時(shí)間：2022-11-02 08:08:18
開(kāi)篇：寫(xiě)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)工程與工藝，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。
化學(xué)工程，簡(jiǎn)稱化工，是研究以化學(xué)工業(yè)為代表的，以及其他過(guò)程工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中有關(guān)化學(xué)過(guò)程與物理過(guò)程的一般原理和規(guī)律，如石油煉制工業(yè)、冶金工業(yè)、食品工業(yè)、印染工業(yè)等，并應(yīng)用這些規(guī)律來(lái)解決過(guò)程及裝置開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、操作等問(wèn)題，它是以數(shù)學(xué)及少量的物理觀念為基礎(chǔ)應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)上，主要研究大規(guī)模改變物料中的化學(xué)組成及其機(jī)械和物理性質(zhì)，來(lái)替生產(chǎn)化學(xué)品或是物料工廠提供一個(gè)反應(yīng)流程設(shè)計(jì)方式。實(shí)驗(yàn)研究、本文由收集整理理論分析和科學(xué)計(jì)算已經(jīng)成為當(dāng)代化工研究中不可或缺的三種主要手段。
化學(xué)工程的研究領(lǐng)域最初只是化工單元操作，如：輸送現(xiàn)象（為化工學(xué)科當(dāng)中“單元操作”的理論基礎(chǔ)）、化工熱力學(xué)輸送現(xiàn)象。隨著發(fā)展，后來(lái)又發(fā)展出一些新的分支，化學(xué)工程領(lǐng)域的分支龐大，可應(yīng)用在各類化學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的研究及實(shí)務(wù)上的操作，因應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要，以化工的知識(shí)背景為基礎(chǔ)，例如半導(dǎo)體工業(yè)。隨計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展，數(shù)值模擬（cfd）在化工的發(fā)展占據(jù)重要的地位。
2 化學(xué)工程與工藝專業(yè)簡(jiǎn)介
2.1 化學(xué)工程與工藝任務(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(kāi)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。
2.2 化學(xué)工程以及化學(xué)工業(yè)的一些特點(diǎn)。以物理學(xué)、化學(xué)和數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，并結(jié)合工業(yè)經(jīng)濟(jì)基本法則，研究化工單元操作以及有關(guān)的流體力學(xué)、傳熱和傳質(zhì)原理、熱力學(xué)和化學(xué)動(dòng)力學(xué)等在化學(xué)工業(yè)上的應(yīng)用，以指導(dǎo)各種過(guò)程及其設(shè)備的開(kāi)發(fā)、改進(jìn)和發(fā)展屬于化學(xué)工程學(xué)的內(nèi)容?；瘜W(xué)工程是隨著化學(xué)工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)展而形成的?；瘜W(xué)工程包括過(guò)程動(dòng)態(tài)學(xué)及控制、化工系統(tǒng)工程、傳遞過(guò)程、單元操作、化工熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程等方面?；瘜W(xué)反應(yīng)是化工生產(chǎn)的核心部分，提供過(guò)程分析和設(shè)計(jì)所需的有關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，研究傳遞過(guò)程的方向和極限，化工熱力學(xué)是單元操作和反應(yīng)工程的理論基礎(chǔ)，它決定著產(chǎn)品的收率，對(duì)生產(chǎn)成本產(chǎn)生重要影響。對(duì)單元操作的研究，可用來(lái)指導(dǎo)各類產(chǎn)品的生產(chǎn)和化工設(shè)備的設(shè)計(jì)；傳遞過(guò)程是單元操作和反應(yīng)工程的共同基礎(chǔ)，化學(xué)工業(yè)在新的形勢(shì)下要求處于化學(xué)核心地位的催化技術(shù)和化學(xué)工程都必須用跨學(xué)科的戰(zhàn)略進(jìn)行多學(xué)科的研究。動(dòng)量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞，這三種傳遞，實(shí)質(zhì)上就是各種單元操作設(shè)備和反應(yīng)裝置中進(jìn)行的物理過(guò)程。
合成化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的核心，化學(xué)家不僅發(fā)現(xiàn)和合成了眾多天然存在的化合物，同時(shí)也創(chuàng)造了大量非天然的化合物，使人類社會(huì)所有的化合物達(dá)到2230萬(wàn)個(gè)（美國(guó)化學(xué)文摘1999年12月10日收錄的化合物數(shù)），并且以幾個(gè)月就有100萬(wàn)個(gè)的速度發(fā)展，大量新化合物的產(chǎn)生是化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)。信息技術(shù)及工程技術(shù)的進(jìn)步為設(shè)備和工藝創(chuàng)新創(chuàng)造了條件，推動(dòng)了化工行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。 化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)和許多深度加工的產(chǎn)品更新?lián)Q代快，要求化學(xué)工業(yè)必須不斷發(fā)展和采用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，從而提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。不斷尋求技術(shù)上最先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)上最合理的方法、原理、流程和設(shè)備是化學(xué)工業(yè)工藝創(chuàng)新追求的目標(biāo)?；ば录夹g(shù)開(kāi)發(fā)程序是一套科學(xué)的程序，它是以市場(chǎng)為導(dǎo)向、以創(chuàng)新為宗旨，以工業(yè)化和商業(yè)化為目的的創(chuàng)新過(guò)程。世界上經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家化學(xué)工業(yè)的研究開(kāi)發(fā)費(fèi)用、科研人員以及專利和文獻(xiàn)的數(shù)量都居各工業(yè)部門(mén)的前列。
3 化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析
傳統(tǒng)的化工實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理是相當(dāng)復(fù)雜的，需要花費(fèi)大量的人力物力，由于化工實(shí)驗(yàn)需要平行實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)處理過(guò)程的重復(fù)性也非常大。借助matlab軟件的應(yīng)用，可以使人們從大量的數(shù)據(jù)處理當(dāng)中解脫出來(lái)。
化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)驗(yàn)是初步了解、學(xué)習(xí)和掌握化學(xué)工程與工藝科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究方法的一個(gè)重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)。化工實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)流程較長(zhǎng)，規(guī)模較大，數(shù)據(jù)處理也較為復(fù)雜。因此依靠計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)會(huì)使繁瑣的數(shù)據(jù)處理過(guò)程變得簡(jiǎn)單快捷，大大提高工作效率。數(shù)據(jù)處理是每一個(gè)化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)必不可少的步驟，也是至關(guān)重要的一個(gè)步驟。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以建立過(guò)程模型、分析工藝技術(shù)的可行條件。但是化工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理往往并不是那么簡(jiǎn)單，它需要通過(guò)復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算，若僅僅依靠手工計(jì)算則需要花費(fèi)大量的時(shí)間，而且化工實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理量很大、重現(xiàn)性很高，因此應(yīng)用計(jì)算機(jī)來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以大大提高工作效率?；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)是一個(gè)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的專業(yè)學(xué)科。實(shí)驗(yàn)的目的是通過(guò)有限的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)去尋找某一對(duì)象或某一過(guò)程中各參數(shù)之間的定量關(guān)系，從而揭示某化工過(guò)程所遵循的客觀規(guī)律。
matlab在化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用進(jìn)行初步的嘗試。傳統(tǒng)的化工實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理是相當(dāng)復(fù)雜的，需要花費(fèi)大量的人力物力，由于化工實(shí)驗(yàn)需要平行實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)處理過(guò)程的重復(fù)性也非常大。而matlab是一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)學(xué)軟件，能夠方便地繪出各種函數(shù)圖形，一方面可以解決符號(hào)演算問(wèn)題，另一方面可以解決數(shù)學(xué)中的數(shù)值計(jì)算問(wèn)題。matlab的應(yīng)用范圍非常廣，包括信號(hào)和圖像的處理、通訊、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、測(cè)試和測(cè)量、財(cái)務(wù)建模和分析以及計(jì)算生物學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。它已成為國(guó)際控制界的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算軟件。借助matlab軟件的應(yīng)用，可以使人們從大量的數(shù)據(jù)處理當(dāng)中解脫出來(lái)，利用matlab軟件編寫(xiě)一個(gè)數(shù)據(jù)處理程序：只需輸入任意一組原始數(shù)據(jù)，就可以把實(shí)驗(yàn)結(jié)果，數(shù)據(jù)模型以及作圖一起顯示出來(lái)。
化學(xué)工程與工藝教學(xué)必須要加強(qiáng)學(xué)生的各主面的全面發(fā)展，讓學(xué)生更好的為社會(huì)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)就需要從化學(xué)工程與工藝的生產(chǎn)實(shí)踐進(jìn)行的出發(fā)，不斷的提高學(xué)生的各方面能力，把學(xué)生的生產(chǎn)能力與各方面的工程管理能力進(jìn)行較好的提高。努力把學(xué)生培養(yǎng)成為獨(dú)中擋一面的全面復(fù)型人才。
高校的課程制定通?？梢杂绊憣W(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的能力發(fā)展方向，所以很多高校為了可以讓學(xué)生能夠更好的適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，開(kāi)始根據(jù)社會(huì)的需求對(duì)教學(xué)方向進(jìn)行調(diào)整。充分全面的考慮到社會(huì)人文方面的發(fā)展與社會(huì)的需求二方面的結(jié)合。制定出學(xué)生德、智、美、體等方面的全面發(fā)展，形成符合社會(huì)需求的人才培養(yǎng)方略。高校的人才培養(yǎng)方案包括，優(yōu)化教學(xué)知識(shí)與內(nèi)容，根據(jù)社會(huì)變化及時(shí)的調(diào)整教學(xué)的內(nèi)容，有效的減少不必要的教材重復(fù)內(nèi)容，在教科書(shū)里要突出重點(diǎn)的前沿知識(shí)，并根據(jù)化學(xué)工程的需求拓展涉及到化學(xué)工程的其他學(xué)科內(nèi)容。對(duì)人才的培養(yǎng)，不止僅限于知識(shí)的培養(yǎng)，而且要突出人才本身的其他各方面的素質(zhì)提高。在實(shí)踐的教學(xué)過(guò)程中，要打破其他各方面的限制，把人才品格與意志的培養(yǎng)當(dāng)成教學(xué)過(guò)程中的重要內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐。人才意志與修養(yǎng)的提高，可以讓人才在今后的從業(yè)過(guò)程中，憑著這些優(yōu)秀的品格，有效的克服從業(yè)中所受到的困難與問(wèn)題。
