面向自動(dòng)化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝

柴婷婷

摘要：由于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和進(jìn)步，化學(xué)工程與工藝發(fā)生較大變革，結(jié)合化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)能夠得知，要想實(shí)現(xiàn)化學(xué)工程和工藝之間的完美結(jié)合，需要將實(shí)踐和理論知識(shí)有效融合，進(jìn)而在相應(yīng)的環(huán)境條件下生產(chǎn)出大量的化工產(chǎn)品，或者對(duì)部分化工材料實(shí)施二次加工，不斷提高各類化工廠產(chǎn)品的生產(chǎn)加工質(zhì)量。在自動(dòng)化發(fā)展背景下，我國(guó)化學(xué)工程和工藝越來(lái)越現(xiàn)代化，為了推動(dòng)化學(xué)工程與工藝的全面發(fā)展，本文重點(diǎn)探討自動(dòng)化發(fā)展背景下化學(xué)工程與工藝的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化發(fā)展;化學(xué)工程;化學(xué)工藝

引言

化學(xué)工業(yè)作為我國(guó)能源發(fā)展產(chǎn)業(yè)和工業(yè)發(fā)展產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，對(duì)目前我國(guó)的經(jīng)濟(jì)起到一定的促進(jìn)作用。但隨著我國(guó)市場(chǎng)的快節(jié)奏運(yùn)轉(zhuǎn)，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快節(jié)奏變化，我國(guó)的自然環(huán)境資源也正在不斷地被破壞，因此化學(xué)工藝的發(fā)展也面臨一定的困境。不僅如此，由于我國(guó)的各個(gè)化工產(chǎn)在進(jìn)行化學(xué)生產(chǎn)過程中會(huì)排放出一些排泄物，若對(duì)這些廢棄物沒有做到良好的處理，將會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染，究其原因主要是綠色環(huán)境與化工生產(chǎn)二者不能合理的協(xié)調(diào)。因此我國(guó)目前正在大力推行綠色化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，通過利用科學(xué)的方法對(duì)化學(xué)工藝生產(chǎn)的流程、步驟、原料等進(jìn)行綠色處理，以此才能夠降低化工產(chǎn)給環(huán)境帶來(lái)的危害。

1化學(xué)工程與工藝的自動(dòng)化特點(diǎn)

在化學(xué)工程與工藝自動(dòng)化發(fā)展過程中，不僅涉及到化工領(lǐng)域相關(guān)知識(shí)，還融合了物理、數(shù)學(xué)等諸多學(xué)科的科學(xué)原理，同時(shí)還要遵循工業(yè)經(jīng)濟(jì)相關(guān)準(zhǔn)則，以確保化學(xué)工程與工藝自動(dòng)化發(fā)展科學(xué)、合理?；ゎI(lǐng)域的自動(dòng)化特點(diǎn)相對(duì)明顯，當(dāng)自動(dòng)化技術(shù)廣泛應(yīng)用后，化學(xué)工程和工藝生產(chǎn)效率會(huì)大幅提升。傳統(tǒng)自動(dòng)化水平較為低下的化工生產(chǎn)過程會(huì)受制于多方面因素的影響，使其生產(chǎn)效率、質(zhì)量均難以提升，同時(shí)還存在一系列難以解決的生產(chǎn)難題。隨著化學(xué)工程與工藝自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，可以在最大程度上減少上述化工生產(chǎn)影響因素，使生產(chǎn)質(zhì)量、效率均得到保障。也正因?yàn)樽詣?dòng)化技術(shù)的高速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，對(duì)實(shí)踐者的技術(shù)掌握要求有了更高的標(biāo)準(zhǔn)，不僅需要具備足夠的實(shí)操經(jīng)驗(yàn)，還要對(duì)理論知識(shí)和實(shí)操技巧充分掌握，這樣才能確保化學(xué)工程與工藝自動(dòng)化技術(shù)的作用充分發(fā)揮出來(lái)。除了上述特點(diǎn)意外，化學(xué)工程與工藝的自動(dòng)化特點(diǎn)還體現(xiàn)在與計(jì)算機(jī)技術(shù)的高度相關(guān)性上，推動(dòng)化工自動(dòng)化發(fā)展必然要強(qiáng)化計(jì)算機(jī)操作能力，從而為化工生產(chǎn)自動(dòng)化提供更大的便利。

