化學(xué)工程技術(shù)的熱點(diǎn)問(wèn)題與發(fā)展趨勢(shì)

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷向前發(fā)展，我國(guó)對(duì)化學(xué)工程技術(shù)的研究也不斷深入。本文就化學(xué)工程領(lǐng)域中一些熱點(diǎn)的發(fā)展趨勢(shì)以及相關(guān)的技術(shù)研究進(jìn)程，對(duì)超臨界點(diǎn)化學(xué)的反應(yīng)技術(shù)以及分離和傳熱過(guò)程等相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行了分析和研究，認(rèn)為其研究的重點(diǎn)是在于過(guò)程、設(shè)備以及研究對(duì)象的研究方法。隨著研究領(lǐng)域的不斷前進(jìn)和革新，化學(xué)工程技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展將融合多學(xué)科，以節(jié)約資源注重環(huán)境的保護(hù)為方向。

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程技術(shù)；研究熱點(diǎn)；發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TQ021.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1674-0432（2014）-15-96-1

化學(xué)工程是一門(mén)將一系列化學(xué)有關(guān)的知識(shí)進(jìn)行深研究的化學(xué)或物理過(guò)程的知識(shí)學(xué)科，它還包括對(duì)原有化學(xué)設(shè)備進(jìn)行改革，以化學(xué)思想為基礎(chǔ)將理論和實(shí)際工程知識(shí)糅合。具體工作可包括研發(fā)新產(chǎn)品、設(shè)計(jì)、模擬、操作實(shí)驗(yàn)來(lái)強(qiáng)化裝備等硬件設(shè)施。化學(xué)工程領(lǐng)域包括范圍廣泛，其中有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、石油化工等領(lǐng)域，因此化學(xué)工程是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)從而推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步重要的工程領(lǐng)域。目前化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展方向是逐漸趨向連續(xù)化、集約化、自動(dòng)化、高效化和自動(dòng)化、精密化。由于化學(xué)工程技術(shù)被廣泛運(yùn)用到生活領(lǐng)域所以對(duì)其的研究是十分有必要的。

1 化學(xué)工程技術(shù)的新熱點(diǎn)

1.1化學(xué)超臨界反應(yīng)技術(shù)

超臨界的化學(xué)反應(yīng)技術(shù)是指反應(yīng)過(guò)程中的溫度和壓力都在臨界點(diǎn)之上，這樣的狀態(tài)往往是液體和氣體之間。這樣形式的存在被廣泛運(yùn)用到生物化工、食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域，已經(jīng)顯示出很好的效益，發(fā)展前景很好，但近年來(lái)的探究和發(fā)展階段仍處于初級(jí)，待進(jìn)一步深入研究。

1.2綠色化學(xué)研究技術(shù)

綠色化學(xué)由于能夠有效避免對(duì)環(huán)境的污染，近年來(lái)備受推崇。綠色化學(xué)就是指利用化學(xué)反應(yīng)技術(shù)來(lái)充分利用資源、減少污染物的產(chǎn)生來(lái)起到對(duì)環(huán)境的保護(hù)。比如，它可以對(duì)產(chǎn)生污染物的相關(guān)溶劑和廢料進(jìn)行處理，利用原子技術(shù)或高選擇性的化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)處對(duì)環(huán)境有利的產(chǎn)品，這不僅能夠增加經(jīng)濟(jì)效益而且?guī)?lái)可觀(guān)的社會(huì)效益。

1.3分離技術(shù)的新研究

首先，分離技術(shù)強(qiáng)調(diào)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的強(qiáng)化，其次是生產(chǎn)技術(shù)?？偨Y(jié)來(lái)說(shuō)就是將設(shè)備更新，將生產(chǎn)率提高的技術(shù)都屬于化學(xué)分離技術(shù)的結(jié)果。古老的分離技術(shù)方法是利用各種材料沸點(diǎn)不同將其分離然后做研究。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和各領(lǐng)域研究合作分工改變?yōu)榉蛛x技術(shù)新發(fā)展提供了廣闊的前景。比如近年來(lái)，在力學(xué)的傳遞以及多相流方面，采用信息技術(shù)發(fā)生分離，還有分子的模擬就很大的提高了預(yù)測(cè)熱力學(xué)平衡的水平，對(duì)分子的人為設(shè)計(jì)加速了分離等等。因此進(jìn)一步研究高效的分離技術(shù)有著深遠(yuǎn)的意義。