與此同時(shí)，對(duì)人才的培養(yǎng)要結(jié)合現(xiàn)代新型的多媒體教學(xué)，新型的教學(xué)形式不再僅限于單純的課堂教學(xué)，而且要集學(xué)生的音像教學(xué)，實(shí)驗(yàn)室教學(xué)為一體的教學(xué)模式對(duì)學(xué)生進(jìn)行各方面知識(shí)的全面提高。高校必須要打破常規(guī)的課堂教學(xué)，更加重視對(duì)學(xué)生的動(dòng)力能力培養(yǎng)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)工程學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性。
二、化學(xué)工程與工藝教學(xué)的創(chuàng)新
高校為了更好的實(shí)現(xiàn)課程的創(chuàng)新優(yōu)化，很多高校開(kāi)始把教學(xué)基地與教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理的分配，形為更加科學(xué)是合理的化學(xué)工程人才培養(yǎng)策略。優(yōu)秀的化學(xué)人才必須要對(duì)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行全面有效的掌握，專業(yè)課程的學(xué)習(xí)以及學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力都是高校對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)的重要教學(xué)內(nèi)容。越來(lái)越多的高校開(kāi)始把化學(xué)工程與工藝教學(xué)的創(chuàng)新形成更為有效的教學(xué)目標(biāo)。高校開(kāi)展特色教學(xué)形式，綜合提高學(xué)生的除化學(xué)工程與工藝專業(yè)以外的其他學(xué)科的綜合學(xué)習(xí)成績(jī)。
1、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)
高校應(yīng)該對(duì)學(xué)生的德智美體做出更高的要求，開(kāi)展化學(xué)工程專業(yè)學(xué)生更好的對(duì)計(jì)算機(jī)、思想道德等做出更好的提高。提高學(xué)生除化學(xué)專業(yè)以外的其他綜合素養(yǎng)。對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想道德建設(shè)，是把學(xué)生培養(yǎng)成為有道德、有能力的人才的必經(jīng)之路。除之之外，培養(yǎng)學(xué)生的體能，把學(xué)生培養(yǎng)成為具有高尚品格的人才。加強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)課程的教學(xué)基本，化學(xué)專業(yè)課的學(xué)生必須要對(duì)化學(xué)專業(yè)具有較高的掌握程度，對(duì)化學(xué)的各個(gè)基礎(chǔ)科目具有熟練的掌握與實(shí)踐的應(yīng)用能力?；瘜W(xué)工程的學(xué)生必須要對(duì)化學(xué)的學(xué)課具有較高的理論知識(shí)了解與熟練，學(xué)生只有對(duì)本專業(yè)的知識(shí)內(nèi)容具有一定的掌握，才能夠更好的把涉及化學(xué)相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行拓展?；瘜W(xué)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)室操作能力與實(shí)習(xí)實(shí)踐也是要通過(guò)學(xué)生的化學(xué)理論知識(shí)的掌握而進(jìn)行有效而全面的實(shí)現(xiàn)的。
2、理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)創(chuàng)新
中國(guó)當(dāng)前的高校很難做到理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，很多高校要么重視理論輕視實(shí)踐，要么重視實(shí)踐卻在理論教學(xué)上有所輕視。所以高校做到理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)是更好的提高學(xué)生各方面能力的有效保障。特色教學(xué)成為近年來(lái)被許多高校所提倡，所謂的特色教學(xué)就是高校大大的提高學(xué)生的化學(xué)理論知識(shí)與動(dòng)手能力，同時(shí)學(xué)生自身具有較好的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力。開(kāi)設(shè)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的選修課程，開(kāi)展學(xué)生除化學(xué)專業(yè)以外的涉及其他課程的學(xué)習(xí)。注重對(duì)學(xué)生的個(gè)性培養(yǎng)與素質(zhì)的提高，對(duì)學(xué)生的各方面素質(zhì)進(jìn)行全面的培養(yǎng)。滿足學(xué)生的多方面的培養(yǎng)，高校把課程進(jìn)行多模塊的分列，這樣一來(lái)，才能夠給學(xué)生更好的知識(shí)增長(zhǎng)。滿足學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，根據(jù)學(xué)生的興趣選修，形成自由學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的良好氛圍。
關(guān)鍵詞：化學(xué)工程；裂解？
一、關(guān)于裂解原理？
在化學(xué)工程中，裂解是指將樣品放在嚴(yán)格控制的環(huán)境中加熱，使之迅速裂解成易揮發(fā)的分子碎片，并用其他聯(lián)用裝置分離和鑒定這些裂解碎片，從而推斷樣品的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。聯(lián)用裝置最普遍的是色譜儀和質(zhì)譜儀，故分析裂解是裂解質(zhì)譜和裂解色譜的總稱。
第一種是裂解質(zhì)譜。裂解質(zhì)譜即將熱裂解產(chǎn)生的碎片送入質(zhì)譜分析儀中，由譜圖分析裂解產(chǎn)物。裂解質(zhì)譜具有所需樣品量小、可從碎裂方式分析分子結(jié)構(gòu)、可鑒定混合物等優(yōu)點(diǎn)。故裂解質(zhì)譜是最早也是最廣泛應(yīng)用于合成和天然高分子結(jié)構(gòu)分析的質(zhì)譜技術(shù)，典型應(yīng)用包括：均聚物結(jié)構(gòu)的確認(rèn)；異構(gòu)體高分子的區(qū)別；共聚物的組成和序列分布分析；高分子混合物的分析；高分子中揮發(fā)性添加劑的鑒定及添加劑對(duì)高分子性能影響的研究和高分子的熱分解機(jī)理研究等。裂解質(zhì)譜技術(shù)包括直接裂解質(zhì)譜、閃蒸裂解質(zhì)譜和裂解色譜質(zhì)譜。
第二種是裂解色譜。裂解色譜是將試樣放在嚴(yán)格控制的條件下，經(jīng)過(guò)熱裂解形成小分子碎片，而后用直接或間接方法送進(jìn)氣相色譜儀中進(jìn)行分離測(cè)定。不同的高分子材料有不同的特征譜圖，因此未知樣品譜圖與標(biāo)準(zhǔn)特征譜圖對(duì)照分析，即可對(duì)未知樣品進(jìn)行定性、定量分析。本方法可以發(fā)揮氣相色譜法的快速、靈敏度高、分離效能高的優(yōu)點(diǎn)，且樣品用量少，對(duì)含有復(fù)雜填充劑的硫化膠，通?？刹槐亟?jīng)過(guò)復(fù)雜的分離手續(xù)，即可直接進(jìn)樣裂解分析。主要用于聚合物的鑒定、組成分析、結(jié)構(gòu)表征以及降解研究等方面。高分辨裂解氣相色譜和裂解同時(shí)衍生化技術(shù)是近年分析裂解技術(shù)的重要進(jìn)展，其大大推動(dòng)了裂解色譜在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用。裂解質(zhì)譜與裂解色譜相比在定性分析制品方面占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，但定量分析較為困難，而裂解色譜則可定量分析。綜合裂解質(zhì)譜和裂解色譜各自的優(yōu)點(diǎn)，兩種技術(shù)的聯(lián)用可對(duì)橡膠制品進(jìn)行廣泛的推廣。
二、關(guān)于裂解技術(shù)在工程中的應(yīng)用
橡膠制品由于相對(duì)分子質(zhì)量大，難溶、難熔且難以揮發(fā)，用通常的分析技術(shù)難以分析他們的組成。分析裂解技術(shù)可以結(jié)合化學(xué)方法并與其他儀器分析法如紅外、核磁等聯(lián)用，對(duì)橡膠制品進(jìn)行深入、系統(tǒng)的分析，是提供制品分子結(jié)構(gòu)、組成信息唯一而有效的方法。
一是關(guān)于廢舊橡膠分析
橡膠工業(yè)發(fā)展的同時(shí)廢舊橡膠的產(chǎn)量也與日俱增，這不僅造成了環(huán)境污染，還浪費(fèi)了大量資源，回收利用廢舊橡膠制品已成為一個(gè)重大的社會(huì)問(wèn)題。
回收利用廢舊橡膠制品首先要對(duì)其組成結(jié)構(gòu)給以分析。景治中等人曾用熱裂解色譜2質(zhì)譜技術(shù)對(duì)硅橡膠邊角廢料及次品進(jìn)行分析，確定了兩種酸堿化合物的組成，高溫橡膠的酸催化裂解產(chǎn)物主要是環(huán)狀化合物，室溫橡膠的酸催化裂解產(chǎn)物中有環(huán)狀和鏈狀兩類化合物，從而為硅橡膠廢料利用提供了理論依據(jù)。邱清華等運(yùn)用裂解質(zhì)譜及其他輔助技術(shù)對(duì)膠粉進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，膠粉含膠率為49161%，填料質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50139%，其中炭黑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為29128%，為膠粉的利用提供了理論依據(jù)。孫玉珍采用色質(zhì)連用儀對(duì)氟橡膠二段硫化揮發(fā)物進(jìn)行了研究，確定揮發(fā)物及組分來(lái)源，對(duì)環(huán)境保護(hù)有很重要的意義。對(duì)廢舊橡膠制品的組成結(jié)構(gòu)分析，可以了解其廢舊原因，探討其廢舊機(jī)理，以便在制品的配方設(shè)計(jì)或工藝設(shè)計(jì)中加以改善，從而提高制品的使用壽命。Cardina利用分析裂解色譜技術(shù)研究了輪胎胎面膠廢舊后成粒子狀的原因是空氣粉塵對(duì)其破壞作用，但空氣粉塵對(duì)不同膠種的破壞作用不同，由此，我們可以優(yōu)化耐用胎面膠配方。
二是關(guān)于熱解機(jī)理的研究？
典型的熱分解反應(yīng)有：①解聚反應(yīng)，最終得到單體；②支鏈取代即簡(jiǎn)單分子的消除，還伴有分子鏈的改造；③環(huán)化至較低分子量化合物；④氫轉(zhuǎn)換，伴隨含不飽和基團(tuán)的開(kāi)鏈碎片的生成。烴類橡膠的熱解多數(shù)是自由基降解反應(yīng)，裂解產(chǎn)物的形成遵循自由基降解反應(yīng)的規(guī)律，因此可利用此規(guī)律幫助分析裂解產(chǎn)物的譜圖，也可以用分析獲得的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進(jìn)行自由基反應(yīng)機(jī)理的研究。其他儀器剖析技術(shù)由于設(shè)備裝置原因或制樣較為困難，不便于對(duì)裂解機(jī)理進(jìn)行研究。而分析裂解技術(shù)采用特殊的裝置，不需對(duì)樣品進(jìn)行處理，在分析橡膠及其制品時(shí)，通過(guò)熱裂解形成的小分子碎片通常是單體、二聚體及鏈斷裂的分解產(chǎn)物，可用于橡膠的初級(jí)熱解機(jī)理的研究。在絕大多數(shù)情況下，使用該技術(shù)均能給出明確無(wú)誤的橡膠初級(jí)熱解產(chǎn)物信息，從而得到聚合物初熱反應(yīng)機(jī)理。Radhakr2ishnan，R.alilarao利用裂解色譜分別討論了聚環(huán)戊二烯和聚丁二烯橡膠的裂解產(chǎn)物及機(jī)理。國(guó)內(nèi)有關(guān)學(xué)者已研究過(guò)多種橡膠，包括CR、NR及BR等，獲得了各種橡膠的特征信息，并從理論方面討論了各種橡膠的裂解機(jī)理。黃瑋等使用裂解色譜2質(zhì)譜連用儀對(duì)甲基乙烯基硅橡膠泡沫進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，輻射導(dǎo)致的裂解機(jī)制與熱裂解機(jī)制有相同之處，并對(duì)其裂解機(jī)理進(jìn)行了討論。
三是關(guān)于橡膠結(jié)構(gòu)的表征？
