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能源化學工程范文1
引言
我國“十三五”能源規劃進一步突出了深化能源體制改革、增強能源科技創新能力、大力拓展能源國際合作、清潔高效開發利用煤炭、增強國內油氣供應能力、建立能源可持續發展的政策標準體系等重點。隨著社會經濟的快速發展，能源消耗和環境污染的矛盾日益突出，解決這對矛盾已成為了關乎國家發展和安全的戰略性問題。根據我國現階段經濟發展還主要依靠資源消耗的特殊性，2011年教育部新增了能源化學工程專業，各高校也陸續從2011年開始開設能源化學工程專業。該專業是國家戰略性新興產業相關本科專業，以開展化石資源優化利用為基礎研究，面向可再生能源技術、低碳經濟、清潔煤技術等領域的人才需求，重點解決高效催化劑研制及其產業化等重大問題；其主要關注怎么利用能源且對大自然造成最少的傷害[1-4]。我國專門解決能源與環境矛盾問題的相關專業開設較晚，能源化學工程專業的建設還處于起步階段[4-6]，因此，如何建設該專業課程體系，使其有助于達到人才培養效果，是能源化學工程專業教學過程中必須思考的問題[6，7]。西南科技大學于2012年開始籌建能源化學工程本科專業，通過充分的前期調研、在強大的硬件設施和師資力量的支持下于2013年獲批，目標為培養厚基礎、高素質、強能力，具有創新潛能和協作精神的高級應用型專門人才，培養學生扎實的化學化工基礎知識和能源化學工程專業知識，使學生能夠適應涉及化學、化工和新能源化學工程等領域的廣泛需求。畢業生可在鋰離子電池、堿性電池、燃料電池、太陽能電池等領域從事工藝設計、生產控制、科技管理以及新技術、新材料、新產品的開發與研究工作。文章通過總結西南科技大學3年來在能源化學工程專業核心課程建設方面的經驗和積累，對該專業課程的建設進行探討。
一、西南科技大學能源化學工程專業現有核心課程設置與建設情況
今年，我校能源化學工程專業在校本科生已達120余人，為達該專業培養目標，學生畢業總共需修滿170學分，其中專業課程需修滿86學分，占50.6%。根據專業建設培養目標和專業教師的知識背景，設置的現有專業課程可分為四個板塊，即化學基礎課程、電化學課程、分析測試課程和實踐課程（見圖1）。這樣設置的依據在于能源化學工程專業涉及多學科交叉的課程，僅靠某一個學科知識很難培養出適合新形勢發展需求的專門型人才。其中化學基礎課程涵蓋了有機化學、物理化學、無機化學、分析化學、化工原理、化學反應工程、工程制圖（化學工程）、化工熱力學、工業催化基礎、化工安全工程化學等基礎課程；電化學課程涵蓋了電化學原理、能源材料基礎、化學電源設計、應用電化學、太陽能電池概論、動力電池原理及應用、燃料電池技術等課程；分析測試課程包括材料分析與測試方法、儀器分析、電化學測試技術、材料分析與測試方法；實踐課程涵蓋了電化學基礎實驗（電化學原理實驗、電化學測試技術實驗）、化學電源設計與應用實驗（化學電源設計實驗）和能源化學工程實踐（能源化學工程綜合設計實驗A、能源化學工程專業認識實習、能源化學工程專業畢業實習）等實踐課程。我校課程的設置有如下優點：
（1）通過化學基礎課程的學習，尤其是通過化學、物理、化工原理、化工催化等基礎課程的系統學習，能夠夯實學科基礎，具備多學科知識交叉的背景
（2）完成化學基礎課程群的學習之后，學生緊接著進入與電化學及電化學測試技術有關課程的學習，這樣設置有利于學生較好地理解和掌握所學習的知識。此外，學生可在此基礎上根據自己的興趣選擇相應的側重新能源材料某一個方向的選修課，鞏固所修的專業知識，成為某一個方向上的專門人才。
（3）對一些重要的基礎課，如無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、儀器分析、材料分析與測試方法等，都分別單獨或者在課程學習中開設有實驗課，有利于學生學以致用，加強了學生實踐能力的培養。
（4）學生的實踐課程合理而豐富。電化學原理實驗、電化學測試技術實驗、化學電源設計實驗、能源化學工程綜合設計實驗的內容讓學生掌握和學習從電化學基礎實驗到鋰離子電池、超級電容器等器件從材料至成品的制作工程應用知識。此外，我校學生可在四川長虹新能源科技有限公司、四川長虹電源有限責任公司、四川久遠環通電源有限責任公司等公司完成工程實踐，體現了我校對學生第二課堂建設的重視。
二、存在的主要問題和建議
經過近三年的建設，我們發現在專業課程設置上仍存在不足之處，在21世紀及目前新形勢下其課程建設還應注意以下問題。
（1）當前的體系過于偏重化學基礎課程，輕材料科學基礎學科課程，如固體物理、半導體物理或材料科學基礎等以材料結構與性能之間關系的基礎課程沒有開設，不利于學生掌握相關器件材料的合成及其使用性能。
（2）在煤化工、石油化工及其綠色合成、污染控制與防治等可選修的基礎課程上應完善。能源化學工程專業開設的最初目的是以化石資源優化利用為基礎研究，解決能源與環境污染的重大問題。煤化工、石油化工在當今我國國民經濟中還有重要地位，因此，課程設置在煤化工、石油化工及其綠色合成等選修課程上還應加強。這些課程可供學生學習專業基礎課程后選修，拓寬培養人才的知識面和技能。
（3）創新意識和科學素養培養不足。創新意識和科學素養來源于對基礎知識的扎實掌握及對行業的全面和前瞻性了解，當前課程還存在容量不夠大、涵蓋面不足、供學生選擇的課程還不夠豐富，需要在今后的建設中繼續完善。其次，學生工程實踐機會和場地還有待進一步挖掘和拓展，加強與更多的國內乃至國外知名公司合作更佳。因此建議能源化學工程專業在今后在發展中要不斷完善專業課程的設置，進一步擴大課程體系容量。
三、結束語