2 傳熱過(guò)程新的研究發(fā)展方向

2.1傳熱學(xué)中細(xì)微尺度的研究進(jìn)展

細(xì)微尺度是指從時(shí)間尺度和空間尺度進(jìn)行更細(xì)微的研究的熱學(xué)范疇，如今它在熱學(xué)中已經(jīng)形成了一個(gè)分支，具有廣闊的發(fā)展前景。當(dāng)一個(gè)物體的尺寸遠(yuǎn)大于其載體時(shí)，這樣的情況會(huì)存在，但是由于尺寸的更加細(xì)微，原來(lái)的假設(shè)影響因素也會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化。目前納米技術(shù)已經(jīng)取得顯著的成績(jī)，很多領(lǐng)域都是圍繞傳熱學(xué)中的細(xì)微尺度技術(shù)進(jìn)行研究的，近年來(lái)取得了高集成電路、多空介質(zhì)流等新成果，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2傳熱設(shè)備的研究進(jìn)展

近些年來(lái)，利用翹片來(lái)強(qiáng)化傳熱，管外的翹片強(qiáng)化傳熱原理包括有前緣效應(yīng)和非穩(wěn)定性擾動(dòng)以及減薄邊界層等幾種。常用的片是沖縫片和百葉窗。將來(lái)對(duì)此的研究應(yīng)該將分布參數(shù)和場(chǎng)地模擬相結(jié)合，來(lái)優(yōu)化傳熱裝置結(jié)構(gòu)的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)管翹式的傳熱針設(shè)計(jì)。

2.3與計(jì)算機(jī)技術(shù)的相結(jié)合

計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步是化學(xué)中大量的技術(shù)問(wèn)題能夠得到有效的解決。同時(shí)節(jié)約了大量的人力物力財(cái)力，也增加了數(shù)據(jù)和相關(guān)機(jī)械的精密度。計(jì)算機(jī)的主要貢獻(xiàn)表現(xiàn)在計(jì)算流體力學(xué)、數(shù)值傳熱力學(xué)、采用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、計(jì)算有利于將數(shù)據(jù)更直觀(guān)的表現(xiàn)出來(lái)，表現(xiàn)形式更加多樣，能夠有效分析大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

2.4與材料科學(xué)和信息工程相結(jié)合

科學(xué)的進(jìn)步和新技術(shù)的研究涌現(xiàn)就為化學(xué)工程的研究提出了新的機(jī)遇。如何形成優(yōu)質(zhì)的服務(wù)體系和完整地理論作為研發(fā)支撐成為化學(xué)工程面臨的問(wèn)題。所以它必將進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段，在發(fā)展中應(yīng)注重與多學(xué)科的交叉，更多的研究應(yīng)該包括信息和化學(xué)應(yīng)用、生物與化學(xué)以及能源環(huán)境與化學(xué)相結(jié)合的學(xué)科，這都為化學(xué)工程的發(fā)展提供了新的研究方向。由于信息技術(shù)不斷深入各個(gè)行業(yè)，為此通過(guò)信息技術(shù)可以將大量的信息收集、整理進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，得出的結(jié)論可以為化學(xué)工程發(fā)展研究提供新的方向。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，伴隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，專(zhuān)業(yè)人員對(duì)化學(xué)工程研究已經(jīng)從單一走向研究領(lǐng)域與多學(xué)科相結(jié)合的多元化方向發(fā)展，隨著時(shí)代的需要，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新的發(fā)展熱點(diǎn)的出現(xiàn)，化學(xué)工程的發(fā)展方向也是多元化的?；瘜W(xué)工程技術(shù)多元的發(fā)展給社會(huì)帶來(lái)的也將是全新的面貌，推動(dòng)整個(gè)社會(huì)向前的步伐。

參考文獻(xiàn)

[1]韓鋼，宋喆.化學(xué)工程技術(shù)中微化工技術(shù)的應(yīng)用研究.[J].中國(guó)科技博覽，2012（34）.

[2]陳惜明，彭宏.化學(xué)工程技術(shù)的幾個(gè)熱點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì).[J]安徽化工.2006（01）.

[3]徐興雨.化學(xué)工程的熱點(diǎn)分析與發(fā)展趨勢(shì).[J]赤峰學(xué)院報(bào)，2013（05）.

作者簡(jiǎn)介：劉玉琴，本科學(xué)歷，白山市渾江區(qū)東興街道辦事處，工程師，研究方向：化學(xué)工程。endprint