時(shí)間：2023-08-20 15:00:52
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇化學(xué)技術(shù)與工程，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1.1綠色化學(xué)工程
綠色化學(xué)這個(gè)詞匯已被人們所熟知。綠色化學(xué)是通過(guò)化學(xué)工程與工藝實(shí)現(xiàn)的。研究化學(xué)工程與工藝不僅能夠使人們獲得最大的利益，而且減少消耗資源和環(huán)境的污染。許多國(guó)內(nèi)外的公司運(yùn)用化學(xué)工程與工藝，研發(fā)符合公司要求的綠色產(chǎn)品?；瘜W(xué)工程與工藝促進(jìn)了化學(xué)的發(fā)展。運(yùn)用化學(xué)工程與化學(xué)工藝能夠減少催化劑等有害的原料的使用。綠色化學(xué)的技術(shù)就是在源頭上阻止環(huán)境污染的產(chǎn)生，從根本上杜絕產(chǎn)生環(huán)境污染，并且回收再利用一些廢棄物品。
1.2分離工程
物質(zhì)在一些重力、壓力還有溫度和電的影響下，通過(guò)外力的作用，將物質(zhì)自發(fā)的從無(wú)序轉(zhuǎn)變成有序的過(guò)程被稱為分離工程。化學(xué)工程與化學(xué)工藝的分離工程是一個(gè)消耗能量的過(guò)程，分離工程是化學(xué)工程與化學(xué)工藝研究的重點(diǎn)之一。目前使用最多的分離工程方法就是蒸餾法，雖然我國(guó)在蒸餾分離法方面的研究已經(jīng)有深厚的理論依據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但是蒸餾分離方法在蒸餾速度方面需要進(jìn)一步改善。除了改進(jìn)蒸餾速度外，還要采用最先進(jìn)的蒸餾設(shè)備，采用新型的材料才會(huì)獲取更好的經(jīng)濟(jì)效益。采用新型的吸收劑不僅能夠影響蒸餾時(shí)間的長(zhǎng)短，而且能夠提高蒸餾吸收的效率。膜分離技術(shù)因其具有節(jié)能、高效、易于清理等特點(diǎn)，成為現(xiàn)如今比較流行的分離技術(shù)，備受各個(gè)國(guó)家的科學(xué)家關(guān)注。膜分離的吸附分離法在氣體干燥、廢水等污染物的處理等方面得到了廣泛的運(yùn)用。膜分離重點(diǎn)開發(fā)新型吸附劑和實(shí)現(xiàn)膜的高效的使用壽命，但是膜分離存在著膜的污染和防治。
1.3SupereriticalFluid,SCF（超臨界流體）
超臨界流體是一種具有液體和氣體的性質(zhì)的一種流體，在溫度和壓力臨界點(diǎn)之上的無(wú)氣體液體的相界面。這項(xiàng)技術(shù)廣泛應(yīng)用在化工、食品加工、生物醫(yī)藥工程中。對(duì)質(zhì)量和工藝的要求較高。開發(fā)超臨界流體有著廣泛的發(fā)展前景，并且會(huì)為企業(yè)帶來(lái)豐富的發(fā)展利潤(rùn)。近幾年來(lái)，超臨界水氧化法在環(huán)境治療保護(hù)方面的研究較多，但是在化學(xué)工程與工藝方面的研究較少，現(xiàn)如今處于研究試驗(yàn)期。
2結(jié)語(yǔ)
化學(xué)工程與工藝的發(fā)展不僅影響著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，而且有助于環(huán)境友好型社會(huì)的構(gòu)建。當(dāng)前世界面臨著資源和能源的短缺，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價(jià)，這就需要化學(xué)工程與化學(xué)工藝共同發(fā)展，滿足我國(guó)資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)的需要?；瘜W(xué)工程與工藝的行業(yè)領(lǐng)域需要積極配合國(guó)家提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。轉(zhuǎn)變可持續(xù)發(fā)展的概念。重視化學(xué)工程與工藝發(fā)展的環(huán)保性，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝，減少環(huán)境的污染，積極開發(fā)新能源，走環(huán)境友好型道路。
作者：陶春榮 單位：山東潤(rùn)昌工程設(shè)計(jì)有限公司新疆分公司
1化學(xué)工程技術(shù)的技術(shù)理念與核心優(yōu)勢(shì)分析
化學(xué)工程技術(shù)簡(jiǎn)稱化工技術(shù)，在化學(xué)生產(chǎn)領(lǐng)域中有著非常重要的地位。利用化學(xué)反應(yīng)理論技術(shù)基礎(chǔ)，進(jìn)行大規(guī)模的化學(xué)工程生產(chǎn)，從而生產(chǎn)滿足化學(xué)領(lǐng)域需求的產(chǎn)品。在農(nóng)業(yè)方面，化學(xué)工程技術(shù)就起到了非常重要的作用。農(nóng)作物的農(nóng)藥，化肥等都是化學(xué)生產(chǎn)的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品對(duì)于人們的生產(chǎn)與生活都有著非常重要的聯(lián)系。因此化學(xué)工廠成為了市場(chǎng)化學(xué)產(chǎn)品的主要生產(chǎn)基地，而化學(xué)工程技術(shù)也成為了化學(xué)生產(chǎn)的技術(shù)基礎(chǔ)。那么，對(duì)于化學(xué)工程技術(shù)而言，其有著哪些核心優(yōu)勢(shì)呢？化學(xué)工程技術(shù)的技術(shù)理念又是什么呢？
1.1化學(xué)工程技術(shù)的技術(shù)理念分析
化學(xué)工程技術(shù)是基于化學(xué)反應(yīng)以及化學(xué)元素等理論基礎(chǔ)進(jìn)行的大規(guī)模的生產(chǎn)性技術(shù)，利用先進(jìn)的設(shè)備與反應(yīng)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)對(duì)某種產(chǎn)品的大量批量生產(chǎn)，以此來(lái)滿足人們對(duì)于化學(xué)產(chǎn)品的需求。在化學(xué)工程技術(shù)中，理論基礎(chǔ)是必不可少的，但是，在生產(chǎn)的過(guò)程中，反應(yīng)設(shè)備等的建筑也非常重要。因此反應(yīng)設(shè)備也有可能是反應(yīng)物質(zhì)，因此為了能夠追求最高的生產(chǎn)效率，滿足人們的生產(chǎn)需求，化學(xué)工程技術(shù)在技術(shù)完善性方面做了非常大改進(jìn)。在廢物處理方面，也有了完善的體制，從而減少了因?yàn)榛瘜W(xué)生產(chǎn)而對(duì)環(huán)境方面造成的傷害。
1.2化學(xué)工程技術(shù)的核心優(yōu)勢(shì)分析
化學(xué)工程技術(shù)以化學(xué)反應(yīng)以及化學(xué)元素理論為基礎(chǔ)，通過(guò)大規(guī)模的化學(xué)反應(yīng)來(lái)生產(chǎn)市場(chǎng)所需的化學(xué)產(chǎn)品。由于在自然界中，很多化學(xué)產(chǎn)品不是自然形成的，即便在自然界中存在，其存量也無(wú)法滿足需求。因此，為了能夠滿足人們對(duì)于某些化學(xué)產(chǎn)品的使用。就可以通過(guò)化工生產(chǎn)，來(lái)進(jìn)行批量的生產(chǎn)，保證足夠的供應(yīng)。因此，對(duì)于化學(xué)工程技術(shù)而言，其技術(shù)核心可以概括為以下幾個(gè)方面：第一，完善的技術(shù)理論基礎(chǔ)；化學(xué)反應(yīng)原理，原子守恒等化學(xué)理論技術(shù)，成為了化學(xué)工程技術(shù)的完善的理論基礎(chǔ)體系。如果在生產(chǎn)的過(guò)程中，對(duì)于某一種元素物質(zhì)產(chǎn)品需求量較大，那么就可以通過(guò)化學(xué)技術(shù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。例如，在現(xiàn)代社會(huì)中，為了能夠呼吸到新鮮的空氣，很多人開始喜歡吸收純氧。那么，就可以利用化學(xué)理論進(jìn)行純凈氧氣的生成，從而滿足人們的需求，當(dāng)然，這也在一定程度上實(shí)現(xiàn)了市場(chǎng)的拓展。第二，高效的生產(chǎn)效率，化學(xué)工程技術(shù)為化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)奠定了強(qiáng)大的技術(shù)基礎(chǔ)，為了滿足市場(chǎng)的需求，化學(xué)工程技術(shù)在高產(chǎn)出，以及高效率等方面做出了非常大的改進(jìn)，在原料提取以及生產(chǎn)加工的流程方面也有了十足的進(jìn)步。因此，在技術(shù)優(yōu)勢(shì)方面，滿足了市場(chǎng)化的生產(chǎn)模式。通過(guò)化學(xué)工程技術(shù)的引入，讓化學(xué)生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了模式化，一體化以及車間化的生產(chǎn)模式，不僅僅實(shí)現(xiàn)了高效的化學(xué)生產(chǎn)，更在一定程度上實(shí)現(xiàn)了成本壓縮等?？傊瘜W(xué)工程技術(shù)的核心優(yōu)勢(shì)非常明顯，對(duì)于市場(chǎng)的發(fā)展而言，也有著推動(dòng)性的作用。
2綠色化工技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用
雖然在化學(xué)生產(chǎn)領(lǐng)域中，化學(xué)工程技術(shù)起到了非常重要的作用，也讓人們的需求得以滿足。但是，由于化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中，容易產(chǎn)生大量的污染物質(zhì)或者是廢棄物質(zhì)，在傳統(tǒng)的化學(xué)生產(chǎn)以及化學(xué)工程技術(shù)中，并沒(méi)有完善合理的治理措施。甚至在一些化學(xué)工廠中，這些污染物或者廢棄物是直接進(jìn)行無(wú)處理排放的。長(zhǎng)期以往，對(duì)于環(huán)境造成的傷害是非常大的。近年來(lái)，我國(guó)的霧霾以及化學(xué)煙霧，癌癥村等現(xiàn)象的出現(xiàn)，也就在一定程度上說(shuō)明了化學(xué)生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題。因此，為了能夠保證化學(xué)生產(chǎn)的良性發(fā)展，也是為了能夠符合當(dāng)前節(jié)能環(huán)保技術(shù)的理念。綠色化學(xué)工程技術(shù)開始得以研發(fā)，并逐步應(yīng)用到化學(xué)生產(chǎn)領(lǐng)域，從而從根本上改變了化學(xué)工程技術(shù)的面貌。綠色化學(xué)與綠色化學(xué)工程技術(shù)，是代表未來(lái)化學(xué)生產(chǎn)的方向性理念。在化學(xué)生產(chǎn)的過(guò)程中，建立完善的生產(chǎn)體系，尤其是在反應(yīng)的過(guò)程中，杜絕傳統(tǒng)的為了結(jié)果而不惜代價(jià)的生產(chǎn)方式，采用綠色型與節(jié)約型的生產(chǎn)方式，在技術(shù)方面，也需要不斷進(jìn)行技術(shù)改革，尤其是廢物處理技術(shù)中的一些設(shè)計(jì)中，要充分體現(xiàn)綠色化學(xué)的特點(diǎn)，并能夠做到真正意義上的節(jié)能減排，廢物有效處理?？傊瘜W(xué)生產(chǎn)領(lǐng)域中，綠色化學(xué)的理念一定要深入其中，綠色化學(xué)工程技術(shù)的研發(fā)也應(yīng)該繼續(xù)，生產(chǎn)需要滿足市場(chǎng)，也同樣要保證環(huán)境的安全。
3結(jié)語(yǔ)
本文通過(guò)對(duì)化學(xué)工程技術(shù)的核心技術(shù)與理念研究，對(duì)于化學(xué)工程技術(shù)有了深入的認(rèn)識(shí)，雖然在生產(chǎn)效率與成果方面，化學(xué)工程技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)較大的飛躍，但是在環(huán)境保護(hù)以及環(huán)保方面，傳統(tǒng)的化學(xué)工程技術(shù)依然會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大的影響。因此，為了能夠在保證生產(chǎn)效率的同時(shí)，更加合理的使用與發(fā)展化學(xué)工程技術(shù)是目前的重點(diǎn)研究項(xiàng)目。因此，綠色化學(xué)工程技術(shù)也得以產(chǎn)生，并且在化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用更加廣泛，更加高效，也符合未來(lái)化學(xué)生產(chǎn)的發(fā)展，化學(xué)生產(chǎn)的后期處理，是需要企業(yè)管理人員給予高度重視的。大力推動(dòng)綠色化學(xué)工程技術(shù)的創(chuàng)新，不僅僅可以保證化學(xué)生產(chǎn)的高效性，也為整個(gè)行業(yè)的良性發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
作者：侯海霞 柯楊 王勝壁 單位：安順學(xué)院 貴州省教育廳功能材料與資源化學(xué)特色重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
關(guān)鍵詞：化學(xué)工程技術(shù)；化學(xué)生產(chǎn)；應(yīng)用；分析
在我國(guó)，科學(xué)技術(shù)一直是我們的一項(xiàng)重要的生產(chǎn)技術(shù)，隨著科技的快速發(fā)展，在化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中也開始廣泛的采用化工技術(shù)?；瘜W(xué)工程技術(shù)主要是一項(xiàng)研究化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中需要采用的相關(guān)技術(shù)，其主要目的是對(duì)化學(xué)工程產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造和管理。由于化學(xué)工程技術(shù)能夠有效的提高產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)也能夠提升化學(xué)生產(chǎn)中的工作效率，因此我們對(duì)化學(xué)工程技術(shù)有了更廣泛的關(guān)注，并不斷的將其拓展到化學(xué)生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域，使得化學(xué)工程技術(shù)能夠發(fā)展的更好，進(jìn)而不斷的推進(jìn)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技發(fā)展，使我們的生活條件更加優(yōu)越。
1化學(xué)工程技術(shù)的技術(shù)概念闡述
現(xiàn)如今，化學(xué)產(chǎn)品已經(jīng)成為了人們生活中非常常見的物品，例如藥物、食品和日用品，還有農(nóng)業(yè)藥物和工廠生產(chǎn)所需的原料等等。因此化學(xué)工程技術(shù)變成為了一項(xiàng)炙手可熱的技術(shù)，不斷的受到人們的關(guān)注。化學(xué)工程技術(shù)是根據(jù)化學(xué)理論基礎(chǔ)與相關(guān)的技術(shù)相結(jié)合的一項(xiàng)應(yīng)用于化學(xué)生產(chǎn)中的技術(shù)，利用化學(xué)設(shè)備，通過(guò)一系列的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行產(chǎn)品的大量生產(chǎn)。在化學(xué)生產(chǎn)的過(guò)程中，化學(xué)的反應(yīng)物和設(shè)備對(duì)于工程的技術(shù)要求是非常高的，而化學(xué)工程技術(shù)的優(yōu)勢(shì)就在于能夠滿足化學(xué)反應(yīng)的要求，進(jìn)而提高了化學(xué)產(chǎn)品的質(zhì)量。除此之外，化學(xué)工程技術(shù)還有一項(xiàng)更大的優(yōu)勢(shì)就是對(duì)廢物的處理，這項(xiàng)技術(shù)能夠盡可能不對(duì)環(huán)境造成很大的影響，正符合我國(guó)當(dāng)前對(duì)生產(chǎn)的要求。
