时，会全身无力、胸部发紧、干咳、恶心或呕吐，吸入较多时，会头痛、呼吸困难、剧烈咳嗽、流泪、眼睑水肿及痉挛。
产品名称 溴素产品英文名 Bromine产品别名 溴分子式 Br2产品用途 主要用作制取溴化物;并用于医药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂, 选矿、冶金、鞣革、净水等部门CAS号毒性防护 溴蒸气即使浓度很低时也会灼伤粘膜，出现咳嗽、粘膜分泌物增多、鼻出血、头晕等症状。液态溴对皮肤有烧灼作用，可使皮肤染成黄色。最高容许浓度。中毒30～40min可致死。工作人员必须穿戴防护用具，如工作服、橡皮手套、围裙、风镜和滤毒口罩等。应避免与皮肤接触，皮肤灼烧时要用大量清水冲洗，然后敷油膏并送医院治疗。包装储运 用耐酸陶瓷坛或玻璃瓶包装，坛（瓶）口密封。每坛净重25kg或30kg。坛（瓶）装入木箱，箱与坛（瓶）之间加衬垫物，防止挤破。包装上应有明显的“有毒品”及“腐蚀性物品”标志。 属一级无机酸性腐蚀物品，危规编号：91030。应贮存在阴凉、通风、干燥的库房内。要防止日光曝晒，与火种和热源隔离，不得与氨、氢、磷、锑粉和碱类等共贮混运。应远离木屑、刨花、稻草等，以防燃烧。运输装卸时要轻拿轻放，避免坛（瓶）破碎。 失火时，可用干砂、二氧化碳灭火器扑救。物化性质 红棕色发烟液体。相对密度(20℃)。熔点℃，沸点℃。低温（-20℃）时为带金属光泽的暗红色针状结晶。常温下蒸发很快，其蒸气有窒息性刺激味，呈红棕色。微溶于水，溶解度为水（20℃）；易溶于乙醇、乙醚、氯仿、四氯化碳、煤油及二硫化碳等多种有机溶剂；也溶于盐酸、氢溴酸和溴化合物溶液。 其化学性质与氯相拟但稍弱，故溴化物中的溴可以用游离的氯来逐出。是强氧化剂，在有水分存在时，溴可把二氧化硫氧化成硫酸并生成溴化氢；在碱性介质中氨和尿素等氮化物被溴氧化而产生氮气；在气相中溴将氨氧化成游离氮并生成溴化铵白色烟雾，生产上常以此检查设备及管路是否漏溴；溴在有次溴酸存在的情况下比氯稳定。日光下，如有次溴酸存在，则比氯稳定。有毒，有腐蚀性。质量标准 轻工部部颁标准 QB 349-63；前苏联国家标准 ΓOCT 454-76分子量 结构式消耗定额 空气吹出法 蒸汽蒸馏法液氯(Cl2 99%) t/t 苦卤料液(Br2 7～13g/L) m3/t 130纯碱(Na2CO3 98%) t/t 硫酸(H2SO4 95%) t/t 海水[Br2 (55～65）×10-6] m3/t 20000～23000电力 kWh/t 7500 550煤 t/t 2 日本 苦卤法 海水法 二氧化硫法苦卤 m3/t -- 海水 m3/t -- --硫酸（98%） t/t 氯气 t/t 苛性钠 t/t -- --二氧化硫 t/t -- --
三氧化硫制对甲苯磺酸工艺不复杂，关键是如何控制砜的产生才是关键
恒顺达生物能源有限公司安全评价报告字数:13199,页数:31摘要 江苏恒顺达生物能源有限公司生产的生物柴油是将植物油、动物油、废餐饮油等原料油与甲醇反应得到脂肪酸甲酯。在生产过程中在生产过程中用到甲醇，硫酸，氢氧化钠。这三种物质都有一定的危险，是危险有害物质。在生产过程中存在火灾爆炸、中毒窒息、机械伤害、物体打击、高处坠落、淹溺、触电、噪声与振动、灼伤、毒物等危险有害因素。为了提高建设项目安全管理的效率和经济效益，确保实现安全生产，使事故及危害引起的损失最少,预防因小的失误而导致大的灾难，对项目的生产中危险有害物质、危险有害因素、产品和原料贮存、各种设备和作业的危险等级进行分析，从而编制安全评价报告。在评价过程中运用了危险度评价方法、作业条件危险性评价方法和预先危险性分析方法对本项目进行评价。对此，要加强安全管理，建立和完善各种制度；采取防火、防爆、防毒措施；按照操作规程生产；对一些压力容器、起重设备的操作必须经过培训，要持证上岗。同时，每个员工都应牢记“安全第一，预防为主”，每个员工都要有安全意识，只有这样才能保证安全生产。