能源化學工程專業課程的建設直接關系到培養出的專業人才質量以及人才專業素質能否滿足社會需求，在當前國家和地方急需能源化學工程專業技術人才的大背景下，完善該專業課程的建設尤為重要。西南科技大學經過3年的建設，取得了一定的成果，但也應該看到專業課程的建設還需要進一步完善。希望文章對能源化學工程專業課程建設的闡述能為國內開設該專業的相關兄弟院校有借鑒和啟迪作用，也希望有更多的研究工作能集中在能源化學工程專業課程的建設上，加快其完善的步伐。
參考文獻
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能源化學工程范文2
關鍵詞：化工原理；教學內容；工程處理方法；能力培養
在高等工科教育中，完善的知識體系框架為基礎科學知識、工程科學知識、工程技術與設備知識。從自然科學到工程技術之間，必須有一個中間知識層次，這一中間知識層次的教育就是通過技術基礎課程來承擔?？梢钥闯觯夹g基礎課程在學生的知識教育計劃中起著承前啟后、由理及工的“橋梁”作用，是從自然科學領域的基礎課向工程科學的專業課過渡的入門課程?；ぴ碚n程是化工類及相近專業的一門重要的技術基礎課。該課程的主要內容是利用數學、物理和化學等自然科學的原理，研究實際化工物理過程中的客觀規律，并利用這些規律進行化工過程設計、工藝計算、設備構造設計等。它承擔著工程科學與工程技術的雙重教育任務?？茖W是反映自然、社會和思維等的客觀規律的分科的知識體系；科學從自然現象中被抽象出來，再應用到生產實踐活動中去。技術是人類在利用自然和改造自然的過程中積累起來并在生產勞動中體現出來的經驗和知識?？梢姡夹g的根基是科學。筆者結合多年從事化工原理課程教學的體會，談一下在該課程教學過程中，有意識彰顯化工原理課程內容特點，對學生進行工程能力培養的做法及認識。
一、應用科學理論進行工程技術問題分析的能力培養
化工原理課程內容的研究對象就是實際化學工程中的問題。某些化工過程中的實際問題在做合理的簡化處理的基礎上，可以直接應用相關的基礎科學理論進行分析描述。這種方法是基礎理論課程中常用的方法，是培養學生由科學到技術、由理到工的基本能力和工程問題基本分析能力的重要環節。通過這種方法引導學生學會觀察問題、描述問題，培養學生理性邏輯思維的能力，同時引導學生認識科學理論在工程實際中的應用，培養理論聯系實際的工程能力。例如，應用相關的物理定律和數學手段，進行流體靜力學方程式的導出、柏努利方程式的導出、圓管中流體定態流動時的剪應力分布式、圓管中牛頓型流體定態層流流動時流速分布式、沿程能量損失公式、一維定態溫度場中熱傳導速率式、一維定常態濃度場中分子擴散傳質速率式等都應用了這種數學解析方法。
二、應用實例分析進行工程觀點的培養
化工原理課程各種單元操作的發展積累了豐富的材料。在講授這些工程科學和工程技術知識時要突出工程觀點。例如，以建立循環流動說明蒸發設備的沿革；以機械能平衡和動量平衡的觀點觀察管內流動和均布現象；結合吸收和傳質設備的分析引入返混的工程概念。學者們非常重視在教學中突出對學生工程觀點的培養教育［1-3］。
在授課過程中通過列舉實例分析的思路中對學生工程觀點的形成給予引導和強調。在基礎理論課程中，從一個理論出發分析影響某一物理量的諸因素時，學生會不分實際與否、不分主次地找出各種影響因素和影響關系。但是，在分析實際工程問題時就不同了，在分析影響某一工程中物理量的各種因素時，首先要考慮實際可能性，分清因果關系，其次再要善于分清主次因素。例如，在通過傳熱實驗測定換熱器的傳熱總系數K時，由實驗數據計算傳熱總系數是根據傳熱基本方程式 。如果要求學生指出在實驗中影響K測定準確性的各主要因素的話，很多學生就圍繞著傳熱基本方程式考慮問題，不分主次地羅列出T1、T2、t1、t2、qm1、qm2等因素。傳熱基本方程式是通過實驗數據反映換熱器的傳熱總系數的一個方法。如果分析實驗中影響K測定準確性的各因素的話，應該從本質上來考慮問題，根據K的表達式 來考慮，該式是從根本上反映各影響因素的關系式。并非該式中的每個物理量都是工程中的變量因素，對于實驗中某一確定的換熱器來說，僅有對流給熱系數out、in是變量因素，因此，影響out、in的變量因素就是影響K測定準確性的因素。再根據對流給熱系數的表達式可知，流體的流速（即流量）是最敏感的影響因素。因此，對于上述問題，實驗中的qm1、qm2是影響K測定準確性的關鍵因素。這樣來分析問題，注重了問題的客觀實際性，使學生認識到哪些是表面關系（或者純數學關系）、哪些是本質關系，并且認識到同一臺換熱器的換熱性能參數K是因流體流量不同、操作條件不同而變化的，從而建立起靈活的而非僵化的工程概念。
從化工原理的教學內容中多提煉出此類問題進行課堂分析，對于引導學生建立工程概念、樹立工程經濟意識起著非常重要的教育作用。
三、工程處理方法應用能力的培養
在化工原理各單元操作的分析和描述中，體現了研究工程問題的共性和方法論。對于所研究問題（對象）進行受力分析、物料衡算、能量衡算、相平衡關系描述、傳遞速率描述等以及經濟性基本分析，是研究工程問題的最基本而有效的處理方法[4]。在研究復雜的工程問題時，根據復雜工程問題的特性，靈活采用的系數校正法、參數歸并法、過程分解組合法、實驗研究法、數學模型法和極限處理法等，更體現出工程技術研究者的智慧和工程處理方法的策略性。
1．系數校正法
對于所研究問題分清共存的主要矛盾和次要矛盾，首先抓住主要矛盾忽略次要矛盾，利用理論分析描述問題，得到反映問題規律的數學關系式。然后再考慮次要矛盾的影響，根據實踐經驗在數學關系式中加上合理的系數給予校正。在研究孔板流量計流量計算式、畢托管流量計算式、重力射流流量計算式、壓力射流流量計算式等問題時都運用了這樣的工程處理方法。
2．參數歸并法