電化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)是我?；W(xué)院面向化學(xué)工程與工藝（電化學(xué)）專業(yè)大學(xué)四年級(jí)本科生開(kāi)設(shè)的一門(mén)必修的專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程，是本科生培養(yǎng)計(jì)劃中的一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。該實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)是綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，是化學(xué)工程與工藝（電化學(xué)）專業(yè)的幾門(mén)專業(yè)課的一些典型實(shí)驗(yàn)，其中既包括一些比較經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)方法和有關(guān)實(shí)驗(yàn)基本技能訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)，又涵蓋了一些使用儀器設(shè)備比較復(fù)雜、實(shí)驗(yàn)方法比較先進(jìn)、實(shí)驗(yàn)技巧難度比較大的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。通過(guò)該實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的教學(xué)，使學(xué)生加深對(duì)課堂所學(xué)理論知識(shí)的理解與掌握，同時(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)使學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能得到訓(xùn)練和提高，從而培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立從事開(kāi)發(fā)工作和科學(xué)研究工作的能力，并為學(xué)生設(shè)計(jì)與撰寫(xiě)畢業(yè)論文打下一定的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。該課程要求學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)原理，掌握實(shí)驗(yàn)方法；掌握儀器的基本使用方法，測(cè)量線路的聯(lián)接，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程；實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有一定的分析能力，寫(xiě)出符合要求的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。由于該專業(yè)實(shí)驗(yàn)在整個(gè)培養(yǎng)計(jì)劃中起到很重要的作用，因此有必要進(jìn)一步加強(qiáng)該實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)工作。
一、目前專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題
通過(guò)幾年的觀察分析，我們發(fā)現(xiàn)我校化學(xué)工程與工藝（電化學(xué)）專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中主要存在以下幾方面的問(wèn)題。
1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置不合理。原有的實(shí)驗(yàn)體系已沿用了近十年，有些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如鉛酸電池、鎘鎳電池方面的內(nèi)容明顯落后于現(xiàn)在電化學(xué)學(xué)科的發(fā)展，原有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容已無(wú)法滿足現(xiàn)在的人才培養(yǎng)需要。近些年，隨著電化學(xué)領(lǐng)域的不斷發(fā)展，一些新的實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)技術(shù)及新的電化學(xué)體系不斷涌現(xiàn)，這些內(nèi)容代表了電化學(xué)學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)和發(fā)展方向，急需補(bǔ)充到現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中，從而提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法不利于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往以指導(dǎo)教師的講授為主，講授的要點(diǎn)主要根據(jù)實(shí)驗(yàn)講義的內(nèi)容而定。實(shí)驗(yàn)講義上每個(gè)實(shí)驗(yàn)基本都有完整的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、操作步驟和數(shù)據(jù)分析處理等內(nèi)容。教師主要講解實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟及數(shù)據(jù)的分析處理，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)講義上給出的實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)分析方法去完成實(shí)驗(yàn)。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生很少有獨(dú)立思考的空間，他們只能按照實(shí)驗(yàn)講義中給出的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，也就是說(shuō)學(xué)生變成了實(shí)驗(yàn)方案的執(zhí)行者，而不是實(shí)驗(yàn)方案的制訂者或參與者，這不利于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和積極性。
3.實(shí)驗(yàn)考核方式不夠科學(xué)。以往學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)主要根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的情況來(lái)決定，具體包括兩部分：一是實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容的完整性，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)處理等項(xiàng)目是否完整，實(shí)驗(yàn)參數(shù)是否準(zhǔn)確；另一方面是實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確可靠，數(shù)據(jù)處理方法是否正確。這種考核方式只是根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告提供的信息進(jìn)行成績(jī)的評(píng)定，而對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力、實(shí)驗(yàn)操作的能力沒(méi)有進(jìn)行考慮。這使得成績(jī)的評(píng)定缺乏全面性和科學(xué)性。
二、專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的一些改革與探索
針對(duì)上述實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題，我們做了以下幾方面的改革與探索。
1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改革。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的決定性因素。專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須結(jié)合專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，將學(xué)科的研究熱點(diǎn)和教師的科研成果引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這一方面體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)技術(shù)、實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)方面，另一方面體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的更新方面。這樣才能使學(xué)生在本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)階段接觸到專業(yè)前沿領(lǐng)域，了解專業(yè)研究熱點(diǎn)，掌握專業(yè)最新的研究方法和研究成果。將先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高，為其在今后的工作、學(xué)習(xí)和深造過(guò)程中盡快進(jìn)入角色奠定堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)立應(yīng)考慮以下幾方面的因素?；镜膶?shí)驗(yàn)知識(shí)和技能的培養(yǎng)，專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)的了解，實(shí)驗(yàn)室軟硬件的狀況，經(jīng)費(fèi)情況等。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)立還應(yīng)體現(xiàn)我校化學(xué)工程與工藝（電化學(xué)）專業(yè)的特色，即化學(xué)電源和表面處理領(lǐng)域的工程化?；谝陨蠋追矫娴目紤]，我?；瘜W(xué)工程與工藝（電化學(xué)）專業(yè)實(shí)驗(yàn)包括以下幾方面的內(nèi)容：方波電流法、方波電位法、循環(huán)伏安法、線性電位掃描法、電化學(xué)阻抗譜等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是讓學(xué)生掌握電化學(xué)中的一些基本測(cè)試方法；電鍍液的赫爾槽實(shí)驗(yàn)、電鍍液分散能力實(shí)驗(yàn)、電鍍液電流效率實(shí)驗(yàn)是為了讓學(xué)生掌握電鍍中常用的研究方法；旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極實(shí)驗(yàn)、微電極實(shí)驗(yàn)、電化學(xué)石英晶體微天平等實(shí)驗(yàn)的目的是讓學(xué)生掌握電化學(xué)領(lǐng)域較先進(jìn)的一些實(shí)驗(yàn)方法；化學(xué)電源設(shè)計(jì)和電鍍車(chē)間設(shè)計(jì)方面開(kāi)設(shè)了4個(gè)實(shí)驗(yàn)，主要目的是讓學(xué)生接觸專業(yè)領(lǐng)域的工程化問(wèn)題，幫助其畢業(yè)后能盡快適應(yīng)企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境。
2.教學(xué)方式的改革。實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式直接影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。科學(xué)的教學(xué)方式應(yīng)能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。同時(shí)應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作能力、協(xié)作能力、團(tuán)隊(duì)合作精神，提
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高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。為此，我們改變以往以教師為主體，主導(dǎo)整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式，而采用學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式。每位指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)2個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，教師只把實(shí)驗(yàn)的總體要求和基本思路介紹給學(xué)生，由學(xué)生根據(jù)相關(guān)知識(shí)去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，完成實(shí)驗(yàn)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程若遇到問(wèn)題，可以與指導(dǎo)教師討論，指導(dǎo)教師提出解決問(wèn)題的思路，由學(xué)生改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性和主動(dòng)性得到了充分發(fā)揮，創(chuàng)新能力和合作精神得到培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核注重實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)能力、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的操作能力。成績(jī)?cè)u(píng)定中，實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和操作能力占50%，實(shí)驗(yàn)報(bào)告的質(zhì)量占50%，其中實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理及分析、結(jié)論及討論等。為進(jìn)一步保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)課的課程安排還進(jìn)行了調(diào)整。把學(xué)生分成兩個(gè)班，分別在上午和下午進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。每個(gè)班的學(xué)生又分成8組，每組2~3人。每次實(shí)驗(yàn)課同時(shí)開(kāi)出8個(gè)不同實(shí)驗(yàn)，每組同學(xué)分別進(jìn)行其中1個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，8組之間依次輪換，8天完成8個(gè)實(shí)驗(yàn)。而后的實(shí)驗(yàn)依上述安排進(jìn)行，直至完成全部實(shí)驗(yàn)。
