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化學(xué)工程與工藝類(lèi)

時(shí)間:2023-08-29 16:38:07

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化學(xué)工程與工藝類(lèi)

第1篇

關(guān)鍵詞:綠色;化學(xué)工程;工藝;節(jié)能;促進(jìn)

隨著我國(guó)的改革開(kāi)放和現(xiàn)代化建設(shè)的不斷深入,各大化工型企業(yè)建設(shè)也越來(lái)越多,各種化工原料的使用直接危害著人類(lèi)健康,破壞著生態(tài)環(huán)境,而綠色化學(xué)工程與工藝的研究正是為了減少這些污染和損傷,并通過(guò)一種化學(xué)的方法使之得到改善和提高,達(dá)到促進(jìn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和發(fā)展。

1對(duì)綠色化學(xué)工程與工藝的開(kāi)發(fā)與分析

綠色化學(xué)一直是我們的一個(gè)設(shè)想和夢(mèng)想,它是要求化工企業(yè)在進(jìn)行化學(xué)生產(chǎn)當(dāng)中,不再使用那些對(duì)自然環(huán)境和人類(lèi)有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生“三廢”的困擾,達(dá)到綠色生產(chǎn)的目的。從當(dāng)前的現(xiàn)狀來(lái)看,傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝不能從根本上解決和治理這些化學(xué)排放物,而且成本高,消耗大。而綠色化學(xué)工程與工藝則是通過(guò)對(duì)化學(xué)技術(shù)及方式的改變來(lái)達(dá)到促進(jìn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能目標(biāo),實(shí)現(xiàn)空氣質(zhì)量及社會(huì)環(huán)境的徹底治理。

1.1化學(xué)原料無(wú)毒性

原料是一切污染的源頭,只有從源頭上進(jìn)行控制和改變,才能使化學(xué)污染現(xiàn)象從根本上得以根除,所以綠色化學(xué)工程與工藝要實(shí)現(xiàn)的第一個(gè)目標(biāo)就是要禁止使用有毒害性的原料,把這些污染性強(qiáng)的原料換作一種可再生資源來(lái)代替,不僅節(jié)能環(huán)保,還可以為我國(guó)資源的節(jié)約創(chuàng)造條件。

1.2化學(xué)反應(yīng)的選擇性

大家都知道,化學(xué)反應(yīng)中會(huì)產(chǎn)生出另外一些物質(zhì),比如說(shuō)烴類(lèi)選擇性氧化不僅產(chǎn)生大量的熱量,而且終產(chǎn)物也不穩(wěn)定,可以說(shuō)這種反應(yīng)的選擇性是最低的,而且從化學(xué)知識(shí)中我們還知道,一些產(chǎn)品還具有異構(gòu)體的形式,要想得到更多的終產(chǎn)物,那么就要對(duì)其使用選擇性較高的試劑,這樣可以有效的降低成本,節(jié)省資源,減少污染。

1.3催化劑的高效無(wú)害性

在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時(shí)常常會(huì)使用到另一種物質(zhì)來(lái)作為反應(yīng)中的催化劑,不僅可以提高其反應(yīng)速度,還可以為企業(yè)創(chuàng)造更大的利潤(rùn),便催化劑的使用也是一個(gè)重要的污染源,所以綠色化學(xué)工程與工藝中對(duì)催化劑的研究也在不斷的深入,旨在開(kāi)發(fā)一種既能夠提高化學(xué)反應(yīng)效率,更保護(hù)自然環(huán)境的催化劑。比如說(shuō)分子篩催化劑、烷基化固相催化劑等等。

2綠色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能工作中的應(yīng)用及作用

2.1綠色化工技術(shù)的應(yīng)用

綠色化工技術(shù)是一種沒(méi)有污染性、沒(méi)有毒害性、沒(méi)有廢物產(chǎn)生的技術(shù),也可以叫做清潔生產(chǎn)技術(shù),這種技術(shù)在我國(guó)的綠化化學(xué)工程研究中已經(jīng)有了突破,比如說(shuō)我們所常見(jiàn)的對(duì)城市垃圾的處理、農(nóng)村用生活垃圾所建造的沼氣池、風(fēng)能、太陽(yáng)能技術(shù)的使用等等。從清潔生產(chǎn)技術(shù)的范圍上來(lái)看,有以下幾種:生物工程技術(shù)、綠色催化技術(shù)、輻射加工技術(shù)、超臨界流體技術(shù)等等,這些技術(shù)與傳統(tǒng)的化學(xué)工程與工藝相比具有很明顯的優(yōu)點(diǎn),對(duì)人類(lèi)健康及環(huán)境保護(hù)都能起到很大的作用。

2.2生物技術(shù)的應(yīng)用

生物技術(shù)也是從生物學(xué)的角度進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)的,它只要包括一些微生物、酶以及基因、細(xì)胞等方面的技術(shù)研究。從它在化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域中的具體應(yīng)用來(lái)看,主要有化學(xué)仿生學(xué)和生物化工。因?yàn)槲覀兯岢木G化化學(xué)工程與工藝中的催化劑需要運(yùn)用大自然中的一些無(wú)毒無(wú)害物質(zhì),比如說(shuō)工業(yè)酶,它與其它化學(xué)催化劑相比,具有無(wú)污染、反應(yīng)不強(qiáng)烈、終結(jié)物性能穩(wěn)定、沒(méi)有不良影響等等優(yōu)點(diǎn),所以在化學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用也得到了人們的認(rèn)可和肯定。

2.3有利于環(huán)境保護(hù)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)

在近年來(lái)我國(guó)的化學(xué)工程與工藝研究中,許多環(huán)境友好型的產(chǎn)品已經(jīng)頻頻開(kāi)發(fā),不僅節(jié)能環(huán)保,而且具有良好的發(fā)展前景。比如說(shuō)為了保護(hù)大氣的臭氧層不被破壞而開(kāi)發(fā)研究另一種產(chǎn)品來(lái)代替氟利昂;隨著汽車(chē)用戶(hù)的增多,控制汽油給大氣帶來(lái)的污染,而進(jìn)行研究的無(wú)污染燃料二甲醚就是一個(gè)很好的例子,其它的諸如太陽(yáng)能的使用及推廣,無(wú)磷洗衣粉的上市等,都是綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的一種促進(jìn)和提高,更是人類(lèi)的一種進(jìn)步。

2.4綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的打造

為了使綠色化學(xué)工程與工藝走上可持續(xù)發(fā)展之路,可以在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)上采取一些相對(duì)應(yīng)的措施,打造綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈,發(fā)展循環(huán)型經(jīng)濟(jì)帶,這樣可以進(jìn)一步減少?gòu)U物的排放量,實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。

3結(jié)語(yǔ)

社會(huì)的進(jìn)步需要經(jīng)濟(jì)發(fā)展來(lái)作為動(dòng)力,但人類(lèi)的健康則需要綠色環(huán)保來(lái)奠定基礎(chǔ),為了實(shí)現(xiàn)人類(lèi)文明的不斷升華,人民生活質(zhì)量的不斷提高,必須對(duì)環(huán)境資源保護(hù)問(wèn)題加以重視和關(guān)注,而只有把綠色化學(xué)工程與工藝切實(shí)有效的實(shí)施下去,才能從根本上解決環(huán)境污染問(wèn)題,達(dá)到節(jié)能減排、綠色生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)人類(lèi)真正意義上的綠色低碳生活理念,推動(dòng)社會(huì)的可持續(xù)性發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]張浩,楊順博,馬振.關(guān)于綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用探析[J].化工管理,2016,(11):211.

[2]劉冠辰.淺析綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能減排的促進(jìn)作用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,(34):107-108.

[3]高勃妍.論綠色化學(xué)工程與工藝對(duì)化學(xué)工業(yè)節(jié)能的促進(jìn)作用[J].化工管理,2015,(09):207.

