摘要：由于化学工程在我国国民经济中占据着重要的领域,能够推动经济的发展,因此本文重点的对化学工程进行具体的研究,根据当前的化学工程技术展开了讨论,从各个领域不断的加强,从而让化工工程技术更更好地为经济和社会的发展服务。
关健词：化学工程；技术；应用
化学工程技术是一门主要研究化工生产过程中研究和开发以及过程装置的设计、制造和管理的综合性技术。化学工程技术的发展对于强化化工生产过程,提高产品质量,降低原料和能量消耗,对于企业的技术改造以及新技术的开发起着重要作用。在计算机的应用下出现了许多化学工程产品,能够提高人类的生活水平。
1 化学工程技术新型反应技术的研究
1.1 超临界化学反应技术
超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。
1.2 绿色化学反应技术
绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采取化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包含原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。
1.3 新的分离技术
从广义上看,分离强化首先是对设备的强化,随后对生产工艺进行强化,整体来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,这样不仅有利于实现可持续发展,同时也是化工分离技术的重要技术与主要趋势之一。然而,古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术和科学的不断进步和发展,分离技术也随之得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进对于分离过程的深入产生了重要的作用,而且还能提高工作效率。
2 化学工程技术传热过程中一些新的研究进展和方向
2.1 微细尺度传热学研究进展
微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。
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2.2 强化传热过程的研究进展
这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包含发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。
2.3 传热理论研究进展
近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的主要原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采取机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。
3 促进化学工程技术的发展对策
化学工程技术的研究对策分别从以下几个方面进行研究,其具体的表现在:
3.1应该全面的提高化学工程的整体技术水平。这就需要做到:能够以全局的思想进行考虑,结合于化学学科交叉的学科进一步探究,能够做到统筹全局,整体的规划,并且要协调好各个学科之间的关系,相互配合、相互促进,为进一步推动化学工程技术的发展做充分的准备。
3.2在发展化学工程的技术中,要不断的提高化学工程机械设备的研究水平。这就需要在发展的过程中要采用先进的机械设备,并且选用高科技的硬件设备进行,在提高技术人员的水平中,加大研发的力度,向世界化学工程逐渐的迈进。不断的更新研究的设备,在技术中逐日的提高。
3.3在工程技术中还需要做好化学工程技术的基础教育工作以及要进行积极地拓展化学工程技术的应用范围。具体的措施是,能够根据技术的更新及时的对该项技术的人才进行培训教育,这就需要技术人员要在增强自身知识水平的同时要不断的提高自身的技术能力,通过相关的培训来加强各方面的理论知识和技术要领,在技术中增强实践的能力,为建设高水平、高质量的化学工程人才做充分的保障。除此之外,在化学工程技术的应用领域中还需要进一步的研究,对于一些新产品,新技术要增加研发的力度,这样才能够为寻求更大的技术市场做可靠的保障,进而促进化学工程技术的不断提高。
3.4科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题,那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包含信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。
4 结语
本文通过对化学工程技术展开具体的讨论,分别从化学工程技术的产生和发展趋势以及相应的对策进行研究,注重各个学科之间的交叉使用,对于生物学、物理学、基础化学、环境学等方面进行结合,并且通过进一步的知识加强以及技术的更新来更大范围的研究化学工程技术领域,这就为新技术产生和出现奠定了一定的基础,能够带动新产品的产生,并且促进了该项技术的发展,这就为人们的日常生产、生活带来了很大的方便。
论文作者:韦燕薇
论文发表刊物:《基层建设》2017年1期
论文发表时间:2017/4/12
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