化學工程技術在化學生產的應用

前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了化學工程技術在化學生產的應用范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請閱讀。

摘要：化學工程技術正在被廣泛應用于工業生產和人們的日常生活中，該技術作為工業生產中重要的工藝，既可以縮短生產時間，又可以提升工業生產的效率。本文從超臨界流體技術、熱傳導和綠色化學技術對化學工程技術進行了簡要概述，希望可以對化學工程技術起到一些參考的作用。

關鍵詞：化學工程技術；化工生產；應用

1化學工程技術

我們的生活中，化學工業產品四處可見，如藥品、日用物品及食物[1]，以及農作物的培育和工業原料等[2]。故化學工程技術很明顯地是一門重要的科學技術，是科研技術人員著重關注的領域。這項技術是以化學理論為基礎同時將之于有關的科學技術融會貫通所用來生產化學產品的技術，通過使用富有科技含量的相關儀器及設備，運用各種化學反應來達到實現工業大批量生產的目的。化學工程技術是根據化學原理及專業理論知識，運用化學原料按照一定的比例進行配比和反應，在使用已經被研發出來的儀器、設備及處理技術來維系化學生產的正常進行。化學工程技術可以在化學生產活動中使得這些工業產品能夠保證質量地高效率生產。在工業生產的過程之中，由于原料需要一些特定的反應條件及設備，故對化學工程技術的水平有著苛刻的標準，通常情況下這項技術能夠實現這些反應所需的條件[3]，這就使得產品的品質有了較大的進步。此外化學工程技術還能用來進行廢液、廢料的處理，這對維持環境相對穩定有著積極的意義，也滿足我們國家對于可持續發展的各項規定[4]。

2化學工程技術于化學生產中的應用

2.1超臨界流體技術

超臨界流體技術可以被概括為：通過調節溫度及壓強的參數，得到介于氣態和液態二者之間的流體，流體兼具了氣態和液態兩者的特點，其附著力就像氣態的物質那樣比較小，但是它的密度又同液態相近，相對比較大，并且流體還具有比較好的溶解性和被壓縮的性質。超臨界流體具備的特征是：粘度較低、密度較高、擁有很強的擴散能力，正是因為這些特征的共存，使得超臨界流體有著得天獨厚的優勢。并且超靈界流體還兼具較大的溶解性，這一性質使其在實際的工業產品生產階段中能夠有效降低所耗能源。把超臨界流體技術能夠被使用于很多地方中，利用其兼具氣態液態特性的特征就可以實現節約能源消耗。現在這項技術正在被廣泛應用于多種研究的領域之中，譬如：復合材料的研發、有機物的生產、高分子材料特性研究、無機材料配置等等。

2.2熱傳導技術

化學工程里面熱傳導技術包含兩個部分的方面，其一為微小尺度的傳熱工藝，其二為強化傳熱的過程中。微小尺度的傳熱工藝就是把熱對流、熱傳導、熱輻射作為主要研究對象的一項技術，再從時間及空間兩個角度來探究和分析的一類傳熱技術。由于這項技術所探討的是微小尺寸的層面上，故在微米級甚至納米級的科研領域中正在被頻繁使用。這項技術可以從空間尺度及時間尺度這兩方面來實現的一種熱傳導及熱輻射的轉換形式。至于強化熱傳導的過程這一方面，就是改變換熱設備的相關參數，使得化工產品在加工過程里傳熱系數不斷改變，使之能夠持續發熱。為了更加強化傳熱的過程，就需要加大冷流體與熱流體之間溫度的差值，這可以適用加大換熱接觸的面積來使傳熱系數變得更大，達到提升傳熱效率的目的，這樣就能實現在化學生產之中的節約能耗。為了能使得傳熱效率變得更高，達到節約能耗的目的可以在這一過程之中通過對冷熱流體之間溫度的調控來調節其溫差的平衡。與細微尺度傳熱工藝相比這種工藝明顯有著更高的專業技術性要求和實驗條件的要求。

2.3綠色化學反應技術

化學產品的生產過程中常常會產生一些有毒的廢液、廢氣、廢料，這些物質有可能含有一定的毒性，對人們造成一定的影響，故在生產中有關單位應使用綠色化學反應來保證不產生對環境以及人的身體健康有害的物質，以免造成生態平衡被破壞和人類的身體狀況受到損害，這是一種能從根源上解決污染問題的辦法。綠色化學反應技術通常是指利用化學技術和相關原理避免化學反應對環境以及人體帶來影響。更直接的說明即是利用反應過程中的反應物、催化劑和其他有關材料使得所得產品及其副產物不會對大自然和我們的身體帶來損害的一種反應形式，同時還要保證這期間能滿足節能減耗的要求。例如，對于之前使用含有苯環的石油原料，現在就是將其替換成了生物制劑，同樣能夠生產出尼龍制品，這樣子做不但維持了生態平衡還使得人體能夠少受傷害。同時綠色化學反應技術也被廣泛用于綠色食品的生產加工里。綠色食品在其養殖過程里不施用化學劑，這就使得綠色食品對人們的身體有著較大的好處，這在保護了食品安全的基礎上也減少了對環境的破壞。目前需要解決的問題就是綠色產品的養殖成本比較高，想要獲得保證品質的綠色產品又要降低成本投入，科研人員發現通過化學技術及生物技術的互相結合，利用基因技術，不僅使得作物的長勢和品質更優秀，還提高了經濟效益。

