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化工工藝的概念范文1
基于振型的位移展開
1基于振型的位移公式推導
振型是結構空間位移的坐標基，所有位移都可通過振型進行展開。同理，內力和應力也可由振型展開，據此可定量化反映結構某方向上的變形狀態。結構位移的展開公式如下，設結構的位移表達式為其中，s為位移空間向量;v為位移的幅值，即最大值。式(1)展開的關鍵是s向量的推導，假定s向量可展開為在式(2)兩側前乘Tr，并利用振型展開的正交性，可以得到利用式(3)和式(4)可將任意空間向量展開成以結構振型為坐標基的空間向量之和的形式。
2基于振型的位移展開
(1)平面問題的振型展開某5層框架結構，如圖1所示，每層的質量和剛度均為m和k，結構的位移有以下兩種形狀，應用本結構的振型加以展開。利用以上推導出來的公式，可求出A和B展開以Φ為坐標基的式子AT和BT，見下頁式(7)和式(8)所示。
從式(7)、式(8)可以看出，對于位移形式較為簡單的A式，第一振型占主導地位，各自由度處幾乎占總反應的80%以上;相對較為復雜的B式，第一振型占總反應的比例有所下降，但仍以第一振型為主。所以對于中、低高度類型結構，傳統的Pushover方法具有一定的使用價值。(2)空間位移的振型展開假定某3層5榀3跨規則框架結構，如圖2所示，長度方向5跨40m，寬度方向為3跨13m，層高3m。坐標軸方向:長度方向為x軸，寬度方向為y軸，高度方向為z軸?；炷翉姸鹊燃墳镃40。
結構除承擔自重外，另外沿X軸和Y軸正方向每層梁柱交點施加集中荷載。對結構進行動力特性分析，前5階頻率和振動形態如圖3所示。取結構中某一榀框架柱空間位移值，用前8階振型展開，并觀察各方向上位移量所占比例。某柱的位移分量為:［1．45E－03，2．00E－03，－5．45E－05，－2．24E－04，1．95E－04，0;1．92E－03，2．59E－03，－6．73E－05，－1．31E－04，1．7E－04，0］，表示單元i端和j端自由度位移，分別為每端的3個平動和3個轉動，共12個位移量。位移用前8階振型展開式如式(11)所示。
從式(11)可以看出，由前8階振型的位移展開式基本上達到了總位移的80%以上，滿足一般結構設計精度的需要，故用振型指導概念設計僅需觀察前幾階振型即可。
基于振型的概念設計
對于一般建筑，概念設計時，平面和空間布置盡可能規則、剛度連續;在振型上，前幾階振型以平動或彎曲振型為主，推遲或減小剪切振型、扭轉振型、局部振型和耦合振型。結構的變形主要表現為4種情況:平動變形、純扭變形、平動耦聯變形和平扭耦聯變形。平動和扭轉振型方向因子計算公式如下。平動振型方向因子:當結構的外形確定后，平動振型方向因子和扭轉振型方向因子完全確定。振型方向因子的大小決定了各階振型中不同方向上變形狀態及所占比例，對分析結構在荷載作用下的力學性能具有重要意義。圖2中框架結構振型方向因子如表1所示。
由于本框架橫向寬度13m，縱向長度40m，前兩階振型為平動振型，分別為縱向和橫向變形;第3階振型為弱平動耦聯，同時伴有扭轉變形;第4階基本上還表現為橫向平動;第5階為較強的平動耦聯，伴有扭轉變形。因此，在結構設計時，要注意角柱的配筋，同時邊柱的配筋也要引起注意，防止扭轉破壞。利用振型指導結構概念設計的步驟如下:
(1)建立結構模型，對其進行動力特性分析，結構頻率避開場地特征頻率、設備工作頻率和人的敏感頻率等范圍，滿足適用性和安全性要求。
(2)觀察結構振型模式，利用振型方向系數量化各階振型中不同方向上變形量，判斷結構的變形狀態。
(3)對于某些不規則結構的角柱和邊柱，鑒于其變形的特殊性，應采取必要的構造措施，防止脆性破壞。
(4)對于特別不規則結構，應加強某些樓層或某些桿件的構造措施，提高結構的延性性能。
結論
利用結構振型為坐標基，對任意位移進行展開，進而利用振型方向因子對各振型不同方向上的變形值進行量化，得到以下結論:
(1)任意位移均能以振型為空間坐標基進行展開，并且根據結構的規則程度，僅需前幾階振型就能滿足工程精度需要。
(2)利用振型方向因子可以量化結構在荷載作用下的變形順序及平扭振型所占的比例。
化工工藝的概念范文2
關鍵詞：化學工程與工藝 環保 發展趨勢
化學工程與工藝就是對材料進行加工處理，然后進行再次利用實現能量的傳遞，這樣高效環保完成資源的優化配置，優化產品加工生產的過程?；瘜W工程與工藝的發展由來已久，它以化學工程相關理論還有實際的一些運用為指導，利用這一學科知識對各種產品進行研究、開發跟生產。化工工程領域的相關行業非常多，比如石油化工、生物化工、材料化工、冶煉化工等相關行業。化學工程領域相關的行業都是關乎我國經濟發展的重要領域，化工工程還與一些高新科技領域相互影響作用，共同推動著科技的發展，促進社會的進步。目前化學工程領域正向著自動集約化、高效精細化方向發展。總而言之，化工工程涵蓋的專業領域范圍非常廣，因此，加強對化工工程與工藝發展研究時非常有必要的。