关键词：生物柴油 甲醇 硫酸 氢氧化钠 危险度评价方法 作业条件危险性评价方法 预先危险性分析方法 安全对策措施Safety appraises a report of HENGSHUNDA bioenergy CO.,LTDAbstract HENGSHUNDA bioenergy CO.,LTD produces the living things diesel oil is that reaction gets the fatty acid A ester with raw oil and methanol such as plant oil ,animal oil ,useless meal drink oil. Be useful in procedure of production in procedure of production to methanol , sulfuric acid , sodalye. This three kinds, It both, matter certain danger , is dangerous hazardous wastes. For improving the efficiency and economic effect building project safety administration's , ensuring that realizing safety at work, make the loss that the accident and damage arouse the fewest , prevent from leading to big disasters because of minor fault, dangerous hazardous wastes , dangerous harmful factor , product and raw material reserve , various equipment and dangerous school assignment grade go along analyse , work out thereby safety in the turn out to the project to appraise a report in advance. The danger degree having applied in the process of valuation estimates that method , school assignment condition danger estimate that method and danger analyses method in advance carries out valuation on the project. To here, be going to reinforce safety administration , to build and perfect various system; Adopt fire prevention , explosion protection , gas defense measure; Give birth to a child according to handling directive rules; The operation to a little pressure container , lifting equipment must train through , need to hold a certificate going to post. At the same time, every employee all should learn "safety and prevention are the top priority by heart", Every employee all needs to have safe mental consciousness, only when such ability ensures safety in words Living things diesel oil Methanol Sulfuric acid Sodalye Danger degree appraises method School assignment condition danger appraises method Safe countermeasure measure Danger