3.實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師隊(duì)伍的建設(shè)。首先安排一名教師全職負(fù)責(zé)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作，包括實(shí)驗(yàn)講義的編寫(xiě)、修訂；實(shí)驗(yàn)設(shè)備的保養(yǎng)、維護(hù)；實(shí)驗(yàn)試劑、藥品和材料的采購(gòu)和保管；實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度的編寫(xiě)、制訂；以及日常實(shí)驗(yàn)室管理工作。開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課程時(shí)，抽調(diào)若干名專業(yè)骨干教師參與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備和教學(xué)工作。所有抽調(diào)的教師必須有兩年以上專業(yè)教學(xué)經(jīng)歷，至少具有碩士學(xué)位，博士學(xué)位率達(dá)到90%以上。新留校的教師或新調(diào)入的教師需經(jīng)兩年以上的輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作后，方可單獨(dú)指導(dǎo)本科生的實(shí)驗(yàn)。
實(shí)習(xí)時(shí)間：15、16周
實(shí)習(xí)內(nèi)容（按時(shí)間順序）：鉗工、車(chē)工、銑工、加工中心、數(shù)車(chē)、數(shù)銑、電火花、化學(xué)加工、電焊氣焊、鑄造
一. 鉗工 實(shí)驗(yàn)要求：加工一個(gè)厚度為：10MM，對(duì)角長(zhǎng)度為22MM，公差為0.5的螺母。
實(shí)驗(yàn)工具：普通銼削、鋼鋸.小鐵錘、虎鉗、臺(tái)式鉆床、鉸刀
實(shí)驗(yàn)步驟：
1． 首先用銼削將一直徑為25MM的金屬棒的一個(gè)端面銼成水平光滑，要求達(dá)到6.3的粗糙度；（銼削的使用方法是：粗銼，手用力均勻，向前推的時(shí)候稍微加大力度，往回拉的時(shí)候動(dòng)作要輕松，并且不時(shí)進(jìn)行交叉銼法；細(xì)銼用推銼法修光）
2． 用手鋸切削一個(gè)高大概為10.5MM的材料，（采用直線運(yùn)動(dòng)方式鋸割，鋸削速度控制在每分鐘往復(fù)20－40次）
3． 用銼削銼平另一個(gè)平面并將6個(gè)對(duì)角面銼成型，（找準(zhǔn)圓心，利用圓規(guī)畫(huà)出四道弧線再取弧線的中心就是圓心，）
4． 鉆孔－擴(kuò)孔
5． 攻螺紋
6． 進(jìn)行最后的精加工，
二、車(chē)工
實(shí)驗(yàn)要求：將一個(gè)直徑25MM的圓柱體加工為一個(gè)正方體要求邊長(zhǎng)20MM，公差0.01
實(shí)驗(yàn)工具：游標(biāo)卡尺、臥式車(chē)床、
實(shí)驗(yàn)步驟：
1． 利用三爪卡盤(pán)夾緊工件，（要用手錘將工具調(diào)整水平）
2． 對(duì)刀 調(diào)零
3． 采用300轉(zhuǎn)速對(duì)工件進(jìn)行加工 先粗加工再每次1MM的速度將端面加工完整
三、銑工
實(shí)驗(yàn)要求：將一個(gè)直徑25MM的圓柱體加工為一個(gè)長(zhǎng)17MM，寬為16MM得我長(zhǎng)方體
實(shí)驗(yàn)工具：臥式萬(wàn)能銑床，游標(biāo)卡尺，手錘，銼削
實(shí)驗(yàn)步驟：
1、 用平口鉗將工具安裝刀銑車(chē)上，平注意要用三塊平板將其固定，最后用手錘打緊保持水平
2、 先加工17MM的端面再加工16MM的端面，
3、 將毛刺銼平。完成作品
四、加工中心
利用電腦軟件編輯，將工件的加工過(guò)程模擬出來(lái)
五、數(shù)控車(chē)床
熟悉數(shù)控車(chē)床的基本操作和簡(jiǎn)單的編程，
六、數(shù)控銑車(chē)
熟悉數(shù)控銑車(chē)的基本操作和數(shù)控銑車(chē)的編程，
編程要求：按照數(shù)控系統(tǒng)的格式要求，根據(jù)事先所設(shè)計(jì)的刀具運(yùn)動(dòng)路線，將刀具中心運(yùn)動(dòng)軌跡上或零件輪廓上各點(diǎn)的坐標(biāo)編寫(xiě)
成數(shù)控加工程序，所編制出來(lái)的數(shù)控加工程序要符合具體的數(shù)控系統(tǒng)的格式要求，本次實(shí)驗(yàn)的數(shù)控系統(tǒng)采用ISO標(biāo)準(zhǔn)
七、電火花加工
實(shí)驗(yàn)要求：熟悉電火花加工
實(shí)驗(yàn)工具：數(shù)控電火花成形加工機(jī)床
實(shí)驗(yàn)步驟：
1、 開(kāi)啟電源
2、 工具電極工藝基準(zhǔn)的校正
3、 安裝工件
4、 調(diào)整工作液（要求高出加工面50MM 起到保護(hù)的作用）
5、 加工完成
八、化學(xué)加工
實(shí)驗(yàn)要求：利用化學(xué)工具工藝自己設(shè)計(jì)一個(gè)工藝品
實(shí)驗(yàn)工具：鋁片、稀硫酸電解池，氫氧化鈉，硝酸，有機(jī)染色料
實(shí)驗(yàn)步驟：
1、 鋁片的表面處理（除油（氫氧化鈉）－水洗－出光（硝酸）－水洗－硫酸電解池（30－40分鐘））
2、 著底色（將表面附有氧化膜的鋁片著上自己設(shè)計(jì)好的顏色）
3、 上臘（保護(hù)底色和雕刻圖案）
4、 在鋁片上描畫(huà)出自己設(shè)計(jì)好的的圖案
5、 放到氫氧化鈉中腐蝕
6、 將水洗、出光后的鋁片放進(jìn)電解池繼續(xù)氧化
7、 著色，最后完成了一個(gè)多彩繽紛的、顏色鮮艷的工藝品
九、電焊氣焊
實(shí)驗(yàn)要求：掌握基本的電焊氣焊基本操作，能夠利用電焊氣焊進(jìn)行簡(jiǎn)單的加工處理
實(shí)驗(yàn)工具：交流電弧焊機(jī)、氧氣瓶和減壓器，乙決瓶和減壓器，焊炬
實(shí)驗(yàn)步驟：
電焊
1、 引?。ń油娫?。把電焊機(jī)調(diào)至所需的焊接電流，然后把焊條斷不與工件接觸短路，并立即提起到2～4MM距離，就能使電弧引燃）
2、 焊條運(yùn)動(dòng) 本實(shí)驗(yàn)焊條沿著焊縫從左向右運(yùn)動(dòng)，注意保持一定的角度和焊接速度。
氣焊
1、 點(diǎn)火，調(diào)節(jié)和滅火（先把氧氣瓶的氣閥打開(kāi)調(diào)節(jié)減壓器使氧氣達(dá)到所需的工作壓力，同時(shí)檢查乙決發(fā)生器和回火防止器是否正常，點(diǎn)火時(shí)先微開(kāi)焊炬上的氧氣閥再開(kāi)乙決氣閥，然后點(diǎn)燃火焰，滅火時(shí)÷應(yīng)先關(guān)閉乙決氣閥再關(guān)閉氧氣閥）
2、 焊接方向（右手拿焊炬，左手拿焊絲，向右焊時(shí)焊炬在前，焊絲在后，向左焊時(shí)，焊絲在前，焊炬在后）
3、 施焊方法（注意控制溫度和角度，和焊絲的推進(jìn)）
十、鑄造
實(shí)驗(yàn)要求：熟悉的基本操作，能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的鑄造加工處理
實(shí)驗(yàn)工具：澆口棒，砂沖子、通氣針、起模針、墁刀、秋葉、砂勾、皮老虎
實(shí)驗(yàn)步驟;
本實(shí)驗(yàn)采用手工造型
1、 造下砂型，將模樣安放再底板上的砂箱內(nèi)，安放兩個(gè)定位硝座，加型砂后用砂沖子打緊，用刮砂板刮平
2、 造上砂型
《 金工實(shí)習(xí)》是一門(mén)實(shí)踐性技術(shù)基礎(chǔ)課，是我校機(jī)械類、近機(jī)類、非機(jī)類各專業(yè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中一門(mén)重要課程。金工實(shí)習(xí)課程設(shè)置目的在于使我們接觸生產(chǎn)實(shí)際，獲得機(jī)械制造一般過(guò)程的感性認(rèn)識(shí)；進(jìn)行有關(guān)實(shí)踐技能訓(xùn)練，培養(yǎng)一定動(dòng)手能力；掌握機(jī)械制造過(guò)程的基本知識(shí)，為后繼課程及畢業(yè)后工作打下良好的實(shí)踐基礎(chǔ)；同時(shí)，在勞動(dòng)觀點(diǎn)、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)觀念、理論聯(lián)系實(shí)際和科學(xué)作風(fēng)等工程技術(shù)人員應(yīng)具有的基本素質(zhì)方面受到培養(yǎng)和鍛煉。
在我們兩個(gè)星期的金工實(shí)習(xí)中我們學(xué)到了很多金工實(shí)習(xí)方面的知識(shí)，也增強(qiáng)了我們的動(dòng)手能力。對(duì)于我們理工類學(xué)生來(lái)說(shuō),是一次很好的學(xué)習(xí)、鍛煉機(jī)會(huì)。在十幾種工種——車(chē)工、銑工、工業(yè)安全、數(shù)車(chē)928、數(shù)銑990、線切割、熱處理、鑄造，數(shù)控板金及CADRP。其中讓我最感興趣的是車(chē)工、工業(yè)安全和鑄造.為期兩個(gè)周的金工實(shí)習(xí)結(jié)束了，但是它留在我心里的感受卻永遠(yuǎn)不會(huì)結(jié)束。它將在我的生命中留下寶貴的一課。
安全的重要性
實(shí)習(xí)的第一天，我們就被老師帶到了一間教室讓我們看有關(guān)安全方面的錄像。錄像向我們介紹了幾種工種，也說(shuō)了實(shí)習(xí)中應(yīng)該注意的問(wèn)題，像不能穿拖鞋，女生不能穿裙子，頭發(fā)長(zhǎng)的要戴帽子，等等。同時(shí)，也告訴我們一些存在的隱患，讓我們?cè)趯?shí)習(xí)的過(guò)程中能夠提高警惕，防止意外的發(fā)生。
看完錄像，又聽(tīng)了老師講的有關(guān)工業(yè)安全方面的知識(shí)，我才發(fā)現(xiàn)工業(yè)安全的重要性。工業(yè)安全知識(shí)是工業(yè)高層管理人員和開(kāi)發(fā)人員的必備知識(shí)，對(duì)于草擬或一個(gè)企業(yè)的安全條例，減少工業(yè)污染，防火防爆等方面來(lái)說(shuō)是非常重要的知識(shí)，如果不掌握的話，不但會(huì)被人斥為無(wú)知，有時(shí)還會(huì)發(fā)生重大事故?？赐曩Y料之后的幾天，老師就向我們講解了有關(guān)防火的各種知識(shí)，介紹了四種常用的滅火器，有二氧化碳滅火器，干粉滅火器，1211滅火器和高效阻燃滅火器。其中1211滅火器里面含有氯氟烴，會(huì)對(duì)臭氧層造成破壞，現(xiàn)在已經(jīng)禁止使用，干粉滅火器是使用較廣泛的，對(duì)于易燃液體、油漆、電器設(shè)備的火災(zāi)，都可以用它來(lái)?yè)錅?，但由于滅火后有殘?jiān)什贿m用于精密機(jī)械或儀器的滅火，而且其冷卻功能有限，不能迅速降低燃燒物的表面溫度，容易復(fù)燃。二氧化碳滅火器彌補(bǔ)了干粉滅火器的缺點(diǎn)，大量適用于精密儀器的滅火，而且隨著液態(tài)二氧化碳的蒸發(fā)，燃燒物體的表面溫度也會(huì)迅速降低。
先進(jìn)的電腦控制
第一周里很多的工種都是用電腦的，也算是很輕松的了。加工中心我們學(xué)的是Power Mill這個(gè)軟件，CAD/RP我們又學(xué)了soliwork，線切割我們是用CAXA。雖然這三個(gè)軟件我們都是只學(xué)了一天半天的，但是通過(guò)些許的認(rèn)識(shí)我們了解到了現(xiàn)代工業(yè)與電腦的密切聯(lián)系。在上述的三個(gè)工種里面給我印象最深的是CAD/RP,那天上午我們先是用CAD軟件soliwoke做3D的工件圖，結(jié)果我對(duì)著電腦弄了四個(gè)鐘頭總算是出了一個(gè)自己比較滿意的作品。做好之后我就在想可惜這樣一個(gè)漂亮的作品，卻只能放在電腦里面只能看不能碰。但我的苦惱在當(dāng)天下午就得到了解答，輔導(dǎo)師傅給我們介紹了當(dāng)今主要的幾種快速成型技術(shù)，而且還給我們展示了培訓(xùn)中心了最貴的一臺(tái)儀器——立體打印機(jī)。用立體打印機(jī)能將我們畫(huà)在電腦里的3D圖打印成一個(gè)真實(shí)的工件。
差點(diǎn)搞砸了的鑄造成型
實(shí)習(xí)第二周的星期四是學(xué)鑄造成型這個(gè)工種。鑄造的工藝有很多種，我們學(xué)的是砂型鑄造工藝，是應(yīng)用最為廣泛的鑄造工藝。砂型鑄造工藝是利用模樣埋入型砂中后取出而留下的型腔來(lái)灌注金屬，從而達(dá)到了鑄造毛坯或零件。在聽(tīng)?zhēng)ш?duì)師傅講解的時(shí)候，我以為這個(gè)工作一定很簡(jiǎn)單，不就是像小孩子玩泥沙嘛。可到了自己動(dòng)手開(kāi)始做，才知道原來(lái)要把聽(tīng)懂了的事情做好并不簡(jiǎn)單。一開(kāi)始我做得很順利，做下砂型，做上砂型，扎通氣孔。到了起模時(shí)問(wèn)題出現(xiàn)了，我先用一根鐵絲釘在模樣上，慢慢搖動(dòng)要把模樣取出來(lái)，但感覺(jué)好像有地方卡住了，這時(shí)我看了其他同學(xué)也都是這樣做的，覺(jué)得沒(méi)啥不妥就繼續(xù)用力，結(jié)果模樣取出時(shí)砂型崩了一大塊。無(wú)奈只好重新開(kāi)始，這個(gè)時(shí)候因?yàn)橐呀?jīng)落后其他同學(xué)了，所以我想都沒(méi)想就立刻重來(lái)，也沒(méi)分析原因，但第二次起模時(shí)砂型又崩了。第二次失敗后，我冷靜了下來(lái)，仔細(xì)觀察了模樣和砂型，發(fā)現(xiàn)原來(lái)木質(zhì)的模樣下底面已經(jīng)有些開(kāi)叉，所以起模時(shí)和型砂摩擦就把砂型給搞壞。我跟輔導(dǎo)師傅換了個(gè)模樣，最后一路順利完成了任務(wù)。在這之后我仔細(xì)思考了，我錯(cuò)不是錯(cuò)在第一次失敗，而是在第一次失敗后沒(méi)分析找出問(wèn)題所在再一次摔倒在同一個(gè)地方?，F(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中有很多事不是我們?cè)跁?shū)本上可以學(xué)到的，我們要在實(shí)踐中學(xué)會(huì)思考才能達(dá)到金工實(shí)習(xí)的目的。
化工與能源學(xué)院2003級(jí)化工（1）班 張健鈺 實(shí)習(xí)號(hào)：034