一、化學工程學科的發展特點趨勢
1.化學工程與工藝特點
化學工程簡稱化工，是研究以化學為代表的相關工業的，化學工程與工藝這門學科是一門工業特色十分顯著學科，化學工程與工藝的研究范圍廣，是一門應用十分寬泛的專業。如一些食品加工業、印刷業、冶煉業、醫藥生產、材料化工等都是建立在化學工程與化學工藝的基礎之上。化學工程與工藝這門課就是培養學習化學工程與化學工藝方面的理論知識，想要在這一門學科能夠為我國各個行業都做出貢獻，就必須要組織構建一個能夠發展化學工程與工藝學科的研究基地。構建適合專業特點的，有利于人才培養的創新型體系。
2.化學工程與工藝研究對環境保護的意義
化學工程與工藝這門學科是一門工業特色明顯的專業，它覆蓋了原有的各種化學相關的專業?，F階段，環保已經是人們普遍追求的一種生活方式跟生活態度。化學工程與化學工藝的相關研究是實現環保節能這一理念的重要實現途徑。對于化學工程跟化學工藝的研究發現，人類在降低污染節約能源的時候可以實現利益的最大化，這樣的前提條件下，人們都愿意進行節能環保方面的嘗試。很多跨國大型企業都針對這種情況成立專門的科研小組，進行相關綠色環保方面的研究。社會的發展離不開科技的發展，科技發展不能以犧牲環境為代價。這就要求綠色環保的概念?？萍嫉陌l展過程中化學工程與化學工藝的發展一定會占據重要位置。針對這樣的情況，應該積極改變策略加大對化學工程與化學工藝方面的研究。
二、相關新興化學工程與工藝的技術研究
1.綠色化學工程
綠色化學也就是現今的人們所說的環境友好化學，這種化學方面的術語是現如今最為流行的術語。綠色化學就是環保，降低污染，用一些化學方面的技術還有方法來減少對生態環境的影響，降低環境污染對人類健康的影響。運用化學工程與化學工藝減少一些有害的原料還有催化劑等的生產還有使用。從根本上杜絕環境污染的產生，綠色化學的技術就是從源頭來阻止污染的產生，用無毒無害的原料，并且對一些廢棄物進行回收再利用。
2.化學工程與化學工藝的分離工程
分離工程就是使物質從無序向有序轉變的一種非自發的過程，在一些重力、壓力還有一些溫度、電的影響下由外力的作用，這是一個消耗能量的過程，并且這也是化學工程與化學工藝分離工程研究的重要內容之一?，F今使用比較多的分離工程方法就是蒸餾法，我國在蒸餾分離方法方面的研究已經有了非常深厚的理論依據跟實踐經驗，但是蒸餾分離方法在速度方面還是要進一步的改善。并且在一些蒸餾設備上也值得改進，蒸餾分離法如果在設備上采用現今新型的材料會取得較好的經濟效益。并且對于提高蒸餾吸收的效率，降低蒸餾分離時間上，可以采用新型的吸收劑，吸收劑對蒸餾時間的長短也有很大的影響，因此，吸收劑的研究開發也是值得關注的。
膜分離技術也是現今比較流行的分離技術，膜分離具有節能、高效、易于清理等一些特點，被許多國家的科學家認為是當下最有發展潛力的分離技術。膜分離就是吸附分離，這種吸附分離的辦法被廣泛運用一些氣體的干燥、廢水等污染物的處理等等。膜分離的研究重點在于新型吸附劑的開發，膜分離的主要問題就是膜的污染還有防治。膜分離的研究必須要實現膜使用的長壽還有高效。
3.Supercritical Fluid，SCF（超臨界流體）
Supercritical Fluid，SCF（超臨界流體）是一種溫度還有壓力都在臨界點之上的無氣體液體的相界面，同時具有液體跟氣體性質的一種流體。這一技術在化工、食品加工還有生物醫藥工程中都有非常廣泛的應用。SCF質量高、工藝要求高。開發附加值高使其有著廣闊的發展前景十分誘人的發展利潤。近幾年來，SCWO（超臨界水氧化法）用于環境治療保護方面的研究比較多，在化學工程與化學工藝方面的研究較少，還處于研究試驗期。
三、結束語
當今世界面臨著資源還有能源的短缺，全球國家都指出社會經濟的發展不能以犧牲環境為代價，并且提出資源的節約還有保護環境的要求，這就需要化學工程與化學工藝的配合共同發展，我國在此基礎上提出了轉變可持續發展經濟的概念，所以，相關的化學工程與化學工藝的行業領域應該要積極配合，對于化學工程與化學工藝的相關技術研究必須要重視其發展的環保性，推動傳統的化學工程與化學工藝成為綠色的工藝。最大限度的減少環境污染，節約資源，積極研究開發新能源，走科技發展與環境友好的道路。
參考文獻：
[1]艾寧，計偉榮，項斌等.化學工程與工藝專業人才培養模式改革的探索與實踐[J].化工高等教育，2009，26（6）：28-31，35.