2面向自動(dòng)化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝

2.1朝著創(chuàng)新化方向發(fā)展

隨著化學(xué)工程和工藝的快速發(fā)展，受到自動(dòng)化技術(shù)的影響，化學(xué)工程正在朝著創(chuàng)新化方向全面發(fā)展，化學(xué)工程所涉及的內(nèi)容不斷增加，比如物質(zhì)分離內(nèi)容、化學(xué)反應(yīng)內(nèi)容與能量傳遞內(nèi)容等。通過明確化學(xué)工程當(dāng)中的核心內(nèi)容，并加大創(chuàng)新力度，不僅能夠滿足化學(xué)工程的可持續(xù)性發(fā)展需求，而且可以保證自動(dòng)化技術(shù)在化學(xué)工程與工藝當(dāng)中得到良好運(yùn)用。另外，因?yàn)榛瘜W(xué)工程和工藝屬微觀技術(shù)內(nèi)容，通過有效提高總體技術(shù)水平，將各項(xiàng)內(nèi)容完美結(jié)合，能夠進(jìn)一步滿足化學(xué)工程與工藝的自動(dòng)化發(fā)展需求，在當(dāng)前的時(shí)代背景之下，化學(xué)工程和工藝正在朝著創(chuàng)新化方向快速發(fā)展，有效提升了自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用水平。對(duì)于科研人員而言，要積極探索創(chuàng)新化發(fā)展途徑，通過利用多個(gè)學(xué)科內(nèi)容，找到影響化學(xué)工程創(chuàng)新化發(fā)展的影響因素，并積極運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)，不斷提升化學(xué)生產(chǎn)效率與質(zhì)量，擴(kuò)大化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模。

2.2注重原料綠色開發(fā)

從群眾及社會(huì)發(fā)展需求上分析，購(gòu)置綠色環(huán)保產(chǎn)品可促進(jìn)化學(xué)工程及化學(xué)工業(yè)向節(jié)能方面進(jìn)一步發(fā)展。例如，可選擇無(wú)磷洗衣粉、清潔汽油、無(wú)害化肥料等，引導(dǎo)化學(xué)工程向綠色化不斷發(fā)展。在生態(tài)方面分析，綠色環(huán)保的產(chǎn)品可降低人類健康受到的威脅，例如采用FIC-1311代替?zhèn)鹘y(tǒng)的氟利昂，可規(guī)避對(duì)大氣臭氧層的破壞，暫緩溫室效應(yīng);使用可降解塑料、清潔汽油、無(wú)磷洗衣粉，也可控制人們生活環(huán)境受到的污染。汽油、柴油的使用雖然促進(jìn)交通發(fā)展，但是其對(duì)大氣造成嚴(yán)重污染，應(yīng)積極研究新型汽油和低硫柴油，積極研究開發(fā)新無(wú)污染型燃料，有效控制汽車尾氣對(duì)城市環(huán)境的影響。例如，一些地區(qū)推廣以二甲醚作為汽車新燃料，一些地區(qū)借助甘蔗生產(chǎn)酒精、推廣宣傳乙醇汽油，注重圍繞酒精燃料選擇綠色化材料，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家也研究將氫氣、二氧化碳和太陽(yáng)能、電解質(zhì)多個(gè)合成乙醇，計(jì)劃以新型燃料代替汽油使用，實(shí)現(xiàn)化學(xué)工程節(jié)能環(huán)保。