第2篇

通過(guò)調(diào)查可以發(fā)現(xiàn),我國(guó)傳統(tǒng)的化工業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的廢棄物以及生產(chǎn)工藝都會(huì)對(duì)我國(guó)的環(huán)境以及能源造成大量的污染和消耗,而且想要對(duì)其進(jìn)行處理和加工有是十分不容易的一件事。而從整體上來(lái)看,化工生產(chǎn)之所以會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響,其中的主要因素在于其在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)于化學(xué)原材料的選擇。綠色化學(xué)工程及工藝在投入到實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中所遵循的原理便是以及綠色生產(chǎn)、清潔生產(chǎn)為基本原則來(lái)進(jìn)行,而該種生產(chǎn)方式對(duì)防治化學(xué)生產(chǎn)所帶來(lái)的環(huán)境污染和能源消耗問(wèn)題都有著十分明顯的成效[2]。綠色化學(xué)工程和工藝在投入到化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中基本采用的都是不具有危害性的化學(xué)原料作為其產(chǎn)品的生產(chǎn)主要原料,也就是說(shuō),綠色化學(xué)工程和工藝是在化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)之初便對(duì)環(huán)境污染問(wèn)題進(jìn)行了相應(yīng)的預(yù)防。

2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

當(dāng)前,綠色化學(xué)工程和工藝在我國(guó)各類(lèi)化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用的都十分廣泛,并且對(duì)我國(guó)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能減排起到了良好的促進(jìn)作用,這些作用主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。首先,綠色化學(xué)工程及工藝中涉及到的生物技術(shù)對(duì)我國(guó)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中所涉及到的廢棄物排放起到了一定的凈化作用。這里所提到的生物化工技術(shù)指的是在生物的體內(nèi)存在一種具有高效催化功能的生物酶,這種生物酶又可以稱(chēng)之為催化酶。這種從生物體內(nèi)提取出的催化酶具有非常好的催化功能,將其應(yīng)用于生物的催化過(guò)程中,其不但可以利用自身具有的超強(qiáng)的專(zhuān)一性來(lái)促進(jìn)生物酶反應(yīng)的總體效率,與此通知其還可以提升總體的反應(yīng)質(zhì)量。與此同時(shí),綠色化學(xué)工程及工藝還將這種生物技術(shù)引入到了化學(xué)工程的生產(chǎn)過(guò)程中,其通過(guò)將自然界中的可再生資源用生物技術(shù)轉(zhuǎn)化成化學(xué)原料的方式來(lái)進(jìn)行最終的化學(xué)生產(chǎn),這樣的做法不但使自然能源的消耗得到了減少,同時(shí)還使化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中的能源反應(yīng)效率得到了相應(yīng)的提高,繼而從根本上減少了化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中廢棄物以及污染物的排放數(shù)量。其次,綠色化學(xué)工程及工藝中還會(huì)涉及到清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用,該項(xiàng)技術(shù)可以說(shuō)是一個(gè)絕對(duì)的綠色生產(chǎn)技術(shù),其可以對(duì)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中所需要用到的化學(xué)原料進(jìn)行綠色處理(無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)廢棄),故其在能夠增加化學(xué)院材料使用效率的同時(shí),還從根本上提高了化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的總體質(zhì)量。與此同時(shí),其還可以將化學(xué)生產(chǎn)中所排放出的污染物和廢棄物進(jìn)行處理,使其變成有機(jī)物質(zhì)或能夠供人們生活的沼氣資源,繼而使化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的綠色生產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn)。

3結(jié)語(yǔ)

第3篇

    傳統(tǒng)化學(xué)工程使用處理工藝對(duì)有毒污染物的處理滯后性較強(qiáng),通常是在污染物產(chǎn)生之后再另外做針對(duì)性處理,不僅增加了處理成本,且治標(biāo)不治本。比如傳統(tǒng)工藝煙氣除塵,雖然凈化了氣體,但是污染物直接轉(zhuǎn)化為廢渣廢水,還需要另一道工序做清潔處理,無(wú)疑工序和成本的增加都使得效果不那么理想。綠色化學(xué)工藝的介入,可以直接在生產(chǎn)或排放階段就完成清潔使命,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到預(yù)防、控制和消毒污染的目的。

    化學(xué)原料是化學(xué)工程的源頭,原料決定了生產(chǎn)流程和工藝的選擇,綠色工藝的介入可以從源頭上改變?cè)仙a(chǎn)帶來(lái)的各類(lèi)化學(xué)污染,同時(shí)綠色工藝與化學(xué)工程的結(jié)合還可高效利用各類(lèi)自然資源,實(shí)現(xiàn)深度開(kāi)發(fā)利用,兼顧無(wú)污染、節(jié)能、環(huán)保的生產(chǎn)方式必然會(huì)掀起一輪新的工業(yè)革命。綠色原料的典型開(kāi)發(fā)應(yīng)用比如甘蔗渣、稻草、麥稈以及木屑、樹(shù)枝、蘆葦?shù)瓤杉庸こ蔀橥?lèi)、酸類(lèi)與醇類(lèi)化學(xué)品。

    在化學(xué)反應(yīng)中使用選擇性高的試劑也是綠色工藝應(yīng)用的一個(gè)途徑。以石油化工為例,生產(chǎn)過(guò)程中烴類(lèi)選擇性氧化反應(yīng)較為普遍,作為一種強(qiáng)方熱性反應(yīng),具有生成物不穩(wěn)定、易進(jìn)一步氧化等特征,所以,催化反應(yīng)中此反應(yīng)并非最佳選擇,生成物的不穩(wěn)定也不利于提取最終產(chǎn)物,所以,為改善這種情況,使用選擇性高的試劑是最佳途徑。如此一來(lái),不僅可以降低成本,節(jié)約資源,還能夠降低分離產(chǎn)品的難度提升純度,無(wú)疑實(shí)現(xiàn)了提升效益和減少污染的雙贏,所以,綠色化學(xué)工程在這方面的研究實(shí)踐也非常熱門(mén)。隨著越來(lái)越多的化學(xué)反應(yīng)被應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中,催化劑對(duì)提升反應(yīng)速率效果顯著,所以目前化學(xué)工藝領(lǐng)域積極研究無(wú)毒無(wú)害的高效催化劑成為主流發(fā)展方向不一,不僅有利于工業(yè)的發(fā)展,對(duì)于推動(dòng)化學(xué)分子深入研究也有助益,分子篩催化劑和烷基化固相催化劑就是其中較為典型的代表。

    2.綠色化學(xué)工程工藝應(yīng)用

    分析綠色化學(xué)工藝是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要途徑,對(duì)綠色工藝的重視與開(kāi)發(fā)也彰顯了當(dāng)前世界范圍內(nèi)節(jié)能減排的重要性。長(zhǎng)達(dá)兩百余年的工業(yè)化路程,使得人類(lèi)活動(dòng)對(duì)自然資源環(huán)境的危害越來(lái)越大,尤其中國(guó)作為當(dāng)前世界最大的工業(yè)國(guó),“三廢”問(wèn)題十分突出,PM2.5問(wèn)題也成為了懸在人們頭上的一把利劍,將資源枯竭、環(huán)境污染、生態(tài)失衡、人口問(wèn)題等推到了臺(tái)前更加顯著的位置。大型化工企業(yè)作為與人們生存發(fā)展息息相關(guān)的企業(yè),石油化工與煤炭除去提供能源之外,還提供多種衍生化工產(chǎn)品為人們衣食住行服務(wù),生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水廢渣廢氣、消耗的大量原材料都警示著當(dāng)前必須積極發(fā)展綠色化工工藝,以達(dá)到節(jié)能減排、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目的。就目前而言,節(jié)能減排的實(shí)現(xiàn)途徑主要以下幾種:研發(fā)新科技、新工藝全過(guò)程控制污染;利用先進(jìn)清潔工藝從源頭控制污染;利用技術(shù)和工藝創(chuàng)新打造可循環(huán)綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈;發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)等。綠色化學(xué)工程與工藝作為節(jié)能減排目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)的重要保障,廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,就目前來(lái)說(shuō),主要以三種表現(xiàn)為主,分別是清潔生產(chǎn)技術(shù)、生物技術(shù)的應(yīng)用及生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品。

    綠色化學(xué)工程與工藝使用生物技術(shù)服務(wù)可再生能源的合成,像有機(jī)化合物原料的應(yīng)用經(jīng)歷了從動(dòng)植物到石油煤炭的發(fā)展過(guò)程,現(xiàn)如今已經(jīng)開(kāi)始廣泛應(yīng)用各類(lèi)再合成的有機(jī)化合物。在綠色化工中,所使用的催化劑多以工業(yè)酶和自然界中存在的酶,酶與其他化學(xué)催化劑相比,具有反應(yīng)條件溫和、生成物優(yōu)良、污染少等優(yōu)勢(shì),對(duì)于當(dāng)前化工領(lǐng)域而言,生物酶的利用和研發(fā)就成為了綠色化工的重要發(fā)展方向。像丙烯酰胺的制備,最早使用丙烯晴,在環(huán)城生物酶催化后,不僅能耗與成本大幅度減低,且反應(yīng)完全無(wú)副產(chǎn)物,對(duì)工業(yè)生產(chǎn)而言有多重積極意義。