化工工藝的概念范文3
關鍵詞：化工；工藝設計；存在問題；對策
中圖分類號：TU984 文獻標識碼：A 文章編號：
化工工藝設計是化工生產可以實施的前提，除了要嚴格、正確地執行政府法規、標準規范，還應該加強工藝過程的安全性。因此在當前化工工藝設計中，工藝的安全問題越來越受到化工行業的重視，在設計中保證生產的安全穩定顯得越來越重要。下面本文主要對化工工藝設計中常見的安全問題、工藝控制及發展建議幾個方面進行分析。
1 化工工藝設計理論概述
眾所周知，在整個項目設計過程中，設備布置、工藝流程和管道布置是化工工藝設計的3個重要方面?；すに囋O計的主要內容是通過工藝計算繪制工藝流程圖，提供給設備專業繪制設備圖紙的相關參數，并提出工藝控制方面的參數供自控專業儀表選型，然后工藝專業根據工藝流程圖完成初步的設備布置圖，最后由管道專業結合設備布置圖進行管道配管并完成最終的管道布置圖紙。
化工工藝設計要緊跟時展，同時將理論和實際有機結合起來，只有這樣才能發揮其巨大的功效。化工工藝設計包括不同的種類，主要有概念設計、中試設計、基礎設計、初步設計和施工圖設計等。這些不同種類的設計在化工工藝的實踐中都發揮著重要的作用?；すに囋O計過程中往往存在如下問題：設計的基礎資料不完整，數據的可靠性和完整性不如常規裝置；化工工藝設備種類繁多，規格特殊，對設備的設計和選用都提出了特殊要求；化工工藝設計工作量大，管道設計要作特殊考慮；設計周期短，為盡快占領市場，化工工藝設計往往邊開發邊設計，邊建設邊更改設計；規模大小不一，為節約投資，某些設計不可能完全按照規定去做。這些特點無疑會造成化工工藝設計的安全隱患，對化工設計的安全有很大的影響，也是引發化工工藝設計安全問題的重要因素，也越來越受到人們的重視。
2 化工工藝設計中經常出現的安全問題與控制策略分析
化工工藝設計中的安全問題主要指的是生產中存在的可能導致事故發生的隱患和損失的不安全因素。因此在化工工藝設計中要不斷增強危險識別意識，積極控制事故隱患，盡量防止不安全技術，避免危險物品及設備的使用，并采取相應的控制手段，提出預防、降低甚至消除危險性，提高工藝安全高效運轉的措施及建議。
2.1 對工藝物料方面安全問題的控制
化工工藝生產中的原材料、半成品、中間產品、副產品、產品以及貯存中的物質分別以不同的狀態存在，即氣、液、固態，這些物質都有其特殊的物理、化學性質，在一定狀態下會產生危險或危害。因此，對這些物質的危險特性進行了解和掌握是非常重要的，而且要增強對這些物質穩定性、化學反應、毒性等的識別意識，進而做出評價和分析，防止或降低危害的發生。
2.2 化工工藝路線方面的安全問題與控制
化工設計中的一種反應往往會涉及幾條工藝路線，在設計中要考慮采用哪條路線能使生產更安全或把危害降到最低。這個過程中對物料、生產條件、設備等的使用都要做出最完善的考慮。要盡量使用無害的或低危險性的物料；降低生產條件的苛刻程度來緩解反應的劇烈程度；新設備、新技術的采用要減少三廢（廢氣、廢液、廢固）排放，并積極實施三廢的回收循環使用，以減少對環境的污染。
2.3 化工反應裝置方面的安全問題與控制
化工反應是產品生產的核心，通過化工反應在獲得所需產物的同時也產生了很多安全性問題，甚至可能導致嚴重事故的發生，因此反應裝置的設計和選擇都需要經過科學的分析和計算?；瘜W反應的種類多樣，在反應安全控制方面存在較大的難度。在化工反應中也存在著反應失控的潛在危機，如何控制反應物的反應速度或熱效應都是非常重要的。在工藝設計中采用減少進料量、控制某種物料的加熱速度、加大冷卻能力如外循環冷卻器的方法或采用多級反應等措施來控制反應。在反應器的運行過程中，有時會出現容器超壓而變形甚至遭到破壞的現象，容易造成安全事故，因此在容器上安裝壓力釋放裝置必不可少。
2.4 管道方面的安全問題與控制