2化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用
2.1超臨界流體技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用
超臨界流體技術(shù)主要的內(nèi)容是，控制一定的溫度和壓力，使得需要的流體處于液體與氣體中間的狀態(tài)。這種流體的特點(diǎn)集合了氣液的優(yōu)點(diǎn)，它的粘度低與氣體相似，它的密度很高與液體相似，這就導(dǎo)致它的擴(kuò)散能力很強(qiáng)，介于氣體和液體之間。同時(shí)它還擁有很強(qiáng)的溶解能力和壓縮能力。將這種技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)生產(chǎn)中，通過(guò)控制溫度與壓力，得到超臨界流體，利用其擁有的優(yōu)勢(shì)來(lái)達(dá)到節(jié)省能耗的目的?，F(xiàn)如今，我們將這種技術(shù)應(yīng)用于更過(guò)多領(lǐng)域，比如，高分子材料、復(fù)合材料、有機(jī)物材料和無(wú)機(jī)物材料。
2.2傳熱技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用
化學(xué)工程之中的傳熱技術(shù)主要是分為兩方面，一方面是微細(xì)尺度傳熱技術(shù)，另一方面是強(qiáng)化傳熱過(guò)程。首先微細(xì)尺度傳熱，是以熱對(duì)流、熱傳導(dǎo)、熱輻射為主要的內(nèi)容，從空間尺度和時(shí)間尺度微細(xì)進(jìn)行討論和研究的一項(xiàng)傳熱技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)在微米、納米科學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了不錯(cuò)的成績(jī)，因此人們更加關(guān)注它在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用。強(qiáng)化傳熱過(guò)程，主要的重點(diǎn)是通過(guò)調(diào)試換熱器設(shè)備，不斷改進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程中的傳熱系數(shù)，使其能夠有能力不斷的對(duì)外放熱。為了強(qiáng)化傳熱過(guò)程，就要增加冷熱流體間的溫差，這就必須通過(guò)改變換熱的面積來(lái)提高傳熱系數(shù)，從而來(lái)提高傳熱的效率，使得在化學(xué)生產(chǎn)的過(guò)程節(jié)能減耗。
2.3綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用
通常化學(xué)生產(chǎn)的產(chǎn)品一般對(duì)我們生活有一些影響的，因此我們就需要采用綠色化學(xué)反應(yīng)來(lái)防止化學(xué)生產(chǎn)的過(guò)程中對(duì)環(huán)境造成污染，這是從源頭來(lái)解決污染問(wèn)題的技術(shù)方法。綠色化學(xué)只得就是通過(guò)使用化學(xué)的技術(shù)與方法，結(jié)合相關(guān)的知識(shí)來(lái)解決化學(xué)對(duì)人們和環(huán)境造成的危害。主要要求就是，化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中用到的試劑、催化劑、反應(yīng)原料，和反應(yīng)完成后的產(chǎn)物與副產(chǎn)物都必須對(duì)人類和環(huán)境無(wú)危害，同時(shí)也要保證綠色環(huán)保。例如，采用綠色無(wú)毒的原料方面，可以將石油原料裝換成生物原料。像是在化學(xué)產(chǎn)品尼龍的生產(chǎn)過(guò)程中，原先采用的是含苯的石油化工原料，我們將可以其原料改換成生物原料，一樣也可以制成尼龍，不僅保護(hù)了環(huán)境，而且也保護(hù)了人體收到傷害。除此之外，這項(xiàng)技術(shù)在綠色食品生產(chǎn)中也起到了很大的作用，綠色食物是對(duì)人體很有益的，在其生產(chǎn)過(guò)程中一般禁止使用化學(xué)藥劑，這樣不僅減少了對(duì)人體的傷害，同時(shí)也減少了對(duì)環(huán)境的影響。然而生產(chǎn)綠色食品的代價(jià)就是成本高，為了可以降低成本又能夠有質(zhì)量，我們可以將化學(xué)技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合，開發(fā)基因技術(shù)，提高并促進(jìn)農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，生物技術(shù)與化學(xué)反應(yīng)技術(shù)相結(jié)合可以在以下過(guò)程中充分的利用。
3現(xiàn)今化學(xué)工程技術(shù)存在的問(wèn)題
3.1化學(xué)工程技術(shù)需要進(jìn)一步的提高
現(xiàn)如今，我國(guó)的化學(xué)工程技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域非常更廣泛，但是仍存在一些不足。滴狀冷凝在工業(yè)上的應(yīng)用仍然不能有很好的表現(xiàn)，因?yàn)樵讷@得滴狀冷凝后，冷凝的液滴不能夠被長(zhǎng)久的保存，所以，我們應(yīng)該在這問(wèn)題上有進(jìn)一步的研究，從而來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。使得我國(guó)的化學(xué)工程技術(shù)能夠有更好的發(fā)展，人們能夠有更好的生活條件。
3.2化學(xué)工程技術(shù)的人才匱乏
在化學(xué)工程中存在的另一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題就是技術(shù)人才問(wèn)題，只有用化學(xué)專業(yè)技術(shù)強(qiáng)的人才，才能夠更好的提高化學(xué)生產(chǎn)的質(zhì)量。而我國(guó)現(xiàn)在就存在這樣的問(wèn)題，化學(xué)領(lǐng)域的工作人員的普遍的技術(shù)能力和專業(yè)能力不強(qiáng)，主要是由于我國(guó)的教育體制問(wèn)題，當(dāng)代的大學(xué)生理論要點(diǎn)掌握很好，但實(shí)際操作方面卻嚴(yán)重的匱乏，這就導(dǎo)致技術(shù)型人才的缺乏，從而影響了化學(xué)工程技術(shù)的進(jìn)步。
4對(duì)化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展提出對(duì)策
4.1不斷提升化學(xué)工程技術(shù)
隨著我國(guó)的科技不斷的發(fā)展，化學(xué)工程技術(shù)也會(huì)越來(lái)越進(jìn)步，我們應(yīng)該不斷的更新技術(shù)，以此來(lái)適應(yīng)社會(huì)科技的發(fā)展。應(yīng)該在鞏固傳統(tǒng)的化學(xué)技術(shù)的同時(shí)不斷的添加新型技術(shù)，并拋棄不利的部分，從而實(shí)現(xiàn)化學(xué)工程技術(shù)有更好的發(fā)展。
4.2培養(yǎng)化學(xué)技術(shù)人才
人才的重要性是我們有目共睹的，化學(xué)技術(shù)人才對(duì)于化學(xué)工程的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。因此為了化學(xué)工程技術(shù)能夠有更好的發(fā)展，我們重點(diǎn)培養(yǎng)化學(xué)技術(shù)人才，化學(xué)生產(chǎn)企業(yè)可以通過(guò)與相關(guān)專業(yè)的院校進(jìn)行合作，讓專業(yè)對(duì)口的大學(xué)生能夠有機(jī)會(huì)到生產(chǎn)工廠進(jìn)行相關(guān)的實(shí)習(xí)操作，從而來(lái)培養(yǎng)理論知識(shí)牢固并且有一定的操作能力的技術(shù)人才來(lái)工作。
5結(jié)語(yǔ)
化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用廣泛，它不僅促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，更是提高了人們的生活水平，通過(guò)技術(shù)和人才的不斷涌進(jìn)，我國(guó)的化學(xué)工程技術(shù)會(huì)有更好的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
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前言
進(jìn)入21世紀(jì)，人類正面臨著越來(lái)越嚴(yán)重的環(huán)境危機(jī)，最突出的是人口劇增、能源日漸減少、資源瀕臨枯竭、生活廢棄物和工農(nóng)業(yè)污染物正迅速惡化生態(tài)環(huán)境，使得人與自然的矛盾不斷激化。
綠色化學(xué)的設(shè)想是在化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中，不再使用有毒、有害的物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，不再處理廢物。相應(yīng)的，綠色化學(xué)工程與工藝是通過(guò)改進(jìn)化學(xué)的技術(shù)和方法，減少甚至完全消除對(duì)人類健康、生態(tài)環(huán)境有危害作用的化工產(chǎn)物，同時(shí)促進(jìn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
一、綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)
我國(guó)傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝對(duì)有害污染物是滯后的被動(dòng)治理，即不能根除污，并且成本很高，治標(biāo)不治本。如利用煙氣除塵、脫硫，雖然達(dá)到了凈化氣體的目的，但是污染物卻轉(zhuǎn)移為廢渣、廢水。綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)，則本著零排放、清潔生產(chǎn)的原則，從化學(xué)反應(yīng)的始端著手，進(jìn)而有效防止和控制污染的產(chǎn)生。
1.選擇、采用無(wú)毒害化學(xué)原料
原料的選擇生產(chǎn)化學(xué)品的源頭，同時(shí)，還決定著不同的化學(xué)生產(chǎn)流程和工藝。綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)首要目標(biāo)是不使用有毒有害的原料。為了從源頭上防止化學(xué)污染，綠色化學(xué)工程與工藝開發(fā)的原則是盡量選用可再生的自然物質(zhì)作原料，如野生植物、農(nóng)作物等生物質(zhì)。將諸如蘆葦、木屑、樹枝等野生纖維植物以及諸如蔗渣、麥秸、稻草等農(nóng)副產(chǎn)品的廢棄物作為原料加工為糠醛以及醇、酮、酸類化學(xué)品，用生物質(zhì)氣化產(chǎn)生氫氣等，都是綠色原料應(yīng)用的典型例子。
2.提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性
烴類選擇性氧化是一類具有強(qiáng)放熱性的反應(yīng)，石油化工中經(jīng)常會(huì)有這種反應(yīng)，其目的產(chǎn)物不穩(wěn)定，容易進(jìn)一步氧化成H2O和CO2.在各類的催化反應(yīng)中，此反應(yīng)的選擇性最低，有時(shí)有些產(chǎn)品還具有異構(gòu)體形式，為了得到更多的終產(chǎn)物，需要使用那些選擇性高的試劑。為了降低分離產(chǎn)品和純化產(chǎn)品的難度，需要提高反應(yīng)的選擇性，這樣可以降低成本，節(jié)約資源，減少環(huán)境污染。在這一方面已經(jīng)有不少的科研成果，比如開發(fā)載氧能力強(qiáng)、選擇性好的新型催化劑，來(lái)應(yīng)對(duì)不同的烴類氧化反應(yīng)。
3.采用無(wú)毒無(wú)害的化學(xué)催化劑
目前，約 90 %以上的化學(xué)反應(yīng)要實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)必須采用，催化劑提高其反應(yīng)速率。開發(fā)新型高效、無(wú)毒無(wú)害的催化劑是綠色化學(xué)工藝的方向之一。國(guó)內(nèi)外都在研發(fā)新的烷基化固相催化劑。另外，分子篩催化劑也得到了很好的開發(fā)和應(yīng)用。
二、綠色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用
綠色化學(xué)工程與工藝開始與使用，很大程度上促進(jìn)了化學(xué)工業(yè)節(jié)能的實(shí)現(xiàn)。具體來(lái)講，目前在國(guó)內(nèi)主要有以下幾方面的應(yīng)用。
1.清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用
清潔生產(chǎn)技術(shù)也被稱為無(wú)害、無(wú)毒、無(wú)廢的綠色化技術(shù)，比如先進(jìn)的脫硝和脫硫技術(shù)；城市垃圾的無(wú)害化處理技術(shù)；生活垃圾制沼氣技術(shù)；高效清潔的煤氣化技術(shù)；利用風(fēng)能、太陽(yáng)能等自然能發(fā)電技術(shù)等等，這些都利用了清潔生產(chǎn)的技術(shù)。清潔生產(chǎn)技術(shù)包括的范圍很廣，主要有以下幾種技術(shù)：生物工程技術(shù)，這其中有細(xì)胞工程、酶工程、基因工程等等；輻射加工技術(shù)，如離子束、射線和中子束等在常溫常壓下就可以引起一些需要在高溫高壓下才能進(jìn)行的反應(yīng)；綠色催化技術(shù)，這里有多種催化劑，比如分子篩催化劑、相轉(zhuǎn)移催化劑等；超臨界流體技術(shù)，這里有超臨界H2O和超臨界 CO2，都能阻燃并且無(wú)毒。清潔生產(chǎn)技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)品清潔無(wú)毒，不管是對(duì)環(huán)境還是對(duì)人體都是安全的。
2. 結(jié)合生物技術(shù)的應(yīng)用
生物技術(shù)領(lǐng)域包括有細(xì)胞、基因、微生物和酶等的技術(shù)范疇。它在化工領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括兩個(gè)方面，化學(xué)仿生學(xué)和生物化工。生物酶在生物體內(nèi)作為一種催化劑具有高效性和專一性，廣泛參與到生物合成的各個(gè)過(guò)程。而在化學(xué)仿生學(xué)中主要是膜化學(xué)這一領(lǐng)域使用到生物技術(shù)。
綠色化學(xué)工程與工藝部分采用了生物技術(shù)，使可再生資源合成化學(xué)品。早期的有機(jī)化合物原料多數(shù)直接來(lái)源于動(dòng)植物，之后才發(fā)展到利用石油和煤炭作為原料。在綠色化學(xué)工程與工藝中，催化劑一般用的都是自然界中存在的酶或者是工業(yè)酶。酶與一般的化學(xué)催化劑相比，具有無(wú)污染、反應(yīng)條件溫和產(chǎn)物性質(zhì)優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。比如制備丙烯酰胺，使用的是丙烯腈，換用酶催化后，能耗大幅度降低，反應(yīng)完全且無(wú)副產(chǎn)物。
3.生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品
發(fā)展綠色化學(xué)工程與工藝，其目的是生產(chǎn)出環(huán)境友好型產(chǎn)品。在生活中有許多實(shí)例，比如尋找替代品來(lái)替代氟利昂，這樣可以保護(hù)大氣的臭氧層；使用可降解的塑料制品；無(wú)磷洗衣粉、清潔汽油等等。因?yàn)閭鹘y(tǒng)汽油柴油給大氣帶來(lái)了嚴(yán)重污染，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他無(wú)污染燃料，大大減少汽車尾氣造成的污染。又如在山東推行的用二甲醚來(lái)做汽車用的燃料，二甲醚既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保，這具有很好的發(fā)展前景。巴西在生物能源的開發(fā)上取得一定成就，如使用乙醇汽油，利用甘蔗產(chǎn)酒精，酒精燃料已經(jīng)取代了接近一半的汽油消費(fèi)。另外還有H2和CO2在太陽(yáng)能和電解質(zhì)存在的條件下合成乙醇這一新工藝，生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品均對(duì)環(huán)境友好。