    除此之外,綠色化工工藝還廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品領(lǐng)域,生活中有眾多具體應(yīng)用實(shí)例。比如空調(diào)制冷多使用氟利昂,會(huì)造成臭氧層空洞、紫外線增多、溫度升高,目前正積極尋求替代品且朝著低能耗方向發(fā)展,無(wú)磷洗衣粉減少對(duì)河流水域污染和人體健康的危害,可降解塑造制品對(duì)土地、水源危害都將進(jìn)一步減輕,清潔汽油的使用可對(duì)大氣污染降低,以上種種嘗試都說(shuō)明了在生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品領(lǐng)域,綠色化工工藝所發(fā)揮的積極作用。尤其是近年來(lái)無(wú)污染汽油的研發(fā)與應(yīng)用,像低硫柴油、乙醇、二甲醚等,不僅經(jīng)濟(jì)環(huán)保,發(fā)展前景好,且制備生產(chǎn)對(duì)自然資源的消耗、對(duì)環(huán)境的危害都不斷降低,證實(shí)了綠色工程化工應(yīng)用的優(yōu)越性。

第4篇

【關(guān)鍵詞】:化學(xué)工程;系統(tǒng);和諧;辯證法

自然界中的和諧系統(tǒng)比比皆是,大至宇宙,小到原子;地球生態(tài)系統(tǒng)是和諧的,動(dòng)植物群落是和諧的,人類(lèi)社會(huì)體系是和諧的,健康的人體更是一個(gè)絕妙的和諧體。所有這些和諧系統(tǒng)遵循著同樣的辯證綜合的規(guī)律,具體可以歸納出三條:1.統(tǒng)一律;2.層次律;3.進(jìn)化律;所有和諧系統(tǒng)具有同樣的性質(zhì):1.開(kāi)放性;2.自組織性;3.非線性;4.無(wú)限發(fā)展性[1]。當(dāng)愛(ài)因斯坦把大半生致力于統(tǒng)一場(chǎng)論時(shí),其哲學(xué)上的需要相對(duì)物理學(xué)上而言或許要來(lái)得大,面對(duì)物理學(xué)的系統(tǒng)和諧,理論規(guī)則的分立是不能令他覺(jué)得滿(mǎn)意的。而化學(xué)工程的發(fā)展是不是因循同樣的哲學(xué)歷程呢?

在化學(xué)工程作為學(xué)科開(kāi)始被重視之前,化學(xué)工業(yè)已具有了相當(dāng)?shù)囊?guī)模,各種具體的工程與工藝都被獨(dú)立開(kāi)來(lái),在認(rèn)識(shí)上是被分為各門(mén)特殊的知識(shí),因此,當(dāng)國(guó)外高等院校在十九世紀(jì)末開(kāi)始設(shè)置"化學(xué)工程學(xué)"時(shí),開(kāi)設(shè)的課程大多是學(xué)習(xí)當(dāng)時(shí)化學(xué)工業(yè)的各種工藝學(xué),"化學(xué)工程"的概念在當(dāng)時(shí)還是相當(dāng)模糊的,在理論上充其量是化學(xué)與機(jī)械的一種混合(amalgam)。然而這種理論混合的模式在德國(guó)人看來(lái)卻是很正統(tǒng)的,即使在今天,他們也避免專(zhuān)論"化學(xué)工程",而是稱(chēng)之為"過(guò)程工程"(process engineering),這一名稱(chēng)實(shí)際上要比"化學(xué)工程"的范疇更廣,甚至更為準(zhǔn)確,凡是涉及一定流程與工藝的領(lǐng)域都是適用的。但我們習(xí)慣上還是沿用"化學(xué)工程"的名稱(chēng)。

二十世紀(jì)開(kāi)始,化學(xué)工業(yè)迅猛發(fā)展,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)中占的比重越來(lái)越大,客觀上需要化學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展和支持。隨著生產(chǎn)力的發(fā)展,人們對(duì)事物運(yùn)動(dòng)規(guī)律性的認(rèn)識(shí)也愈來(lái)愈深化,愈來(lái)愈有概括性。伴隨著其他領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步,人們逐漸認(rèn)識(shí)到化學(xué)工業(yè)中各門(mén)看似不相干的工程和工藝中存在著共同的物理特性。1901年,美g.e.的davis《化學(xué)工程手冊(cè)》的發(fā)表,初步提出了"化工物理過(guò)程"的原理。1900年始,以合成氨、純堿、燃料等為代表的近代化工廠出現(xiàn),如1913年,德哈勃-博施法高壓合成氨技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化,星火燎原的,化學(xué)工業(yè)呈現(xiàn)出巨大的發(fā)展前景。到了二十年代,美m(xù)it的一些學(xué)者提出:不管化工生產(chǎn)的工藝如何千差萬(wàn)別,它們?cè)诒姸嗟牡湫驮O(shè)備中進(jìn)行著原理相同的物理過(guò)程。1920年,美m(xù)it成立了第一個(gè)嚴(yán)格意義上的化工系,時(shí)w.k.lewis任系主任。1922年美國(guó)化工學(xué)會(huì)認(rèn)同了新的見(jiàn)解,引出了"單元操作"(unit operation)的概念,這一概念在蘇聯(lián)時(shí)期和我國(guó)則廣泛稱(chēng)為"化工原理"。

1900年始的"分離工程"研究使"單元操作"的概念日趨成熟。被稱(chēng)為單元操作的過(guò)程主要有流體流動(dòng)、傳熱、干燥、吸收、蒸發(fā)、萃取、結(jié)晶和過(guò)濾等,以這些單元操作作為研究和學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容,是化學(xué)工程學(xué)科在二十世紀(jì)前半期發(fā)展的核心,其理論迅速成為發(fā)展化學(xué)工業(yè)的重要基石。這種把千變?nèi)f化、千差萬(wàn)別的過(guò)程和工藝概括成"單元操作"是生產(chǎn)力發(fā)展到一定水平的反映,是化學(xué)工程學(xué)從"個(gè)性"到"共性"的第一個(gè)哲學(xué)性概括,是在一個(gè)系統(tǒng)整體性把握的高度上建立了一門(mén)技術(shù)科學(xué),體現(xiàn)了系統(tǒng)科學(xué)發(fā)展的和諧統(tǒng)一規(guī)律。

隨著"單元操作"概念的確定,另一方面,化學(xué)工程學(xué)科中重要支柱之一的"反應(yīng)工程"亦逐漸浮出水面。從最初的德winkler流化床煤氣化爐的應(yīng)用到德bergim-pier三相液化床煤液化工藝的開(kāi)發(fā),又到1931年丁納橡膠和氯丁橡膠的投產(chǎn),化學(xué)工業(yè)上發(fā)展的高峰持續(xù)不絕,1940年美國(guó)fcc煉油開(kāi)發(fā)成功,成為石油化工的起點(diǎn)。直到1957年,歐洲第一屆反應(yīng)工程會(huì)議,明確提出"反應(yīng)工程"的概念,成為化學(xué)工程學(xué)科的重要組成部分,是化學(xué)工程學(xué)的進(jìn)一步和諧統(tǒng)一。"反應(yīng)工程"的建立,乃至今日仍備受困擾的"過(guò)程放大效應(yīng)"問(wèn)題,及從"逐級(jí)放大"到"數(shù)模放大"的研究都帶動(dòng)了"化工過(guò)程系統(tǒng)工程"的發(fā)展,并共同體現(xiàn)了系統(tǒng)科學(xué)發(fā)展的和諧層次律。

就在"反應(yīng)工程"發(fā)展的同時(shí),"單元操作"得到了更加深刻的認(rèn)識(shí),人們發(fā)現(xiàn)各單元操作之間存在著更為普遍的原理,"過(guò)濾只是流體傳動(dòng)的一個(gè)特例;蒸發(fā)不過(guò)是傳熱的一種形式;吸收和萃取都包含著質(zhì)量的傳遞;干燥與蒸餾則是傳熱加傳質(zhì)的操作……"[2]于是單元操作可以看成是傳熱、傳質(zhì)及流體動(dòng)量傳遞的特殊情況或特定的組合。這種認(rèn)識(shí)的深化過(guò)程并沒(méi)有停止,人們進(jìn)一步又發(fā)現(xiàn)了動(dòng)量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞之間的類(lèi)似性。于是從二十世紀(jì)50年代開(kāi)始,人們綜合了以往的成果,開(kāi)始用統(tǒng)一的觀點(diǎn)來(lái)研究三種傳遞過(guò)程。1960年,美威斯康辛大學(xué)(univ. wiscosin)的r.b.bird教授出版了《transport phenomena》一書(shū),系統(tǒng)地采用統(tǒng)一的方法來(lái)處理三種傳遞現(xiàn)象,從此化學(xué)工程學(xué)科的核心過(guò)渡到了"三傳一反"的系統(tǒng)性概念。"三傳"的研究是系統(tǒng)科學(xué)和諧進(jìn)化律的又一體現(xiàn),使化學(xué)工程學(xué)達(dá)到了一個(gè)新的整體性高度,這種高度的和諧統(tǒng)一是對(duì)客觀世界本質(zhì)性的認(rèn)識(shí),并在學(xué)科上反映出了系統(tǒng)科學(xué)的基本原理和性質(zhì),其影響力是普遍性的,是跨學(xué)科的,不僅使"傳遞原理"成為化學(xué)工程學(xué)的重要基礎(chǔ),同時(shí)在生物工程、機(jī)械、航天和土木建筑等工程學(xué)科上也具有重要意義,并日益成為工程專(zhuān)業(yè)共有的一門(mén)技術(shù)基礎(chǔ)課,只是側(cè)重點(diǎn)有所差異而已。