analyses method in advance目录引言 1第一章 概述 安全评价的目的、内容、范围和依据 评价的目的 评价的内容 评价的范围 评价的依据 建设单位概况 概况 项目简介 地理位置及周边情况 公司平面布置 生产工艺 主要设备 5第二章 危险有害因素分析与辨识 主要危险有害因素分析 主要危险有害物质的危险有害因素分析 生产工艺过程中主要危险有害因素分析 公用工程主要危险有害因素分析 主要危险有害因素辨识 火灾、爆炸 中毒窒息 烫伤 触电 机械伤害 高处坠落 物体打击 起重伤害 淹溺 毒物 噪声与振动 重大危险源辨识 重大危险源辨识方法介绍 辨识 11第三章 安全预评价方法和评价单元的确定 安全预评价方法 危险度评价方法 作业条件危险性评价法 预先危险性分析方法简介 确定评价单元 15第四章 定性定量评价 危险度评价方法 作业条件危险性评价法 预先危险性评价方法 16第五章 安全对策措施及建议 工艺和设备装置方面的安全措施 工艺方面的安全措施 安全工程设计方面的安全措施 安全管理对策措施 重大危险源对策措施 防火，防爆对策措施 20第六章 安全预评价结论 项目主要危险有害因素评价结果 危险度评价结果 作业条件危险性评价 预先危险性分析评价结果 需要强调的重要安全对策措施 安全评价结论 22结论 23致谢 24参考文献： 25以上回答来自:
有个范文网，应该可以吧，不行的话，去论文网看看！如果是大学毕业论文，好像免费的很少，大多需要money！
第一，可以体现作者的总体思路。提纲是由序码和文字组成的一种逻辑图表，是帮助作者考虑文章全篇逻辑构成的写作设计图。其优点在于，使作者易于掌握论文结构的全局，层次清楚，重点明确，简明扼要，一目了然。[2]第二，有利于论文前后呼应。有一个提纲，可以帮助我们树立全局观念，从整体出发，在检验每一个部分所占的地位、所起的作用，相互间是否有逻辑联系，每部分所占的篇幅与其在全局中的地位和作用是否相称，各个部分之间的比例是否恰当和谐，每一字、每一句、每一段、每一部分是否都为全局所需要，是否都丝丝入扣、相互配合，成为整体的有机组成部分，都能为展开论题服务。经过这样的考虑和编写，论文的结构才能统一而完整，很好地为表达论文的内容服务。第三，有利于及时调整，避免大返工。在毕业论文的研究和写作过程中，作者的思维活动是非常活跃的，一些不起眼的材料，从表面看来不相关的材料，经过熟悉和深思，常常会产生新的联想或新的观点，如果不认真编写提纲，动起笔来就会被这种现象所干扰，不得不停下笔来重新思考，甚至推翻已写的从头来过;这样，不仅增加了工作量，也会极大地影响写作情绪。毕业论文提纲犹如工程的蓝图，只要动笔前把提纲考虑得周到严谨，多花点时间和力气，搞得扎实一些，就能形成一个层次清楚、逻辑严密的论文框架，从而避免许多不必要的返工。另外，初写论文的学生，如果把自己的思路先写成提纲，再去请教他人，人家一看能懂，较易提出一些修改补充的意见，便于自己得到有效的指导。
首先明确：石油中只含有很少的聚苯乙烯，渣油中很少的聚苯乙烯不值得提炼。目前市场上的聚苯乙烯都是用苯乙烯聚合生产的；而苯乙烯是由乙苯脱氢生产出来的；而乙苯是由苯和乙烯烷基化生产制得；苯和乙烯是由石油或其它途径生产得到的。乙苯的生产工艺如下（其它各个工艺过程自己找找吧，实在是太多了，无法在一个帖子里答复你）：＝＝＝＝ 生产苯乙烯的原料是乙苯。目前，世界上90%以上的乙苯是由苯和乙烯烷基化生产制得，一分子乙烯在适当条件下与一分子苯作用生成一分子乙苯。乙苯乙基苯的俗称，无色，具有芳香气味的可燃液体，沸点°C。熔点(℃) ，可由苯通过烷基化或直接从碳八芳烃分离获得，主要用于制造苯乙烯，少量用于有机合成工业，如制成苯乙酮用于香料、医药等方面。现在工业上约有90％的乙苯是通过苯烷基化生产的。1.生产工艺方法液相法 液相法使用的催化剂为三氯化铝，反应器为塔式，反应温度范围在125～140℃，反应压力在～，使乙烯与苯反应生成乙苯：副反应是乙苯进一步用乙烯烷基化生成多乙苯。工业上将苯的转化率限制在52％～55％左右，并采用高的苯与乙烯配料比（摩尔比一般为2左右），以防止生成更多的二乙苯与多乙苯。乙苯的平均收率为94％～96％。应严格控制原料苯和乙烯中的硫化物、乙炔等杂质，以减少三氯化铝的消耗。