在大二下學(xué)期的第十五、十六周，我們03級(jí)化工學(xué)院的全體同學(xué)到學(xué)校的工業(yè)培訓(xùn)基地進(jìn)行了兩個(gè)星期的金工實(shí)習(xí)。在實(shí)習(xí)的十天日子中，我們接觸了車(chē)、銑、CAD及RP、數(shù)車(chē)、數(shù)銑、線切割、工業(yè)安全、熱處理、鑄造和數(shù)控板金等十個(gè)工種。每天，大家都要學(xué)習(xí)一門(mén)技術(shù)，并且要在有限的時(shí)間里，做出一個(gè)屬于自己的作品出來(lái)。對(duì)于事前對(duì)這些工業(yè)上的技術(shù)一無(wú)所知的我們來(lái)說(shuō)，還真有點(diǎn)難度的。但看到最后我們做出來(lái)的作品，雖然樣子挺難看的，沒(méi)有像圖紙中標(biāo)得那么精確，但畢竟是我們的勞動(dòng)成果，心里還是很高興的。我們?cè)谶@個(gè)培訓(xùn)基地留下了屬于自己的汗水和心血，其中的喜哀和得失是很難用語(yǔ)言來(lái)表達(dá)的，只有我們把心都投進(jìn)去了，才能感受到金工實(shí)習(xí)的那一份精彩。就我自己來(lái)說(shuō)，在這十天里所掌握的知識(shí)，雖然未必對(duì)我以后的工作有多大的實(shí)際用處，也可能會(huì)很快就忘掉，但在金工實(shí)習(xí)過(guò)程中所感受到要完成一件工業(yè)作品所需要的那份認(rèn)真和執(zhí)著，卻會(huì)使我很難忘卻，并會(huì)牢記在心。
（一）實(shí)習(xí)具體內(nèi)容
下面說(shuō)說(shuō)最讓我難忘的幾個(gè)工種：
1、車(chē)工
這是我們金工實(shí)習(xí)第一天時(shí)所要接觸的工種。大家都有點(diǎn)迫不及待的樣子，雖然被剛開(kāi)始金工實(shí)習(xí)前的安全教育錄像嚇了一跳，但還是覺(jué)得金工實(shí)習(xí)應(yīng)該很好玩的。師傅是一位中年的大叔，矮矮的，瘦瘦的，看起來(lái)很精干的樣子。他首先給我們講解了車(chē)床安全性的重要性，然后就開(kāi)始講解車(chē)床的結(jié)構(gòu)。那控制面板上一排排的按鈕，一條條的扭桿，即使我們是認(rèn)真得生怕漏了一句話似的聽(tīng)著師傅講解，但還是記不住它們各自的作用。于是，在自己具體熟悉車(chē)床時(shí)，師傅便在各個(gè)車(chē)床間轉(zhuǎn)來(lái)轉(zhuǎn)去，細(xì)心的進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)。過(guò)了半個(gè)多小時(shí)吧，看大家都熟悉到一定的程度了，師傅便發(fā)給我們每人一根鐵柱，短短的。然后就這樣進(jìn)入了車(chē)床實(shí)習(xí)的實(shí)戰(zhàn)階段了，師傅先按照?qǐng)D紙給我們講解了實(shí)際操作的各種要求，要把一根短短的鐵柱刨成一個(gè)兩端成球狀的工件。師傅說(shuō)得挺容易的，那塊鐵柱在他的眼中可能和一塊豆腐差不多，我們聽(tīng)了一會(huì)，覺(jué)得也很簡(jiǎn)單，比用筆算微積分那些東西要容易多了?？墒堑搅藢?shí)際操作的時(shí)候，才發(fā)現(xiàn)不是那么一回事，要自己計(jì)算工件的尺寸，要自己計(jì)算進(jìn)刀的具置啦，搞的手忙腳亂的。但在最后，我們還是把鐵柱刨成了一個(gè)工件，雖然它不像圖紙上標(biāo)的那么準(zhǔn)確，標(biāo)準(zhǔn)的圓變成了一個(gè)橢圓了。
2、鑄造
這讓我想起了小時(shí)候玩泥沙時(shí)的感覺(jué)，把泥沙使勁往一個(gè)方盒子壓，很好玩。但這次實(shí)習(xí)卻讓我對(duì)泥沙產(chǎn)生了恐懼。師傅說(shuō)得很詳細(xì)，還用粵語(yǔ)重點(diǎn)說(shuō)了，搞到那些說(shuō)普通話得同學(xué)一臉茫然。我也一步一步跟著做，不就是堆沙嗎？為什么要我們實(shí)習(xí)呢？我當(dāng)時(shí)真想不通。等我把沙堆滿壓實(shí)，把外盒小心揭開(kāi)，卻慘不忍睹，里面一盤(pán)散沙，模型都塌掉了，為什么呢？我看到沙都堆滿了，究竟為什么？師傅說(shuō)過(guò)得話我又重新回想一遍，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題了，原來(lái)我的沙有點(diǎn)干，粘度不夠。重新做一遍，果然成功了。雖然有點(diǎn)難看，但那個(gè)模型的大概樣子總算出來(lái)了，余下的工作是我一遍一遍的修復(fù)工作，天啊，我真有點(diǎn)佩服自己，把那個(gè)模修復(fù)的跟原來(lái)的一模一樣，一件完美的作品就這么產(chǎn)生了。
3、CAD及RP
這個(gè)實(shí)習(xí)工種應(yīng)該是整個(gè)金工實(shí)習(xí)期間最輕松的了，一整天就坐在有空調(diào)的電腦室里，用鼠標(biāo)鍵弄出一個(gè)古靈精怪的3D模型，美其名曰“設(shè)計(jì)”。-在這個(gè)教室里，我們放飛自己的想象里，把孩提時(shí)種種天方夜譚的念頭都重新的提煉出來(lái)，用三維設(shè)計(jì)軟件把它復(fù)原到電腦上。彷佛自己又回到了童年時(shí)幻想的年代。做完設(shè)計(jì)后，我們?cè)龠^(guò)隔壁的實(shí)驗(yàn)室觀看了快速成型技術(shù)的具體操作，在老師的詳細(xì)講解下，我們對(duì)它的發(fā)展有了個(gè)大概的印象，雖然對(duì)其中的具體名詞一點(diǎn)都不懂。但主要是了解嘛，明白有這么一種技術(shù)可以達(dá)到快速成型的效果，那樣不就是已經(jīng)完成了這個(gè)工種的實(shí)習(xí)的目的了嗎。
（二）總結(jié)
下面，我結(jié)合了一下實(shí)習(xí)時(shí)遇到的問(wèn)題和困難，總結(jié)了以下幾點(diǎn)：
第一、要了解一項(xiàng)工種，熟練車(chē)床的操作，光是靠啃書(shū)本是無(wú)用的，所謂實(shí)習(xí)就是要我們自己實(shí)際的去練習(xí)，去操作。要真正的能從書(shū)本的理論知識(shí)轉(zhuǎn)到實(shí)際操作，實(shí)踐中來(lái)。還有就是不能由著自己的性子來(lái)操作，一定要在師傅的指導(dǎo)，講解下進(jìn)行操作。嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。不可自己耍小聰明。
第二、在實(shí)習(xí)操作時(shí)，我們思想要集中，切不可開(kāi)小差。如，在開(kāi)車(chē)前，和同伴要相互呼應(yīng)，避免造成事故。操作過(guò)程中也要做到細(xì)心、耐心。比如，在車(chē)床工作時(shí)就需要我們做到眼、手一致。車(chē)一段弧面時(shí)，注意到橫向手柄、縱向手柄的進(jìn)給。
第三、是合作。在實(shí)際操作中我們應(yīng)該學(xué)會(huì)如何和同事合作、分工，以提高工作效率。合作之間其實(shí)并不是單純的操作，相互呼應(yīng)。還可以提高我們的實(shí)際解決問(wèn)題的能力。增強(qiáng)合作，團(tuán)體意識(shí)。
第四、金工實(shí)習(xí)中，我們?cè)谕瓿筛黜?xiàng)工作，掌握專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，我們要試著在工作實(shí)踐中有所創(chuàng)新、突破。比如，鑄工中，對(duì)某一鑄件進(jìn)行造型，除了老師、書(shū)本上要求的造型方法。我們是否還可以用其他方法或者在造型過(guò)程中如何提高速度等等。這些問(wèn)題都是值得我們?nèi)ニ伎嫉摹?/p>
關(guān)鍵詞：化學(xué)工程；化學(xué)工藝；發(fā)展趨勢(shì)
前言：
簡(jiǎn)要的說(shuō)，物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的反應(yīng)過(guò)程為化學(xué)過(guò)程，而化學(xué)工程則是研究化學(xué)工業(yè)和其他過(guò)程工業(yè)生產(chǎn)中有關(guān)化學(xué)過(guò)程以及物理過(guò)程的一般原理、規(guī)律。這些工業(yè)不僅僅包括了傳統(tǒng)化工制造，同時(shí)也包括了現(xiàn)代化工制造，像向生物工程、生物制藥以及以及相關(guān)的納米技術(shù)等?；瘜W(xué)工藝是以化學(xué)方法以化學(xué)方法、改變物質(zhì)組成與組織結(jié)構(gòu)合成新物質(zhì)為主的一種生產(chǎn)過(guò)程與技術(shù)。而化學(xué)工程與工藝就是一種優(yōu)化產(chǎn)品加工、生產(chǎn)的過(guò)程。在化學(xué)工程領(lǐng)域之內(nèi)與之相關(guān)聯(lián)的行業(yè)特別多，同時(shí)也與許多現(xiàn)代高新科技領(lǐng)域具有一定程度上的相互影響作用，在很大程度上推動(dòng)著我國(guó)科技的發(fā)展、進(jìn)步，增強(qiáng)了我國(guó)的綜合國(guó)力。
1.化學(xué)工程與工藝對(duì)環(huán)境保護(hù)的意義
現(xiàn)階段，“綠色”這一詞匯已經(jīng)逐漸被人們所熟悉，而環(huán)保也逐漸成為了人們普遍所追求的一種生活方式以及生活態(tài)度。實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能這一生活方式、生活理念重要途徑之一便是對(duì)化學(xué)工程與工藝的研究?；瘜W(xué)工程與工藝相對(duì)程度上而言是一門(mén)比較具有顯著工業(yè)特色的學(xué)科，其所研究的范圍相對(duì)程度上也比較廣，同時(shí)應(yīng)用范圍也特別寬。對(duì)于化學(xué)工程與工藝的研究，一方面需要降低污染、節(jié)約資源，另一方面需要實(shí)現(xiàn)人類利益的最大化。據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，很多國(guó)內(nèi)外的企業(yè)都在進(jìn)行一些與綠色環(huán)保方面的相關(guān)研究。
2.相關(guān)新興化學(xué)工程與工藝的技術(shù)研究
2.1綠色化學(xué)工程
綠色工程即無(wú)污染、無(wú)化學(xué)、無(wú)害物質(zhì)。綠色化學(xué)就是研究、利用原理在一定程度上在化學(xué)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)以及加工生產(chǎn)過(guò)程中盡量減少、消除會(huì)對(duì)人類健康以及環(huán)境的影響的一門(mén)科學(xué)。因此，在一定程度上盡可能的運(yùn)用化學(xué)工程與工藝去減少一些有害的原料、催化劑的產(chǎn)生與使用，盡可能的從根本上阻隔污染源的產(chǎn)生。綠色化學(xué)的主要作用就是從源頭上對(duì)污染物進(jìn)行有效的減少或者消除，同時(shí)可以利用綠色化學(xué)生產(chǎn)出來(lái)一些對(duì)環(huán)境的保護(hù)有利的材料，然后經(jīng)過(guò)回收廢物進(jìn)行循環(huán)利用，在最大限度上保證化學(xué)工程與工藝的“綠色化”。
2.2化學(xué)工程與工藝的分離過(guò)程
在現(xiàn)代社會(huì)，蒸餾法是最主要也是用的最多的一種分離工程方法。相對(duì)而言，我國(guó)在蒸餾分離工程方法方面的研究已經(jīng)有了相對(duì)程度上相比較豐富的理論依據(jù)以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但是在很多方面依舊需要進(jìn)行完善?，F(xiàn)階段，有許多國(guó)家的科學(xué)家認(rèn)為膜分離技術(shù)（就是吸附分離——運(yùn)用一些氣體的干燥、廢水等污染物的處理等等）是現(xiàn)在最具有發(fā)展?jié)摿Φ囊豁?xiàng)分離工程技術(shù)。它具有節(jié)能、高效以及易于清理等特點(diǎn)，但是同時(shí)它也具有一些問(wèn)題需要去防治、改善。
2.3超臨界流體（SupercriticalFluid，SCF）
超臨界流體是一種溫度還有壓力，都在臨界點(diǎn)之上的無(wú)氣體液體的相界面。最近幾年，超臨界水氧化法（SCWO）在環(huán)境治療以及保護(hù)方面的應(yīng)用、研究在相對(duì)程度上較多，而在化學(xué)工程與工藝方面相對(duì)研究比較少，依舊處于研究實(shí)驗(yàn)期。
2.4提高反應(yīng)選擇
化工生產(chǎn)過(guò)程的重要組成之一是化學(xué)反應(yīng)，原料由反應(yīng)得到產(chǎn)物，因此，便可以選擇相對(duì)程度上更為合理的反應(yīng)途徑去實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品質(zhì)量的效果。影響化學(xué)反應(yīng)的因素有很多，像反應(yīng)溫度、反應(yīng)條件以及反應(yīng)時(shí)間等。比如在氧化反應(yīng)過(guò)程中往往會(huì)產(chǎn)生大量的熱，因此原料就會(huì)因?yàn)槭軣岫l(fā)生質(zhì)變，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量降低。
3.總結(jié)
現(xiàn)階段，世界不僅面臨著資源的短缺的問(wèn)題，同時(shí)也面臨著能源短缺的問(wèn)題，全球國(guó)家都認(rèn)為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要建立在綠色環(huán)保的基礎(chǔ)上，提出了資源的節(jié)約以及保護(hù)環(huán)境的要求。因此，這在一定程度上就要求在化學(xué)工程和工藝的配合上要緊密，發(fā)展上應(yīng)該實(shí)現(xiàn)協(xié)同性發(fā)展。就這一方面，我國(guó)實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展理念和化學(xué)工程工藝的融合，這樣，將化學(xué)工程和工藝技術(shù)相關(guān)的聯(lián)系在一起，重視其發(fā)展的綠色化，推動(dòng)了傳統(tǒng)的化學(xué)工藝和工程的發(fā)展，降低了其發(fā)展給環(huán)境帶來(lái)的壓力，實(shí)現(xiàn)了資源的節(jié)約，環(huán)境污染的降低，綜上所述，開(kāi)發(fā)新的能源對(duì)我國(guó)未來(lái)化學(xué)工程與工藝的發(fā)展是極為重要的一條道路，同時(shí)也是增強(qiáng)我國(guó)綜合國(guó)力的一條道路。
參考文獻(xiàn)