通常管道輸送的物料多屬易燃、易爆甚至腐蝕性或毒性物品，如果管道中某些部分出現泄漏，各種有毒有害的物質就會漏出，這不僅對環境造成污染，而且對化工生產造成很大的安全隱患。因此在管道設計中，要充分考慮到管道的材料選擇、布置和應力分析等可能造成管道泄漏的因素。例如管徑、材質等的合理選擇，尤其是注意管道連接處和拐彎處彎頭的材料和管徑選擇，同時無論是在室內還是在室外，管道都必須可靠地與地面連接。
3 促進化工工藝設計良性發展的建議
3.1 化工工藝設計要注重降低能源消耗量
能源成本是化工生產總成本中的一個重要的組成部分，采用先進的技術手段降低能源消耗量是化工工藝設計和研究的重要方面。首先要選用先進的生產技術及最優化的工藝流程，從源頭上控制能源的消耗，其次在工藝設計上要求流程簡練、設備選型合理、布置緊湊、能量利用合理，同時還應盡可能采取物物換熱設計，實現能量的分級使用和回收，以節約能源的消耗，根據工藝參數選擇最佳的流程和最適宜的管徑，降低流體輸送阻力損失，降低能耗。
3.2 積極改善生產環境
當前化工污染問題不可忽視，解決污染問題就要減少污染源并對廢物進行回收利用。從工藝過程上要減少污染就必須重視現有裝置的更新和污染物的終端處理兩個問題。針對這兩種情況就要不斷提高化學反應和能源分離效率，提高能源利用率、減少能源轉化率在生產過程中的損失，這不僅能增加產業效益而且能減少處理廢物時的費用；積極應用HEN分析方法不斷改進和更新裝置，節約用水，并對廢水進行再次回收利用，最大限度的節約水資源。
3.3 工藝設計理論研究與實踐協調發展
當前工藝設計應用亟待拓展，這就需要將研究開發與設計建設聯系起來綜合發展，并積極開發新的工藝設計方式。新的工藝設計方式應該是開發一個帶有能量平衡流程、熱力學軟件包及研究容器設備的一個簡單經濟模型，摒棄傳統方式過于程序化且生產效率較低的發展方式。新的發展方式應更重視推測和估算，目的是將試驗計劃盡快涉及到工藝的關鍵技術和相關經濟問題，并通過專門的試驗成果不斷更新工藝發展的模型。總之化工工藝設計要將理論和實踐結合并與時代的最新發展技術相接軌從而發揮其巨大功效。
4 結束語
本文對化工工藝的概念、特點及分類進行闡述，并分析化工工藝設計中工藝物料、工藝路線、反應裝置、管道方面的安全問題及其控制，并提出通過降低能源消耗量、積極改善生產環境、工藝設計理論研究與實踐協調發展等途徑提高化工工藝生產的高效運轉，促進化工工業的良性發展。
參考文獻：
[1] 王紅林，陳礪.化工設計簡明手冊[M].華南理工大學出版社，2005.
化工工藝的概念范文4
關鍵詞：綠色化學；工程工藝；化學工業節；應用
工業是國民經濟的基礎，隨著社會經濟的不斷快速發展，對于工業生產也提出了更高的要求。然而，當前我國工業發展面臨著資源價格飛漲，環境污染日益嚴峻的情況，這也使得全社會對于工業生產越來越關注。怎樣有效的處理好工業污染物，防止其對環境的二次污染，怎么有效的利用好數量龐大的生活廢品，是當前許多學者都在研究的問題。綠色化學工程是在社會迫切需要的情況下誕生的新型項目，這個項目的目標是：對日?；瘜W生產當中的一些資源浪費及環境污染進行有效的處理，從而使得化工污染得到有效緩解，化工生產過程中的資源浪費得到很大的改善。
一、綠色化學工業的概念
綠色化學又被稱為無污染化學，以此為理念而開發出的技術就是綠色化學工程技術，采用化學原理從根本上降低化學工業對環境造成的破壞。化工業發展的基礎是綠色化學工程，它已成為了未來化學工業發展方向的重要研究目標之一，綠色化學具有以下兩種特性：首先，綠色化學的根本思想在于保護環境，使自然資源可持續發展，讓人與自然之間的關系和諧，人們對環境造成的破壞促使了對綠色化學的研究；其次，綠色化學是將環境改變的技術，發展下的綠色化學技術以逐漸可以應付各種環境下對自然的破壞。從根本上來說，綠色化學是預防環境污染；而環境化學則是對污染后的環境進行改善和治理。兩者之間是根本不一樣的，在最終目的上也是千差萬別的。