三、結(jié)束語(yǔ)
總之，綠色化學(xué)工程與工藝采用無(wú)毒害的溶劑、原料、催化劑等，選擇無(wú)污染、低耗、節(jié)能的化學(xué)工藝過(guò)程，應(yīng)用清潔的生產(chǎn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與環(huán)境相容，產(chǎn)品和生態(tài)友好。開發(fā)和應(yīng)用綠色化學(xué)工藝，已成為現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和前沿技術(shù)，是建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn)
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化學(xué)工程與材料學(xué)科相互支撐發(fā)展的這種態(tài)勢(shì)導(dǎo)致了新興交叉學(xué)科——“材料化學(xué)工程”的誕生。它是將傳統(tǒng)化學(xué)工程與材料學(xué)科交叉融合，以化學(xué)工程為基礎(chǔ)和手段，面向生物材料、高分子材料和無(wú)機(jī)材料制備及應(yīng)用的一個(gè)新興學(xué)科。它既是化學(xué)工程學(xué)科內(nèi)涵的拓展和應(yīng)用領(lǐng)域的外延，也是學(xué)科間的交叉滲透，符合當(dāng)今社會(huì)的需求和學(xué)科發(fā)展的必然規(guī)律。材料化學(xué)工程學(xué)科的內(nèi)涵主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是應(yīng)用化學(xué)工程的理論與方法對(duì)材料生產(chǎn)與加工過(guò)程進(jìn)行系統(tǒng)的研究，其目的在于在材料高性能化的同時(shí)，最大限度地降低材料生產(chǎn)對(duì)于資源、能源的消耗和環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)材料制備的高質(zhì)量、低成本、環(huán)境友好和可循環(huán)再生利用；二是利用新材料，如新型催化材料、分離材料等發(fā)展新型高效的化工技術(shù)與理論，形成新的流程工藝和集成技術(shù)。
2材料化學(xué)工程二級(jí)學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀
近十年來(lái)，材料化學(xué)工程學(xué)科作為化學(xué)工程和材料科學(xué)與工程領(lǐng)域的新增長(zhǎng)點(diǎn)，發(fā)展迅速。目前，國(guó)內(nèi)外一些大學(xué)的化工學(xué)院或材料學(xué)院均出現(xiàn)了材料化工的研究領(lǐng)域，有的大學(xué)(如大連理工大學(xué)化工學(xué)院)甚至出現(xiàn)了專門的“材料化工”系等人才培養(yǎng)和科研機(jī)構(gòu)。材料化工的交叉研究已經(jīng)展示出了良好的發(fā)展前景，近年來(lái)我國(guó)在該領(lǐng)域取得了包括國(guó)家技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)在內(nèi)的一系列重大研究成果。2005年7月，南京工業(yè)大學(xué)經(jīng)國(guó)家教育部批準(zhǔn)，成立“省部共建材料化學(xué)工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”；2006年5月在南京召開了第一屆材料化學(xué)工程大會(huì)，大會(huì)總結(jié)了國(guó)內(nèi)外材料化學(xué)工程的研究進(jìn)展，明確了我國(guó)材料化學(xué)工程進(jìn)一步發(fā)展的方向和重點(diǎn)。2007年10月國(guó)家科技部正式批準(zhǔn)建設(shè)“材料化學(xué)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”?；诨瘜W(xué)工程和材料學(xué)科的交叉融合，國(guó)內(nèi)多所重點(diǎn)院校開始在“化學(xué)工程與技術(shù)”及“材料科學(xué)與工程”一級(jí)學(xué)科下設(shè)置“材料化學(xué)工程”二級(jí)學(xué)科。2002年，南京工業(yè)大學(xué)首先在化學(xué)工程與技術(shù)一級(jí)學(xué)科下設(shè)立“材料化學(xué)工程”二級(jí)學(xué)科。隨后，天津大學(xué)、華東理工大學(xué)等知名高校開始設(shè)立“材料化學(xué)工程”二級(jí)學(xué)科。據(jù)初步調(diào)研，已經(jīng)有11所重點(diǎn)大學(xué)設(shè)立材料化學(xué)工程，如表1所示。該學(xué)科的設(shè)置，有力地促進(jìn)了“化學(xué)工程與技術(shù)”與“材料科學(xué)與工程”一級(jí)學(xué)科的交叉和融合，有利于材料化工領(lǐng)域交叉型人才的培養(yǎng)和學(xué)科建設(shè)。
3材料化學(xué)工程二級(jí)學(xué)科的建設(shè)對(duì)策
3.1重新定位“材料化工”學(xué)術(shù)碩士培養(yǎng)目標(biāo)的定位
“材料化工”學(xué)術(shù)碩士的培養(yǎng)定位以工程為主，理工結(jié)合，既要考慮到與化學(xué)、化工、材料學(xué)的學(xué)科交叉以及與生物、環(huán)境等學(xué)科的滲透，又結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，培養(yǎng)符合現(xiàn)代科技發(fā)展趨勢(shì)和地方產(chǎn)業(yè)要求的素質(zhì)高、專業(yè)寬、基礎(chǔ)厚、能力強(qiáng)、具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力、工程和工藝結(jié)合、理工結(jié)合的高素質(zhì)復(fù)合型專業(yè)人才。
3.2構(gòu)建“材料化工”學(xué)術(shù)碩士學(xué)位課程體系
在“材料化工”學(xué)術(shù)碩士人才培養(yǎng)的課程體系中強(qiáng)化兩個(gè)方面，一是開發(fā)新材料為基礎(chǔ)的化工單元技術(shù)與理論，二是用化學(xué)工程的理論與方法指導(dǎo)開發(fā)材料制備技術(shù)，因此，設(shè)立與之相適應(yīng)的學(xué)位基礎(chǔ)課和學(xué)位必修課程體系，而學(xué)位選修課緊密結(jié)合地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展，突出特色。在理論課程的教學(xué)中，逐步借鑒或采用國(guó)際一流大學(xué)的教材、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段，努力提高教學(xué)質(zhì)量。
3.3打造“材料化工”學(xué)術(shù)碩士點(diǎn)的師資隊(duì)伍
引進(jìn)具有企業(yè)背景的高級(jí)工程技術(shù)人員和國(guó)外學(xué)習(xí)進(jìn)修經(jīng)歷的教師，發(fā)揮他們豐富的企業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)和國(guó)外人才培養(yǎng)經(jīng)歷。聘請(qǐng)相關(guān)企業(yè)具有工程師以上職稱的人員擔(dān)任兼職教師，給學(xué)生講授理論聯(lián)系實(shí)際內(nèi)容較多的工程設(shè)計(jì)類課程，突出應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。另外，有計(jì)劃、有目的地選派高學(xué)歷、高職稱的教師到企業(yè)掛職鍛煉或國(guó)外進(jìn)修，進(jìn)一步提高他們的企業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)和國(guó)外學(xué)習(xí)經(jīng)歷。
3.4建立“材料化工”學(xué)術(shù)碩士的教學(xué)管理體制
一是圍繞研究生課題的研究方向，理論教學(xué)不再單獨(dú)突出“化學(xué)工程與技術(shù)”和“材料科學(xué)與工程”，而是強(qiáng)化交叉性和相互滲透性，再結(jié)合科學(xué)研究，既滿足了“材料”“化工”交叉與滲透的理論教學(xué)的要求，又可讓理論來(lái)支撐科研的深入開展；二是科學(xué)研究中強(qiáng)化理論基礎(chǔ)，構(gòu)建解決科學(xué)問(wèn)題的理論體系。研究生采用化學(xué)工程的理論與方法開發(fā)材料制備技術(shù)，同時(shí)也運(yùn)用在開發(fā)新材料為基礎(chǔ)的化工單元技術(shù)與理論解決相應(yīng)的科學(xué)研究的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。這種體制強(qiáng)化了“材料”“化工”交叉與滲透性的理論教學(xué)，同時(shí)也促進(jìn)了科學(xué)研究，建立了既增強(qiáng)研究生理論學(xué)歷，又培養(yǎng)了學(xué)生科研能力的教學(xué)管理模式。
4結(jié)論
一、綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)
（一）提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性在化學(xué)工程的物質(zhì)反應(yīng)中，化學(xué)反應(yīng)作為必不可少的重要組成部分存在。所有化學(xué)原料的轉(zhuǎn)化均是需要化學(xué)反應(yīng)才能得以實(shí)現(xiàn)。在化工生產(chǎn)過(guò)程中，合理選擇有效的化學(xué)反應(yīng)形式可有效促進(jìn)化學(xué)工程生產(chǎn)效率及質(zhì)量得到提高[2]。對(duì)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生影響的因素有很多種，反應(yīng)原料、環(huán)境、時(shí)間、特點(diǎn)等均會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生不同程度的影響。在化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用最為普遍的反應(yīng)形式為氧化反應(yīng)。在氧化反應(yīng)過(guò)程中會(huì)有大量的熱產(chǎn)生，所有化學(xué)原料均會(huì)在熱的催化作用下發(fā)生變質(zhì)，因此會(huì)大大降低化學(xué)品的生產(chǎn)質(zhì)量。在綠色化學(xué)工程中，應(yīng)用新型的反應(yīng)形式，這種新型反應(yīng)形式為烴類氧化反應(yīng)。這種反應(yīng)形式的應(yīng)用不僅可促進(jìn)催化物反應(yīng)催化能力得到提高，同時(shí)還可有效促進(jìn)生產(chǎn)物同分異構(gòu)反應(yīng)時(shí)間增加。
（二）使用無(wú)毒無(wú)害催化原料隨著化學(xué)工業(yè)發(fā)展速度的不斷加快，將化學(xué)反應(yīng)合理的應(yīng)用于化工生產(chǎn)過(guò)程中已經(jīng)成為促進(jìn)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要前提之一。在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中均離不開催化劑的使用。將催化劑應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，可有效加快反應(yīng)速度，縮短法寧時(shí)間。所以，在化工生產(chǎn)過(guò)程中使用無(wú)毒無(wú)害的催化原料成為推動(dòng)綠色化學(xué)工程與工藝不斷深入發(fā)展的重要前提條件之一。目前，我國(guó)相關(guān)部門已經(jīng)高度重視對(duì)催化原料的選擇及應(yīng)用進(jìn)行深入研究。越來(lái)越多的催化劑得到開發(fā)和研制，化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中使用的催化原料不斷得到改善，分子篩除催化劑等優(yōu)良催化原料在化工生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。無(wú)毒無(wú)害催化原料的應(yīng)用可有效提高化學(xué)反應(yīng)效率，降低能源消耗量，同時(shí)也可減少環(huán)境污染。
二、綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能產(chǎn)生的促進(jìn)作用
目前，在各工業(yè)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中均已廣泛應(yīng)用到綠色化學(xué)工程與工藝。該工程中具有的應(yīng)用性能不僅可有效改善化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中存在的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染問(wèn)題，同時(shí)還可有效促進(jìn)化工生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)不斷得到優(yōu)化。綠色化學(xué)工程與工藝在化工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在如下幾點(diǎn)。
（一）清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù)是一種具有較高價(jià)值的綠色技術(shù)，該種技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)化工原料進(jìn)行無(wú)害、無(wú)毒、無(wú)廢處理，實(shí)現(xiàn)原料利用率得到提高，進(jìn)而促進(jìn)化學(xué)工程的生產(chǎn)質(zhì)量得到提高。在清潔技術(shù)中，應(yīng)用最為普遍的技術(shù)分別為脫硝和脫硫兩種技術(shù)。應(yīng)用該兩種技術(shù)對(duì)存在較為嚴(yán)重的污染的化學(xué)廢物、生活垃圾等進(jìn)行綠色處理，經(jīng)過(guò)相關(guān)技術(shù)的處理后，生活垃圾可有效轉(zhuǎn)化為沼氣。應(yīng)用自然發(fā)電技術(shù)來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)發(fā)電技術(shù)。太陽(yáng)能、風(fēng)能的開發(fā)和應(yīng)用是清潔生產(chǎn)技術(shù)飛速發(fā)展的重要標(biāo)志。在生物工程中合理應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù)，可有效促進(jìn)細(xì)胞及基因工程的發(fā)展效果得到顯著提高。在輻射加工中應(yīng)用清潔生產(chǎn)技術(shù)，可促進(jìn)催化劑的作用得到顯著提高。
（二）與生物技術(shù)相互結(jié)合的應(yīng)用在生物技術(shù)領(lǐng)域中，其技術(shù)范疇具體包含細(xì)胞、微生物、基因、酶等多種技術(shù)。其在各化工生產(chǎn)中的應(yīng)用主要包含有生物化工合化學(xué)仿生學(xué)兩個(gè)方面的內(nèi)容。在生物體內(nèi)，生物酶作為催化劑存在，其具有顯著的專一性和高效性，在生物合成的每個(gè)過(guò)程中均無(wú)法脫離酶的作用。在綠色化學(xué)工程與工藝中對(duì)生物技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，通過(guò)相關(guān)技術(shù)處理，可使再生資源轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的化學(xué)品。早期所應(yīng)用的有機(jī)化合物原料大部分是直接源自動(dòng)物和植物，后來(lái)才逐漸發(fā)展為將煤炭、石油作為原材料使用。在綠色化學(xué)工程與工藝中，通常情況下均是應(yīng)用工業(yè)酶或存在于自然界中的酶作為催化劑。將酶與通常應(yīng)用的化學(xué)催化劑進(jìn)行比較，酶在應(yīng)用過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)為無(wú)污染、產(chǎn)物性質(zhì)好、反應(yīng)條件溫和等。例如通常情況下均是應(yīng)用丙烯腈進(jìn)行丙烯酰胺制備，當(dāng)使用酶作為催化劑后，能耗消耗量大大降低，反應(yīng)具有徹底性，并且在反應(yīng)過(guò)程中無(wú)任何副產(chǎn)物產(chǎn)生。