至此化學(xué)工程學(xué)科自身經(jīng)歷了一系列的演化和發(fā)展,并在短短的一個(gè)世紀(jì)中達(dá)到了一個(gè)前所未有的高度,涵括了眾多的生產(chǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域,如醫(yī)藥、化肥、能源、材料、航天、冶金、日用化學(xué)品等,每年為社會(huì)提供數(shù)以?xún)|噸計(jì)的千百萬(wàn)種產(chǎn)品,是人們衣、食、住、行須臾不可離開(kāi)的物質(zhì)基礎(chǔ),為社會(huì)繁榮作出了巨大貢獻(xiàn)。然而事物總是一分為二的,從人類(lèi)發(fā)展最為激動(dòng)人心的口號(hào)"征服自然"到今天龐大的工業(yè)化進(jìn)程,地球自然生態(tài)系統(tǒng)遭遇了前所未有的嚴(yán)峻局面,這之中,化學(xué)工業(yè)是造成大規(guī)模環(huán)境污染及惡性重復(fù)污染的主要過(guò)程之一,化學(xué)工程學(xué)科需要肩負(fù)起新的使命。1990年,"生態(tài)化工"(eco-chemical engineering)的概念提出來(lái)了,相應(yīng)在化工生產(chǎn)和過(guò)程工藝中提出了"清潔化工"和"綠色化工"的概念,因時(shí)應(yīng)勢(shì),化學(xué)工程學(xué)開(kāi)始了系統(tǒng)科學(xué)的自組織過(guò)程,這也是和諧系統(tǒng)對(duì)立統(tǒng)一發(fā)展的需要。在系統(tǒng)科學(xué)看來(lái),自組織是和諧系統(tǒng)的基本性質(zhì)之一,只有自組織系統(tǒng)能通過(guò)外部和自身內(nèi)部的不斷協(xié)調(diào)、整合,在適應(yīng)環(huán)境的同時(shí)保持自己的特性并產(chǎn)生新的功能。從自發(fā)到自覺(jué)地,化學(xué)工程學(xué)吸收了自組織的理論,不斷在廣度和深度上充實(shí)、完善和發(fā)展。

隨著新世紀(jì)的到來(lái),世界正發(fā)生著全球性的變化,經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境和技術(shù)等領(lǐng)域都面臨著新范疇新理念的變更和沖擊[3]?;瘜W(xué)工程學(xué)科需要因應(yīng)時(shí)展而改變傳統(tǒng)的限制,不斷有新的概念提出來(lái),如化學(xué)工程應(yīng)是伺機(jī)而待的專(zhuān)業(yè)(a profession in waiting);化學(xué)工程師必須"be steeped in technology",能夠創(chuàng)新、開(kāi)發(fā)、變換、調(diào)控和適應(yīng)取代;化學(xué)工程學(xué)科要從"process engineering"達(dá)到"product engineering"再到"formulation engineering"。進(jìn)一步的綜合認(rèn)為,化學(xué)工程學(xué)關(guān)注著同時(shí)發(fā)生在非常廣泛的時(shí)空跨度內(nèi)的現(xiàn)象,必須具備多尺度、多目標(biāo)的方法來(lái)達(dá)到過(guò)程的總體優(yōu)化。涵括了五個(gè)方面[4,5]:

   ① nanoscale(納觀尺度):研究量子化學(xué)、分子過(guò)程與分子模擬等。

② microscale(微觀尺度):研究微粒、氣泡、液滴、控制界面膠束和微流力學(xué)規(guī)律等。

③ mesoscale(介觀尺度):研究換熱設(shè)備、反應(yīng)設(shè)備、塔器以及傳統(tǒng)的"單元操作"和"三傳一反"等。

④ macroscale(宏觀尺度):研究生產(chǎn)裝置和生產(chǎn)過(guò)程等。

⑤ megascale(兆觀尺度):研究環(huán)境過(guò)程和大氣生態(tài)過(guò)程等。

于是化學(xué)工程學(xué)的核心轉(zhuǎn)變到了"多尺度、多目標(biāo)擇優(yōu)"的概念,化學(xué)工程學(xué)科又到達(dá)一個(gè)新的和諧統(tǒng)一的高度,進(jìn)入了更高層次的系統(tǒng)工程領(lǐng)域。

新的發(fā)展的深度促使化學(xué)工程學(xué)科作出了一定尺度的"分化",然而這還遠(yuǎn)未結(jié)束,人們對(duì)世界的認(rèn)識(shí)還在不斷探索不斷深入,一個(gè)更深刻更普遍也更一般的問(wèn)題已經(jīng)觸到了化學(xué)工程學(xué)科的神經(jīng),觸到了化學(xué)工程學(xué)的認(rèn)識(shí)本質(zhì),并促使化學(xué)工程學(xué)需要有新的"融合"。這一問(wèn)題就是"非線性及其包涵的混沌原理",相對(duì)于"線性"是人類(lèi)認(rèn)識(shí)客觀世界的基本工具,"非線性"則是客觀世界的本質(zhì)特征,是"線性"反映的目的,是從科學(xué)角度看待世界的一種和諧統(tǒng)一;而在對(duì)"混沌發(fā)展"的研究表明,"混沌運(yùn)動(dòng)的普遍存在,揭示了自然界中實(shí)際系統(tǒng)發(fā)展演化的新行為,混沌態(tài)的自相似性使這種時(shí)間演化表現(xiàn)為一種空間結(jié)構(gòu),而且以其不同空間尺度上的相似性,揭示了系統(tǒng)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)一性。這種統(tǒng)一性是一個(gè)觀察"整體"的問(wèn)題,只有在長(zhǎng)時(shí)間范圍(因?yàn)榛煦邕\(yùn)動(dòng)是一種長(zhǎng)時(shí)間行為)和更高層次復(fù)雜性中才能顯現(xiàn)出來(lái)。"[6,7]這一問(wèn)題涵蓋了自然科學(xué)和人文社會(huì)科學(xué)的眾多領(lǐng)域,具有重大的科學(xué)價(jià)值和深刻的哲學(xué)方法論意義。馬克思曾經(jīng)預(yù)言:"自然科學(xué)往后將會(huì)把關(guān)于人類(lèi)的科學(xué)總括在自己下面,正如關(guān)于人類(lèi)的科學(xué)把自然科學(xué)總括在自己下面一樣:它們將成為一個(gè)科學(xué)。"從這一角度上,"非線性"問(wèn)題是這種過(guò)程一體化的契合點(diǎn)以及整體認(rèn)識(shí)論上的共性[8]。當(dāng)站在這種整體性的高度上,化學(xué)工程學(xué)科獲得了全新的視野和更強(qiáng)大的分析解決問(wèn)題的能力,并最終具有了學(xué)科融合的基礎(chǔ)。

在整個(gè)化學(xué)工程學(xué)科的孕育、誕生和發(fā)展過(guò)程中,始終交織著學(xué)科的"分化"與"融合",除了上述尺度(scale)上的分化以外還有著所謂的石油化工、精細(xì)化工、高分子化工等專(zhuān)業(yè)上的分化;另一方面,作為近代工程技術(shù),它又是自然科學(xué)(化學(xué)、物理等)和技術(shù)科學(xué)(機(jī)械、材料等)的融合。正如物理學(xué)家普朗克(planck)所指出的:"科學(xué)是內(nèi)在的整體,它被分解為單獨(dú)的部分不是取決于事物的本身,而是取決于人類(lèi)認(rèn)識(shí)能力的局限性,實(shí)際上存在著從物理到化學(xué),通過(guò)生物學(xué)和人類(lèi)學(xué)到社會(huì)學(xué)的連續(xù)的鏈條,這是任何一處都不能被打斷的鏈條。"事實(shí)上,當(dāng)化學(xué)工程學(xué)科的核心發(fā)展到"非線性混沌系統(tǒng)"時(shí),實(shí)現(xiàn)科學(xué)的融合已是其客觀系統(tǒng)性的需要,它需要強(qiáng)有力的非線性解算能力和綜合分析能力。基于人工智能和神經(jīng)生物學(xué)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(artificial neural networks)技術(shù)為這種系統(tǒng)性的融合提供了新的思路和途徑。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)特有的信息處理能力在愈來(lái)愈多的領(lǐng)域中展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景,它具有如下特點(diǎn)[9,10]:

① 學(xué)習(xí):神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)外界環(huán)境修改自身行為,這使它比其他任何方法接受自身感興趣的外界信息更敏感。

② 概括:經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)訓(xùn)練后,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)在某種程度上能夠?qū)ν饨缧畔⒌纳倭縼G失或自身組織的局部缺損不再很敏感,反映了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的健壯性(魯棒性),即工程上說(shuō)的"容錯(cuò)"能力。

③ 抽取:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有抽取外界輸入信息特征的特殊功能,在某種意義上可以說(shuō)它能"創(chuàng)造"出未見(jiàn)的事物。

④ 模擬:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由眾多的神經(jīng)元組成,以并行的方式處理信息,大大加快了運(yùn)行速度,可以逼近任意復(fù)雜的非線性系統(tǒng)。

當(dāng)然,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并非十全十美,其自身的發(fā)展就曾經(jīng)歷過(guò)相當(dāng)曲折的過(guò)程,但是,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(anns)特性的融合將是化學(xué)工程學(xué)科發(fā)展到非線性核心系統(tǒng)的自組織適應(yīng)和需要。例如采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng),適應(yīng)性、穩(wěn)定性和智能性均較好,能處理復(fù)雜工藝過(guò)程的控制問(wèn)題,也使得化學(xué)工程師不但也是機(jī)械工程師,還首先是系統(tǒng)工程師,并能從最一般的非線性原理出發(fā),解決實(shí)際過(guò)程的創(chuàng)新、應(yīng)用、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)等問(wèn)題。

生產(chǎn)力的不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步,人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然和改造自然的不斷深化,化學(xué)工程學(xué)科必將不斷"分化"和"融合",體現(xiàn)出和諧系統(tǒng)的無(wú)限發(fā)展性質(zhì)。

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第5篇

關(guān)鍵詞:MATLAB 化學(xué)工程 工藝實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)處理 應(yīng)用

化學(xué)工程與工藝學(xué)科是我國(guó)重要的學(xué)科之一,在化學(xué)工程中,化學(xué)實(shí)驗(yàn)起著重要的作用?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的好壞嚴(yán)重影響著化學(xué)工程的建設(shè)。而數(shù)據(jù)處理過(guò)程又是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要組成部分。對(duì)程序中的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的處理有助于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究與開(kāi)發(fā)。然而以往的數(shù)據(jù)處理方法基本上都是人工處理,這種處理方法既浪費(fèi)時(shí)間又浪費(fèi)資源。因此,開(kāi)發(fā)新的化學(xué)數(shù)據(jù)處理方法成為我國(guó)化學(xué)工程研究的重點(diǎn),而MATLAB軟件就是新型化學(xué)數(shù)據(jù)處理方法之一,也對(duì)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展起到巨大的作用[1]。

一、化學(xué)工程和工藝中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)是化學(xué)工程的重要組成部分,也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的重要手段。化學(xué)實(shí)驗(yàn)與其它的科學(xué)實(shí)驗(yàn)不同,其主要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是否可以反映一定的化學(xué)現(xiàn)象并且處理一定的化學(xué)問(wèn)題,化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)人類(lèi)的生活有一定的影響,其結(jié)果可以解決社會(huì)上的一些化學(xué)工業(yè)問(wèn)題,并為化學(xué)工業(yè)的進(jìn)行帶來(lái)方便[2]??梢?jiàn)化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)在化學(xué)工程中的重要性。但是以往的化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)需要用人工處理法對(duì)大量的化學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,由于數(shù)據(jù)的繁多和復(fù)雜,使得處理過(guò)程十分困難,并且實(shí)驗(yàn)需要運(yùn)用大量的時(shí)間,也會(huì)耗費(fèi)大量的人力及物資,這樣的實(shí)驗(yàn)方法過(guò)于陳舊,已經(jīng)不能滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)化學(xué)工程的需求。然而,隨著社會(huì)科學(xué)的不斷發(fā)展與完善,人們生產(chǎn)出的計(jì)算機(jī)已經(jīng)完全可以代替以往的人為處理數(shù)據(jù)方法,使化工實(shí)驗(yàn)變得簡(jiǎn)單易行,并且可以大大提高處理化學(xué)數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)效率。

數(shù)據(jù)處理是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要組成部分,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)主要通過(guò)進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理得來(lái)。數(shù)據(jù)處理并不簡(jiǎn)單,需要將大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算,從而得到合理的化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,但只是單單的運(yùn)用人工運(yùn)算方法,耗時(shí)耗力,而運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行化學(xué)數(shù)據(jù)的處理卻可以很好的解決這一問(wèn)題。

化學(xué)工程與化學(xué)工藝的基本組成部分是化學(xué)實(shí)驗(yàn),化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要目標(biāo)是根據(jù)有效的化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)生活中出現(xiàn)的一些化學(xué)問(wèn)題進(jìn)行合理的實(shí)驗(yàn),從而得到合適的解決辦法[3]。但在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,會(huì)有很多的限制因素,因此,實(shí)驗(yàn)人員需要在考慮這些限制因素的基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,從而得到與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相符的數(shù)據(jù),只有這樣才能更好的解決化學(xué)問(wèn)題。

對(duì)于不同的生活現(xiàn)象有不同的化學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法,而不同的實(shí)驗(yàn)方法的難易程度不同,大多數(shù)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)都是比較復(fù)雜且不易實(shí)行的,化學(xué)的數(shù)據(jù)之間有著多種多樣的聯(lián)系,這種聯(lián)系往往不能單單從表面就被看出,需要經(jīng)過(guò)大量的復(fù)雜的運(yùn)算后才可進(jìn)行進(jìn)一步的觀察[4]。而這就造成了處理數(shù)據(jù)需要運(yùn)用大量的人力資源,并且對(duì)一些難理解的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的分析也是比較耗時(shí)的工作。但如果應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的一系列數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,將無(wú)效的甚至對(duì)有效數(shù)據(jù)有所干擾的數(shù)據(jù)進(jìn)行消除,就可以留下有用的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理,這樣的做法可以使數(shù)據(jù)結(jié)果非常精準(zhǔn),并且可以節(jié)省數(shù)據(jù)處理時(shí)間。

二、應(yīng)用MATLAB進(jìn)行化學(xué)工程與工藝的數(shù)據(jù)處理過(guò)程分析

MATLAB軟件是化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)中所運(yùn)用到的一種先進(jìn)的軟件,這種軟件可以進(jìn)行編寫(xiě)化學(xué)程序、化學(xué)數(shù)據(jù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)結(jié)果運(yùn)行等,并且可以運(yùn)用高科技的技術(shù)進(jìn)行化學(xué)計(jì)算得到有效可靠的數(shù)據(jù),再對(duì)化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行分析,從而得出合理的化學(xué)結(jié)論[5]。MATLAB軟件的好處有很多,其中最主要的是操作簡(jiǎn)單,易懂、易學(xué)、易會(huì),并且其操作界面比較人性化,有易于操作人員進(jìn)行有效合理的操作,可以使以往復(fù)雜的計(jì)算過(guò)程變得簡(jiǎn)單易行,并且使計(jì)算結(jié)果比以往的更為精準(zhǔn),還可以減小誤差。

MATLAB軟件運(yùn)用一種特殊的簡(jiǎn)單的程序語(yǔ)言對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行編寫(xiě)程序。其應(yīng)用范圍非常廣、內(nèi)部功能非常多、程序便于維護(hù)、利于編寫(xiě)程序,并且可以擁有多種平臺(tái)的操作系統(tǒng)等。這種軟件是化學(xué)工程實(shí)驗(yàn)中的重要軟件,在對(duì)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理上,發(fā)揮著重大的作用。這是化學(xué)工程及工藝中的重大突破與創(chuàng)新,也是化學(xué)工程學(xué)科未來(lái)的發(fā)展方向。

1.畫(huà)程序圖

對(duì)于不同的化學(xué)實(shí)驗(yàn)需要有其不同的數(shù)據(jù)處理過(guò)程,也有其不同的程序圖、程序中所應(yīng)用到的各種公式等,這些影響因素決定了實(shí)驗(yàn)的難易程度。一個(gè)實(shí)驗(yàn)擁有一個(gè)與之相符的獨(dú)特的程序,也只有這一程序可以對(duì)其對(duì)應(yīng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行很好的描述。但是,不論怎樣的實(shí)驗(yàn)都有其共同點(diǎn),下面就是對(duì)于大多數(shù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的總程序圖。

圖一 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理總程序圖

2.編寫(xiě)程序

2.1輸入數(shù)據(jù)