目前，對綠色化學進行研究的重要發現和實踐活動為綠色化工技術。基本原理是采用原料中的原子進行轉化，這就使化學工業在進行工作時不會產生污染物，達到對化學工業污染物的零排放。并且，在進行化學工業工作時，不使用任何具有危害性和毒性的原材料，這樣可以生產出對環境不造成破壞的產品。這種技術目前處于理論狀況，但是在眾多科研人員的努力探索下，還是可以逐漸實現此種設想的。
二、綠色化學工程與工藝的開發
在傳統化學的生產過程中，在有毒、有害物質的處理上存在較為嚴重的滯后性，因此導致化學工藝一直處于被動生產。應用這樣的化學工藝對污染物進行處理無法取得理想的效果，資源優化也無法得到有效實現?；瘜W工藝的應用不但導致化學生產污染物成本提高，還導致污染物處理效率嚴重下降。綠色化學工程的應用可有效彌補傳統化學工程中存在的缺陷，其通過對相關科學技術及先進方法的利用，對化工生產相關污染物進行除塵、脫硫等處理。綠色化學工程與工藝具體實施方法主要有以下幾種。
（一）采用綠色化學原料
在化工生產工藝及具體流程中，化學生產原料是起著決定性作用的主要因素，在傳統化學工程中，所用原料大部分為不可再生能源。采用這些原料不但大大提高國家不可再生能源的消耗，同時還導致污染物的排放量大大增加，加重生態環境污染程度。將綠色化學原料作為化工生產材料是綠色化學工程重要研發內容之一。在化工生產過程中，可使用綠色化學物質、自然物質等無染污、可再生的化學原料。典型的綠色化學原料主要有蘆葦、苞米桿、纖維植物等。將這些作為原料投入到化工生產過程中，可使其轉化為酮、醇、酸類等多種化學品。在整個轉化反應過程中，這些原料僅會產生一定量的氫氣，而不會有任何一種有害、有毒的物質產生。
（二）提高化學反應的選擇性
在化學工程的物質反應中，化學反應作為必不可少的重要組成部分存在。所有化學原料的轉化均是需要化學反應才能得以實現。在化工生產過程中，合理選擇有效的化學反應形式可有效促進化學工程生產效率及質量得到提高。對化學反應產生影響的因素有很多種，反應原料、環境、時間、特點等均會對化學反應產生不同程度的影響。在化學生產過程中應用最為普遍的反應形式為氧化反應。在氧化反應過程中會有大量的熱產生，所有化學原料均會在熱的催化作用下發生變質，因此會大大降低化學品的生產質量。在綠色化學工程中，應用新型的反應形式，這種新型反應形式為烴類氧化反應。這種反應形式的應用不僅可促進催化物反應催化能力得到提高，同時還可有效促進生產物同分異構反應時間增加。
（三）使用無毒無害催化原料
隨著化學工業發展速度的不斷加快，將化學反應合理的應用于化工生產過程中已經成為促進工業可持續發展的重要前提之一。在化學反應過程中均離不開催化劑的使用。將催化劑應用于化學反應過程中，可有效加快反應速度，縮短法寧時間。所以，在化工生產過程中使用無毒無害的催化原料成為推動綠色化學工程與工藝不斷深入發展的重要前提條件之一。目前，我國相關部門已經高度重視對催化原料的選擇及應用進行深入研究。越來越多的催化劑得到開發和研制，化學反應過程中使用的催化原料不斷得到改善，分子篩除催化劑等優良催化原料在化工生產過程中的應用越來越廣泛。無毒無害催化原料的應用可有效提高化學反應效率，降低能源消耗量，同時也可減少環境污染。
三、結論
化學工程與工藝的發展不僅影響著現代社會的發展，而且有助于環境友好型社會的構建。當前世界面臨著資源和能源的短缺，社會經濟的發展不能以犧牲環境為代價，這就需要化學工程與化學工藝共同發展，滿足我國資源節約和環境保護的需要。化學工程與工藝的行業領域需要積極配合國家提出的可持續發展戰略。轉變可持續發展的概念。重視化學工程與工藝發展的環保性，轉變傳統的化學工程與工藝，減少環境的污染，積極開發新能源，走環境友好型道路。
參考文獻
[1]艾寧，計偉榮，項斌，等.化學工程與工藝專業人才培養模式改革的探索與實踐[J].化工高等教育，2009，26（6）：28-31，35.