（三）生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品綠色化學(xué)工程與工藝的主要發(fā)展目的之一即為為社會(huì)生產(chǎn)處環(huán)境友好型產(chǎn)品，如清潔汽油、磷洗衣粉等無(wú)毒無(wú)害產(chǎn)品。通過(guò)綠色化學(xué)工程可以生產(chǎn)出與社會(huì)、自然環(huán)境發(fā)展相符合的友好型產(chǎn)品。綠色化學(xué)工程生產(chǎn)的出現(xiàn)在很大程度上起到了保護(hù)環(huán)境的作用。在社會(huì)生產(chǎn)、生活中，人們的購(gòu)買的產(chǎn)品均為綠色產(chǎn)品，不僅有效保證了人們身體健康，同時(shí)也可促進(jìn)社會(huì)健康、和諧發(fā)展。因此，在化工生產(chǎn)過(guò)程中，如能夠促進(jìn)綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)的優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮，可有效降低生態(tài)環(huán)境的染污，促進(jìn)國(guó)家自然環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到可持續(xù)發(fā)展，對(duì)國(guó)家的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展及社會(huì)的進(jìn)步具有重要意義。
三、結(jié)束語(yǔ)
在綠色化學(xué)工程與工藝中，應(yīng)用無(wú)毒、無(wú)害的物質(zhì)作為原材料，使用節(jié)能減排的生產(chǎn)工藝，應(yīng)用清潔生產(chǎn)的技術(shù)，可有效降低化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中能源消耗，減輕生態(tài)環(huán)境污染，促進(jìn)人與社會(huì)和諧發(fā)展、產(chǎn)品與生態(tài)互補(bǔ)得以實(shí)現(xiàn)。因此，對(duì)綠色化學(xué)工程與工藝進(jìn)行開發(fā)和研究是對(duì)當(dāng)代化學(xué)工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生嚴(yán)重影響的主要因素之一，是促進(jìn)化學(xué)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要前提條件。
作者：李世英單位：內(nèi)蒙古蒙西建設(shè)集團(tuán)有限公司鋼結(jié)構(gòu)分公司
化學(xué)工程與工藝專業(yè)的定位
1.化學(xué)工程與工藝專業(yè)的性質(zhì)及培養(yǎng)模式
化學(xué)工程與工藝專業(yè)屬于工科專業(yè)，授予工學(xué)學(xué)士學(xué)位。由于化學(xué)工業(yè)的相關(guān)領(lǐng)域極為廣泛，化學(xué)工程與工藝專業(yè)涉及的專業(yè)方向也就非常多樣化，各高校的化學(xué)工程與工藝專業(yè)特點(diǎn)亦不盡相同。我校近年來(lái)根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)發(fā)展的需求趨勢(shì)，兄弟院?；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)方向的設(shè)置，以及我校原有的相近專業(yè)優(yōu)勢(shì)，設(shè)置了能夠體現(xiàn)我校特色的化學(xué)工程與工藝專業(yè)方向，逐步建立了適合我?；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)的教育培養(yǎng)模式。2008年，我?；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)已有7屆本科畢業(yè)生，其學(xué)生就業(yè)形勢(shì)良好，社會(huì)反饋積極.在制定教學(xué)計(jì)劃的工作中加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容和課程體系的改革，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，目的在于進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)適應(yīng)能力更強(qiáng)的化學(xué)工程與工藝人才。
2.化學(xué)工程與工藝專業(yè)的任務(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(shí)，受到化學(xué)與化工實(shí)驗(yàn)技能、工程實(shí)踐、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、科學(xué)研究與工程設(shè)計(jì)方法的基本訓(xùn)練.具有對(duì)現(xiàn)有企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行模擬優(yōu)化、革新改造，對(duì)新過(guò)程進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)和對(duì)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(shí)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(shí)際情況，重點(diǎn)學(xué)習(xí)化工在某個(gè)或某幾個(gè)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.
3.化學(xué)工程與工藝專業(yè)的業(yè)務(wù)培養(yǎng)目標(biāo)
本專業(yè)培養(yǎng)具備化學(xué)工程與化學(xué)工藝方面的知識(shí)，能在化工、煉油、冶金、能源、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保和軍工等部門從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)管理和科學(xué)研究等方面工作的工程技術(shù)人才。
4.化學(xué)工程與工藝專業(yè)的課程設(shè)置
為了使不同高校既有統(tǒng)一的規(guī)范，又有不同的專業(yè)特色，根據(jù)應(yīng)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的任務(wù)和業(yè)務(wù)培養(yǎng)目標(biāo)，化學(xué)工程與工藝專業(yè)的畢業(yè)生應(yīng)該具有較扎實(shí)的化工理論基礎(chǔ)，較寬的化工應(yīng)用知識(shí)以及一定的工程技術(shù)基礎(chǔ)，從而該專業(yè)的課程設(shè)置(公共課、基礎(chǔ)課除外)應(yīng)由基礎(chǔ)化學(xué)課、工程基礎(chǔ)課和專業(yè)方向課3部分組成?；A(chǔ)化學(xué)課包括:無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)等。工程基礎(chǔ)課主要包括:化工儀表與自動(dòng)化、化學(xué)工程基礎(chǔ)、電工電子學(xué)等。專業(yè)方向課:可根據(jù)具體方向選擇專業(yè)化學(xué)課，如電化學(xué)工程方向可選理論電化學(xué)、化學(xué)電源工藝學(xué)、電解工程和電鍍工程等。精細(xì)化工方向可選擇化工工藝學(xué)、化工分離工程、化學(xué)反應(yīng)工程等。另外實(shí)踐性環(huán)節(jié)包括基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)、提高實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文等。
我校化學(xué)工程與工藝專業(yè)方向
就專業(yè)方向而言，化學(xué)工程與工藝專業(yè)的性質(zhì)是工科。化學(xué)工程與工藝專業(yè)應(yīng)該是培養(yǎng)具有較扎實(shí)及寬廣的化學(xué)工程理論基礎(chǔ)知識(shí)，特別注意培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力及解決實(shí)際問(wèn)題的能力。教學(xué)計(jì)劃的總體設(shè)計(jì)中要體現(xiàn)應(yīng)用型人才所具備的工程技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，重視實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐、實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文等環(huán)節(jié)。設(shè)置專業(yè)發(fā)展方向，結(jié)合廣西經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，建立在合理利用廣西及學(xué)校的資源及適應(yīng)科技發(fā)展、注重社會(huì)需求基礎(chǔ)上。據(jù)此，我?；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)專業(yè)方向設(shè)定為:電化學(xué)工程與精細(xì)化工。
關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)；工程工藝；化學(xué)工業(yè)節(jié)；應(yīng)用
工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷快速發(fā)展，對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)也提出了更高的要求。然而，當(dāng)前我國(guó)工業(yè)發(fā)展面臨著資源價(jià)格飛漲，環(huán)境污染日益嚴(yán)峻的情況，這也使得全社會(huì)對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)越來(lái)越關(guān)注。怎樣有效的處理好工業(yè)污染物，防止其對(duì)環(huán)境的二次污染，怎么有效的利用好數(shù)量龐大的生活廢品，是當(dāng)前許多學(xué)者都在研究的問(wèn)題。綠色化學(xué)工程是在社會(huì)迫切需要的情況下誕生的新型項(xiàng)目，這個(gè)項(xiàng)目的目標(biāo)是：對(duì)日?；瘜W(xué)生產(chǎn)當(dāng)中的一些資源浪費(fèi)及環(huán)境污染進(jìn)行有效的處理，從而使得化工污染得到有效緩解，化工生產(chǎn)過(guò)程中的資源浪費(fèi)得到很大的改善。
一、綠色化學(xué)工業(yè)的概念
綠色化學(xué)又被稱為無(wú)污染化學(xué)，以此為理念而開發(fā)出的技術(shù)就是綠色化學(xué)工程技術(shù)，采用化學(xué)原理從根本上降低化學(xué)工業(yè)對(duì)環(huán)境造成的破壞?；I(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)是綠色化學(xué)工程，它已成為了未來(lái)化學(xué)工業(yè)發(fā)展方向的重要研究目標(biāo)之一，綠色化學(xué)具有以下兩種特性：首先，綠色化學(xué)的根本思想在于保護(hù)環(huán)境，使自然資源可持續(xù)發(fā)展，讓人與自然之間的關(guān)系和諧，人們對(duì)環(huán)境造成的破壞促使了對(duì)綠色化學(xué)的研究；其次，綠色化學(xué)是將環(huán)境改變的技術(shù)，發(fā)展下的綠色化學(xué)技術(shù)以逐漸可以應(yīng)付各種環(huán)境下對(duì)自然的破壞。從根本上來(lái)說(shuō)，綠色化學(xué)是預(yù)防環(huán)境污染；而環(huán)境化學(xué)則是對(duì)污染后的環(huán)境進(jìn)行改善和治理。兩者之間是根本不一樣的，在最終目的上也是千差萬(wàn)別的。
目前，對(duì)綠色化學(xué)進(jìn)行研究的重要發(fā)現(xiàn)和實(shí)踐活動(dòng)為綠色化工技術(shù)?；驹硎遣捎迷现械脑舆M(jìn)行轉(zhuǎn)化，這就使化學(xué)工業(yè)在進(jìn)行工作時(shí)不會(huì)產(chǎn)生污染物，達(dá)到對(duì)化學(xué)工業(yè)污染物的零排放。并且，在進(jìn)行化學(xué)工業(yè)工作時(shí)，不使用任何具有危害性和毒性的原材料，這樣可以生產(chǎn)出對(duì)環(huán)境不造成破壞的產(chǎn)品。這種技術(shù)目前處于理論狀況，但是在眾多科研人員的努力探索下，還是可以逐漸實(shí)現(xiàn)此種設(shè)想的。
二、綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)
在傳統(tǒng)化學(xué)的生產(chǎn)過(guò)程中，在有毒、有害物質(zhì)的處理上存在較為嚴(yán)重的滯后性，因此導(dǎo)致化學(xué)工藝一直處于被動(dòng)生產(chǎn)。應(yīng)用這樣的化學(xué)工藝對(duì)污染物進(jìn)行處理無(wú)法取得理想的效果，資源優(yōu)化也無(wú)法得到有效實(shí)現(xiàn)?；瘜W(xué)工藝的應(yīng)用不但導(dǎo)致化學(xué)生產(chǎn)污染物成本提高，還導(dǎo)致污染物處理效率嚴(yán)重下降。綠色化學(xué)工程的應(yīng)用可有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)化學(xué)工程中存在的缺陷，其通過(guò)對(duì)相關(guān)科學(xué)技術(shù)及先進(jìn)方法的利用，對(duì)化工生產(chǎn)相關(guān)污染物進(jìn)行除塵、脫硫等處理。綠色化學(xué)工程與工藝具體實(shí)施方法主要有以下幾種。
（一）采用綠色化學(xué)原料
在化工生產(chǎn)工藝及具體流程中，化學(xué)生產(chǎn)原料是起著決定性作用的主要因素，在傳統(tǒng)化學(xué)工程中，所用原料大部分為不可再生能源。采用這些原料不但大大提高國(guó)家不可再生能源的消耗，同時(shí)還導(dǎo)致污染物的排放量大大增加，加重生態(tài)環(huán)境污染程度。將綠色化學(xué)原料作為化工生產(chǎn)材料是綠色化學(xué)工程重要研發(fā)內(nèi)容之一。在化工生產(chǎn)過(guò)程中，可使用綠色化學(xué)物質(zhì)、自然物質(zhì)等無(wú)染污、可再生的化學(xué)原料。典型的綠色化學(xué)原料主要有蘆葦、苞米桿、纖維植物等。將這些作為原料投入到化工生產(chǎn)過(guò)程中，可使其轉(zhuǎn)化為酮、醇、酸類等多種化學(xué)品。在整個(gè)轉(zhuǎn)化反應(yīng)過(guò)程中，這些原料僅會(huì)產(chǎn)生一定量的氫氣，而不會(huì)有任何一種有害、有毒的物質(zhì)產(chǎn)生。
（二）提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性
在化學(xué)工程的物質(zhì)反應(yīng)中，化學(xué)反應(yīng)作為必不可少的重要組成部分存在。所有化學(xué)原料的轉(zhuǎn)化均是需要化學(xué)反應(yīng)才能得以實(shí)現(xiàn)。在化工生產(chǎn)過(guò)程中，合理選擇有效的化學(xué)反應(yīng)形式可有效促進(jìn)化學(xué)工程生產(chǎn)效率及質(zhì)量得到提高。對(duì)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生影響的因素有很多種，反應(yīng)原料、環(huán)境、時(shí)間、特點(diǎn)等均會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生不同程度的影響。在化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用最為普遍的反應(yīng)形式為氧化反應(yīng)。在氧化反應(yīng)過(guò)程中會(huì)有大量的熱產(chǎn)生，所有化學(xué)原料均會(huì)在熱的催化作用下發(fā)生變質(zhì)，因此會(huì)大大降低化學(xué)品的生產(chǎn)質(zhì)量。在綠色化學(xué)工程中，應(yīng)用新型的反應(yīng)形式，這種新型反應(yīng)形式為烴類氧化反應(yīng)。這種反應(yīng)形式的應(yīng)用不僅可促進(jìn)催化物反應(yīng)催化能力得到提高，同時(shí)還可有效促進(jìn)生產(chǎn)物同分異構(gòu)反應(yīng)時(shí)間增加。