一般烃化液的组成(质量％）：苯40，乙苯47，多乙苯(主要是二乙苯)13。反应前应将苯干燥至水含量30mg/kg以下，乙烯纯度为。反应产物（粗乙苯）用精馏分离得到乙苯，分离得到的苯再循环使用。气相法 气相法的设备是固定床式，催化剂为磷酸负载在硅藻土构成的催化剂。反应温度为200～250℃，反应压力为.关于乙烯的综合纯度指标高低不是关键，关键是应在预处理中除掉硫及硫化物，氮化物和乙炔。纯化后的乙烯与气-液混合物苯混合后通过负载催化剂的固定床反应器，并产生放热反应，将反应生成物进行冷凝和冷却。未参加反应的惰性气体循环并与进料反应物混合重新被使用。被冷凝下来的液相反应产物用精馏分离，被分离出的苯再循环使用，乙苯进入罐压。这种工艺的问题是需采用高苯/乙烯比例，以防止多烷基苯的产生（因对多烷基苯后处理有难度）。这种工艺的优势是反应器成本低（用低碳钢），催化剂成本低，对催化剂再生处理工序少。2.乙苯精制 乙苯精致采用精馏分离，通常为三步进行。第一步是将苯分离出来，第二步是将乙苯分离出来，第三步是将多乙苯分离出来乙苯脱氢生产苯乙烯乙苯在催化剂作用下，达到550～600℃时脱氢生成苯乙烯：乙苯脱氢是一个可逆吸热增分子反应，加热减压有利于反应向生成苯乙烯方向进行。工业上采用的方法是在进料中掺入大量高温水蒸气，以降低烃分压，并提供反应所需的部分热量，水蒸气与烃的摩尔比（简称水比）视反应器类型的不同而异，范围约在6～14之间。反应器 乙苯脱氢反应器有等温和绝热两种。等温反应器为列管式，已很少采用。使用绝热反应器时，反应所需的热量由提高进料温度(610～660℃)和加大水比(≈14)而带入。但温度过高将引起乙苯的热裂解，通常采用径向反应器，以减小气体通过催化剂层的温度降、压力降，并分段引入过热蒸汽，使轴向温度分布均匀。催化剂 早期采用的有美国加利福尼亚标准油公司的镁系催化剂和德国法本公司的锌系催化剂。第二次世界大战后，广泛采用美国壳牌石油公司开发的以氧化铁为主要成分的催化剂(Fe2O3:K2O:Cr2O3=87:10:3)，乙苯转化率约60％，选择性约87％。1978年，又出现了一种加有多种助催化剂的铁系催化剂，苯乙烯选择性可达95％，加入的助催化剂多为碱金属或碱土金属，如钾、钒、钼、钨、铈、铬等。80年代工业上仍在继续努力开发适用于低水比的催化剂，以节约能耗。2.工艺流程简介包括乙苯脱氢和苯乙烯精馏分离两部分。乙苯在反应器内转化率约在35％～40％，脱氢液约含乙苯55％～60％，苯乙烯35％～40％以及少量苯、甲苯及焦油等。用精馏方法可分出苯乙烯成品。由于乙苯和苯乙烯的沸点比较接近，分离时所需塔板数较多，而苯乙烯在较高温度下又极易聚合。为了减少聚合反应的发生，除加对苯二酚或硫等阻聚剂外，尚需采用减压操作，并使用塔板效率高、阻力小的新型塔器或新型高效填充塔，使塔釜温度不超过90℃。苯乙烯精馏塔塔顶产品为苯乙烯，浓度可达。
乙苯脱氢反应实验报告 - 百度文库13页发布时间: 2022年04月10日可降低乙苯的分压有利于乙苯转化率的提高起到与降低反应压力一样的效果工业装置生产实践表明在其它条件不变的情况下压力每降低10kpa乙苯转化率...百度文库乙苯转化率比正常低的原因及处理措施 - 问一问1个回答回答时间：2022年11月20日最佳回答：乙苯转化率比正常低的原因及处理措施如下：(1)通过加热炉“气改油”改造，一方面消耗热值较高的燃料油，另一方面节省干气，用于制氢...问一问影响乙苯转化率的原因有哪些,分析所得实验数据是否合理?为什么? - 高校教师答疑 - 问一问在线2149位教育培训答主在线答已服务超亿人5分钟内回复Hi，为您实时解答教育类升学、学科答疑等问题，与高校名师、专家1对1在线沟通影响乙苯转化率的原因有哪些,分析所得实验数据是否合理?为什么?马上提问为什么增加反应物浓度转化率减小146人正在咨询转化率低119人正在咨询乙苯脱氢制苯乙烯实验报告102人正在咨询为什么增加反应物浓度转化率减小146人正在咨询问一问乙苯脱氢生产苯乙烯课题解析 - 百度文库14页发布时间: 2022年04月29日1. 反应温度 乙苯脱氢是强吸热反应,升温对脱氢反应有利。但是,由于烃类 物质在高温下不稳定,容易发生许多副反应,甚至分解成碳和氢,所 以脱氢适宜在2. 反应压力 乙苯脱氢反应是体积增大的反应,降低压力对反应有利,其平 衡转化率随反应压力的降低而升高。反应温度、压力对乙苯脱氢平衡 转化率的百度文库