參數歸并法又可以稱集總參數法。很多化工實際問題通過數學描述后所得到的數學關系式的形式特別復雜。為了將這種數學關系式的形式進行簡化并且使得公式變得更為簡捷實用，此時就要根據實際生產中的情況做分析，哪些物理量是在生產過程中需要不斷調整的工程參數，哪些是在一般情況下不易發生變化的、或者不需要作調整的，尤其是對某些工程因素，盡管從理論上做出了定義，但是其數值必須通過實驗獲得。這種情況下，可以將不易發生變化的、一般不需要作調整的以及必須通過實驗獲得數值的多個工程因素進行歸并，定義為一新的參數來表示這多個工程因素的組合式，便得到在通常情況下方便應用的簡捷的數學關系式，這個組合式的值一般通過實驗確定之。如果是某種生產參數作了調整，所定義的多個工程因素組合式中的某種因素數值發生了變化，我們便可以根據所定義的組合式的數學形式有目的地將組合式值給予校正得到新生產狀況下的值。這樣，無需重新通過實驗測定組合式的值了，使得實際生產變得更為經濟。過濾速率表達式以及恒壓過濾方程式的表示法即是一典型的例子。實際上，表示流體對流傳熱速率的牛頓冷卻定律和流體對流傳質速率的方程式的提出，將諸多復雜的工程因素全歸并到傳熱系數及傳質系數中，然后通過實驗研究方法再研究之，就是工程上集總參數法的處理方法。
3．過程分解組合法
將一個復雜的過程（或系統）分解為聯系較少或相對獨立的若干個子過程（或子系統），分別研究各子過程（或子系統）的特有規律，然后再將各子過程（或子系統）聯系起來，探求各子過程（或子系統）之間的相互影響及總體效應。在研究帶泵管路時首先分別研究管路的特性方程和泵的特性方程，然后將問題綜合起來分析泵的工作點。在研究填料層高度時分別分析影響傳質單元高度的因素和影響傳質單元數的因素。在研究板式塔高度時分別研究理論塔板數、塔板效率和板間距。此類問題都是過程分解與組合法基本工程思想的體現。
4．實驗研究法
工程技術的發展過程恰好反映了人類認識的發展過程。化學工程中的某些問題，矛盾錯綜復雜，難以利用單一的物理概念和數學方法進行描述。解決復雜工程問題存在著兩種典型的思維方式，即實驗研究方法和數學模型方法。
管內流體湍流流動時的機械能損失和管內流體湍流流動時的對流傳熱系數的研究就是采用的這種方法。該方法是在量綱理論的科學指導下分析問題的。如果實驗工作必須遍及各種尺寸的設備和各種不同的物料的話，那么這樣的實驗將不勝其煩，而且失去了實驗的指導意義。因此，必須建立實驗研究的方法論，使實驗結果在物料品種方面能“由此及彼”，在幾何尺寸上能“由小見大”。在實驗研究方法中，量綱理論和π定理對于科學地設計實驗，減少試驗次數，起到了非常有益的指導作用。實驗研究方法是在對于所研究的問題具有一定的經驗基礎之上，能夠比較全面而準確地尋找出影響工程問題的諸多因素的條件下開始的，該方法不去剖析問題的本質，將問題視作一“黑箱”，只關注其各輸入變量及輸出量，研究的目的是獲得輸出量與各種輸入變量的函數關系。將所要研究的未知函數首先設成冪函數的形式，利用量綱理論和π定理的理論指導，經過分析演繹，得到無因次（量綱）準數的關聯式。在此基礎之上，再通過實驗使得所研究的函數關系具體化。
5．數學模型法
數學模型方法又稱為半理論半經驗方法，流體穿流過固定顆粒床層時的機械能損失問題的研究就是采用的這種方法。化工技術問題的研究成果發展到一定程度的基礎上，人們遇到新技術問題時總善于同相關的問題聯系起來考慮，并盡量引用已有的基礎理論和研究成果。數學模型方法是在對所研究問題深刻剖析的基礎上，在保持所研究目標函數值等效（即不失真）的前提下，將復雜的真實模型轉化成一個足夠簡單并且可以進行數學描述的物理模型，將復雜的真實問題轉變為可以利用已有數學公式進行描述的簡單問題，這是數學模型方法中創新性思維的關鍵。要保證所研究目標函數值等效，關鍵是在復雜問題簡化的過程中，一定要保持影響目標函數值的諸因素值相等，即保持所研究問題的本質不變。顯然，要做到這一點，必須對于所研究問題的內在規律，特別是對于決定所研究目標函數值的本質因素有著深刻的理解。
6．極限處理方法
在傳質單元操作中需要確定某些重要的工程參數，例如氣體吸收操作中的吸收劑用量、液體解吸操作中解吸氣用量、液體連續精餾中的塔頂液相回流比以及多級逆流萃取中的溶劑比等。處于工程的角度總是希望盡量降低這些工程參數值，但是，根據單元操作的原理來分析，這些工程參數存在著最小值和最佳值（經濟性最好）的問題。工程上如何確定這些參數呢？采用了極限處理方法，即首先在工程中達到極限的條件下確定工程參數的最小值，然后根據最小值乘以一個合適的倍數擴大到實際值，并且盡量達到最佳值。要特別注意，在工程中達到極限的條件下正對應于工程參數的最小值，如：氣體吸收操作中當填料層高度為無限大時所需的吸收劑用量為最??；液體連續精餾中當塔內的理論塔為無限多時所需的塔頂液相回流比為最??；多級逆流萃取中當萃取的理論級數為無限多時所需的溶劑比為最小等。因此，盡管工程上的極限處理方法確實找到了一種解決問題的巧妙途徑，但是一定要意識到這是一種極端的工程狀態，在實際工程中是不可能存在的。在教學中要提醒學生特別注意。
四、應用工程問題考察方法的能力培養
化工原理課程中所研究的問題是發生于化工生產設備或管路中化工物料中的傳遞過程規律，例如，動量傳遞、熱量傳遞、質量傳遞等過程。在化工原理這門工程學科發展的過程中，在研究工程問題上形成了一套獨具特色且行之有效的方法?；み^程通常是多因素、多變量的復雜工程問題。在著手分析這類問題時，應首先建立起科學而又實用的考察方法。典型的考察方法有如下幾種。
（1）定常態與非定常態。為了首先分清所研究的工程過程問題中是否涉及時間變量，將所研究的工程過程分為兩大類。如果沒有時間這個變量，所研究的過程稱為定常態過程；如果研究過程中的某些或某個參數隨著時間發生變化，則這個過程是非定常態。在分析描述過程時，要重視時間這個變量。