（三）使用無(wú)毒無(wú)害催化原料
隨著化學(xué)工業(yè)發(fā)展速度的不斷加快，將化學(xué)反應(yīng)合理的應(yīng)用于化工生產(chǎn)過(guò)程中已經(jīng)成為促進(jìn)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要前提之一。在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中均離不開催化劑的使用。將催化劑應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，可有效加快反應(yīng)速度，縮短法寧時(shí)間。所以，在化工生產(chǎn)過(guò)程中使用無(wú)毒無(wú)害的催化原料成為推動(dòng)綠色化學(xué)工程與工藝不斷深入發(fā)展的重要前提條件之一。目前，我國(guó)相關(guān)部門已經(jīng)高度重視對(duì)催化原料的選擇及應(yīng)用進(jìn)行深入研究。越來(lái)越多的催化劑得到開發(fā)和研制，化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中使用的催化原料不斷得到改善，分子篩除催化劑等優(yōu)良催化原料在化工生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。無(wú)毒無(wú)害催化原料的應(yīng)用可有效提高化學(xué)反應(yīng)效率，降低能源消耗量，同時(shí)也可減少環(huán)境污染。
三、結(jié)論
化學(xué)工程與工藝的發(fā)展不僅影響著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，而且有助于環(huán)境友好型社會(huì)的構(gòu)建。當(dāng)前世界面臨著資源和能源的短缺，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不能以犧牲環(huán)境為代價(jià)，這就需要化學(xué)工程與化學(xué)工藝共同發(fā)展，滿足我國(guó)資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)的需要?；瘜W(xué)工程與工藝的行業(yè)領(lǐng)域需要積極配合國(guó)家提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。轉(zhuǎn)變可持續(xù)發(fā)展的概念。重視化學(xué)工程與工藝發(fā)展的環(huán)保性，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝，減少環(huán)境的污染，積極開發(fā)新能源，走環(huán)境友好型道路。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：印制電路 培養(yǎng)模式 卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）04（a）-0189-02
國(guó)家教育部推出卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃（以下簡(jiǎn)稱卓越計(jì)劃）[1]，旨在通過(guò)在試點(diǎn)高校及專業(yè)實(shí)施卓越計(jì)劃，摸索建立具有中國(guó)特色工程教育模式。卓越計(jì)劃強(qiáng)調(diào)要“重視國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的人才需求，適度超前培養(yǎng)人才”。從當(dāng)前卓越工程師人才培養(yǎng)目標(biāo)的發(fā)展情況來(lái)看，隨著電子化學(xué)科技發(fā)展的不斷綜合化及加速化，著力提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和工程創(chuàng)新能力，提升學(xué)生的國(guó)際視野及參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的能力，探索電子領(lǐng)域中化學(xué)工程教育規(guī)律，創(chuàng)建與電子科技大學(xué)辦學(xué)定位和特色相適應(yīng)的化學(xué)與電子的復(fù)合人才的印制電路專業(yè)人才培養(yǎng)模式勢(shì)在必行。目前我國(guó)電子化學(xué)教育的體系還不夠完善，特別是在電子化學(xué)“材料制備-印制電路設(shè)計(jì)與制作-器件應(yīng)用”系統(tǒng)化的印制電路教學(xué)領(lǐng)域，教育教學(xué)水平相對(duì)落后于歐美先進(jìn)國(guó)家，而隨著電子化學(xué)品成分趨于復(fù)雜，技術(shù)密集程度越來(lái)越高，將化學(xué)知識(shí)與電子工藝結(jié)合在一起，著重培養(yǎng)在信息產(chǎn)業(yè)重要組成部分的電子工藝技術(shù)領(lǐng)域的高技術(shù)復(fù)合型人才，印制電路工藝是一門必不可少的課程[2]。我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)是我國(guó)目前唯一培養(yǎng)電子技術(shù)與化學(xué)技術(shù)相結(jié)合的綜合性印制電路高科技人才的專業(yè)，在應(yīng)用化學(xué)教育專業(yè)人才培養(yǎng)體系中逐漸完善“化學(xué)”與“電子”相結(jié)合的人才培養(yǎng)在國(guó)內(nèi)是首創(chuàng)，是應(yīng)用化學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的擴(kuò)展[3]。2013年我國(guó)印制電路行業(yè)總產(chǎn)值到達(dá)236億美元，占全球產(chǎn)值的43%，盡管我國(guó)是印制電路制造大國(guó)，但不是強(qiáng)國(guó)。高技術(shù)含量、高附加值的高端印制電路產(chǎn)品，國(guó)外從制造設(shè)備、材料、工藝技術(shù)等方面對(duì)我國(guó)實(shí)行技術(shù)封鎖和產(chǎn)品壟斷。要想改變我國(guó)高端印制電路落后于發(fā)達(dá)國(guó)家的現(xiàn)狀，培養(yǎng)具有扎實(shí)的電子-化學(xué)理論基礎(chǔ)，能將所學(xué)理論知識(shí)靈活應(yīng)用到印制電路工藝、制造等相關(guān)工作中，創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力較強(qiáng)的具有卓越工程師潛質(zhì)的畢業(yè)生是十分必要和緊迫的。
我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)被教育部批準(zhǔn)為卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃實(shí)施專業(yè)。該文從分析卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃的培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，探討本科生印制電路工程專業(yè)工程師培養(yǎng)存在的問(wèn)題，提出針對(duì)卓越計(jì)劃修訂印制電路教學(xué)大綱、編寫實(shí)用教材、建立校外實(shí)習(xí)基地、校企聯(lián)合培養(yǎng)等培養(yǎng)實(shí)用創(chuàng)新型印制電路工程人才的思路。
1 印制電路教學(xué)現(xiàn)狀及存在問(wèn)題
1.1 教學(xué)現(xiàn)狀
近年來(lái)，我國(guó)印制電路（PCB）產(chǎn)業(yè)每年以25%以上的高速度發(fā)展，已跨入世界PCB大國(guó)之列，伴隨著印制電路產(chǎn)品發(fā)展，要求有新的材料、新的工藝技術(shù)和新的設(shè)備。我國(guó)印制電器材料工業(yè)在擴(kuò)大產(chǎn)量的同時(shí)，更要注重于提高性能和質(zhì)量。我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)是我國(guó)目前唯一培養(yǎng)電子技術(shù)與化學(xué)技術(shù)相結(jié)合的綜合性高科技人才的基地，但目前對(duì)印制電路教學(xué)的重視度同市場(chǎng)需求相比存在一定差距，單從學(xué)時(shí)分配上就可見一斑。從我校情況看，應(yīng)用化學(xué)系本科生印制電路教學(xué)分成《印制電路原理與工藝》（專業(yè)必修課，32學(xué)時(shí)）、《雙面印制電路板制作》（專業(yè)實(shí)驗(yàn)選修課，8學(xué)時(shí)）二個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行，在第三學(xué)年第2學(xué)期內(nèi)完成。《印制電路原理和工藝》課程組在教學(xué)中，按照PCB技術(shù)發(fā)展歷史與基礎(chǔ)、基本材料、線路設(shè)計(jì)、線路制作、三廢處理、質(zhì)量管理和發(fā)展趨勢(shì)的順序組織安排教學(xué)，內(nèi)容包括印制電路基板材料、印制板設(shè)計(jì)與布線、照相制版和圖形轉(zhuǎn)移、刻蝕和焊接技術(shù)、化學(xué)鍍與電鍍技術(shù)、孔金屬化技術(shù)、多層及HDI板的制作技術(shù)、特種印制板制作技術(shù)、印制板工業(yè)三廢的控制、印制板質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)化、印制電路技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)等部分內(nèi)容?！峨p面印制電路板制作》實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練項(xiàng)目包括：PCB布線貼圖的設(shè)計(jì)與制作相關(guān)軟件的學(xué)習(xí)、PCB照相底版的設(shè)計(jì)與制作、孔金屬化工藝及技術(shù)、印制電路板圖形轉(zhuǎn)移技術(shù)與工藝、印制電路板線路制作及線路保護(hù)技術(shù)與工藝等幾部份實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
1.2 存在問(wèn)題
印制電路課程知識(shí)點(diǎn)多，涉及知識(shí)面廣，工藝制造問(wèn)題及節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)難度大，加之很多學(xué)生材料化學(xué)與工藝、應(yīng)用電化學(xué)與電子化學(xué)品基礎(chǔ)不扎實(shí)，雖然采用多媒體教學(xué)手段，嘗試將互動(dòng)討論式教學(xué)、PCB工業(yè)制造案例教學(xué)、學(xué)生調(diào)研式教學(xué)、學(xué)生小組作報(bào)告等多種教學(xué)方法引入到教學(xué)中，因課時(shí)所限及學(xué)生工程實(shí)踐能力要求高，授課時(shí)往往還是無(wú)奈停留在學(xué)生對(duì)PCB制造的基本原理的掌握及工藝能夠正確了解的層次，很難引導(dǎo)幫助學(xué)生提升到對(duì)印制電路線、孔構(gòu)件、電氣信號(hào)穩(wěn)定性及任意層Cu互連技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和合理構(gòu)造處理，從而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)及工程創(chuàng)能能力。同時(shí)對(duì)國(guó)內(nèi)外印制電路電氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的比較介紹也難以進(jìn)行，對(duì)印制電路結(jié)構(gòu)新理論、新材料、新技術(shù)介紹也不足。所以依據(jù)“卓越計(jì)劃”人才培養(yǎng)的要求，從印制電路原理與工藝的授課內(nèi)容及授課效果分析，印制電路課程教學(xué)主要存在的問(wèn)題有：
（1）印制電路課程的課程大綱面向卓越工程師計(jì)劃的針對(duì)性不強(qiáng)；（2）教學(xué)內(nèi)容對(duì)國(guó)內(nèi)外最新印制電路制造的新理論、新材料、新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)吸收不及時(shí)；（3）印制電路課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的工程實(shí)際針對(duì)性不強(qiáng)；（4）學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及熱情較低，整合高校、企業(yè)、科研資源配置的工程實(shí)踐能力培養(yǎng)基地較少；（5）課時(shí)偏少，未做到因材施教；（6）很多學(xué)生側(cè)重與理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，動(dòng)手能力較差，從而對(duì)印制電路板制作工藝產(chǎn)生畏難心理。
2 印制電路課程改革思路
應(yīng)用創(chuàng)新人才培養(yǎng)應(yīng)是以知識(shí)學(xué)習(xí)為載體，著力培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和工程創(chuàng)新能力。印制電路技術(shù)橫跨信息電子與新材料兩大國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，而長(zhǎng)期以來(lái)傳統(tǒng)的培養(yǎng)方式對(duì)于化學(xué)與電子融合領(lǐng)域復(fù)合人才能力培養(yǎng)的重要性認(rèn)識(shí)不足，基于我國(guó)印制電路領(lǐng)域的高技術(shù)人才匱乏現(xiàn)狀，通過(guò)分析印制電路教學(xué)存在的問(wèn)題，從以下幾個(gè)方面進(jìn)行教改嘗試。
2.1 課題教學(xué)及實(shí)驗(yàn)科目中注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)
通過(guò)實(shí)施“卓越計(jì)劃”，探索應(yīng)用化學(xué)系印制電路特色專業(yè)教育部卓越工程師計(jì)劃實(shí)施與實(shí)踐教學(xué)的人才培養(yǎng)的新途徑，結(jié)合現(xiàn)代印制電路材料、結(jié)構(gòu)、體系及設(shè)計(jì)方面的最新發(fā)展，制定相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃和課程大綱，開發(fā)出基于“材料制備-印制電路設(shè)計(jì)與制作―器件應(yīng)用”系統(tǒng)化的印制電路教學(xué)的課件。并科學(xué)劃分及銜接本科與研究生的印制電路課程內(nèi)容。針對(duì)印制電路學(xué)時(shí)少而內(nèi)容多的矛盾，采取凝練授課內(nèi)容、主講精講基本概念及基本原理、課后結(jié)合作業(yè)自學(xué)理解掌握相關(guān)知識(shí)的方式精煉教學(xué)內(nèi)容；同時(shí)將實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綇闹v授式逐步轉(zhuǎn)化為開放式，在優(yōu)化理論點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上制定印制電路課程開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，啟動(dòng)印制電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，引入實(shí)際工程設(shè)計(jì)討論，啟發(fā)學(xué)生深入思考及掌握印制電路理論知識(shí)及設(shè)計(jì)方法，構(gòu)筑開放實(shí)驗(yàn)體系培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
2.2 加強(qiáng)實(shí)際工程訓(xùn)練