化工工藝的概念范文5
【關鍵詞】綠色化學工藝；開發；應用
最近一段時間以來，很多大城市都籠罩在霧霾的世界里，空氣質量嚴重下降，能見度差，甚至對人們的日常出行與交通車輛的正常通行都帶來了不同程度的影響，造成這種現象的一個重要原因就是化工企業的廢氣排放，面對這樣的形勢，綠色化學成為各大企業正在研究的項目，通過發展與優化化學工藝，改善化學反應過程的內在屬性來控制其產生的危害，實現對人類健康，社會安定的維護是化工發展的大勢所趨，綠色化學工藝已經成為眾多企業研發的對象。
1.綠色化學工藝的研發
自從上個世紀，國際組織就已經提出了“綠色科技”的概念，其內涵表現為：要對環境污染進行控制，在源頭上免除生產帶來的污染，傳統化學工藝無法從根本上改善污染，污染仍然處于一個慘痛的境地。然而，綠色化學工藝體現為綠色生產、無廢物排放，這才是控制化工污染的最根本的方法。最佳的綠色化學工藝就是使用無毒害作用的反映材料與催化劑，追求原子經濟，也就是說在反應過程中不會出現額外的廢物產品，達到反應原料的充分利用。
第一，研制“原子經濟”反應。這一反應最早起于20世紀90年代，主要內容為：化學反應中的一切原子都變化成生產物，達到反應物中原子的百分百利用，其實，原子經濟與反應類別有關系，一些反應就沒有雜物的產生，例如：加成反應。一切反應物質都會被利用。原子經濟反應是綠色化學工藝首要研發的反應類型，要改善反應中的催化劑，這樣才能確保反應的節能、高效。
第二，確保反應的選擇性。在石化產業中會經常選用烴類選擇性氧化反應，會產生一些不穩定的中間體，他們容易被進一步氧化，所以，這一類反應不會用作催化劑，最新的研究表明：不僅要依照各種烴類氧化反應類型來選取性能高，載氧能力好的新型催化劑，還要依照催化劑的反映特征，研發出對應的反應工藝。
例如：苯乙烯最廣泛用的工藝為：乙苯脫氫，一些企業已經研發了丁二烯作為原料的苯乙烯工藝來替代乙苯工藝，其內部的中間產物的轉化率為90%，采用的催化劑能夠把內部的體驗轉化為苯乙烯單位的選擇性大于92%，另有一些海外企業所研制甲苯歧化工藝，也是利用了最新的硅改性催化劑，其中的選擇性也達到了98%以上。
第三，利用無毒害的原料。在化學反應中首要的選取原料，原料的性質就在一定程度上決定了生產過程與方法。綠色化學工藝的一個要求就是杜絕使用毒害的原料，而是選擇化學物質充當原料，國際知名企業研制了用二乙醇胺做原料，在催化脫氫的作用下生成氨基二乙酸鈉，這一最新工藝大大改善了曾經的利用甲醛、鹽酸—作為原料的二步合成工藝，減少了毒害。
要想從根本上免除環境污染，可以利用能夠再生的自然材料例如：野生植物作為化學原料，以及一些農業廢物，如：秸稈、稻草等進行反應成為酸、醇等化學物質。將糖類植物轉化為乙酰丙酸，對谷物進行開發獲得葡萄糖。
例如：以往的乙二酸是用苯作為原料生產的，苯對人體的傷害極大，改為葡萄糖后，在通過微生物進行轉化，極大地提高了反應的綠化效果，減少了毒害物質的出現。
第四，利用清潔工藝?；瘜W工藝的研發要想達到綠色環保的效果，就需要選擇情節工藝，要優先設計出能夠有利于環境的化學反應途徑，形成物質與能量的循環體系，在具體的生產中，不但要利用無毒害、無污染的原料，而且還要盡量利用高端、先進、低消耗的工藝流程，而且也要盡量避免廢棄物的出現。
2.綠色化學工藝的應用
2.1生物技術的應用
與化學工業不同，生物技術中涵蓋了基因、微生物等方面的科學技術，為了提高化工生產的綠化效果，近年來，生物技術被大量利用在化工生產中，因為生物酶作為催化劑具有高效、選擇性好的優勢特征。將生物技術利用在化學合成中，可以說是綠色化學工藝發展的一大趨勢。
早期的化工合成都的利用生物自然資源，經過發展煤、石油等礦物成為了化學生產的原料，但是這些礦物資源是不可再生的，要想有效節省能源，達到環保的效果就要減少對這些礦物資源的利用，而是要回歸到酶時代，繼續利用酶來作為催化劑。
2.2綠色生產技術的應用
綠色技術主要體現為清潔生產，它的特點是沒有毒害作用，沒有廢物的產生，常見的綠色生產技術體現為：煤氣化技術、脫硫或者脫碳技術，城市垃圾無害處理等技術，以及太陽能技術、沼氣等綠色節能技術。
常見的綠色節能生產技術主要有：生物工程技術，其中的細胞、基因工程等工程技術。輻射加工技術，例如：離子束—他們的特征就是在一定的溫度與壓力下能夠引起化學反應，無需高溫與高壓的苛刻條件。
2.3生產綠色產品
綠色化學工藝利用的終極目標為：制造一些對環境有利的產品，其中的典型代表為：能夠取代氟氯昂的化學產品，減少對臭氧層的破壞，不含有磷的洗滌用品，不含鉛的化妝品，燃油代替品能夠控制對汽車對污染氣體的排放，可以利用價格低廉、質量較好的二甲醚來代替汽油，來減少城市汽車污染物的排放，各個化工企業要盡量生產那些能夠達到國家環保標準的產品，來保護生態系統。