目前市场上的聚苯乙烯都是用苯乙烯聚合生产的，而不是从石油提炼时产生的废渣提炼出来的，要生产该类物质还要注意与周边环境的卫生防护距离(在卫生防护距离内不得有居民点)，一般卫生防护距离与当地的气象条件有关，但最少不低于400米范围。
随着科技负效应的显现,工程伦理越来越受的人们的重视。化学工程有着与其他工程不同的特点。下面是我为大家整理的化学工程应用 毕业 论文，供大家参考。
《 化学工程中计算流体力学应用分析 》
摘要：计算流体力学是以多种计算方程为基础，在多种化学反应设备中进行能量、质量和动量的综合计算，分析出不同守恒定律中，这些变量的主控形式和变化规律，从而优化工程设计和工艺设备，提高化学反应中正向变化的进行，提高热量交换和原材料的反应速率等。从化学工程经济效益的角度分析，有利于工程成本的节约，提升了经济回报。 文章 计算流体力学的基本原理进行分析，并 总结 了其砸你化学工程中搅拌、热交换、精馏塔和化学反应工程的具体应用。
关键词：计算流体力学;求解;基本原理;化学工程;应用
化学工程在我国具有较长的研究与应用历程，并在实际的生产与生活中取得到巨大的应用成效，不仅能够供给正常的生活需求，同时根据新材料的开发，能够满足现代型环保材料的使用。在化学工程中，较多的反映环境和反应机制都是在溶液中进行的，具有质量守恒和热量守恒定律的应用。而这种质量与能量的关系正是计算流体力学的主要原理。通过对实际应用环境和原理的分析，能够优化工程设计和工艺改进，提高化学工程的生产效率。
1计算流体力学在化学工程中的基本原理
计算流体力学简称CFD，是通过数值计算 方法 来求解化工中几何形状空间内的动量、热量、质量方程等流动主控方程，从而发现化工领域中各种流体的流动现象和规律，其主要以化学方程式中的动量守恒定律、能量守恒定律及质量守恒方程为基础。一般情况下，计算流体力学的数值计算方法主要包括数值差分法、数值有限元法及数值有限体积法，其也是一门多门学科交叉的科目，计算流体力学不仅要掌握流体力学的知识，也要掌握计算几何学和数值分析等学科知识，其涉及面广。
针对计算流体力学的真实模拟，其主要目的是对流体流动进行预测，以获得流体流动的信息，从而有效控制化工领域中的流体流动。随着信息技术的发展，市场上也出现了计算流体力学软件，其具有对流场进行分析、计算、预测的功能，计算流体力学软件操作简单，界面直观形象，有利于化学工程师对流体进行准确的计算。
2计算流体力学砸你化学工程中的实际应用
在搅拌中的应用分析
在搅拌的化学反应中，反映介质之间的流动性比较复杂，依据传统的计算形式根本无法解决，并在化学试剂在搅拌中存在不均匀扩散的特点，在湍流的形式中能量的分布状况也存在着空间特点。若是依据实验手段测得反映中物质、能量和质量的变化规律，其得出的结构往往存在较差时效性，实验骗差加大。
通过对二维计算流体力学的应用，能够对搅拌中流体的形式进行模拟，并进行质量、能量等数据的验证。但是流体的变化，不仅与化学试剂的浓度、减半速度有关，还与时间、容器的形状等有着之间的联系，需要建立三维空间模拟形式进行计算流行力学。随着科学技术和研究水平的提高，在通过借助多普勒激光测速仪后，已经对三维计算形式有了较大的突破，这对于化工工程中原料的有效应用和工程成本的减低具有促进的作用，但是在三维计算流体力学中还存在一定的缺陷，需要在今后的研究中不断的完善。
在化学工程换热器中的应用分析
换热器是化学工程中主要的应用设备，通过管式等换热器、板式换热器、冷却塔和再沸器等的应用，能够有效的控制化学试剂在反应中的温度变化。其中根据换热器的形式不同，计算流体力学的方式也就不同。在管式换热器中主要是通过流体湍流速度的改变，增加换热速率的。在板式换热器中是通过加大流体的接触面积，提高换热效率的。而在冷却塔和再沸器中，热量交换的形式更为复杂，但是却群在重复性换热的特点，增加了换热的时间，提高了换热的效果。从总体上分析，计算流量力学中，需要对温度变化、流体的速度变化、热交换面积变化和时间变化进行分析。通过CFD计算流体力学的应用，能够计算出不同设备的热交换效果，并根据生产的实际需求进行换热器的选择使用。
在精馏塔中的应用