（2）擬定常態考察法。對于非定常態的工程過程問題，過程中的某些參數隨著時間發生變化。但是，在某一瞬時，參數為某一值。當經歷一微元時間段時，某些參數可以認為不變，從而可以在一微元時間段內進行問題的分析與描述，或者在經歷一微元時間段前后進行問題的分析與描述。
（3）流體質點考察法。大多化工生產物料呈現流體狀態，如果要考察物料的流動形態，從流體的分子尺度上去考察會將問題變得非常復雜，并且根據工程上的研究目的也無此必要。因此，在工程研究上提出了流體質點的概念。流體質點是由其大量分子所組成，質點的體積比分子自由程長度大得多，但比容納流體的設備尺寸小得多。流體的質點之間無任何間隙（無需考慮質點的形狀）從而形成了連續的流體，這樣連續的流體在一般生產條件下的運動過程中是連續的，從而可以利用連續的數學函數、微分及積分等數學手段進行描述。
（4）微元體考察法。如果所研究的工程過程在空間一定范圍內某些參數發生著變化，為了研究參數的變化規律，首先引用數學微分積分為指導思想，在空間中的某一代表性部位，取一微元體作為重點考察對象，利用相關基礎理論進行數學描述。微元體的取法有很多技巧，具體問題應具體分析，通常與分析問題時坐標系的靈活取法有直接關系。例如平壁熱傳導時取直角坐標系，圓筒壁熱傳導時取柱坐標系，而球壁熱傳導時取球坐標系。
（5）整體考察法。如果對于所研究的工程過程，僅關注輸入物理量與輸出物理量之間的關系，則取整體作為考察對象，進行分析及描述。例如整臺換熱器的熱量平衡、吸收塔的物料平衡、精餾塔的物料平衡和熱量平衡等。
五、教師在教學過程中認真做好實踐智慧者
化工原理課程內容中蘊涵著人類基于科學走向技術的豐富實例材料，教師希望學生們都能夠真正理解掌握到腦子里。但是，畢竟因學生思維較為幼稚，且在學習化工原理課程時剛剛轉入工程類課程的學習，理解能力有限。這就要求教師在這門課程一開始講好課程緒論，使得學生首先全面了解這門課程的內容性質特點及其在育人中的地位和作用。教師在課程內容講授過程中，在彰顯內容性質特點和重要性的基礎上，認真做好一名實踐智慧者[5]。首先貫徹一切為了學生學習好的意向，其次在教學意向中理解學生的具體需求，進而在理解學生的基礎之上采取為了學生學習好的機智行動。教師在教學過程中使得學生受益的機智行動有待于做專門的理論研究與教學實踐。但是，某些基本的做法，例如善于進行多種復雜問題的歸納總結，或許就可以使得學生受益不少。
化工原理中所涉及的實際工程問題表面看上去種類繁多，但是，根據問題的已知條件和待求物理量的性質來分析。實際工程中的多種問題都可以歸納為兩大類，設計型問題和操作型問題。設計型問題是指定了生產任務，在給定的某些生產條件下，計算所需設備的主要工藝尺寸或者性能參數。操作型問題是在已有的設備中，在給定的某些生產條件下操作，計算所能夠達到的生產操作結果。這兩類問題都很重要，從思維方式上來說這兩類工程問題正好一是正向思維，一是反向思維。對于工科學生來說，既要能夠進行工程與設備設計，又要能夠進行生產技術管理和生產調節，這是現代工業的基本要求。課程教學中將各單元操作中的工程問題給予分類，有利于培養學生善于剖析問題、抓住問題的本質，從根本上找出解決問題的思路、方法和步驟的能力。課程中各種單元操作工程理論的研究基本上都是沿著設計型問題的思路展開的，因此，教學中應突出工程設計的意識和思維過程，即強化設計型問題，這既突出了各單元操作學習的主要目的性，真正弄清各單元操作工程理論的來龍去脈、培養學生的工程設計能力，又奠定了學生分析解決工程操作型問題的能力，可謂是一箭雙雕。解決設計型問題的訓練可通過單元操作綜合性設計課題來進行。學生分析解決操作型問題的能力主要通過教師多列舉實例或者設置問題，使學生學會分析思路和方法，得到能力的培養。
綜之，化工原理課程的教學內容是進行理論聯系實際教育和進行實際工程能力培養的極好載體。深刻分析認識化工原理課程教學內容的工程觀點、工程處理方法以及工程問題分類方法等，強化研究工程問題的科學性、思想性及方法論教育，對于培養學生的工程能力和素質，能夠起到很好的效果。
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能源化學工程范文3
近十余年來我國的建設可謂突飛猛進，其速度和數量在世界建筑史上都是少有的。但是．從設計質量方面來看卻不容樂觀，多數設計追趕流行時尚，設計人員和業主也似乎都把主要精力放在了外觀造型上，卻很少注意內部空間的構成方式以及使用者對于空間的感受。重視外觀而忽視空間創造，已是建筑設計界的通?。@一方面是由于設計人員對建筑空間的體驗較少．設計時多以圖書資料中的照片做參考，另一方面也說明了我國建筑理論研究方面存在著明顯的不足。我國的理論研究多偏重于介紹國外的思潮流派．或是探討文化、藝術、美學等與外在形式相關的東西，而對于功能組織和空間構成的研究卻較少有人間津。然而，當今的建筑學早已超越了工程和藝術范疇．需要我們從更多方面對其進行研究。
眾所周知．20世紀在建筑界最具革命性的變化是發現和形成了“建筑空間”的概念。正如格羅皮烏斯所說：建筑意味著把握空間?？臻g是建筑的本質，建筑營造活動的根本動因在于空間需求；空間也就自然而然地成為建筑設計中最重要也最為基本的語言。
作為一個整體，建筑的結構、材料、構造及自然元素的營造決不是相互割裂的，它們扮演著不同的角色但彼此關聯、相互襯托，共同成就一個完美的空間形式。盡管空間形式是無法剝離于物質體系而獨立存在。但從空間形態入手進行設計時，卻可以產生兩種不同的設計概念：其一是把設計的主要對象設定在物質形式上。而今人們追求視覺刺激的膨脹欲望和物質系統極大的豐富性也在不知不覺地鼓勵這種設計概念；其二則是把設計的筆墨鎖定在空間形式上，空間的基本元素和結構組織被確立為設計中的顯在主題。清華美院教學樓的設計選擇了后者。
工程簡介