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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,我校化學(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(kāi)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(mén)從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開(kāi)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。基礎(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?；瘜W(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。
1.1應(yīng)用型本科人才要求
根據(jù)現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的特征及社會(huì)對(duì)化工人才需求的趨勢(shì),應(yīng)用型高?；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)的目標(biāo)是培養(yǎng)化學(xué)化工理論基礎(chǔ)扎實(shí),實(shí)踐動(dòng)手能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力及外語(yǔ)與計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力較強(qiáng),適應(yīng)化工、冶金、能源、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保等部門(mén)從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)管理等方面工作的應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才[2]。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),化學(xué)工程與工藝專業(yè)應(yīng)用型本科人才應(yīng)具備的基本素質(zhì)與專業(yè)能力包括7個(gè)方面:①樹(shù)立正確的世界觀,具有良好的人文精神、科學(xué)素養(yǎng),能處理好人與環(huán)境、人與社會(huì)的關(guān)系;②掌握化學(xué)工程與工藝的基本理論和基本知識(shí);③掌握化學(xué)裝置工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)方法,掌握化工過(guò)程模擬優(yōu)化方法;④具有對(duì)新工藝、新產(chǎn)品、新技術(shù)和新設(shè)備進(jìn)行研究、開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)的初步能力;⑤了解化學(xué)工程的理論前沿,了解新工藝、新技術(shù)與新設(shè)備的發(fā)展動(dòng)態(tài);⑥掌握文獻(xiàn)檢索的基本方法,具有一定的科學(xué)研究和實(shí)際工作能力;⑦具有創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立獲取新知識(shí)的能力[2]。因此,根據(jù)現(xiàn)代科技和生產(chǎn)的發(fā)展需要,以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展為目標(biāo),把握高等教育規(guī)律和化學(xué)工程與工藝專業(yè)特征,制定化學(xué)工程與工藝專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案。在人才培養(yǎng)方案制定的過(guò)程中,合肥學(xué)院借鑒德國(guó)應(yīng)用科學(xué)大學(xué)培養(yǎng)應(yīng)用型人才成功經(jīng)驗(yàn),非常重視企業(yè)的作用,將企業(yè)要求與學(xué)生的培養(yǎng)相結(jié)合,構(gòu)建理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相學(xué)體系,確定了以“面向企業(yè)、立足崗位、注重素質(zhì)、強(qiáng)化應(yīng)用、突出能力”為指導(dǎo)思想的“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)模式。理論教學(xué)體系體現(xiàn)“三個(gè)服務(wù)”原則:基礎(chǔ)理論教學(xué)要為專業(yè)技術(shù)課教學(xué)服務(wù),理論教學(xué)為提高學(xué)生綜合素質(zhì)服務(wù),把素質(zhì)教育貫穿于教學(xué)全程,為培養(yǎng)學(xué)生具有獨(dú)立分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力服務(wù),注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)技術(shù)成果的吸納和綜合應(yīng)用能力。建立與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)體系,形成基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)、專業(yè)實(shí)訓(xùn)及校內(nèi)、外實(shí)訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合的綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)一體化,完成實(shí)訓(xùn)教學(xué)。促進(jìn)學(xué)生掌握專業(yè)技能,實(shí)施“四年九學(xué)期制”,提高學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。
1.2化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才要求
化學(xué)工程與工藝專業(yè)是為了適應(yīng)新世紀(jì)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展而設(shè)置的,是由原來(lái)的化學(xué)工程、有機(jī)化工、無(wú)機(jī)化工、高分子化工、精細(xì)化工、煤化工、工業(yè)催化等專業(yè)合并而成的寬口徑專業(yè),覆蓋面寬、涉及領(lǐng)域廣[3]。該專業(yè)具有兩大特色:一是覆蓋面廣。研究領(lǐng)域涉及無(wú)機(jī)化工、有機(jī)化工、精細(xì)化工、材料化工、能源化工、生物化工、醫(yī)藥化工、微電子化工等諸多領(lǐng)域;二是工程特色顯著。該專業(yè)以化學(xué)工程與化學(xué)工藝為兩大支撐點(diǎn),化學(xué)工程主要研究化工過(guò)程及設(shè)備的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、優(yōu)化和管理?；瘜W(xué)工藝則研究以石油、煤、天然氣、礦物、動(dòng)植物等自然資源為原料,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)和分離加工技術(shù)制取各種化工產(chǎn)品?；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)涉及的工程放大技術(shù)、系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù),不僅在化工領(lǐng)域,而且在醫(yī)藥、材料、食品、生工等眾多相關(guān)領(lǐng)域均大有用武之地。因此,化學(xué)工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)有較強(qiáng)的工程能力和工作適應(yīng)性,需掌握化工生產(chǎn)技術(shù)的基本原理、專業(yè)技能與研究方法,具有從事化工生產(chǎn)控制、化工產(chǎn)品和過(guò)程的研究開(kāi)發(fā)、化工裝置設(shè)計(jì)與放大的初步能力[4]。
1.3應(yīng)用型化工人才實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建
高等工程教育強(qiáng)調(diào)綜合素質(zhì)的基礎(chǔ)作用和工程素質(zhì)的定型作用。培養(yǎng)應(yīng)用型化工特色人才,核心就是培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)的應(yīng)用型人才。以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),遵循教育教學(xué)基本規(guī)律,堅(jiān)持育人為本,教學(xué)為綱,根據(jù)學(xué)生需要,圍繞學(xué)生能力拓展和知識(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系。該體系由基本技能、專業(yè)能力、綜合能力三層次訓(xùn)練組成,將課外創(chuàng)新活動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐有機(jī)融合。借鑒德國(guó)成功的經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力、項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)能力及創(chuàng)新能力。實(shí)踐教學(xué)根據(jù)能力要求可分為3個(gè)層次:基礎(chǔ)實(shí)踐層、專業(yè)實(shí)踐層、綜合和創(chuàng)新實(shí)踐層。基礎(chǔ)實(shí)踐層以強(qiáng)化“三基”,培養(yǎng)基礎(chǔ)能力為目的,將基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)分為3個(gè)層次和5個(gè)模塊,構(gòu)成一個(gè)彼此相連,逐層提高的體系[5]。通過(guò)化學(xué)專題研究訓(xùn)練,強(qiáng)化了知識(shí)和技能的綜合性;認(rèn)知實(shí)習(xí)在實(shí)踐教學(xué)體系中處于承上啟下階段。學(xué)生在與自己相近或相關(guān)的崗位上經(jīng)過(guò)認(rèn)知實(shí)習(xí),了解專業(yè)所需要的專業(yè)知識(shí)、能力、素質(zhì),有利于他們結(jié)合自己的興趣,規(guī)劃未來(lái)發(fā)展,在專業(yè)方向的選擇、課程模塊的選擇上會(huì)更加理性。2周金工實(shí)習(xí)和1周電工電子實(shí)習(xí),實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)能力培養(yǎng)目標(biāo);專業(yè)實(shí)踐層是在理論教學(xué)和基礎(chǔ)能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,通過(guò)專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、工程實(shí)訓(xùn)等實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)專業(yè)能力培養(yǎng);綜合和創(chuàng)新能力是對(duì)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)、運(yùn)用專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力和知識(shí)遷移能力的綜合體現(xiàn),反映學(xué)生整體素質(zhì)。通過(guò)畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),配合第二課堂科技活動(dòng),達(dá)到培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的目的?？傊?各層實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)層層遞進(jìn)、相互滲透,達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)規(guī)定的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的要求。
2圍繞工程能力培養(yǎng),實(shí)施實(shí)踐教學(xué)改革
2.1突出強(qiáng)化實(shí)踐鍛煉,提高教師實(shí)踐教學(xué)水平
教師是實(shí)踐教學(xué)體系的主導(dǎo)者,也是實(shí)踐教學(xué)體系的實(shí)踐者。要培養(yǎng)高質(zhì)量應(yīng)用型人才,必須要有高水平的教師隊(duì)伍。按照這一思路,為所有的實(shí)驗(yàn)室配備了具有碩士學(xué)位的專職實(shí)驗(yàn)教師,采取走出去、請(qǐng)進(jìn)來(lái)的辦法培養(yǎng)教師的實(shí)踐能力,派合肥學(xué)院高學(xué)位高職稱的教師到企業(yè)去鍛煉6~12個(gè)月,增加教師的工程意識(shí)和實(shí)踐能力。根據(jù)學(xué)院要求成立了實(shí)驗(yàn)技術(shù)教研室,這不僅是名稱和內(nèi)涵的改變,更重要的是教育理念的轉(zhuǎn)變,建立實(shí)驗(yàn)技術(shù)教研室,由教授、博士擔(dān)任主任,具有研究生學(xué)歷的教師為成員,研究實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、方法和手段,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和方法改革等工作。目前,和化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)有關(guān)的合肥學(xué)院院級(jí)教研立項(xiàng)6項(xiàng),安徽省教育廳立項(xiàng)3項(xiàng),獲得教學(xué)成果獎(jiǎng)合肥學(xué)院二等獎(jiǎng)一項(xiàng)、三等獎(jiǎng)一項(xiàng);安徽省三等獎(jiǎng)一項(xiàng)。聘請(qǐng)企業(yè)和設(shè)計(jì)院等單位人員擔(dān)任教師,讓學(xué)生參與解決實(shí)際工作問(wèn)題,提高實(shí)踐能力。