當今世界上，已經生產出來了一系列的環境產品，其中已經包括：高分子、有機以及精細化工等多種產品，例如：生物生產干擾素、費事催化技術合成醛、醇等產品都取得了良好的環保效果。
3.總結
要想有效降低化工污染對環境的破壞，達到沒有公害的綠色生產的目的，就要盡量選取一些節約資源，耗能低的化工工藝，以及一些無毒害作用的原材料，利用綠色環保的生產技術，不斷提高生產工藝。
【參考文獻】
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化工工藝的概念范文6
摘 要:本文從強化課堂教學、加強實踐與理論教學相結合以及強化學生工程觀念等方面對《化工工藝學》課程教學方法的改革進行了探討，提高了教學質量和教學效果，為更好地培養具有較強綜合能力的化工工藝專業合格人才提供了重要保證。
關鍵詞:《化工工藝學》 教學 改革
高?；すに噷W專業培養的學生要求具有扎實的理論知識和實驗技能，并具有分析和解決實際生產中出現的問題，有較強的化工生產、科研、設計的管理能力?；すに噷I學生是化工工廠、車間的技術骨干，這就要求他們必須熟悉整個生產過程和操作過程，能夠解決生產中出現的各種問題，同時還要求他們能對原技術進行改進，具有創新能力，以促進生產，提高經濟效益。作為化工工藝專業的專業課程，化工工藝學就顯得極為重要。
化工工藝課的教學目的是從化工生產工藝角度出發，運用化工過程的基本原理，闡明化工工藝的基本概念和基本理論，介紹典型工藝的生產方法與工藝原理、典型流程與關鍵設備、工藝條件與節能降耗分析?；どa工藝的重點放在分析和討論生產工藝中反應、分離部分的工藝原理、影響因素、確定工藝條件的依據、反應設備的結構特點、流程的組織等。同時對工藝路線、流程的經濟技術指標、能量回收利用、副產物的回收利用及廢物處理運作進行一定的論述。通過加強基礎、面向實際、引導思維、啟發創新，使學生獲得廣博的化學工藝知識，培養理論聯系實際的能力，以便在生產與開發研究工作中開拓思路，觸類旁通，靈活運用，不斷開發應用新技術、新工藝、新產品和新設備，降低生產過程中的原料與能源消耗，提高經濟效益，更好地滿足社會需要。
為了更好地培養學生的綜合思維和分析解決實際問題的能力，在就業形勢日益嚴峻的今天，確?；すに噷I學生具有更強的競爭力，我們對該課程教學方法的改革進行了探討。
一、強化課堂教學
化工工藝學是化學基礎知識包括無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、化工原理、反應工程、化工熱力學、化工設備機械基礎等在實際生產中有機的綜合應用。它根據化工產品的標準和用途、生產方法和原理，生產工藝、工藝條件、生產設備以及生產過程中三廢的處理等對各種基本化工產品進行了介紹，內容廣泛也復雜。因此必須確保學生掌握化工工藝學的特點以及典型化工過程的各是如何將所學基礎知識串聯綜合起來，并應用于實際生產。作為教師首先就要把好課堂教學的質量關。
1、活化教學內容
化工工藝學是基本上都是按照某一產品的生產原理，工藝條件、生產工藝、生產設備的順序進行講解，但是許多產品的生產過程往往包含了多個工段，如以天然氣為原料進行合成氨的生產包含了脫硫、轉化、變換、脫碳、精制以及合成等，這些工段的生產原理、條件、工藝設備等之間是相互聯系，互相制約的，如采用高變—低變進行CO變化，在后續精制時最好的方法就是甲烷化法，也就決定了其相應的條件、設備等環節。因此在課堂教學過程中不能孤立學習和掌握某一原理或工藝，必須前后內容互相滲透、相互聯系。
另外不同的產品生產過程中也存在許多共同的地方，如乙烯生產設備采用的裂解爐，表面上與甲烷蒸汽轉化一段爐沒有什么共同之處，但是二者都是吸熱過程，其提供熱的方式是類似的，如輻射供熱，這就決定了其內部結構存在共同的之處，如裂解爐和轉化爐都包括輻射段和對流段兩部分，輻射段內部布置反應管，爐壁上設置燒嘴，而對流段里布置的是換熱器。通過對不同的產品所采用的設備結構或其他條件進行比較，可以加深學生對各種產品生產原理、設備等的理解。
課堂教學中采用提問或啟發式教學，讓學生帶著問題學習，并結合實際生產與學生共同分析問題，尋求解決問題的最佳方案。這樣既能提高學生的學習興趣，又能提高學生分析問題解決問題的能力，為解決實際生產問題奠定基礎。
2、運用多媒體教學手段
化工工藝學相對與其他課程有自己的特殊性，它注重的不是某個公式或原理的推導，而是對原有基礎知識在實際生產中的應用。在教學過程中涉及到許多工藝流程都非常復雜，設備繁多，管道錯綜復雜。采用傳統的教學方式：黑板+講解，學生對始終弄不懂流程和設備結構，給教和學帶了很大困難。采用多媒體手段應該特別適合這門課程的教學。采用PowerPoint、3Dsmax、AutoCAD、Flash等制作CAI課件，其中采用3DSmax 三維動畫表現設備內部結構，采用Flash動畫表現一般工藝流程方框圖，采用AutoCAD表現工藝設計，并用不同的顏色、不同的寬度線表示不同的管道，還可采用視頻錄像表現工廠現場，這樣制作的CAI多媒體課件能科學準確、形象逼真、直觀生動表現在學生面前，學生有身臨其境的感受，這大大提高了學生學習興趣，增強了學生對工程設備的想象力以及對實際工業的感性認識。