“清華美院”是原中央工藝美術學院加盟清華大學后更名而成。為實現校內各學科之間的交流與融合，清華大學在校園本部重新建設清華美院教學區。它位于清華大學主樓的西南方向。西臨建筑館，南臨設計中心和學研大廈，東臨城市道路――財經東路，北臨城市規劃道路，建設用地共1．65ha。
清華美院教學樓是由美國PEnK，NS&WILL公司與北京市建筑設計研究院合作設計的項目，是集教學、科研、行政辦公。學生生活等多功能于一體的建筑面積6．1萬m2的綜合建筑。建筑的外表沉靜。截然不同的內向空間具有較好的景觀．提供多種人性化尺度的舒適空間感受。
整個建筑由東西兩部分組成，西側主要為學院管理區及圖書館等，東側為學生教室、教授與教師工作室及實習工房等，功能復雜。如何為本身對美有著巨大鑒賞力又有著巨大展現力的美院設計一棟教學樓成為這一項目的特殊點與出發點。
PERKIN5&WILL公司在當年的競標中，以“璞玉”的設計理念技壓群雄．一舉中標。“璞玉”寓意：建筑的外表――外墻立面以及建筑所形成的外部空間是樸素的：精彩的部分是師生的創作活動，即所謂的行為藝術．而為此設計的內部空間才是真正的內涵。
所以設計將許多內部空間的界定處理成透明的玻璃，一方面可以有效地利用自然光線，同時也形成多個可以透視整個建筑活動的窗，使展示、交流、活動、休憩、集會等多種功能需求得以滿足。在建筑的一些關鍵部位或重要場所還營造出一些體量大．具有強烈視覺；中擊力的個性化空間。在這里：藝術家的作品作為藝術品，供人們參觀；同時在藝術教育中，藝術家的活動也是展品，是熏陶，影響其他人的不可或缺的重要因素。
在建筑的空間形式與功能這一統一體中。功能是居于第一位的，因為內部空間形式是作為功能傳達的一部分而存在的。建筑師根據建筑不同的功能而營造不同的空間體驗和氛圍，在掌握尺度。深度的分寸上，需要敏銳的感覺和深厚的修養，既充滿感性的直覺，又不乏理性的掌控。
柯布西耶曾說過建筑是光的藝術。設計中明確的自然光源的介入，強化了空間在水平向和垂直向流動的方向性。讓整個設計中的空間元素及其組織結構變得更為清晰且便于感知，賦予使用者以簡潔、明澈的空間體驗。
典型空間分析
“清華美院”在內部空間的處理上，力求做到內部空間反映功能的要求，并將其處理成展示各種藝術品和藝術創
作活動的展臺，使其成為背景。而不是主角，為學生與參觀者提供一個感受藝術教育和創作過程的環境。下面對幾個主要功能區域的空間與光線設計中的獨到之處做一簡單介紹。
1．主入口大廳
整個建筑的主入口位于北側。鋼結構雨棚設計成調色板的樣式。作為聯系東西兩部分的有機構件，統領著這兩部分入口。入口空間全部設計成兩層通高．整體的鋼結構與玻璃幕墻作為外立面元素，由同等長度的結構構件，形成空間上的弧面，成為主立面上最精彩的一筆。在建筑內部形成大跨度的無柱空間，適應各種靈活的空間布置。
2．中庭空間與頂光設計
西側部分的學院管理區及圖書館部分，有多變與靈活的功能需求，要求設置展示區域以展示教師與學生的教學成果和作品。位于這一區域中央的倒錐形體，統領了西側中庭空間，這一簡單和勻質的體塊在光影的作用下，造就了一種清晰且極具沖擊力的視覺感受。屋頂的大型三角天窗的引入給這一空間帶來均勻的漫射頂光．這些空間作為自由展示的區域，方便教師與學生的作品進行展出與交流。
中庭空間的介入和由此而產生的負形空間及屋頂的采光天窗產生了奇妙的空間效果：中庭既有通風采光的作用，本身又成為建筑內部一處獨特的景觀；氣流從天窗進入，在中庭形成自然通風，明顯地減輕了環境負荷。
東側中庭與西側中庭的做法相仿，在頂部也設計了大型的三角天窗，使整個中庭有均勻的漫射光投射下來．與西側中庭有著良好的呼應。在這一空間序列中．設有連帶水池、草坪。竹林等帶有生態特征的公共展示空間，給每一個角落都帶來了陽光和綠色。
3．圖書館
圖書館所處的位置緊鄰西側主入口，有利于大量人流的緊急疏散。它的內部用玻璃進行分隔，可以使大量光線透過。在靠近中庭一側，設計成兩層通高的開敞空間。不同的閱覽空間分布于不同的樓層．倒錐形體也成為其中的一部分，達成了功能與空間形式的統一。
4．多功能廳空間與側頂光設計
多功能廳東鄰西側中庭，鑒于人流較大而設于首層，除了通過中庭北側的主入口進出外，還在整個建筑的西側設計了獨立的出入口。它最大的特點是設計了可隨功能要求而開合的隔斷．整個多功能廳既可以合成一個大廳，也可以分成三個獨立的小廳。
在西側的出入口處，設計了鋼結構的回廊，有側頂光傾瀉下來。它既可起到宴會廳中前廳一樣的緩；中作用，又有著特殊的功能：在這一空間內，平常可擺放一些雕塑，利用門的框景
作用．形成展示的對景。
5．素描大廳
約1000m2的素描大廳緊鄰東側入口，服務于整個學院，以素描基礎課，美術選修課為目的而面向全校開放，成為整個美院設計中的一個標志性符號。它是集觀賞及教學實踐等多重目的于一體的一個開放空間，可以滿足設置不同尺度的東西方雕塑的功能需求，供學生在各種角度進行繪畫實習與觀摩。
整個大廳全部利用頂光和北側自然光。滿足素描課的光線要求。除了一般意義的繪畫場所功能，還特別設計了供觀賞的功能：在這一區域。將收集和展示世界經典的石膏人像和雕刻作品。因此設計了一條延外墻通長的回廊，在不同高度有多個伸出式平臺，以供觀賞者使用，這樣既可以看到整個大廳的場景，又可以在回廊上進行素描練習，使繪畫者與觀賞者可以自由換位，形成各種偶然的角度，給繪畫者的創作增添更多戲劇性的效果。
6．教授工作室小沙龍
在每一組教授工作室的門外設計了一個灰空間，作為小沙龍，通過木地面區――材質的不同區別于周圍的交通空間。它可以作為教授與學生交流的一個私屬空間．也可以起到信息交流與活躍教學氣氛的功能作用。頂層的小沙龍。由于有屋頂自然頂光漫射下來，環境氛圍更加怡人。
7．貫穿整體建筑的天光走廊
在清華美院的整個建筑設計中，貫徹著一種原則，那就是公共走廊必須足夠寬敞，于是全部采用2．4m的凈寬度。而一條位于整體建筑北側的從西側外墻到屋頂又返回到東側外墻的天窗，也以2 4m的凈寬統領于整體建筑之上，與走廊對應，這樣就使走廊空間有了自然光線的介入。從立面上也可看見這一采光帶．尤其在夜晚，從走廊發出的光線像一束絲帶將西側建筑與東側建筑連在一起。