2.2加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)條件建設(shè),提供實(shí)踐教學(xué)載體
實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)基地是完成實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容所必需的保障平臺(tái)。在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面,加強(qiáng)以無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)課程為支撐的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),和以化工原理為支撐的化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室。專業(yè)實(shí)驗(yàn)作為一門(mén)最能反映專業(yè)特色,與專業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展關(guān)系最為密切的實(shí)踐性課程,必須跳出原有的框架,重新構(gòu)建一個(gè)能夠全面反映化學(xué)工程學(xué)科發(fā)展方向、適合按專業(yè)大類組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)、有利于培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的新框架。根據(jù)化學(xué)工程與工藝核心課程化工熱力學(xué)、傳遞過(guò)程原理、化學(xué)反應(yīng)工程、分離工程和技術(shù)化工工藝學(xué)作為構(gòu)架,遵循以下原則:緊扣化工過(guò)程研究與開(kāi)發(fā)的方法論;充分考慮工程學(xué)與工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)的適當(dāng)平衡;具有典型性、力求先進(jìn)性、增加綜合性;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容既符合化學(xué)工程與工藝學(xué)科發(fā)展規(guī)律,又具有鮮明的先進(jìn)性和特色,建立了化工熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)室等專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。根據(jù)專業(yè)和學(xué)生發(fā)展需要,在專業(yè)方向上設(shè)立分離工程和精細(xì)化工2個(gè)化工專業(yè)方向,并建立精細(xì)化工和分離技術(shù)2個(gè)實(shí)驗(yàn)室,建立膜材料和膜過(guò)程院級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1個(gè)。校外實(shí)習(xí)是強(qiáng)化專業(yè)知識(shí)、增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和創(chuàng)新能力的重要綜合性教學(xué)環(huán)節(jié),校外實(shí)習(xí)基地是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的重要場(chǎng)所,是學(xué)生接觸社會(huì)、了解社會(huì)的紐帶[6]。以校企互利雙贏為機(jī)制,開(kāi)展產(chǎn)學(xué)合作,和中鹽四方集團(tuán)等14家企業(yè)建立良好的合作關(guān)系,與企業(yè)合作共建實(shí)驗(yàn)室2個(gè)。每年由校內(nèi)和企業(yè)教師共同指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)習(xí),并在畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))環(huán)節(jié),由企業(yè)提出課題,真題真做,學(xué)生將所學(xué)知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,取得在書(shū)本上得不到的收獲。中鹽四方集團(tuán)、東華集團(tuán)工程技術(shù)人員指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)多次獲合肥學(xué)院優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)獎(jiǎng)。
2.3第一課堂與第二課堂相結(jié)合,著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)課培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的更高目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力為出發(fā)點(diǎn),以學(xué)生個(gè)性化能力培養(yǎng)為重點(diǎn),學(xué)院制定了《合肥學(xué)院學(xué)生第二課堂活動(dòng)學(xué)分管理暫行辦法》,將第一課堂與第二課堂結(jié)合起來(lái),收到明顯的效果?；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè),以化學(xué)工程師之家和學(xué)生參與教師科研為主要內(nèi)容開(kāi)展第二課堂科技活動(dòng)。化工工程師之家于2007年11月建成運(yùn)行。以培養(yǎng)“未來(lái)的工程師”為目標(biāo)、以工程設(shè)計(jì)為核心、以模型制作為基礎(chǔ),通過(guò)形式多樣的活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí);通過(guò)加強(qiáng)合作促進(jìn)團(tuán)隊(duì)精神;通過(guò)模型制作提高工程應(yīng)用能力;通過(guò)工程設(shè)計(jì)提高工程素養(yǎng);通過(guò)企業(yè)化運(yùn)作模式培養(yǎng)學(xué)生效率意識(shí)、責(zé)任意識(shí)和管理能力。作為第二課堂的重要平臺(tái),重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力、管理能力、協(xié)調(diào)組織的領(lǐng)導(dǎo)能力和團(tuán)隊(duì)精神。通過(guò)借鑒企業(yè)化管理模式,營(yíng)造企業(yè)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生效率意識(shí)、責(zé)任意識(shí)和管理能力,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)社會(huì)的適應(yīng)能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。目前,累計(jì)培訓(xùn)學(xué)生500人以上。化學(xué)工程與工藝學(xué)生在各種全國(guó)性競(jìng)賽中取得了一系列好成績(jī)。2010年,在科技部等單位舉辦的青年科技創(chuàng)新競(jìng)賽獲得二等獎(jiǎng),“三井化學(xué)”杯第四屆大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽二等獎(jiǎng)和華南地區(qū)第四屆大學(xué)生化工設(shè)計(jì)創(chuàng)業(yè)大賽二等獎(jiǎng)。近3年來(lái),學(xué)生34篇,其中被SCI、EI收錄的9篇。
關(guān)鍵詞:能源化學(xué)工程;培養(yǎng)目標(biāo);課程體系;人才培養(yǎng)模式
1能源化學(xué)工程專業(yè)的產(chǎn)生
隨著世界經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人類社會(huì)對(duì)能源的需求越來(lái)越多。能源問(wèn)題成為21世紀(jì)人類面臨的最基本問(wèn)題。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，在全世界范圍內(nèi)，一次能源仍將占主要地位。但隨著時(shí)間的推移，一次能源逐漸消耗殆盡，煤、石油和天然氣等含碳能源的潔凈、高效利用，太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能、潮汐能等具有清潔、低碳、可再生等優(yōu)勢(shì)的新能源的開(kāi)發(fā)利用將成為未來(lái)世界經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵［1］。能源化學(xué)工程(EnergyChemicalEngineering)作為一個(gè)全新的專業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。安徽理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院化學(xué)工程系根據(jù)自身化學(xué)工程與工藝(煤化工方向)專業(yè)優(yōu)勢(shì)，僅僅依托煤化工，但又不局限于煤化工，涵蓋燃料電池、生物質(zhì)能、電化學(xué)、生物柴油、環(huán)境化工等豐富內(nèi)容，于2011年新增加能源化學(xué)工程專業(yè)。關(guān)于能源化學(xué)工程專業(yè)本科生課程體系建構(gòu)、人才培養(yǎng)模式正處于不斷探索和完善中。
2能源化學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)
能源化學(xué)作為化學(xué)的一門(mén)重要分支學(xué)科，是掌握煤炭綜合利用，了解非煤礦物能源，普及新能源和可再生能源知識(shí)、實(shí)現(xiàn)能源科學(xué)利用和可持續(xù)發(fā)展的重要科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。它利用化學(xué)與化工的理論與技術(shù)來(lái)解決能量轉(zhuǎn)換、能量?jī)?chǔ)存及能量傳輸問(wèn)題，以更好地為人類經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活服務(wù)?；瘜W(xué)變化都伴隨著能量的變化，而能源的使用實(shí)質(zhì)就是能量形式發(fā)生轉(zhuǎn)化的過(guò)程。能源化學(xué)因其化學(xué)反應(yīng)直接或者通過(guò)化學(xué)制備材料技術(shù)間接實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換與儲(chǔ)存［2－8］。能源化學(xué)工程屬于一個(gè)全新的專業(yè)，之前僅在化學(xué)工程與工藝專業(yè)里涵蓋過(guò)一點(diǎn)，主要關(guān)注怎么利用能源、對(duì)大自然造成較少的傷害。主要研究方向:能源清潔轉(zhuǎn)化、煤化工、環(huán)境催化、綠色合成、新能源利用與化學(xué)轉(zhuǎn)化環(huán)境化工。如今上升到一個(gè)全新的專業(yè)獨(dú)立出來(lái)，可見(jiàn)其重要程度。專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的制定應(yīng)建立在對(duì)專業(yè)深入分析和了解的基礎(chǔ)上并結(jié)合國(guó)情、校情，能源化學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)也不例外［9－10］?？紤]到安徽省淮南市是歷史悠久的煤炭城市，再結(jié)合安徽理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院化學(xué)工程系專業(yè)的辦學(xué)特色，考慮專業(yè)發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步對(duì)人才的客觀、合理的要求。我們?cè)谥贫ū緦I(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)時(shí)，強(qiáng)調(diào)“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、高素質(zhì)”，力求培養(yǎng)出具有良好科學(xué)素養(yǎng)、基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬，同時(shí)具有創(chuàng)新精神和國(guó)際視野的高級(jí)專門(mén)應(yīng)用型人才［11－12］。學(xué)生具有了扎實(shí)的化學(xué)化工基礎(chǔ)知識(shí)和能源化學(xué)工程專業(yè)知識(shí)就能夠快速適應(yīng)涉及化學(xué)、化工、傳統(tǒng)和新能源加工等領(lǐng)域的相關(guān)工作。具備在煤炭行業(yè)、電力行業(yè)、石油石化行業(yè)、生物質(zhì)轉(zhuǎn)化利用行業(yè)從事低碳能源清潔化、可再生能源利用以及能源高效轉(zhuǎn)化、化工用能評(píng)價(jià)等領(lǐng)域進(jìn)行科學(xué)研究、生產(chǎn)設(shè)計(jì)和技術(shù)管理等工作。我們培養(yǎng)的畢業(yè)生工作領(lǐng)域包括:煤化工行業(yè)、天然氣化工行業(yè)、電廠化工綜合利用行業(yè)、生物質(zhì)能源化工行業(yè)、固體廢物綜合處理行業(yè)、石油加工行業(yè)、石油化工行業(yè)、催化劑生產(chǎn)和研發(fā)行業(yè)?？梢栽谶@些行業(yè)從事設(shè)計(jì)、科學(xué)研究、技術(shù)管理等工作或繼續(xù)深造［13－16］。
3能源化學(xué)工程專業(yè)課程體系