CFD已成为研究精馏塔内气液两相流动和传质的重要工具,通过CFD模拟可获得塔内气液两相微观的流动状况。在板式塔板上的气液传质方面,Vi-tankar等应用低雷诺数的k-ε模型对鼓泡塔反应器的持液量和速度分布进行了模拟,在塔气相负荷、塔径、塔高和气液系统的参数大范围变化的情况下,模拟结果和现实的数据能够较好的吻合。
Vivek等以欧拉-欧拉方法为基础,充分考虑了塔壁对塔内流体的影响,用CFD商用软件FLUENT模拟计算了矩形鼓泡塔内气液相的分散性能,以及气泡数量、大小和气相速度之间的关系,取得了很好的效果。在填料塔方面,Petre等建立了一种用塔内典型微型单元(REU)的流体力学性质来预测整塔的流体力学性质的方法,对每一个单元用FLUENT进行了模拟计算,发现塔内的主要能量损失来自于填料内的流体喷溅和流体与塔壁之间的碰撞,且用此方法预测了整塔的压降。
Larachi等发现流体在REU的能量损失(包括流体在填料层与层之间碰撞、与填料壁的碰撞引起的能量损失等)以及流体返混现象是影响填料效率的主要因素,而它们都和填料的几何性质相关,因此用CFD模拟计算了单相流在几种形状不同的填料中流动产生的压降,为改进填料提供了理论依据。CFD模拟精馏塔内流体流动也存在一些不足,如CFD模拟规整填料塔内流体流动的结果与实验值还有一定的偏差。这是由于对于许多问题所应用的数学模型还不够精确,还需要加强流体力学的理论分析和实验研究。
在化学反应工程中的应用研究
在化学反应工程中，反应物和生成物的化学反应速率与反应器、温度和压力等有着较大的联系，在实际的反应中可以利用计算流体力学进行数据的获取。但是这数据的获取具有一定的温度限制，当反应中温度过大，就会造成分子的剧烈运动，其运动轨迹的变化规律就会异常，在利用计算流体力学的模型计算中，计算数据与实际情况会发生较大的偏差。由于高温中分子的运动轨迹和运动速度难以获取，在计算流体力学的实际计算中，就要借助FLUENT进行三维建型，并利用测速反应器进行速度的测量，通过综合的比较分析，利用限元法进行数据的计算。可以得出不同环境下的反应器的流线、反应器内部的浓度梯度及温度梯度。通过CFD软件预测反应器的速度、温度及压力场，可以更进一步理解化学反应工程中的聚合过程，详细、准确的数据可以优化化学反应中的操作参数。
3结束语
计算流体力学对于化学工程的应用具有实际意义，并在经济效益的提高上具有重要的价值，在近几年，化学工程技术人员不断的计算流体力学中展开研究，以二维空间计算和模拟为基础，不断的完善三维空间的流量计算，并得出了一系列的流体流动规律。根据计算流体力学在化学工程中的广泛应用，在今后的化学工程发展中，应加强此类学科的教学与延伸，提供出更有效的反应设备和工艺操作。
参考文献
[1]余金伟,冯晓锋.计算流体力学发展综述[J].现代制造技术与装备,2013(06).
[2]舒长青,王友欣.计算流体力学在化学工程中的应用[J].化工管理,2014(06).
《 能源化学工程专业化工热力学教学思考 》
[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
[1]陆小华，冯新，吉远辉，等.迎接化工热力学的第二个春天[J].化工高等 教育 ，2008，3：19-21.
[2]梁浩，刘惠茹，王春花.《化工热力学》教学实践与尝试[J].广东化工，2010，37(1)：157-158.
[3]李兴扬，唐定兴，沈凤翠，等.化工热力学教学改革与体验[J].化工高等教育，2011，3：71-73.
[4]朱自强，吴有庭.化工热力学(第三版)[M].北京：化学工业出版社，2009.
[5]冯新，宣爱国，周彩荣，等.化工热力学[M].北京：化学工业出版社，2008.
[6]陈钟秀，顾飞燕，胡望明.化工热力学(第二版)[M].北京：化学工业出版社，2000.
[7]史密斯JM，范内斯HC，阿博特MM，等编;刘洪来，陆小华，陈新志，等译.化工热力学导论(原著第七版)(IntroductiontoChemicalEngineeringThermodynamics，SevenEdition).北京：化学工业出版社，2007.
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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。