輸入數(shù)據(jù)時(shí),主要應(yīng)用的函數(shù)是INPUT,應(yīng)用INPUT將化學(xué)工程中有效的數(shù)據(jù)輸入MATLAB軟件的程序中,MATLAB再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得出相應(yīng)的結(jié)論。下面以溫度為例對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入,其主要實(shí)現(xiàn)形式是:t=input,即表示系統(tǒng)要求程序輸入溫度值。但被輸入程序的主要數(shù)據(jù)都是成組出現(xiàn)的,只有這樣才會(huì)形成有效的程序處理系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的處理數(shù)據(jù)能力高,處理速度快、處理效果好。

2.2處理數(shù)據(jù)

通常情況下,對(duì)實(shí)驗(yàn)所需數(shù)據(jù)進(jìn)行處理需要先將數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,使程序模型被整合成一條連續(xù)的曲線形式。而對(duì)于不同的程序有其不同的整合方法,這里,對(duì)常見(jiàn)的整合方法,最小二乘法進(jìn)行分析。

應(yīng)用最小二乘法對(duì)數(shù)據(jù)x和y進(jìn)行整合,是使x和y得到相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式y(tǒng)=f(x),其主要思想是使殘差的平方 2在定值x上最小。在進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)驗(yàn)時(shí),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)誤差,最小二乘法不需要整合后的關(guān)系式y(tǒng)=f(x)經(jīng)過(guò)所有的x點(diǎn)和y點(diǎn),只需要?dú)埐钇椒降目偤蛿?shù)最小。這證明最小二乘法最適于整合數(shù)據(jù)。這些方法都是MATLAB軟件中所應(yīng)用到的處理數(shù)據(jù)的方法。

2.3建立數(shù)據(jù)庫(kù)

由于數(shù)據(jù)是在特殊情況下得出的,但是在實(shí)際的生活中,往往不會(huì)碰巧與數(shù)據(jù)相一致,而是會(huì)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有一定的偏差,這就需要技術(shù)人員將不同情況下的不同數(shù)據(jù)進(jìn)行整合后,得到相應(yīng)的關(guān)系式,即當(dāng)程序輸入一定的數(shù)據(jù)后,程序便會(huì)根據(jù)該數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的分析與運(yùn)算,得出相對(duì)于輸入數(shù)據(jù)的輸出值。這就是數(shù)據(jù)庫(kù)的建立過(guò)程。

三、總結(jié)

將MATLAB軟件運(yùn)用到化學(xué)工程與工藝中去是我國(guó)化學(xué)工程中的重大突破,MATLAB軟件可以將復(fù)雜難懂的數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行分析、整合,并得出有效的合理的數(shù)據(jù)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。這種方法可以節(jié)省大量的人力、物力、時(shí)間等,并且最終處理數(shù)據(jù)的結(jié)果將更加準(zhǔn)確,更便于在化學(xué)工程中使用??梢?jiàn),MATLAB軟件在化學(xué)工程及工藝中的重要作用。

參考文獻(xiàn)

[1]房鼎業(yè),樂(lè)清華,李福清主編.化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009

[2]李麗,王振領(lǐng)編著.MATLAB工程計(jì)算機(jī)應(yīng)用[M].北京:人民郵電出版社,2010.

[3]黃華江編著.實(shí)用化工計(jì)算機(jī)模擬———MATLAB在化學(xué)工程中的應(yīng)用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009

第6篇

1.首先對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)化學(xué)工程化工生產(chǎn)領(lǐng)域中暴露出來(lái)的問(wèn)題進(jìn)行分析

在化學(xué)反應(yīng)行進(jìn)的過(guò)程中,因?yàn)樯a(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備是難以滿(mǎn)足相應(yīng)的要求,因此也就使得化學(xué)反應(yīng)難以充分的完成,在此基礎(chǔ)之上就會(huì)形成數(shù)量眾多的廢氣、廢水以及廢渣。比方說(shuō)在化學(xué)肥料生產(chǎn)相關(guān)工作進(jìn)行的過(guò)程中,反應(yīng)容器在經(jīng)過(guò)加熱的基礎(chǔ)之上,一般情況之下也是難以使得化學(xué)反應(yīng)需求得以滿(mǎn)足,在此基礎(chǔ)之上開(kāi)展的化學(xué)梵音自然也就不是十分的徹底,產(chǎn)生化工三廢。之所以化學(xué)工程領(lǐng)域中化學(xué)反應(yīng)發(fā)生不充分,歸根結(jié)底還是化工工藝措施成熟程度不高,在上文中提及到的這種情況之下,生產(chǎn)出來(lái)的化學(xué)產(chǎn)品的合格幾率較為低下,質(zhì)量也難以得到應(yīng)有的保證,我國(guó)范圍之內(nèi)數(shù)量眾多的人民群眾在日常生產(chǎn)生活相關(guān)活動(dòng)進(jìn)行的過(guò)程中提出的現(xiàn)實(shí)需求也難以得到滿(mǎn)足。在上文中提及到的這種情況之下涌現(xiàn)出來(lái)的最為嚴(yán)重的問(wèn)題是,化學(xué)工程領(lǐng)域中不充分的化學(xué)反應(yīng)帶來(lái)的是巨額的能源和資源浪費(fèi)問(wèn)題,在此基礎(chǔ)之上想要對(duì)化工生產(chǎn)工作的效率做出一定程度的保證,是比較困難的一件事情。除此之外,現(xiàn)階段我國(guó)化學(xué)工程領(lǐng)域中連續(xù)型化工生產(chǎn)設(shè)備在實(shí)際工作的過(guò)程中,連續(xù)性難以得到應(yīng)有的保證,從而也就難以將整個(gè)工程的協(xié)調(diào)性維持在比較高的水平之上,生產(chǎn)進(jìn)度在此情況之下較為容易受到影響,特別是在生產(chǎn)過(guò)程中,假如說(shuō)在某一個(gè)化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)當(dāng)中出現(xiàn)脫節(jié)問(wèn)題的話,那么是會(huì)對(duì)生產(chǎn)結(jié)果造成十分嚴(yán)重的負(fù)面影響,之所以在我國(guó)化學(xué)工程化工生產(chǎn)相關(guān)工作進(jìn)行的過(guò)程中會(huì)涌現(xiàn)出來(lái)這樣的問(wèn)題,都是因?yàn)槲覈?guó)化工生產(chǎn)工藝措施不是十分的完善。生態(tài)環(huán)境保護(hù)能力較為低下。化學(xué)工程領(lǐng)域中化工生產(chǎn)工作進(jìn)行的過(guò)程中是會(huì)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題,依據(jù)相關(guān)的調(diào)查工作得到的結(jié)果顯示,化學(xué)生產(chǎn)領(lǐng)域中排放出來(lái)的廢物在我國(guó)污染物來(lái)源中占據(jù)較為重要的地位?,F(xiàn)階段我國(guó)化學(xué)工程化工生產(chǎn)領(lǐng)域中涌現(xiàn)出來(lái)的污染物超標(biāo)問(wèn)題較為嚴(yán)重,尤其是在化工生產(chǎn)不完全的基礎(chǔ)上排放出來(lái)的重金屬離子以及沒(méi)有經(jīng)過(guò)完全反應(yīng)的化學(xué)制劑排放在生態(tài)環(huán)境當(dāng)中。在上文中提及到的這些化工生產(chǎn)肥料排放到生態(tài)環(huán)境當(dāng)中之后,假如說(shuō)各種類(lèi)型的污染物進(jìn)入到水體當(dāng)中的話,那么水體當(dāng)中的原有生態(tài)系統(tǒng)是會(huì)受到極為嚴(yán)重的負(fù)面影響,除此之外也是會(huì)使得水體周遭的土質(zhì)受到一定程度的影響,在此基礎(chǔ)之上周邊的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量自然也就會(huì)受到相應(yīng)的影響。最終在上文中提及到的這些化工肥料排放到生態(tài)環(huán)境當(dāng)中的基礎(chǔ)上,也會(huì)讓空氣質(zhì)量受到一定程度的影響,最終也就會(huì)使得一定范圍之內(nèi)的空氣質(zhì)量水平難以滿(mǎn)足現(xiàn)行要求。

2.化學(xué)工程化工生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)當(dāng)施行的工藝措施