除了公共基礎(chǔ)課程、學(xué)科專業(yè)必修課程，立足能源城淮南市，依托安徽理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院化學(xué)工程系的特色開(kāi)設(shè)特色專業(yè)核心課程(如，能源化工導(dǎo)論、化學(xué)反應(yīng)工程、化工熱力學(xué)、化工分離工程、煤化學(xué)、工業(yè)催化I、能源化工工藝學(xué)、化工過(guò)程分析與合成、化工過(guò)程控制、化工設(shè)計(jì)基礎(chǔ))以及特色專業(yè)任選課(如，煤氣化工藝學(xué)、煤基合成燃料、生物質(zhì)能源及化工、燃燒工程、燃料電池、現(xiàn)代儀器分析、電化學(xué)工程、膜科學(xué)技術(shù)過(guò)程與原理、基本有機(jī)化工工藝、廢棄物處理與資源化、環(huán)境化工、化工專業(yè)英語(yǔ))。此外專業(yè)實(shí)踐模塊本系能源化學(xué)工程專業(yè)開(kāi)設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)－《煤化學(xué)及工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)》，包含實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:煤樣的制備、煤樣的粒度分析、煤樣堆積密度的測(cè)定;煤中水分、灰分、揮發(fā)分產(chǎn)率的測(cè)定及固定碳的計(jì)算;煤中硫元素的測(cè)定;煤的發(fā)熱量測(cè)定;煤中碳?xì)湓氐姆治?煤氣成分分析;煙煤坩堝膨脹序數(shù)的測(cè)定;煙煤奧亞膨脹度的測(cè)定;煤的粘結(jié)性指數(shù)的測(cè)定;煤灰熔融性的測(cè)定。這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以煤化工為特色，厚基礎(chǔ)理論，意在培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。開(kāi)設(shè)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)－《能源化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)》，包含實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:煤樣的XRD分析;煤的熱重分析;水煤漿的制備和性能評(píng)價(jià);油品的常壓蒸餾;生物柴油制備及性能評(píng)價(jià);石油產(chǎn)品的性能測(cè)定1;石油產(chǎn)品的性能測(cè)定2;電化學(xué)－燃料電池電化學(xué)性質(zhì)的測(cè)定;電化學(xué)－質(zhì)子交換膜電化學(xué)性質(zhì)的測(cè)定。這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不限于煤化工，設(shè)計(jì)生物柴油，電化學(xué)，燃料電池等，重在拓展知識(shí)面，培養(yǎng)寬專業(yè)，高素質(zhì)人才。
4能源化學(xué)工程專業(yè)建設(shè)中存在的問(wèn)題
安徽理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院化學(xué)工程系根據(jù)自身化學(xué)工程與工藝(煤化工方向)專業(yè)優(yōu)勢(shì)，開(kāi)設(shè)能源化學(xué)工程專業(yè)，經(jīng)過(guò)這些年的不斷摸索，至今已有一屆畢業(yè)生，通過(guò)學(xué)生反饋，在專業(yè)建設(shè)上仍有一些不足:
(1)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)條件有待改善。就當(dāng)前現(xiàn)狀來(lái)看，本專業(yè)實(shí)驗(yàn)條件還相對(duì)落后，缺少大型分析儀器和設(shè)備，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)相對(duì)滯后，現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材臺(tái)數(shù)還不能很好滿足學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)要求。
(2)師資隊(duì)伍建設(shè)還需進(jìn)一步加強(qiáng)。由于本專業(yè)辦學(xué)歷史較短，師資力量相對(duì)不足，專業(yè)結(jié)構(gòu)也不近合理，一批青年教師還需逐漸成長(zhǎng)，缺乏高水平科研項(xiàng)目和教學(xué)研究成果。
(3)部分課程設(shè)置不盡合理，同時(shí)，專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課開(kāi)課的先后順序還需進(jìn)一步調(diào)整和完善。對(duì)于新開(kāi)設(shè)的課程，有的授課教師對(duì)內(nèi)容不太熟練，有必要加強(qiáng)教師的授課水平，有條件的話可以走出去，加強(qiáng)與兄弟院校和科研院所的交流合作。
(4)校外實(shí)習(xí)基地建設(shè)有待加強(qiáng)?，F(xiàn)有實(shí)習(xí)基地以煤化工企業(yè)為主，與能源化學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)中強(qiáng)調(diào)的“寬專業(yè)”背景還有一定差距［17］。以煤化工行業(yè)為背景的院校能源化學(xué)工程專業(yè)建設(shè)是一個(gè)不斷發(fā)展的過(guò)程。在開(kāi)設(shè)該專業(yè)時(shí)仍需明確方向，吸收、借鑒相關(guān)院校辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)，不斷摸索、改進(jìn)、完善專業(yè)建設(shè)。不僅要辦出自身專業(yè)特色，還要進(jìn)一步解放思想，緊跟經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要，培養(yǎng)出適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。截止到目前為止，安徽理工大學(xué)能源化學(xué)工程專業(yè)建設(shè)經(jīng)費(fèi)陸續(xù)到位，新進(jìn)大型設(shè)備招投標(biāo)已完成，等待供貨、安裝調(diào)試。專業(yè)教師也正忙于實(shí)驗(yàn)室和實(shí)訓(xùn)基地的規(guī)劃設(shè)計(jì)。結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)專業(yè)教師通過(guò)廣泛調(diào)研，集眾家之長(zhǎng)，具有專業(yè)特色的實(shí)踐教學(xué)基地也逐步落實(shí)到位。相信安徽理工大學(xué)能源化學(xué)工程專業(yè)的明天會(huì)更加光輝燦爛。
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在19世紀(jì)初,化學(xué)工業(yè)就已經(jīng)形成了隸屬于資金和知識(shí)密集型的行業(yè)。隨著信息和技術(shù)的飛速發(fā)展,化學(xué)工業(yè)由最初只能生產(chǎn)少數(shù)無(wú)機(jī)產(chǎn)品和有機(jī)產(chǎn)品的行業(yè),漸漸地發(fā)展成一個(gè)能有效利用天然資源、規(guī)模龐大、多行業(yè)、高產(chǎn)量的一大工業(yè)門(mén)類。化學(xué)工業(yè)的發(fā)展與人類生活息息相關(guān),化工生產(chǎn)過(guò)程同時(shí)也給人們的生活環(huán)境帶來(lái)了巨大的影響,當(dāng)下解決化工生產(chǎn)過(guò)程所帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題和能源消耗問(wèn)題迫在眉睫,綠色化學(xué)化工也應(yīng)運(yùn)而生。近年來(lái),提出的綠色化學(xué)化工在化工生產(chǎn)過(guò)程中采用環(huán)保與資源可持續(xù)發(fā)展的理念,降低了原料的成本,減少了廢棄物的排放等不良影響。
1 綠色化學(xué)化工
1.1 概念
綠色化學(xué)又稱為環(huán)境無(wú)害化學(xué),是利用化學(xué)來(lái)防止污染的一門(mén)科學(xué)。其研究的目的是通過(guò)利用一系列的原理與方法來(lái)降低或除去化學(xué)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造與應(yīng)用中有害物質(zhì)的使用與產(chǎn)生,使化學(xué)產(chǎn)品或過(guò)程的設(shè)計(jì)更加環(huán)?；?。綠色化學(xué)包括所有可以降低對(duì)人類健康產(chǎn)生負(fù)面影響的化學(xué)方法和技術(shù),在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生的無(wú)害化工過(guò)程,被稱為綠色化工[1]。
1.2 基本原則
綠色化學(xué)化工在世界范圍內(nèi)的原則相對(duì)一體,主要涵蓋下列幾方面。
(1)在反應(yīng)過(guò)程的源頭上減少甚至根除廢棄物的產(chǎn)生,而不是在廢棄物產(chǎn)生之后再對(duì)其進(jìn)行凈化處理。
(2)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),盡量做到原料利用率最大化。
(3)產(chǎn)品進(jìn)行分析時(shí),在考慮生產(chǎn)效率的同時(shí)使原料和產(chǎn)品的毒性降低。
(4)對(duì)于析出劑和溶劑等輔助物,盡量少用或選擇使用無(wú)害產(chǎn)品。
(5)減少生產(chǎn)過(guò)程中能量的損耗及其對(duì)環(huán)境的影響。
(6)除了考慮經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的因素,生產(chǎn)原料盡量選擇可回收的加工原料。
(7)盡量避免生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生不必要的化學(xué)衍生物。
(8)所選的催化劑應(yīng)更符合化學(xué)計(jì)量。
(9)危險(xiǎn)物產(chǎn)生之前進(jìn)行檢測(cè)并控制。
2 綠色化學(xué)工程與工藝的發(fā)展現(xiàn)狀
傳統(tǒng)化學(xué)工程與工藝在處理有毒污染物方面的滯后性較強(qiáng),其一般方法是在污染物產(chǎn)生后才采取措施對(duì)其進(jìn)行處理,不但沒(méi)有做到對(duì)污染物進(jìn)行根除,還提高了處理成本及時(shí)間。20世紀(jì)末期,人們開(kāi)始留意到可以通過(guò)化學(xué)方式減少化學(xué)污染,這種方式很快在西方國(guó)家推廣起來(lái),美國(guó)1990年污染防治法案的頒布開(kāi)始了綠色化學(xué)化工的研究。此外,歐盟和日本等國(guó)家也都非常重視綠色化學(xué)化工的發(fā)展,并采取各種形式來(lái)推動(dòng)無(wú)污染化學(xué)這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。中國(guó)也十分重視這一行業(yè)動(dòng)態(tài),1995年確定了《綠色化學(xué)與技術(shù)》院士咨詢課題,1997年召開(kāi)了“可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題對(duì)于科學(xué)的挑戰(zhàn)及綠色化學(xué)”研討會(huì),積極推動(dòng)相關(guān)研究和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[2]。
2.1 采用綠色能源
化工生產(chǎn)過(guò)程中的生產(chǎn)原料對(duì)生產(chǎn)過(guò)程和工藝有一定的影響。綠色化學(xué)化工采用無(wú)毒無(wú)害的原料,在開(kāi)車(chē)階段防止了廢棄物的產(chǎn)生,而不是傳統(tǒng)化學(xué)工程與工藝中在廢棄物產(chǎn)生之后再進(jìn)行處理。原料的是否可再生成為綠色化學(xué)工程與工藝的重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目,選取類似自然物質(zhì)這一類可再生且無(wú)污染的化工原料是綠色化學(xué)工程與工藝的首要步驟。
2.2 提高反應(yīng)選擇性
化學(xué)反應(yīng)是化工生產(chǎn)過(guò)程中的重要組成之一,原料由反應(yīng)得到產(chǎn)物,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量則可通過(guò)合理選擇反應(yīng)途徑實(shí)現(xiàn)?；瘜W(xué)反應(yīng)的影響因素有很多,如反應(yīng)溫度、反應(yīng)條件、反應(yīng)時(shí)間等。例如氧化反應(yīng)大多會(huì)產(chǎn)生大量的熱,那么原料會(huì)因受熱發(fā)生變質(zhì),導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量降低,產(chǎn)率也減少。
3 綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用
3.1 清潔生產(chǎn)技術(shù)
清潔生產(chǎn)在《清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》[3]第二條中的定義為:“本法所稱清潔生產(chǎn),是指不斷采取改進(jìn)設(shè)計(jì)、使用清潔的能源和原料、采用先進(jìn)的工藝技術(shù)與設(shè)備、改善管理、綜合利用等從源頭削減的措施,提高資源利用效率,減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過(guò)程中污染物的產(chǎn)生和排放,以減輕或者消除對(duì)人類健康和環(huán)境的危害?！痹诨どa(chǎn)中,清潔生產(chǎn)技術(shù)是脫硝和脫硫技術(shù)的重要組成部分,也在其他領(lǐng)域中有一定的發(fā)展。
3.2 生物技術(shù)
迄今,生物技術(shù)在化工中應(yīng)用的主要形式為借助于酶反應(yīng)進(jìn)行化學(xué)品的合成,通過(guò)微生物的發(fā)酵方法制取有機(jī)化合物以及用微生物處理工業(yè)廢水[4]。在現(xiàn)代化工生產(chǎn)中,生物技術(shù)在化工中的重點(diǎn)研發(fā)目標(biāo)在于研發(fā)出種類繁多、具有更高活性和選擇性的酶。