8．天光教室
天光教室是用來滿足20～30人左右進行繪畫、藝術創作等的教室。眾所周知．繪畫教室最好利用自然采光，尤其在進行人體寫生時，燈光照明會產生僵硬的肌肉感。天光教室的天窗全部采用與中庭相等的大型三角天窗，不同之處是它取消了斜邊的開窗部分，僅留有垂直部分，從而只有北向光漫射進來，這樣在教室內可以得到均勻的光線效果。
個別大型天光教室還考慮了自由分割的可能，用以代替過去嚴格分割的固定教室，便于空間的多功能使用。學生少的班級，授課空間隨時可以壓縮；需要大規模展示的時候，空間可以隨功能要求任意打開。
從古至今，優秀的建筑總是與精彩的內部空間相伴隨。室內空間是建筑整體不可分割的重要部分。建筑師要成就一個優秀的建筑，離不開整體意識，面對一系列復雜問題，從外部環境到建筑外形，從建筑材料。構造到結構選型，從建筑功能到室內空間，從建筑設備到內部陳設等等，進行綜合創造與實施時需要整體意識．以把握住對建筑的本質追求。最終，建筑成為某種整體觀念的集中體現，特別表現為對建筑空間的追求。
清華美院教學樓設計追求的是功能內在的邏輯性和空間組織的秩序性。在理性原則的控制之下展示功能與空間完美結合，貫穿于設計的全過程中，包括初步設計。施工圖設計到室內設計的不同階段、各個環節。理性的設計原則與設計理念被很好地貫徹實施。它借鑒了當今國外先進的藝術院校建筑空間模式，提供了全新的設計理念，為藝術院校的新教學空間模式提供了有益的思考。
設計指導：朱小地、姜維
工程主持人：鐘永新、王戈
建筑負責人：陳威、方志萍
結構負責人：薛慧麗、魯馨宜
設備負責人：張杰、石鶴
電氣負責人：任紅．汪云峰
合作設計單位：美國PERK[NS&WILL公司
作者：陳威，北京市建筑設計研究院副主任建筑師一級注冊建筑師
能源化學工程范文4
關鍵詞：綠色化學工程技術；意義；應用
近幾年來，隨著化工技術的不斷發展，化學工程取得了重要的進步，但與此同時也產生了很嚴重的環境污染問題，進而使得化學學科的發展受到了一定的限制作用。為了很好地改善污染的問題，越來越多的人開始采用綠色化學工程技術，綠色化學工程技術的應用不僅減少了溫室氣體的排放，更有利于生態環境的優化，最重要的是，很好地推動了我國經濟的發展與進步。由此可見，探討綠色化學工程技術應用的具有重要意義[1]。
1應用綠色化學工程技術的意義
1.1有效減少溫室氣體的排放
近幾年來，隨著國民經濟條件的改善，越來越多的人都擁有了私家車，馬路上車的數量越來越多，車輛增加，車尾氣的排放量自然增加，空氣污染變得嚴重，進而產生了大量的溫室氣體，導致氣候變暖、冰川融化，還會引發臭氧空洞，造成氣候異常，進而使得我國的生活環境變得越來越差。而近幾年來，綠色化學科技的一項重點研究內容就是將對生態環境沒有污染的一些能源轉化為可利用的資源。如太陽能、風能、生物能以及地熱等。首先，這些新能源的使用可以節省現有的能源的消耗，其次，這些能源的使用可以減輕一定的費用，最重要的是，可以減少空氣中溫室氣體的排放，進而起到保護環境的作用[2]。
1.2推動國民經濟的可持續發展
經濟的發展是無限的，但是自然資源是有限的。倘若一味地開采以及使用自然資源，那么便會出現自然資源匱乏的現象，“物以稀為貴”，自然資源枯竭，資源的價格自然會上漲，導致經濟的發展受到一定的抑制作用。另外，隨著化工污染的加劇，化工產業的發展也逐漸受到了影響，且部分產業的進出口也受到影響，進而導致國民經濟得不到提升，發展受到抑制。
2綠色化學工程技術的應用探討
2.1在海水淡化的過程中應用綠色化學工程
水是人類社會活動的起源，也是人類生活的基本，沒有水，人類將很難生存，由此可見，水對于人類的生存的重要性，但是近幾年來，隨著工業污染的加重以及農業生產的發展，我國的水資源呈現嚴重匱乏的現象，為了得到很多的水資源，我們開始采取淡化海水的措施，而綠色化學工程技術在淡化海水的過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，傳統的環境下，很多人采用通過酸堿換去除鹽水，得到淡水的方法，這種方法雖然也可以實現海水的淡化，但是同樣會帶來另一種污染，進而使得環境污染情況加劇[3]。
2.2綠色化學工程技術在涂料生產中的應用
在中國，除了汽車尾氣的排放會嚴重污染空氣以外，涂料的制作也會產生很多污染，進而給環境帶來一定的影響。另外，在制作涂料的過程中，也會產生很多的廢料，這些廢料流入水中，一樣會給水帶來污染，且這些水一旦被人們所使用，將會引發很嚴重的后果，輕者產生健康問題，重者可能直接引發癌癥。綠色科技逐漸應用于許多工廠進行開發綠色產品。通過對工藝設備進行改造和優化，降低VOC，優化配置、清潔生產、使得污染最大限度降低。隨著無機礦物涂料、固體涂料、乳膠漆等綠色涂料的誕生，涂料生產正向著科技含量高、無毒無污染、產品更優的方向發展[4]。
3結束語
綜上所述，我們可以發現，綠色化學工程技術的使用不僅可以降低空氣中溫室氣體的排放，還可以促進經濟的提升，希望在與之對應的一系列的生產措施的建議下，無論是海水的淡化還是涂料的生產都能夠得到有效地改變，降低對環境的污染，提升對于綠色化學工程技術的有效利用，促進我國化學工程技術的可持續發展。
參考文獻
[1]王鑒，柳榮偉，陳俠玲.綠色化學推動分離工程技術的進步——綠色分離工程[J].化工科技，2008，（1）：57-60.
[2]趙華成.綠色化學及其綠色系統工程技術與環境友好[J].化學教育，2007，（6）：6-10.
[3]朱明喬，謝方友，吳廷華.綠色化學與技術在化學工業中的應用[J].化工生產與技術，2002，（4）：27-30；51-52.