在化學(xué)生產(chǎn)相關(guān)工作進(jìn)行的過(guò)程中,需要在以往的反應(yīng)條件以及反應(yīng)環(huán)境的基礎(chǔ)上做出優(yōu)化調(diào)整,反應(yīng)條件是化學(xué)生產(chǎn)工作進(jìn)行的過(guò)程中需要使用到的必要因素,為了可以在化學(xué)生產(chǎn)工作進(jìn)行的過(guò)程中生產(chǎn)出來(lái)數(shù)量更多的產(chǎn)品,提升生產(chǎn)相關(guān)工作的效率,并且在化學(xué)生產(chǎn)相關(guān)工作進(jìn)行的過(guò)程中不將大量的廢棄物排放到生態(tài)環(huán)境當(dāng)中,那么在上文中提及到的這種情況之下應(yīng)當(dāng)注意到的問(wèn)題是反應(yīng)條件。假如說(shuō)化學(xué)反應(yīng)是在一個(gè)適應(yīng)性比較強(qiáng)的環(huán)境當(dāng)中發(fā)生的話,那么得到的結(jié)果自然也就比較好。在化學(xué)生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中,一定需要注意到的問(wèn)題是逐步提升化學(xué)反應(yīng)條件標(biāo)準(zhǔn)。在化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的過(guò)程中使用到的催化劑以及反應(yīng)條件應(yīng)當(dāng)可以滿(mǎn)足現(xiàn)行規(guī)程中提出的要求,在此基礎(chǔ)之上也就可以使得我國(guó)的生態(tài)環(huán)境得到一定程度的保證,促使我國(guó)社會(huì)向著可持續(xù)發(fā)展的方向轉(zhuǎn)變。

3.結(jié)語(yǔ)

總而言之,化學(xué)工程化工生產(chǎn)領(lǐng)域中使用到的各項(xiàng)工藝措施中存在的問(wèn)題仍然比較多,需要我們針對(duì)各項(xiàng)技術(shù)措施展開(kāi)力度比較高的研究工作,我們?cè)趯?shí)際工作的過(guò)程中其實(shí)尚且沒(méi)有找尋到化工生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境之間的平衡位置,在此基礎(chǔ)之上我們是應(yīng)當(dāng)將各項(xiàng)研究工作的力度提升,以便于可以以此為基礎(chǔ)使得各項(xiàng)化工生產(chǎn)領(lǐng)域中的工藝措施得到優(yōu)化調(diào)整。

作者:劉連生

參考文獻(xiàn)

第7篇

關(guān)鍵詞:綠色化學(xué)工程技術(shù);意義;應(yīng)用

近幾年來(lái),隨著化工技術(shù)的不斷發(fā)展,化學(xué)工程取得了重要的進(jìn)步,但與此同時(shí)也產(chǎn)生了很?chē)?yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題,進(jìn)而使得化學(xué)學(xué)科的發(fā)展受到了一定的限制作用。為了很好地改善污染的問(wèn)題,越來(lái)越多的人開(kāi)始采用綠色化學(xué)工程技術(shù),綠色化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用不僅減少了溫室氣體的排放,更有利于生態(tài)環(huán)境的優(yōu)化,最重要的是,很好地推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與進(jìn)步。由此可見(jiàn),探討綠色化學(xué)工程技術(shù)應(yīng)用的具有重要意義[1]。

1應(yīng)用綠色化學(xué)工程技術(shù)的意義

1.1有效減少溫室氣體的排放

近幾年來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)條件的改善,越來(lái)越多的人都擁有了私家車(chē),馬路上車(chē)的數(shù)量越來(lái)越多,車(chē)輛增加,車(chē)尾氣的排放量自然增加,空氣污染變得嚴(yán)重,進(jìn)而產(chǎn)生了大量的溫室氣體,導(dǎo)致氣候變暖、冰川融化,還會(huì)引發(fā)臭氧空洞,造成氣候異常,進(jìn)而使得我國(guó)的生活環(huán)境變得越來(lái)越差。而近幾年來(lái),綠色化學(xué)科技的一項(xiàng)重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容就是將對(duì)生態(tài)環(huán)境沒(méi)有污染的一些能源轉(zhuǎn)化為可利用的資源。如太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物能以及地?zé)岬?。首先,這些新能源的使用可以節(jié)省現(xiàn)有的能源的消耗,其次,這些能源的使用可以減輕一定的費(fèi)用,最重要的是,可以減少空氣中溫室氣體的排放,進(jìn)而起到保護(hù)環(huán)境的作用[2]。

1.2推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是無(wú)限的,但是自然資源是有限的。倘若一味地開(kāi)采以及使用自然資源,那么便會(huì)出現(xiàn)自然資源匱乏的現(xiàn)象,“物以稀為貴”,自然資源枯竭,資源的價(jià)格自然會(huì)上漲,導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)的發(fā)展受到一定的抑制作用。另外,隨著化工污染的加劇,化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也逐漸受到了影響,且部分產(chǎn)業(yè)的進(jìn)出口也受到影響,進(jìn)而導(dǎo)致國(guó)民經(jīng)濟(jì)得不到提升,發(fā)展受到抑制。

2綠色化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用探討

2.1在海水淡化的過(guò)程中應(yīng)用綠色化學(xué)工程

水是人類(lèi)社會(huì)活動(dòng)的起源,也是人類(lèi)生活的基本,沒(méi)有水,人類(lèi)將很難生存,由此可見(jiàn),水對(duì)于人類(lèi)的生存的重要性,但是近幾年來(lái),隨著工業(yè)污染的加重以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,我國(guó)的水資源呈現(xiàn)嚴(yán)重匱乏的現(xiàn)象,為了得到很多的水資源,我們開(kāi)始采取淡化海水的措施,而綠色化學(xué)工程技術(shù)在淡化海水的過(guò)程中扮演了很重要的角色。所謂的淡化海水,主要指的就是去除海水中的鹽水,得到淡水,傳統(tǒng)的環(huán)境下,很多人采用通過(guò)酸堿換去除鹽水,得到淡水的方法,這種方法雖然也可以實(shí)現(xiàn)海水的淡化,但是同樣會(huì)帶來(lái)另一種污染,進(jìn)而使得環(huán)境污染情況加劇[3]。

2.2綠色化學(xué)工程技術(shù)在涂料生產(chǎn)中的應(yīng)用

在中國(guó),除了汽車(chē)尾氣的排放會(huì)嚴(yán)重污染空氣以外,涂料的制作也會(huì)產(chǎn)生很多污染,進(jìn)而給環(huán)境帶來(lái)一定的影響。另外,在制作涂料的過(guò)程中,也會(huì)產(chǎn)生很多的廢料,這些廢料流入水中,一樣會(huì)給水帶來(lái)污染,且這些水一旦被人們所使用,將會(huì)引發(fā)很?chē)?yán)重的后果,輕者產(chǎn)生健康問(wèn)題,重者可能直接引發(fā)癌癥。綠色科技逐漸應(yīng)用于許多工廠進(jìn)行開(kāi)發(fā)綠色產(chǎn)品。通過(guò)對(duì)工藝設(shè)備進(jìn)行改造和優(yōu)化,降低VOC,優(yōu)化配置、清潔生產(chǎn)、使得污染最大限度降低。隨著無(wú)機(jī)礦物涂料、固體涂料、乳膠漆等綠色涂料的誕生,涂料生產(chǎn)正向著科技含量高、無(wú)毒無(wú)污染、產(chǎn)品更優(yōu)的方向發(fā)展[4]。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,我們可以發(fā)現(xiàn),綠色化學(xué)工程技術(shù)的使用不僅可以降低空氣中溫室氣體的排放,還可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的提升,希望在與之對(duì)應(yīng)的一系列的生產(chǎn)措施的建議下,無(wú)論是海水的淡化還是涂料的生產(chǎn)都能夠得到有效地改變,降低對(duì)環(huán)境的污染,提升對(duì)于綠色化學(xué)工程技術(shù)的有效利用,促進(jìn)我國(guó)化學(xué)工程技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2]趙華成.綠色化學(xué)及其綠色系統(tǒng)工程技術(shù)與環(huán)境友好[J].化學(xué)教育,2007,(6):6-10.

[3]朱明喬,謝方友,吳廷華.綠色化學(xué)與技術(shù)在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用[J].化工生產(chǎn)與技術(shù),2002,(4):27-30;51-52.

