化學(xué)工程與工藝研究綜述

陶春榮（山東潤(rùn)昌工程設(shè)計(jì)有限公司新疆分公司，新疆 烏魯木齊 830000）

化學(xué)工程與工藝是將材料加工和處理后，再次利用實(shí)現(xiàn)能量的傳遞，這樣不僅能夠保證資源的優(yōu)化配置，高效的完成環(huán)境保護(hù)，而且優(yōu)化產(chǎn)品加工生產(chǎn)的過程。化學(xué)工程與工藝這門學(xué)科有著悠久的歷史，運(yùn)用化學(xué)工程相關(guān)的理論知識(shí)和實(shí)際運(yùn)用為指導(dǎo)，研究、開發(fā)、生產(chǎn)各種產(chǎn)品。與化學(xué)工程相關(guān)的領(lǐng)域大多都是關(guān)乎我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要領(lǐng)域，推動(dòng)著我國(guó)科技的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步。

1 化學(xué)工程與工藝的發(fā)展特點(diǎn)

化工是化學(xué)工程的簡(jiǎn)稱，主要研究以化學(xué)為代表的相關(guān)工業(yè)，化學(xué)工程與工藝是一門具有非常顯著的工業(yè)特色的學(xué)科，化學(xué)工程與工藝的研究范圍較廣，應(yīng)用的范圍也十分寬泛。許多行業(yè)都建立在化學(xué)工程與工藝基礎(chǔ)上，例如食品加工業(yè)、材料化工、印刷業(yè)、醫(yī)藥生產(chǎn)、冶煉業(yè)等?；ぜ夹g(shù)人員通過對(duì)化學(xué)工程與化學(xué)工藝方面理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，為我國(guó)各個(gè)行業(yè)奉獻(xiàn)出一份力量，所以組織構(gòu)建一個(gè)能夠發(fā)展化學(xué)工程與工藝學(xué)科的研究基地是必要的。構(gòu)建研究基地時(shí)要注意化學(xué)工程與工藝的特點(diǎn)，才有利于適合國(guó)家發(fā)展的培養(yǎng)人才的創(chuàng)新型體系。

2 自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通信和現(xiàn)代控制技術(shù)為基礎(chǔ)，以化工工業(yè)生產(chǎn)為服務(wù)對(duì)象，形成的一種新型工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)，強(qiáng)化了信息技術(shù)的加工處理，促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的飛速發(fā)展。

傳統(tǒng)的自動(dòng)化儀表具有開放的網(wǎng)絡(luò)通信接口，成為網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的一個(gè)支點(diǎn)。未來控制系統(tǒng)的主導(dǎo)技術(shù)是分布式工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)。

工業(yè)控制系統(tǒng)軟件及各種應(yīng)用軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成技術(shù)成為核心技術(shù)，取代了系統(tǒng)硬件，成為了高附加值的載體。實(shí)現(xiàn)了預(yù)測(cè)控制、模糊控制、神經(jīng)團(tuán)網(wǎng)絡(luò)控制，優(yōu)化管理數(shù)據(jù)叫增、診斷故障、安全管理等過程。

3 化學(xué)工程與工藝的新興技術(shù)

3.1 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。

3.2 分離工程

物質(zhì)在一些重力、壓力還有溫度和電的影響下，通過外力的作用，將物質(zhì)自發(fā)的從無序轉(zhuǎn)變成有序的過程被稱為分離工程?；瘜W(xué)工程與化學(xué)工藝的分離工程是一個(gè)消耗能量的過程，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。

3.3 Supereritical Fluid,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)帶來豐富的發(fā)展利潤(rùn)。近幾年來，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。

4 結(jié)語

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。

[1]蔡曉萍.淺談化學(xué)工程與工藝發(fā)展趨勢(shì)[J].民營(yíng)科技，2015.02.20.

[2]李麗，王超.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，2014.02.16.