積極拓展校外資源，形成了一條走出去、請(qǐng)進(jìn)來(lái)的辦學(xué)模式，努力建立校企聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機(jī)制，為多樣化拔尖人才培養(yǎng)創(chuàng)造“研發(fā)訓(xùn)練、工程實(shí)踐、創(chuàng)業(yè)體驗(yàn)”的多樣化拔尖人才培養(yǎng)環(huán)境，將先進(jìn)工業(yè)化技術(shù)引進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)及假期讓部分學(xué)生到校外實(shí)習(xí)基地、校企聯(lián)合培養(yǎng)基地參與印制電路的設(shè)計(jì)及制造工藝，印制電路課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)題目逐步改進(jìn)為實(shí)際工程設(shè)計(jì)題目。通過(guò)校外實(shí)習(xí)基地、校企聯(lián)合培養(yǎng)使印制電路實(shí)驗(yàn)學(xué)科更具有自己獨(dú)特氣質(zhì)，實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)向設(shè)計(jì)研究階段的轉(zhuǎn)變，改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)研究脫節(jié)的現(xiàn)象，學(xué)習(xí)體驗(yàn)大生產(chǎn)線的工藝流程和管理方式，使我校應(yīng)化系學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰驮O(shè)計(jì)能力得到提高，為今后成長(zhǎng)為技術(shù)或管理人員打下堅(jiān)實(shí)的工程基礎(chǔ)。
2.3 激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，力求因材施教
現(xiàn)代印制電路技術(shù)是許多學(xué)科與技術(shù)相互滲透、交叉的產(chǎn)物，是一個(gè)從事電子儀器與設(shè)備設(shè)計(jì)與開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域合格的專業(yè)人員應(yīng)具備的知識(shí)、技能等。以資深教師進(jìn)行印制電路課程學(xué)習(xí)動(dòng)員，緒論課主要介紹印制電路發(fā)展的最新特點(diǎn)、國(guó)內(nèi)外應(yīng)用及研究現(xiàn)狀、印制電路面臨的瓶頸技術(shù)課題、印制電路未來(lái)的光電路發(fā)展前景、印制電路行業(yè)狀況及國(guó)內(nèi)外重大印制電路技術(shù)革新等。通過(guò)印制電路學(xué)習(xí)動(dòng)員開闊學(xué)生視野也有益于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)印制電路的興趣。鼓勵(lì)對(duì)設(shè)計(jì)感興趣的學(xué)生利用課余時(shí)間學(xué)習(xí)LPKF ProtoMat H100數(shù)控鉆機(jī)Board Master5.0、CR5000等印制電路工藝設(shè)計(jì)軟件，為做畢業(yè)設(shè)計(jì)及適應(yīng)畢業(yè)后從事印制電路設(shè)計(jì)工作做準(zhǔn)備；鼓勵(lì)對(duì)科研感興趣的學(xué)生參與任課老師的科研課題，構(gòu)建“基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn) 專業(yè)實(shí)驗(yàn)?工程實(shí)訓(xùn)?創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)”的遞進(jìn)式、工程化、創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)體系，建立體現(xiàn)個(gè)性化教育和研究性學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式；建立化學(xué)虛擬工程模擬與工程實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的先進(jìn)工程教學(xué)手段，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣、開拓學(xué)生個(gè)性潛力、以期達(dá)到開闊學(xué)生知識(shí)視野、陶冶學(xué)生情操、發(fā)展學(xué)生健全身心、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的目的。
2.4 電子―化學(xué)相關(guān)知識(shí)的拓展
在電子科學(xué)技術(shù)日新月異的當(dāng)今時(shí)代，各種新型材料、新型元器件以及各種新型整機(jī)的研制、生產(chǎn)與應(yīng)用，都與化學(xué)及其工藝過(guò)程密切相關(guān)，印制電路課程是以化學(xué)與電子技術(shù)有機(jī)結(jié)合的電子化學(xué)學(xué)科方向?yàn)橹骶€，整合電子科學(xué)與技術(shù)、有機(jī)合成與光電技術(shù)、能源化學(xué)科學(xué)與技術(shù)、應(yīng)用化學(xué)等資源。這就要求學(xué)生在化學(xué)課學(xué)習(xí)階段對(duì)印制電路所需的化學(xué)知識(shí)點(diǎn)扎實(shí)掌握，鼓勵(lì)并指導(dǎo)學(xué)有余力的學(xué)生閱讀印制電路課外書籍及科研文獻(xiàn)、撰寫讀書報(bào)告等，從而改善學(xué)生因化學(xué)基礎(chǔ)差而對(duì)印制電路學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏難心理的狀況，保證學(xué)生印制電路知識(shí)的系統(tǒng)性。
3 結(jié)語(yǔ)
我國(guó)要從印制電路制造大國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)橛≈齐娐窂?qiáng)國(guó)及至創(chuàng)新強(qiáng)國(guó)，培養(yǎng)出一大批高素質(zhì)應(yīng)用創(chuàng)新型印制電路專門人才是當(dāng)務(wù)之急。以實(shí)施卓越計(jì)劃為契機(jī)，修訂印制電路系列課程教學(xué)大綱，編寫側(cè)重工程應(yīng)用型現(xiàn)代印制電路制作實(shí)驗(yàn)教材，精煉實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，采用現(xiàn)代化教學(xué)手段及多種教學(xué)方法想方設(shè)法調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)印制電路熱情和創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)獨(dú)立思考的能力，把化學(xué)知識(shí)與電子產(chǎn)品結(jié)合起來(lái)，利用校企聯(lián)合培養(yǎng)方式即印制電路實(shí)習(xí)基地培養(yǎng)學(xué)生印制電路制造的工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)出卓越計(jì)劃要求的未來(lái)卓越工程師的后備軍。
參考文獻(xiàn)
[1] 林文松，劉延輝，何亮.“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”下的工程材料課程建設(shè)[J].大學(xué)教育，2013（6）：139-140.
1．1背景
武漢科技大學(xué)是由武漢鋼鐵學(xué)院等隸屬于原冶金工業(yè)部的三所在漢高校通過(guò)合并和改名而來(lái)。1998年，根據(jù)國(guó)家高等教育管理體制改革需要，學(xué)校成為第一批實(shí)行“中央與地方共建，以湖北省人民政府管理為主”的劃轉(zhuǎn)院校。劃歸湖北省管理后，學(xué)校立足于湖北建設(shè)、面向中南地區(qū)、輻射全國(guó)。武漢科技大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)始建于1958年，原名為“煉焦化學(xué)專業(yè)”，1985年改為“煤化工專業(yè)”。1992年，按“煤化工”、“城市燃?xì)狻焙汀疤克夭牧稀比齻€(gè)專業(yè)分別招生。1996年，隨著教育部大學(xué)本科專業(yè)目錄的調(diào)整，“煤化工”、“城市燃?xì)狻焙汀疤克夭牧稀比齻€(gè)專業(yè)歸并為“化學(xué)工程與工藝”專業(yè)［1］?？傊瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)以煤化工(焦化)為特色，是武漢科技大學(xué)的傳統(tǒng)特色專業(yè)。武漢科技大學(xué)是我國(guó)焦化專業(yè)人才的搖籃，所培養(yǎng)的焦化專業(yè)人才遍布全國(guó)各地，且大多成為企業(yè)的技術(shù)骨干或領(lǐng)導(dǎo)。為了適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)、進(jìn)一步提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和擴(kuò)大畢業(yè)生的就業(yè)面，需要不斷完善培養(yǎng)目標(biāo)，加強(qiáng)基礎(chǔ)理論知識(shí)的教學(xué)和采用多學(xué)科復(fù)合型培養(yǎng)模式，對(duì)多學(xué)科交叉課程進(jìn)行整合和調(diào)整;強(qiáng)化工程實(shí)踐能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng);在采用寬口徑和重基礎(chǔ)培養(yǎng)模式的同時(shí)突顯專業(yè)特色。
1．2目標(biāo)
所構(gòu)建的化學(xué)工程與工藝專業(yè)課程體系能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，培養(yǎng)出具有寬厚基礎(chǔ)理論、合理知識(shí)結(jié)構(gòu)、較強(qiáng)創(chuàng)新能力、較全實(shí)踐技能和明顯煤化工特色的復(fù)合型化工類高級(jí)工程技術(shù)人才。畢業(yè)生能在焦化、炭素材料、燃?xì)?、石油化工、精?xì)化工、環(huán)境保護(hù)等行業(yè)從事生產(chǎn)管理、工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)和科學(xué)研究等方面的工作。
2課程體系建設(shè)
2．1整合與優(yōu)化原有課程
2．1．1整合《工程力學(xué)》與《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》
武漢科技大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)在課程整合之前，所開設(shè)的《工程力學(xué)》學(xué)時(shí)數(shù)為82。《工程力學(xué)》是整個(gè)課程體系中學(xué)時(shí)數(shù)很大的課程之一，且有些內(nèi)容對(duì)化學(xué)工程與工藝專業(yè)并不是十分重要。為了增加學(xué)生社會(huì)的適應(yīng)能力，加大學(xué)生的知識(shí)面和提高綜合素質(zhì)，經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究和綜合權(quán)衡，決定壓縮一些已開設(shè)課程的學(xué)時(shí)和增加一些新的課程?！豆こ塘W(xué)》就是這次課程體系改革的壓縮對(duì)象。考慮到《工程力學(xué)》與《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》關(guān)系最密切，就將壓縮后的《工程力學(xué)》與《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》整合成一門課程，取名為《化工設(shè)備與材料》。整合的《化工設(shè)備與材料》定位為化學(xué)工程與工藝類專業(yè)一門綜合性的機(jī)械類技術(shù)基礎(chǔ)課，其內(nèi)容包括工程力學(xué)、化工設(shè)備材料與焊接和化工容器設(shè)計(jì)三大部分。其任務(wù)是使學(xué)生具備基本工程力學(xué)知識(shí)，了解化工設(shè)備的選材要求及常用材料的特性，了解和掌握化工設(shè)備的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和過(guò)程及典型設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算，強(qiáng)化化工類專業(yè)本科生對(duì)化工設(shè)備的機(jī)械知識(shí)和設(shè)計(jì)能力。整合后的《化工設(shè)備與材料》總學(xué)時(shí)數(shù)為46，其中工程力學(xué)部分由原來(lái)的82學(xué)時(shí)壓縮到16學(xué)時(shí)，為其它課程騰出66學(xué)時(shí)［2］。
2．1．2整合《化工設(shè)計(jì)》與《化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)》
很多學(xué)校將《化工設(shè)計(jì)》是列為化學(xué)工程與工藝專業(yè)的一門專業(yè)必修課。課程主要介紹化工工藝設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和方法，包括原料路線、技術(shù)路線的選擇，工藝流程設(shè)計(jì)，物料衡算、能量計(jì)算，工藝設(shè)備的設(shè)計(jì)和選型，車間布置設(shè)計(jì)，化工管路設(shè)計(jì)，非工藝設(shè)計(jì)項(xiàng)目的考慮和設(shè)計(jì)文件的編制等內(nèi)容。學(xué)習(xí)該課程可提高綜合運(yùn)用已學(xué)過(guò)的化工原理、物理化學(xué)、化工熱力學(xué)、反應(yīng)工程、分離工程、化工工藝學(xué)和機(jī)械制圖等方面知識(shí)解決化工工程實(shí)踐問(wèn)題的能力。武漢科技大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)原來(lái)的課程體系中沒(méi)有設(shè)置這門課，主要是因?yàn)槭芸倢W(xué)分和總學(xué)時(shí)的限制，沒(méi)有富余學(xué)時(shí)來(lái)開設(shè)這門課，現(xiàn)在通過(guò)整合《工程力學(xué)》與《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》騰出66學(xué)時(shí)，學(xué)時(shí)的問(wèn)題已得到解決。所騰出66學(xué)時(shí)不能全部用于開設(shè)《化工設(shè)計(jì)》，經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究后決定將《化工設(shè)計(jì)》與已開設(shè)的《化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)》進(jìn)行整合，取名為《化工工程設(shè)計(jì)與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析》，定位為專業(yè)基礎(chǔ)課，學(xué)時(shí)數(shù)由原來(lái)的18調(diào)整為54。
2．1．3優(yōu)化《能源化學(xué)》
《能源化學(xué)》是化學(xué)工程與工藝專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，其前身為《煤化學(xué)》，為了拓寬學(xué)生的就業(yè)面，重新整理了傳統(tǒng)課程的教學(xué)內(nèi)容，在煤化學(xué)課程的基礎(chǔ)上，將其它一些主要能源也引進(jìn)來(lái)，從而形成了能源化學(xué)課程，總學(xué)時(shí)數(shù)為54，其中實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)為8。經(jīng)過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐后發(fā)現(xiàn)，由于教學(xué)內(nèi)容較多，該課程的教學(xué)時(shí)數(shù)過(guò)于緊張，尤其是實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)嚴(yán)重不足。在本次課程體系建設(shè)中，將該課程的理論教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分離和單獨(dú)設(shè)課。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容取名為《能源化學(xué)實(shí)驗(yàn)》，學(xué)時(shí)數(shù)為18;理論教學(xué)內(nèi)容仍用原來(lái)的課程名稱，學(xué)時(shí)數(shù)為46。