第8篇

1、化學(xué)屬于理學(xué)專(zhuān)業(yè)。其分類(lèi)上屬于:學(xué)科門(mén)類(lèi):理學(xué)(專(zhuān)業(yè)代碼07)。專(zhuān)業(yè)類(lèi):化學(xué)類(lèi)(專(zhuān)業(yè)代碼0703)。不屬于化工類(lèi)?;づc制藥類(lèi)分類(lèi)上屬于工學(xué)(學(xué)科門(mén)類(lèi)),包括化學(xué)工程與工藝、制藥工程這二種基本專(zhuān)業(yè)和資源循環(huán)科學(xué)與工程、能源化學(xué)工程、化學(xué)工程與工業(yè)生物工程這三種特設(shè)專(zhuān)業(yè)。

2、工學(xué)(學(xué)科代碼:08)是指工程學(xué)科的總稱(chēng)。學(xué)科專(zhuān)業(yè)包含:儀器儀表、能源動(dòng)力、電子信息、電氣信息、交通運(yùn)輸、海洋工程、輕工、紡織、航空航天、力學(xué)、生物工程、農(nóng)業(yè)工程、林業(yè)工程、公安技術(shù)、植物生產(chǎn)、地礦、材料、機(jī)械、食品、武器、土建、水利、測(cè)繪、環(huán)境與安全、化工與制藥等專(zhuān)業(yè)。

(來(lái)源:文章屋網(wǎng) )

第9篇

關(guān)鍵詞:化學(xué)生產(chǎn);化工生產(chǎn)工藝;化工技術(shù)

化學(xué)工程通常就是指為達(dá)到一定效果在理論基礎(chǔ)上進(jìn)行的一系列化學(xué)生產(chǎn)活動(dòng),它是將理論應(yīng)用于實(shí)踐的一個(gè)過(guò)程?,F(xiàn)如今化工行業(yè)除了包括石油化工、催化制造等傳統(tǒng)化工,還囊括了生物制藥、納米技術(shù)等現(xiàn)代化工。但目前化工生產(chǎn)行業(yè)還是主要以化石燃料等傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)為動(dòng)力,但是燃燒化石燃料不僅使得不可再生資源的減少,更對(duì)自然環(huán)境造成重大的污染。很顯然,這和人們?nèi)諠u追求綠色環(huán)保的觀念產(chǎn)生矛盾。因此,面對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題,及時(shí)地做出科學(xué)合理的改進(jìn)措施已經(jīng)變得至關(guān)重要。

1化工生產(chǎn)行業(yè)當(dāng)前現(xiàn)狀

1.1對(duì)環(huán)境造成重大污染

化工行業(yè)是目前當(dāng)今世界最主要的污染源之一。首先,化工生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很多的廢水。廢氣和固體廢棄物,如果不加以合理處理直接排放到水源里,那么對(duì)當(dāng)?shù)氐牡叵滤鷳B(tài)系統(tǒng)造成的后果將不堪設(shè)想。其次,化工行業(yè)在生產(chǎn)大量日常生活品為人們帶來(lái)便利的同時(shí),也帶來(lái)了大量的生活垃圾,由于很多生活垃圾都是高分子化學(xué)材料,處理起來(lái)非常困難,如果將它們直接采取填埋的方式處理,將很長(zhǎng)時(shí)間難以降解,這會(huì)對(duì)土壤造成嚴(yán)重的污染?;どa(chǎn)過(guò)程中不僅會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)、水源造成污染,而且對(duì)空氣也會(huì)有很?chē)?yán)重的影響?;ば袠I(yè)主要以燃燒化石燃料為主。燃燒化石燃料會(huì)生成大量的二氧化碳、二氧化硫和固態(tài)顆粒物,不僅會(huì)造成溫室效應(yīng)加劇的后果,還會(huì)形成霧霾、酸雨等惡劣現(xiàn)象,給人們經(jīng)濟(jì)和健康帶來(lái)巨大的損失。

1.2化工生產(chǎn)效率太低

隨著人們生活水平的提高,傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)工藝已經(jīng)無(wú)法最大限度地滿(mǎn)足人們的日常需要了,這是由于化工生產(chǎn)工藝本身的缺陷造成的?;どa(chǎn)工藝是將理論的化學(xué)反應(yīng)放大應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,因此在具體工藝中會(huì)遇到很多問(wèn)題。例如化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)化率太低,化工生產(chǎn)過(guò)程中連續(xù)性較低等。這些問(wèn)題都可能導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)不充分,最終造成化工生產(chǎn)效率比較低。另外,反應(yīng)設(shè)備的效率太低也是造成化工生產(chǎn)過(guò)程中效率比較低的一個(gè)重要原因。

2化工生產(chǎn)行業(yè)改進(jìn)措施

2.1優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)環(huán)境

每一個(gè)化工工藝都是化學(xué)反應(yīng)的放大過(guò)程,但是又要比簡(jiǎn)單的化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜得多。就像化學(xué)反應(yīng)的各個(gè)參數(shù)一樣,反應(yīng)條件也是化工生產(chǎn)中最為重要的環(huán)節(jié)。而每一個(gè)化學(xué)反應(yīng)都會(huì)有其最佳的反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等參數(shù),同理,化工生產(chǎn)過(guò)程中的最佳反應(yīng)條件決定著化工生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量。因此,要想實(shí)現(xiàn)提高化工生產(chǎn)過(guò)程效率的目的,也應(yīng)該最大限度地創(chuàng)造一個(gè)最佳的化工反應(yīng)環(huán)境,同時(shí)應(yīng)該盡可能避免各種副反應(yīng)的出現(xiàn)。另外,在適當(dāng)?shù)那闆r下,也要使用恰當(dāng)?shù)拇呋瘎┮蕴岣呋どa(chǎn)過(guò)程中的速率。

2.2改進(jìn)化工生產(chǎn)工藝

在化工工藝的改進(jìn)方面,不僅要提高反應(yīng)生產(chǎn)過(guò)程的效率,更應(yīng)該注重化工生產(chǎn)工藝的綠色安全環(huán)保。通過(guò)調(diào)整化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)參數(shù)和條件可以實(shí)現(xiàn)對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中效率的改進(jìn)。而化工工藝要想實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保,就需要尋求一些新的途徑,例如,更加綠色環(huán)保的化學(xué)反應(yīng),使用最少的生產(chǎn)原料,生成對(duì)環(huán)境友好的產(chǎn)物等。在日趨崇尚綠色環(huán)保的當(dāng)今社會(huì),化工生產(chǎn)工藝走向綠色安全是大勢(shì)所趨,而綠色安全環(huán)保的生產(chǎn)工藝也能帶領(lǐng)化工行業(yè)走上新的輝煌。

2.3合理處置生產(chǎn)廢料

化工生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢水、廢氣和固體廢棄物,而這些廢料通常都是對(duì)自然環(huán)境和人體有嚴(yán)重危害的。所以在處置這些化工生產(chǎn)過(guò)程中的廢料時(shí)應(yīng)該格外注意。通常處理這些廢料主要采用物理法和化學(xué)法,但是二者各有利弊,物理法較為環(huán)保,而化學(xué)法較為徹底,具體是由廢料的種類(lèi)來(lái)決定采用哪種方法處置。另外,生物法處理化工廢料也逐漸受到科學(xué)家們的關(guān)注,生物法處理化工廢料既綠色環(huán)保又反應(yīng)徹底,是一種較為理想的處理辦法。綜上所述,無(wú)論采取何種方法處理化工廢料,都應(yīng)該秉持綠色安全的原則,將其對(duì)環(huán)境和人類(lèi)的危害降到最低。

2.4尋求化工新能源

當(dāng)今化工生產(chǎn)行業(yè)仍然是主要以燃燒化石燃料為主。但是化石燃料作為不可再生資源已經(jīng)面臨很多的問(wèn)題,而且大量燃燒化石燃料也會(huì)對(duì)自然環(huán)境和我們?nèi)祟?lèi)的健康帶來(lái)巨大影響,因此尋求別的能源來(lái)替代不可再生的化石燃料已經(jīng)迫在眉睫。新的可再生能源不僅保障了化工生產(chǎn)的長(zhǎng)久穩(wěn)定發(fā)展,也避免了傳統(tǒng)化工行業(yè)對(duì)人類(lèi)和自然環(huán)境帶來(lái)的惡劣影響。而科學(xué)家們也在這一方面取得了較好的成果,例如,電化工、生物化工、納米技術(shù)等。我們有理由相信在科學(xué)家們的不懈努力下,將新能源大量普及并應(yīng)用于化工領(lǐng)域指日可待。

3結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)我國(guó)當(dāng)前化工生產(chǎn)行業(yè)現(xiàn)狀的了解和分析,我們發(fā)現(xiàn)化工生產(chǎn)過(guò)程中還存在很多的問(wèn)題正待我們?nèi)パ芯亢徒鉀Q。我們要想改良化工工藝就需要對(duì)科學(xué)進(jìn)行不斷探索,要想維持自然環(huán)境的不被污染,就需要找到更加科學(xué)環(huán)保的辦法保護(hù)自然環(huán)境,這是考驗(yàn)人類(lèi)生存和自然環(huán)境共同長(zhǎng)久發(fā)展的重大課題。而現(xiàn)在的我們要做的就是認(rèn)真探索,尋求突破創(chuàng)新,對(duì)傳統(tǒng)化工工藝中存在的問(wèn)題進(jìn)行研究并改進(jìn),最終保障化工行業(yè)的綠色健康可持續(xù)發(fā)展,這樣我們才能穩(wěn)定的推動(dòng)社會(huì)建設(shè)。

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