能源化學工程范文5
化學工程技術支持著化工工業的前進與發展,化學工程技術從理論到實驗,再到實踐,最后投入生產成品,是必不可少的一個環節。然而,從實驗室到工業生產,特別是大規模的生產,需要解決裝置的放大問題,其直接影響企業工業生產規模的擴大及經濟利益的增加,裝置放大可以節省資金,減少不必要的消耗,節省勞動力。但是要考慮到,裝置放大過程中,物流的一系列物理過程的相關條件很可能改變,達到的某些指標通常低于實驗室的小型技術設備產生的結果。這種起源于放大過程的效應被籠統稱為“放大效應”,包含很多已知及未知物理因素的影響?，F代化工對于一套裝置一年的產量,一般情況下按照目前的工業生產規?？梢赃_到大于或者等于數十萬噸,大規模的生產使其面臨工程方面的問題,且在指標方面也有所降低,這對于工業而言會造成較大的資金損失?；瘜W工程技術的進步,主要體現在新產品及工藝的不斷創造,而這些都需要借助化工工業,除此之外,還需合理的經濟和技術。就上述情況而言,凡是關于工業化的東西,一般情況下都歸屬于化學工程的研究范疇。在日常生活中,化學工程無處不在。如[文秘站:]:煙筒排放物中的硫、氮氧化物等有害物質,需要經過嚴格的處理,才能對外排放,以防污染生態環境。在實驗室達到要求后,要在工業規模中實現大量煙氣的凈化,就必須考慮大規模凈化的經濟性和可行性,要考慮的問題與實驗室研究不同。又如,化工工業生產中, 要求以十分純凈的產品為原料,對實驗室操作來說,這比較容易達到。對大型生產裝置的要求是,消耗低而且經濟方面可行,這表明課題存在很大的不同之處。
2、化學工程的研究對象及復雜性
化學工程是以物理學、化學和數學為基礎,并結合工業經濟基本法則,研究化學工業中的物理變化和化學變化過程及其有關機理和設備的共性規律,并將之應用于化工裝置的開發、設計、操作、控制、管理、強化以及自動化等過程中,在化工工藝與化工設備之間起著承上啟下的橋梁和紐帶作用的一門工程技術學科。一般情況下,化學工程的對象的情況較為復雜,具體如下:首先,該過程自身具有一定的復雜特點,包括化學與物理,而且兩者經常發生,彼此影響。其次,物系方面較為復雜,流體與固體,或者兼而有之。流體特質變化較大,如有低粘度和高粘度、牛頓型和非牛頓型等。最后,物系流動時邊界復雜,由于設備的形狀較為多樣,而且其在填充物方面的形狀也不正常,如催化劑、填料等,使得設備在流動邊界方面的設置較為復雜而且在確定方面不準確。
3、化工工業的現狀及發展
目前從形式上看,現代的化學工業經歷了單元操作和傳遞原理與化學反應這兩個發展階段,正準備走向一個新的階段。但種類多樣、制造過程復雜以及生產產品款式較多,造成排放物復雜、量多及危害大,因此,目前化工工業應重點關注污染問題。與此同時,在加工、貯存、運用或者處理化工產品時應防止操作對環境生態以及人類健康造成危害。在化工生產中應遵循國家可持續發展戰略,制定正確的方案。隨著我們國家科學技術的快速發展,各行各業進行生產都要接觸化學工藝,涉及制藥、石油、材料、能源等行業的發展和污染問題,這都是現代化學工業需要面對的問題。目前,我國的化學工業經過了半個世紀的發展,已經形成了門類比較齊全,品種大體配套并基本可以滿足國內需要的化學工業體系。2001 年全國國有及規模以上非國有企業的石油加工工業和化學工業總產值達到10990.6 億元人民幣,占全國工業總產值的9.8%,實現利稅747.8 億元,石油和化學工業企業13765 個,資產總額13344.2 億元。我國化學工業獲得長足進步的同時,環境保護工作也不斷得到加強。但是化學工業在實施可持續發展戰略過程中,仍存在不少問題和障礙,嚴重制約著我國化學工業的發展。
4、機遇與挑戰中的未來
首先,在耗能上要不斷的提高能源的綜合開發和綜合利用,降低能源損耗,最大化的開發能源的利用價值,提高其產品的附加值.同時注重能源供應區和消耗區的聯系,結合能源產品的消費市場,規劃最佳的化工工業園區的建設基地,其次,化工工業要進一步加大科研投入,增強化工行業的技術水平,提高化工工業產品層次,促進化學工程技術的發展和創新,為能源的高效利用提供更可靠、更有利的支持,再次,大力培養化工工業方面的高層人才,提高化學工程技術的科技成果,使我國的化工工業達到世界領先水平,確保綜合利用和可持續發展的實現。
5、化學工程技術的發展
5.1 化學合成等技術的發展
化學合成技術的發展有利的促進了化工工業的發展,首先,新的合成方法和催化方法加強了物質改變的的速度和效果,使通過化學方式轉變的物質更符合人們的要求,同時,利用太陽能等合成手段,節約了能源,促進了新能源的開發和利用。其次,一鍋合成法簡化了原有有機合成的復雜程序,使物質的合成更加高效,同時又避免了許多中間物質的產生,減少了化工生產中的污物排放,促進了合成技術的清潔、環保、再次,生物化工合成法的發展,進一步提高了化工產品的技術含量,并為我國化工產業的進一步發展鑒定了基礎。此外,綠色化學技術的發展引領了綠色合成技術的發展,這種合成法極大的降低了化工合成過程的污染,對環境保護起到了積極的作用。此外,化學分離技術的發展提高了化工產品的純度,增加了產品的層次和技術含量,增強了產品的國際競爭力,隨著這些化工工藝的發展,我國的化工工業的強大指日可待。
5.2 環保
化學工程技術的發展 隨著人們對環境保護意識的增強,化工工業環保技術得到了很大的發展,在追求產品利潤的同時,提高了能源的綜合利用和變廢為寶的實施。首先,新型能源技術的發展為環?；ね貙捔说缆?如燃料電池的使用提高了能源使用的潔凈、方便、高效,又如廢物回收技術的發展使很多廢棄的、有污染的物質變為有利用價值的商品,比如垃圾油的深加工技術,可以使廢棄的油脂變為燃料、洗滌用品等,其次,本著綠色、環保的理念,化學工程的技術進入了綠色時代,在化工行業不斷的完善技術、創新開發的過程中,堅持了以人類的健康為基礎的開發、發展理念,實現了化學污染的源頭堵截,確保了化工生產過程的清潔、環保。