2．1．4優(yōu)化《能源化學(xué)工學(xué)》
《能源化學(xué)工學(xué)》是化學(xué)工程與工藝專業(yè)模塊1(煤化工模塊)的主干專業(yè)課程，由《煉焦學(xué)》和《煉焦化學(xué)產(chǎn)品回收與加工》整合而成。以前的課程體系設(shè)置時(shí)為了強(qiáng)調(diào)重基礎(chǔ)，對(duì)該課程的學(xué)時(shí)進(jìn)行了大幅壓縮，總學(xué)時(shí)數(shù)為54，其中實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)為18。經(jīng)過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐后發(fā)現(xiàn)，該課程的教學(xué)時(shí)數(shù)壓縮過(guò)大，對(duì)教學(xué)效果產(chǎn)生較大影響，用人單位的反饋意見也證實(shí)了這一點(diǎn)。在本次課程體系建設(shè)中，將該課程的理論教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分離和單獨(dú)設(shè)課。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容取名為《能源化學(xué)工學(xué)實(shí)驗(yàn)》，學(xué)時(shí)數(shù)為18;理論教學(xué)內(nèi)容仍用原來(lái)的課程名稱，學(xué)時(shí)數(shù)為46。
2．1．5優(yōu)化《高炭化學(xué)與碳材料工程基礎(chǔ)》
如前所述，炭素材料曾是武漢科技大學(xué)化工類的招生專業(yè)之一。在化工專業(yè)課程體系中設(shè)置炭素材料類的課程也是一大特色，這種特色為化工類畢業(yè)生的就業(yè)提供了更多機(jī)會(huì)。每年都有化工類的畢業(yè)生在炭素材料行業(yè)中就業(yè)，在全國(guó)的主要炭素企業(yè)中都有武漢科技大學(xué)化學(xué)工程與技術(shù)學(xué)院畢業(yè)的校友。但有一段時(shí)間為了強(qiáng)調(diào)重基礎(chǔ)，弱化了炭素材料課程的教學(xué)，僅開設(shè)了《碳材料工程基礎(chǔ)》，而且還是任意選修課，教學(xué)時(shí)數(shù)只有28學(xué)時(shí)。根據(jù)畢業(yè)生和用人單位的反饋意見，在本次課程體系建設(shè)中，決定優(yōu)化該課程的教學(xué)設(shè)置，將該課程定位為指定選修專業(yè)課，教學(xué)時(shí)數(shù)增至44，課程名稱改為《高炭化學(xué)與碳材料工程基礎(chǔ)》。
2．2增設(shè)《化工CAD繪圖與識(shí)圖》
工程圖紙是工程技術(shù)上用來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)思想和進(jìn)行技術(shù)交流的主要手段，任何工程技術(shù)方案的實(shí)施，都必須以其為依據(jù)，因而被喻為“工程界的技術(shù)語(yǔ)言”。很多學(xué)校的化工類專業(yè)都開設(shè)計(jì)《化工制圖》這門課程，主要內(nèi)容有化工工藝圖和化工設(shè)備圖兩大部分，用于培養(yǎng)學(xué)生閱讀和繪制化工專業(yè)圖樣的能力。同時(shí)，它也為學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計(jì)和適應(yīng)今后工作需要提供了不可缺少的基本能力。武漢科技大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)原課程體系中只設(shè)置了《機(jī)械制圖》，沒(méi)有開設(shè)《化工制圖》。根據(jù)畢業(yè)生和用人單位的反饋意見，在本次課程體系建設(shè)中，決定增設(shè)《化工CAD繪圖與識(shí)圖》這門課程。該課程由《化工制圖》和《Auto-CAD繪圖》整合而成，內(nèi)容包括:AutoCAD繪圖軟件及其應(yīng)用、工藝流程圖、設(shè)備布置圖、管道布置圖和化工設(shè)備圖，教學(xué)時(shí)數(shù)為36，其中14學(xué)時(shí)為上機(jī)實(shí)踐學(xué)時(shí)。
3教學(xué)方式改革
3．1在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力
依托湖北省煤轉(zhuǎn)化與新型炭材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，通過(guò)開設(shè)本科生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新性研究等課外實(shí)踐活動(dòng)，為培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力提供保障。鼓勵(lì)和扶持本科生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)技能和化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽。本科生從三年級(jí)開始下到實(shí)驗(yàn)室，參與到指導(dǎo)教師的實(shí)際科研項(xiàng)目中去，熟悉科研過(guò)程，鍛煉實(shí)踐技能，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
3．2組建和培養(yǎng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)
原來(lái)大多數(shù)專業(yè)課都只有一名任課教師，待其退修或調(diào)離工作崗位后再找教師接替?，F(xiàn)在每門課至少有兩門任課教師，一般采取以老帶新的模式，且任課教師都要有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。如《能源化學(xué)》教學(xué)團(tuán)隊(duì)，由2名老教師、1名中年教師和2名年輕教師組成，其中3名教師具有博士學(xué)位，4名教師有正教授職稱，2名教授為博士生指導(dǎo)教師。已有8名沒(méi)有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的年輕教師被派到河南、云南等地焦化企業(yè)進(jìn)行了3個(gè)月實(shí)踐鍛煉，回校后教學(xué)效果有了明顯提高。
3．3多種途徑組織實(shí)踐教學(xué)
近年來(lái)，化學(xué)工程與工藝專業(yè)建立了一批相對(duì)穩(wěn)定的教學(xué)實(shí)習(xí)基地。考慮到專業(yè)特色和培養(yǎng)方向的要求，實(shí)習(xí)基地以武漢平煤武鋼聯(lián)合焦化有限公司為主體。該公司在國(guó)內(nèi)具有技術(shù)力量雄厚，生產(chǎn)工藝先進(jìn)的特點(diǎn)，并具有較高的管理水平。同時(shí)，該公司可以說(shuō)是焦化的一部“百科全書”，建有4．3m、6m、7．63m焦?fàn)t，所采用的配套工藝也有多種，是一個(gè)相當(dāng)理想的焦化特色化工專業(yè)教學(xué)實(shí)習(xí)基地［3］。但是現(xiàn)在化學(xué)工程與工藝專業(yè)的招生人數(shù)越來(lái)越來(lái)多，一年的招生人數(shù)達(dá)280人之多。一個(gè)焦化公司能一次接納這么學(xué)生去實(shí)習(xí)已經(jīng)勉為其難，實(shí)習(xí)過(guò)程只能用走馬觀花來(lái)形容，很難深入下去。為了解決這一問(wèn)題，采取了一系列措施，如下廠前先給學(xué)生分工段介紹現(xiàn)場(chǎng)工藝流程和主要設(shè)備，播放現(xiàn)場(chǎng)錄制的錄像，開發(fā)主要設(shè)備的三維數(shù)字模型供學(xué)生在電腦進(jìn)行自主觀察、解剖和組裝，購(gòu)置計(jì)算機(jī)仿真培訓(xùn)軟件供學(xué)生在電腦上進(jìn)行仿真操作。
1.1綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)。我國(guó)現(xiàn)在提倡綠色環(huán)保，而綠色化學(xué)正好符合這一政策，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何的污染，還能夠在一定程度上保護(hù)環(huán)境。綠色化學(xué)就是利用一些化學(xué)方面的技術(shù)或者是方法，將那些對(duì)人們有害的、妨礙安全、破壞環(huán)境的一些化學(xué)原料或者溶劑等減少或者消除掉。這種綠色化學(xué)是一種非常值得研究的新反應(yīng)技術(shù)，它能夠深入解決污染，從源頭徹底解決，不留下任何的隱患。綠色化學(xué)是包含原子經(jīng)濟(jì)性和高選擇性的反應(yīng)，它生產(chǎn)出來(lái)的材料能夠回收循環(huán)利用，對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。
1.2新的分離技術(shù)。隨著世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，原有的分離技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代化學(xué)生產(chǎn)的需要，只能夠進(jìn)行深層次的探討創(chuàng)新。所以，國(guó)內(nèi)外一起合作共同研究除了大量的新分離技術(shù)。由于這些新的分離技術(shù)剛剛研究出來(lái)，剛剛投入到化學(xué)生產(chǎn)中，所以不是很完善，還存在著許多的問(wèn)題。這項(xiàng)研究的相關(guān)分子蒸餾在理論上的探討比較少，也沒(méi)有深入研究、設(shè)計(jì)刮模式分子蒸餾器。但是隨著時(shí)代的發(fā)展，信息技術(shù)與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，分離技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中得到了極大的改善，取得了顯著的成果。后來(lái)，逐漸將信息技術(shù)融合到了分離技術(shù)當(dāng)中，產(chǎn)生膜分離技術(shù)、超臨界分離技術(shù)、超聲提取等先進(jìn)的新型分離技術(shù)。
1.3超臨界化學(xué)反應(yīng)技術(shù)。超臨界化學(xué)反應(yīng)技術(shù)是隨著綠色化學(xué)的發(fā)展而產(chǎn)生的，是一種以超臨界流體作為化學(xué)反應(yīng)介質(zhì)或反應(yīng)物的新反應(yīng)技術(shù)。因?yàn)檫@種反應(yīng)物與臨界點(diǎn)相當(dāng)接近，所以其反應(yīng)速率相當(dāng)快，已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了化學(xué)工業(yè)、生物工程、食品生產(chǎn)等領(lǐng)域當(dāng)中，對(duì)這些領(lǐng)域的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。
2傳熱過(guò)程中的新研究
2.1傳熱理論研究進(jìn)展。近幾年來(lái)，由于滴狀冷凝的實(shí)現(xiàn)與增長(zhǎng)冷凝表面壽命等相關(guān)問(wèn)題的影響，研究人員至今未將滴狀冷凝應(yīng)用到實(shí)際的化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中?，F(xiàn)在的機(jī)械、石油化工以及航空航天技術(shù)仍然在使用沸騰傳熱方式，利用這種方式來(lái)進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)。長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直致力于液體發(fā)生核態(tài)沸騰原因的探索，因?yàn)榉序v的形式多變又復(fù)雜，所以增加了研究的難度。尤其是在計(jì)算方面，更是存在一些嚴(yán)重的缺陷，使得計(jì)算的準(zhǔn)確率極低，而且還需要大量的實(shí)驗(yàn)做基礎(chǔ)。除此之外，水沸騰時(shí)會(huì)產(chǎn)生一些氣泡，這些氣泡會(huì)影響到加熱器的表面，使得計(jì)算的難度再次加大。這都是現(xiàn)階段急需解決的問(wèn)題，也是現(xiàn)在研究的重點(diǎn)。
2.2微細(xì)尺度傳熱學(xué)研究進(jìn)展。微細(xì)尺度作為現(xiàn)代熱學(xué)中的一個(gè)分支，主要是研究熱學(xué)的一些規(guī)律以及微細(xì)的探討，研究前景非常廣闊。在研究微細(xì)尺度傳熱學(xué)的過(guò)程中，如果所研究的物體尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)比承載粒子的平均尺寸大，我們所假定的觀點(diǎn)依舊成立。但是由于我們研究的尺度比較微細(xì)，所以原來(lái)假定的那些影響因素會(huì)發(fā)生一些改變，導(dǎo)致液體流動(dòng)的規(guī)律發(fā)生變化。隨著近幾年來(lái)納米技術(shù)不斷進(jìn)步，逐漸受到人們的重視，生產(chǎn)中的諸多領(lǐng)域都在引用尺度微細(xì)傳熱學(xué)，如高度集成的電子設(shè)備、微型熱管等。
2.3強(qiáng)化傳熱過(guò)程的研究進(jìn)展。要想優(yōu)化傳熱過(guò)程，就必須從換熱設(shè)備方面進(jìn)行研究分析，優(yōu)化設(shè)備，從而提高傳熱效率。換熱設(shè)備主要就是進(jìn)行熱量的傳遞，熱量傳遞有逆流、順流、交差流、混合流等四種方式，其中逆流過(guò)程中產(chǎn)生的溫差是最大的，順流產(chǎn)生的溫差是最小的。我們應(yīng)該想辦法改進(jìn)換熱設(shè)備，使其能夠持續(xù)對(duì)外放熱，以此達(dá)到本次研究的目的。例如：我們可以發(fā)明一些新的換熱設(shè)備，采用新的傳熱材料應(yīng)用到設(shè)備當(dāng)中；改進(jìn)原有的傳熱設(shè)備生產(chǎn)工藝；參照原有的設(shè)計(jì)方案，結(jié)合現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化等。
3化學(xué)工程未來(lái)發(fā)展動(dòng)態(tài)
時(shí)代在進(jìn)步，科技在發(fā)展，大量的科技產(chǎn)品及技術(shù)不斷出現(xiàn)在人們的視野當(dāng)中，并且被廣泛的應(yīng)用，這就給化學(xué)工程的研究提出了新的研究方向。那就是在今后的發(fā)展當(dāng)中，如何給新技術(shù)的引用提供一些良好的服務(wù)及體系，并且將新形成的理論完善，使化學(xué)工程不斷進(jìn)步，朝著新的目標(biāo)發(fā)展。其次，現(xiàn)在主張全面發(fā)展，我們應(yīng)該研究一下信息、生物、能源、環(huán)境等方面的技術(shù)，將這些與化學(xué)向結(jié)合，為化學(xué)工程的發(fā)展做出良好的鋪墊。
4結(jié)語(yǔ)
進(jìn)入21世紀(jì)，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到各學(xué)科的每一個(gè)領(lǐng)域之中，各學(xué)科的進(jìn)一步發(fā)展對(duì)計(jì)算機(jī)的依賴程度越來(lái)越高，化學(xué)工程學(xué)科也不例外。目前，計(jì)算機(jī)已經(jīng)深入應(yīng)用到化工模擬、計(jì)算化學(xué)和化工制圖等化學(xué)工程學(xué)科的各個(gè)層面之中，對(duì)化學(xué)工程的發(fā)展起著巨大的促進(jìn)推動(dòng)作用?；瘜W(xué)工作者應(yīng)該抓住機(jī)遇，在新時(shí)期努力學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)知識(shí)、熟練掌握運(yùn)用計(jì)算機(jī)，將其應(yīng)用到化工設(shè)計(jì)、化學(xué)本文由收集整理計(jì)算中去，使化工學(xué)科能夠更快地發(fā)展。