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3、增加信息量
化工工藝學書中介紹的主要是傳統的成熟的生產工藝，隨著科學技術和工業生產的迅猛發展，開發出了越來越多的新工藝，新技術。教師應當將科技發展的前沿情況，工業發展的行情以及科研新動向和新方向引入課堂。如磷酸生產應用中，雖然濕法磷酸成本低，但是其雜質含量高，限制了其應用范圍，其主要用于磷肥的生產，為了拓寬其應用范圍，國外先于我國開發成功了其凈化工藝，但并未公開這項技術。近兩年，國內也開發成功了濕法磷酸的凈化工藝，并且通過了成果鑒定，填補了國內無濕法磷酸凈化技術的空白。學生在了解新信息、開闊視野的過程中，不但興趣倍增，而且思路也得到拓寬，為培養學生改進和開發新工藝的興趣和能力打下了基礎。
二、加強實踐與理論教學相結合
化工工藝學作為一門實踐性應用性非常強的課程，離不開實踐教學環節。而實踐環節主要包括生產實習（見習）和專業綜合實驗。
1、加強生產實踐
工廠實習是對學生進行理論聯系實際的現場教學。作為課堂教學的重要補充，實習可以采用多種形式。
一方面，根據課堂教學的內容和情況，在一個教學內容完成之后，如硫酸生產教學內容結束，可帶領學生到硫酸廠見習，讓學生將所學知識與實際生產過程緊密聯系起來，這樣既鞏固提升了學生的專業理論知識，同時也提高了生產實踐的有效性。
另一方面，作為化工工藝專業的學生，除對生產過程有一個感性認識之外，還必須對產品生產過程有一個理性的認識，并具有運用所學知識分析解決問題的能力。為此必須進行畢業實習，即學生需要至少有一個月時間要下到工廠。學生進廠以后，首先工程師為學生介紹生產工藝過程，并進行安全教育，然后根據工段或崗位情況進行分組，每個組跟隨相應崗位的工人師傅，按照四班或三班倒制度輪流上下班，由每班的班長和工人師傅負責學生的管理工作和實習崗位的技術指導，并按照規定時間輪換崗位。實習指導教師負責學生組織紀律、安全生活以及專業知識的理論指導。實習結束時，學生必須獨立完成實習報告，此外指導教師還應對學生的實習情況采用口試或筆試的辦法進行考核。學生實習成績由實習車間根據實習情況和指導教師根據學生實習報告情況以及考核情況進行綜合評定。實習成績=車間評定成績×60%+實習報告成績×20%+考核成績×20%。并將實習成績記載學生檔案。
2、加強專業綜合實驗
化工工藝專業綜合實驗是化工工藝類專業的工藝性綜合實驗，是學生在基本完成專業理論課學習之后，必須完成的實踐教學環節，該綜合實驗旨在培養學生的實踐動手能力。一方面我們應當設立一個科學合理的專業實驗室，配置相應的專業綜合實驗教師，確保專業實驗的目的和質量；另一方面，在條件有限的院校，可讓學生參加到教師進行的與化工工藝課程內容相關的研究項目中，從而實現對學生動手能力的培養，也為進行畢業論文或設計以及今后進行生產或科研工作打下基礎。
通過加強實踐環節與理論教學相結合，學生對化工生產工藝專業知識興趣有了很大的提高，課堂效果明顯提高，同時也提高了學生在化工生產過程中分析和解決實際問題的能力，為將來走上工作崗位打下良好的基礎。
三、加強工程觀念的培養
化工工藝專業課的特殊性要求工程技術人員必須具有工程觀念，這是工程技術人員必須具備的業務素質。作為工程技術人員是化工生產過程中的主要組織者和參與者，其業務素質的高低、工程觀念的強弱直接決定生產能否正常進行，生產是否會產生效益等。如以焦碳為原料生產合成氨的小型氨廠，包括了的生產包括了造氣、變換、脫硫、脫碳、精制、合成以及水處理和壓縮8個工段，涉及的物料數十種，設備和管道不計其數、能量利用和消耗等方方面面，如果沒有工程觀念，任何一個環節出現物料、能量或設備問題都將導致生產停滯或企業虧損。因此工程技術人員必須從工程觀念的角度考慮每一個生產環節，合理配置流程，以實現過程生產的最優化。
作為化工工藝專業的老師和學生，往往都不太重視對工程觀念的培養，因此盡管我們培養的工藝專業畢業生大部分都掌握了扎實的理論知識，但是工程觀念淡泊，進入企業后，很難立即進入角色。而對企業來說，是非常歡迎具有初步工程觀念的畢業生，因為他們在接收畢業生時不僅要求知識層次，更注重畢業生所具有的實際工作能力，這樣可以縮短工作后的“再教育”過程，使他們能在更短的時間內參加到生產操作中去。
盡管工程觀念是在長期工作學習過程中形成的，但是它既離不開生產實踐的鍛煉，也離不開對學生在校學習期間工程觀念的培養。因此我們在課堂教學和實踐教學過程中，必須注重培養學生的工程觀念，確保培養出不但具有扎實的理論基礎知識，而且還具備較強的實驗技能和實踐能力，即具有較強的綜合能力的化工工藝專業人才。