5.3 化學工程技術設備方面的發展
曾經,技術、化工設備的相對落后,不但阻礙了我國化工工業的發展,還使我國的化工行業在全球經濟危機中遭受重創。因此,我們更深刻的認識到高端技術和先進的化工設備是化工工業發展和強大的保證,在化工設備的發展中,其技術發展方向以綜合利用提高能源開發率為目標,目前我國新型的化工設備已經可以實現一臺設備的不同功能使用,而且使用可選率高,產品質量有保障,且達到了節能、環保的要求。
能源化學工程范文6
【關鍵詞】燃料乙醇；化學工程；探究分析
乙醇作為一種燃料，不管是在生產過程中還是在燃燒過程中均不會產生污染物，屬于一種清潔能源。早期的乙醇主要是通過淀粉、纖維素等經過長時間的發酵而來，然而燃料酒精由于其需求大，在生產過程中需要大規模的生產，在生產中涉及到一定的化學工程，了解這些化學工程是燃料乙醇生產的關鍵，同時也是該調整我國能源結構的重點。本文主要就燃料乙醇工藝的化學工程問題分析如下：
一、燃料乙醇發酵分析
1、燃料乙醇發酵的多尺度
燃料遺傳在發酵過程中涉及到的工程領域較多，其中包括微生物工程、化學工程以及生物化學工程等，因此在實際的發酵過程中化學反應相對復雜，正是由于其發酵過程中的復雜性，在研究中僅僅從單一的角度去研究與實際要求不符，因此在生產過程中應該注重多尺度問題，也就是說從多個角度對燃料乙醇的發酵過程進行分析，這樣才能更加全面的將乙醇復雜的發酵過程顯現出來，因此對于燃料酒精發酵的研究應該涉及到生物學以及化學兩個重要方面，這樣的研究才更加符合實際研究需要。
2、發酵中的動力學與放大
乙醇在發酵前期需要進行相關的準備工作，其中主要與偶乙醇原料的液化以及糖化等，然后在乙醇發酵過程中應該做好相關特性的控制，也就是動力學問題，動力學是乙醇發酵是否可以順利發酵的基礎，其中涉及到兩個方面的問題，一個是本征動力學，也就是從早期的原料到發酵微生物固有速率的問題，另外一個就是宏觀動力學，這個具體的就是在發酵階段乙醇的能量傳遞情況，現階段對動力學研究應用主要模型是酶催化反應。
3、發酵中的發酵罐多場
在遺傳發酵過程中需要一定的設備，發酵罐就是主要設備，由于乙醇發酵的復雜性，同時在發酵中還會受到外界環境溫度、濕度等各方面因素的影響。這些因素的影響會造成發酵速度緩慢，影響發酵進程，也就是溢出發酵進程的不同在發酵罐內形成了不同的反應場，不同的反應場對于發酵罐正常的發酵造成影響，最終發酵質量也會造成影響，不過這種發酵場也有有利的一面，那就是工作人員可以在發酵中采取措施進行干預，使發酵質量向更高的程度靠近。
二、燃料乙醇提純分析
乙醇在經過發酵后在發酵液中實際含有的乙醇含量非常低，據有關資料顯示，這種含量通常只能達到5.0%―12.0%，這種低含量的乙醇基本不能滿足燃料的需求，所以在發酵結束后通常還需要進行提純，當然提純也是乙醇生產中必不可少的，對于乙醇提純的技術方法較多，應用較為廣泛的主要是蒸餾技術，蒸餾提純乙醇主要是將乙醇中大量的水分排出，當然在具體的提純中需要多次提純才能保證乙醇的含量，不過乙醇通過蒸餾能達到的最大含量約為90.0%，因此想要進一步提出就需要采用其它的提純方法。在實際對乙醇的提純中通常是先通過蒸餾的方法將乙醇提純到一定程度，在達到一定含量后可繼續使用萃取、吸附等提純方法進一步提升乙醇的含量，最終達到工業乙醇要求或者實際需要的濃度[1]。
三、發酵與分離的耦合
乙醇在發酵過程中其發酵過程與早期乙醇的發酵過程有較多的相同點，因此其工藝研究內容也是一些基礎性的東西。在發酵反應和分離過程中進行的耦合同樣是一個復雜過程，因此在技術水平以及操作水平上都應該有嚴格的要求。
如果通過直接的化學反應就可以得到最終的成品，那么這個過程就是一個簡單的反應過程，而在這個反應過程中采用的干預措施、采用的設備等就屬于反應工程，在乙醇提純中采用一定的方法將乙醇中不需要的一些水分或者雜質清除，在這個過程中采用的試劑、設備以及提純中遇到的實際問題均屬于分離工程。因此乙醇發酵與乙醇分離的耦合在理論上是可行的，當然通過實驗證明在實踐操作中也是可行的。在這方面也有較多的報道，比如有學者將液體的萃取以及發酵過程結合到了一起，在進行連續發酵過程中將油烯基乙醇作為萃取劑，最終結果表明通過這種方法提取的乙醇質量相對于早期的提純明顯提高。也就是說將生物發酵技術可以簡單地看成是反應與分離技術的耦合，這樣在工業乙醇生產過程中可大大的提高分離效率，促進乙醇含量的提升，當然對于大范圍的推廣乙醇生產具有重要意義。在乙醇發酵中可以將反應工程學的原理以及分離學工程理論結合起來，然后研究整個耦合過程，這樣的研究對于推動整個燃料乙醇的工業生產起著關鍵性作用，不過當前大多數學者的報道中報道的內容更多的傾向于工藝條件、生物萃取劑以及膜材料等，但是涉及到多場耦合、傳遞特性等化學工程的研究卻很少，這些在一定程度上抑制了燃料乙醇的工藝生產[2]。
在未來乙醇生產中新型發酵設備以及分離設備都需要多場耦合的指導，當然在后期的乙醇發酵中將會實現反應、分離以及其其它多種分離技術設備的耦合，也就是說通過一個連續的設備可實現乙醇發酵到成品，這樣的設備不僅提高了生產效率，同時乙醇的質量也會得到明顯提高。當然這種設備同樣的可加快燃料乙醇作為新型能源的步伐。
結束語
燃料乙醇生產中過多的涉及到流體流動、熱量傳遞以及發酵生化反應等，這個過程是一個復雜的過程，同時也涉及到多學科，因此在燃燒乙醇工藝的化學工程分析中應該從多個角度對其進行研究，在后期較長時間內的研究目標應該集中在生物發酵反應與提純分離過程的耦合，這樣的研究可以推進乙醇工藝生產的發展，有利于盡早的調整我國能源結構，實現環保綠色可持續發展。
參考文獻