化學(xué)工程作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，長(zhǎng)期以來(lái)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的，是一門理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的學(xué)科。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展日新月異，化學(xué)工程的研究中又增加了計(jì)算與計(jì)算機(jī)模擬的方法，它已經(jīng)逐漸成為化學(xué)工程中最富有生命力的研究方法。隨著電子計(jì)算機(jī)在化學(xué)工程中的廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)的化學(xué)工程學(xué)科已逐漸成為一門集實(shí)驗(yàn)、計(jì)算、理論于一體的綜合性學(xué)科。
從20世紀(jì)50年代開始，科研工作者就利用計(jì)算機(jī)解算化工過(guò)程的數(shù)學(xué)模型，使研究方法出現(xiàn)了一個(gè)革新。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，化工過(guò)程模擬已經(jīng)成為普遍采用的常規(guī)手段，被廣泛應(yīng)用于化工過(guò)程的研究、開發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)操作的控制與優(yōu)化、操作培訓(xùn)和技術(shù)改造之中。
一、流程模擬
化工過(guò)程流程模擬或流程模擬是根據(jù)化工過(guò)程的數(shù)據(jù)，諸如物料的壓力、溫度、流量、組成和有關(guān)的工藝操作條件、工藝規(guī)定、產(chǎn)品規(guī)格以及一定的設(shè)備參數(shù)，如蒸餾塔的板數(shù)、進(jìn)料位置等，采用適當(dāng)?shù)哪M軟件，將一個(gè)有許多個(gè)單元過(guò)程組成的化工流程用數(shù)學(xué)模擬描述，用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程，并在計(jì)算機(jī)上通過(guò)改變各種有效條件得到所需要的結(jié)果，其中包括最受關(guān)心的原材料消耗、公用工程消耗和產(chǎn)品、副產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量等重要數(shù)據(jù)。
流程模擬就是在計(jì)算機(jī)上“再現(xiàn)”實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程，由于這一“再現(xiàn)”過(guò)程不涉及實(shí)際裝置的任何管線、設(shè)備以及能源的變動(dòng)，因此給化工模擬人員最大的自由度，可以在計(jì)算機(jī)上任意進(jìn)行不同方案和工藝條件的探討、分析。流程模擬式計(jì)算機(jī)技術(shù)是化工方面的最重要應(yīng)用之一。應(yīng)用流程模擬系統(tǒng)不僅可以節(jié)省時(shí)間，也可節(jié)省大量資金和操作費(fèi)用，提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，降低消耗。流程模擬系統(tǒng)還可以對(duì)經(jīng)濟(jì)效益、過(guò)程優(yōu)化、環(huán)境評(píng)價(jià)進(jìn)行全面地分析和精確評(píng)估，并可以對(duì)化工過(guò)程的規(guī)劃、研究和開發(fā)及技術(shù)可靠性做出分析，并快速準(zhǔn)確地對(duì)多種流程方案進(jìn)行分析和對(duì)比。
二、單元模擬
化工工業(yè)處理的過(guò)程是以質(zhì)量、動(dòng)量和能量的連續(xù)流動(dòng)為特征，傳統(tǒng)手段對(duì)這一過(guò)程的處理很大程度上是依靠經(jīng)驗(yàn)以及一些宏觀參數(shù)表達(dá)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式。現(xiàn)代流程模擬技術(shù)中，絕大部分單元過(guò)程仍被處理為“黑箱”模型，對(duì)流動(dòng)、傳質(zhì)、熱、反應(yīng)比較敏感的單元過(guò)程的設(shè)計(jì)、放大，需要了解有關(guān)質(zhì)量、動(dòng)量、能量流更多微觀和深入的信息，單元模擬技術(shù)就是為了解決這一問(wèn)題而產(chǎn)生的。
在單元模擬過(guò)程中，單元內(nèi)部的介質(zhì)基本是多組分或多相的，傳質(zhì)、傳熱、反應(yīng)過(guò)程相互耦合。單元模擬技術(shù)通過(guò)離散方法求解這一耦合體系，以獲得空間和時(shí)間的速度分布、溫度分布、壓力分布、濃度分布、相分?jǐn)?shù)分布等。單元模擬技術(shù)可以提供傳統(tǒng)手段難以獲得的大量信息，如單元過(guò)程內(nèi)部所有參數(shù)的空間分布和動(dòng)態(tài)變化，通過(guò)這些信息可以深入理解單元過(guò)程內(nèi)部的機(jī)理，在發(fā)生異常時(shí)亦有助于分析原因。因此，它是一種低成本的調(diào)優(yōu)手段，當(dāng)結(jié)構(gòu)形式或結(jié)構(gòu)參數(shù)變化后，單元過(guò)程內(nèi)部隨工藝參數(shù)和操作參數(shù)而變化的過(guò)程，可以在計(jì)算機(jī)上很方便地進(jìn)行試驗(yàn)，直接用于優(yōu)化和改造手段，而且單元模擬的計(jì)算不是經(jīng)驗(yàn)性的，比較可靠，目前單元模擬主要用于化工生產(chǎn)的工程放大、優(yōu)化設(shè)計(jì)、診斷及擴(kuò)能改造、生產(chǎn)調(diào)優(yōu)及控制四個(gè)方面。
三、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模擬
化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)是一門研究各種因素對(duì)反應(yīng)速率的影響規(guī)律和反應(yīng)機(jī)理的科學(xué)，在根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和對(duì)反應(yīng)機(jī)理研究的基礎(chǔ)上建立了化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程，它們對(duì)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)、最優(yōu)化條件的選擇都是必不可少的理論基礎(chǔ)。
目前所采用的物理化學(xué)教材對(duì)一系列對(duì)峙、平行、連
續(xù)等復(fù)雜反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程僅給出分離變量法或消元法等單一的數(shù)學(xué)處理方法，這種方法對(duì)于非常簡(jiǎn)單的復(fù)雜反應(yīng)可以求出解析解，但大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理非常復(fù)雜，由于從反應(yīng)機(jī)理得到的微分方程組，非常不便求解，因此借助電子計(jì)算機(jī)用數(shù)值解法，可以方便地求解從反應(yīng)機(jī)理得到的微分方程組。
計(jì)算機(jī)模擬在復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的計(jì)算中有著廣泛的應(yīng)用，通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算得到的結(jié)果可以預(yù)知反應(yīng)過(guò)程中各反應(yīng)物質(zhì)濃度的變化，通過(guò)對(duì)連續(xù)反應(yīng)最佳時(shí)間的計(jì)算可以控制反應(yīng)時(shí)間以得到所需要的物質(zhì)的最大濃度，通過(guò)計(jì)算平行反應(yīng)和對(duì)峙放熱反應(yīng)最佳溫度，可以控制反應(yīng)溫度，優(yōu)化反應(yīng)條件，使生成產(chǎn)物的速率達(dá)到最大值，這些計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算的數(shù)值可以為實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中工藝條件的控制以及反應(yīng)器的設(shè)計(jì)提供重要的參考數(shù)據(jù)。
四、分子模擬
從分子水平來(lái)研究化工過(guò)程及產(chǎn)品的開發(fā)和設(shè)計(jì)，無(wú)疑是21 世紀(jì)化學(xué)工程的一個(gè)重要方向，計(jì)算機(jī)模擬研究已漸成為與實(shí)驗(yàn)研究及理論研究相平衡的認(rèn)識(shí)自然規(guī)律的第三種重要方法?；崃W(xué)數(shù)據(jù)對(duì)于化學(xué)工業(yè)過(guò)程的設(shè)計(jì)、操作以及優(yōu)化具有重要的作用。熱力學(xué)數(shù)據(jù)一般通過(guò)三個(gè)途徑取得：即實(shí)驗(yàn)測(cè)定、理論總結(jié)及計(jì)算機(jī)分子模擬。通過(guò)計(jì)算機(jī)分子模擬，可以較為嚴(yán)格地從流體的微觀相互作用出發(fā)，預(yù)測(cè)流體的宏觀熱力學(xué)性質(zhì)。特別是在一些極端的條件（如高溫、高壓、劇毒）下，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)是很困難的，計(jì)算機(jī)模擬則較易實(shí)現(xiàn)，并且比較經(jīng)濟(jì)。采用計(jì)算機(jī)分子模擬方法，可以得到相當(dāng)可靠的熱力學(xué)體系的徑向分布函數(shù)、宏觀熱力學(xué)性質(zhì)以及輸運(yùn)性質(zhì)，這為我們建立與改進(jìn)各種描述實(shí)際現(xiàn)象的理論或模型提供可靠的依據(jù)。
化學(xué)是一門基礎(chǔ)性學(xué)科，是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的學(xué)科，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在化學(xué)學(xué)科中的廣泛應(yīng)用，逐漸形成了應(yīng)用計(jì)算機(jī)研究化學(xué)反應(yīng)和物質(zhì)變化的獨(dú)立學(xué)科，它以計(jì)算機(jī)為技術(shù)手段，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)方面的數(shù)值計(jì)算，這就是計(jì)算化學(xué)。
計(jì)算化學(xué)是理論化學(xué)的重要分支，是利用電子計(jì)算機(jī)、通過(guò)數(shù)值計(jì)算解決化學(xué)問(wèn)題的一門方法學(xué)。計(jì)算化學(xué)是一門新興的、多學(xué)科交叉的邊緣科學(xué)，它運(yùn)用數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)與計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的方法，進(jìn)行化學(xué)方面的理論計(jì)算、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)與信息處理、分類、分析和預(yù)測(cè)。隨著化學(xué)儀器對(duì)自動(dòng)化要求越來(lái)越高，許多化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程用人工進(jìn)行控制相當(dāng)困難，需要可靠的控制技術(shù)系統(tǒng)，因此計(jì)算機(jī)計(jì)算模擬技術(shù)從根本上改變了化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)。
計(jì)算化學(xué)以數(shù)值計(jì)算為基礎(chǔ)，用高級(jí)語(yǔ)言及其編程技術(shù)，解決化學(xué)中的數(shù)值計(jì)算問(wèn)題，它將數(shù)學(xué)的計(jì)算方法通過(guò)計(jì)算機(jī)程序具體地應(yīng)用于化學(xué)過(guò)程中，通常用來(lái)研究化學(xué)中一些常用的、共同的、較為常見的計(jì)算方法，是化學(xué)計(jì)算的核心。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的內(nèi)插、函數(shù)擬合、線性方程組求解、高階方程組求解、解微分方程組、求本征值與本征向量等，它們均與化學(xué)中量子化學(xué)、分析化學(xué)、化學(xué)平衡、化學(xué)動(dòng)力學(xué)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等密切相關(guān)?，F(xiàn)代計(jì)算化學(xué)技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)能夠?qū)⒏鞣N化學(xué)性質(zhì)與分子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系定量地聯(lián)系起來(lái)，化學(xué)因此正從實(shí)驗(yàn)科學(xué)邁向?qū)嶒?yàn)、計(jì)算、理論相結(jié)合的綜合性學(xué)科，化學(xué)已經(jīng)由多實(shí)驗(yàn)少計(jì)算，演變?yōu)橄葘?shí)驗(yàn)再計(jì)算，也必將逐步演變?yōu)橄扔?jì)算再實(shí)驗(yàn)。
目前計(jì)算化學(xué)在無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)中都有廣泛地運(yùn)用，具體來(lái)說(shuō)，計(jì)算化學(xué)要完成的任務(wù)主要有量子結(jié)構(gòu)計(jì)算、分子從頭計(jì)算、半經(jīng)驗(yàn)計(jì)算和分子力學(xué)計(jì)算等量子化學(xué)和結(jié)構(gòu)化學(xué)范疇，以及物理化學(xué)參數(shù)計(jì)算，包括反應(yīng)焓、偶極距、振動(dòng)頻率、光譜熵、反應(yīng)自由能、反應(yīng)速率等理論計(jì)算，這些屬于化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)及統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)范疇。在計(jì)算化學(xué)中，數(shù)值計(jì)算是最根本的任務(wù)，其目的是將已知參數(shù)通過(guò)適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)計(jì)算得到一個(gè)預(yù)期的結(jié)果，這個(gè)結(jié)果可以和實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比較，也可以和前人的研究成果相比較，最終得出結(jié)論，用來(lái)指導(dǎo)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)施。
化學(xué)工程設(shè)計(jì)具體的任務(wù)涉及物料衡算、能量衡算、廠區(qū)布置圖繪制、車間布置圖繪制、設(shè)備裝備圖繪制、管道布置圖繪制、帶控制點(diǎn)工藝流程圖繪制、設(shè)備選型及強(qiáng)度校核計(jì)算等許多工作，如此眾多繁雜的工作，如能引入計(jì)算機(jī)輔助，將大大減輕化工設(shè)計(jì)工作的強(qiáng)度。
過(guò)去那種利用普通紙筆繪制化工圖樣、利用計(jì)算尺和計(jì)算器進(jìn)行的各種計(jì)算將被計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用所取代。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)制圖和普通制圖相比不僅具有繪制精確、圖面整潔等優(yōu)點(diǎn)，而且還具有隨意修改、重復(fù)利用、按需打印等普通手工繪制無(wú)法具備的特點(diǎn)，利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)
進(jìn)行化工工程圖繪制已經(jīng)是21世紀(jì)的基本趨勢(shì)。