2.3生物技術(shù)的應(yīng)用

生物技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展與化學(xué)相關(guān)的工藝發(fā)展不同，其包含有關(guān)微生物、基因方面的發(fā)展，因此對(duì)于化工綠色發(fā)展的應(yīng)用將會(huì)產(chǎn)生一定影響。例如在化學(xué)工藝技術(shù)中心穿插生物技術(shù)應(yīng)用的生物酶，其作為催化劑能夠在化學(xué)合成過程中促進(jìn)反映的快速進(jìn)行，并且能夠促進(jìn)反映的高效進(jìn)行。不僅如此，生物技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展還出現(xiàn)于礦產(chǎn)、天然氣等不可再生資源的利用中。由此可以看出，通過在化學(xué)工藝反應(yīng)中利用生物技術(shù)，能夠促進(jìn)化學(xué)工藝綠色的快速發(fā)展，比較有應(yīng)用前景。

2.4現(xiàn)代化發(fā)展趨勢(shì)

科學(xué)技術(shù)水平的提升讓我們的生活也逐漸向著科技化、現(xiàn)代化方向發(fā)展，如今人們的生活中已經(jīng)逐漸被自動(dòng)化、智能化科技設(shè)備充斥，例如洗碗機(jī)、掃地機(jī)器人等都在逐漸幫助人們解放雙手，讓人們的生活更加便利。而在化學(xué)工程與工藝發(fā)展過程中也是如此，可以使用現(xiàn)代化機(jī)器設(shè)備來(lái)代替人工操作，促使化工生產(chǎn)過程更加高效和安全。我國(guó)化工生產(chǎn)過程中所使用的相關(guān)技術(shù)仍然處于發(fā)展階段，還需要對(duì)相關(guān)自動(dòng)化設(shè)備性能進(jìn)行優(yōu)化，不斷提升工藝水平，保障化工企業(yè)在市場(chǎng)中占有一席之地，避免發(fā)生化學(xué)工程與工藝被其他技術(shù)所取代的問題?；诖耍て髽I(yè)必須重視時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)，促使化工企業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，提升企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)化學(xué)工程與工藝的自動(dòng)化發(fā)展。

2.5優(yōu)化節(jié)能環(huán)保生產(chǎn)訴求的化學(xué)工藝

CPT清潔生產(chǎn)技術(shù)可有效降低污染物的排放，控制污染物毒性，在化學(xué)工程生產(chǎn)中是較為理想的優(yōu)化節(jié)能生產(chǎn)化學(xué)工藝。CPT在現(xiàn)有化工生產(chǎn)技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步對(duì)技術(shù)完善，故在化學(xué)工業(yè)發(fā)展中應(yīng)用CPT技術(shù)，可進(jìn)一步控制化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)污染毒性、產(chǎn)量，有效控制二次污染產(chǎn)生。以一些反滲透藥劑、循環(huán)水藥劑、緩蝕劑等，都可保護(hù)化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物，避免反應(yīng)物和雜質(zhì)結(jié)合構(gòu)成異種，可降低反應(yīng)中的污染物排放，提供化學(xué)工程工作質(zhì)量。

結(jié)語(yǔ)

通過對(duì)面向自動(dòng)化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝進(jìn)行科學(xué)性的分析，能夠確?；瘜W(xué)工程與工藝得到充分利用，確保各類新型的化學(xué)工藝優(yōu)勢(shì)得到良好發(fā)揮。隨著我國(guó)化學(xué)工程發(fā)展規(guī)模的不斷擴(kuò)大，針對(duì)化學(xué)工程與工藝也提出了更多的要求，通過合理應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，不僅可以滿足化學(xué)工程的可持續(xù)性發(fā)展需求，而且能夠明顯提高化學(xué)生產(chǎn)效率，進(jìn)一步滿足我國(guó)化學(xué)工程的健康、綠色發(fā)展需求，減少能源的大量損耗與浪費(fèi)。

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