2.4改良的分離技術

隨著化學工程技術對各環節的要求逐漸變高，分離技術也逐漸推陳出新，相較于過去老舊的方法有了新的進步。分離技術時化學生產及其他工業生產中的關鍵技術之一，科研人員很注重對分離技術的探究，這就使得分離技術完善與革新的步伐都比較快。不難看出，相比于陳舊的按沸點不同分離混合物的辦法發展到現在運用各種先進辦法進行分離，如離心力分離法、熱傳導分離、超聲波分離等等。工作人員就能夠擺脫陳舊的分離辦法的局限，根據不同的物質的具體的特性選取最適合的分離手段，這對化學生產產品的品質及生產效率都有著直接的影響。

3化學工程技術應用中存在的問題

3.1化學工程技術仍需持續改進

盡管化學工程技術已經得到了比較大范圍的應用的適用和認可，也在很多領域發揮了舉足輕重的作用，然而，現在的這項技術還存在一些技術層面的不足，這給化學生產的各環節帶來了阻礙。譬如：超臨界流體工藝中所獲得的流體難以保存的問題，由于流體不是一個相對穩定的狀態，故相關科研人員仍需對這類問題進行更深入地探究，使得這項技術可以被更好地使用和改進。從而保障我們國家的這項技術可以有積極的發展趨勢。

3.2化學工程技術科研技術人員稀缺

由于化學工程技術被運用在工業生產中需要一定的專業基礎和操作水平。現在高校培養出的相關專業畢業的學生會出現理論知識掌握的不扎實，動手能力差的特征[6]。相關企業單位需要注重科技人才的引進和培養，保證操作技術人員的綜合素質，培養具有創新科研能力的人才，從而保障產品的質量與生產的效率。故生產企業需要保障建立和完善人才培養的相關制度，提高技術人員的各方面水平，還要完善企業自身的管理方式，這樣才能更好地促進這項技術的發展。

4化學工程技術的發展方向和應對策略

4.1發展方向

目前科學技術的發展促使新種類的化學原材料及生產工藝被逐漸開發出來，這也意味著化學工程技術需要大量的科技創新和已有技術的精進。從業者需要將化學生產技術和相關理論知識作為基礎，同時融合新型的觀念，指引化學工程技術能夠有更好的發展方向。然而現狀還是給這一美好規劃帶了一定的挑戰，目前我們的國家處于一個能源資源較為緊缺，生態環境被破壞的情勢下，再加之生物技術、信息科技及其他領域的技術對傳統這項技術的沖擊和影響，都形成了一定的挑戰。故現有化學工程技術必須要走科技創新的道路，且要與其他技術互相借鑒互相融合，從而保障我們國家的工業發展能夠向著積極健康的方向不斷前行。

4.2持續完善化學工程技術

促使化學工程技術盡快跟上社會科技總體進步的腳步，相關企業必須要盡快引進先進的工藝，同時研發自己的核心科技，持續提升科學技術水平，運用先進的設備及操作手段來生產產品。對于老舊的技術經驗，不能一味地沿用，要注重推陳出新，好的地方保留，老舊的技術就摒棄不用，只有這樣才可以使得這項技術能夠穩定持續地進步，達到企業創新和經濟收益的雙重目的，促進我們國家的化學工程技術能夠良性進步。

4.3加強技術工作人員的培養和引進

為了能夠使得相關企業的生產工作和產品質量能夠適應科技的發展，企業必須在保證生產工作有序開展的前提下著重培養技術人才，提高技術人員的各方面水平。化工企業可以通過邀請專家講座或者與高校及相關科研部門進行互相交流探討學習，還要注重培養及引入技術人才，只有保障了操作技術人員的總體素質，企業具備創新科研能力的人才。對人才的培養是實現化學工程技術向現代化發展的重要環節，只有培養專業的化工技術人才，才可以保障這項技術的健康發展。

5結語

化學工程技術目前正在快速地發展進步，相關單位及企業要通過完善革新自己的科技生產技術水平來達到滿足提高人民的生活水平和促進社會進步的目的。相關單位不僅要重視科研，還要注重培養及引起技術人才，也要把生產中的綠色環保理念時刻放在重要的位置，維護可持續發展，維持生態平衡，促進我們國家的化學工程技術能夠良性進步。

參考文獻

[1]鄭倫.化學工程工藝中綠色化工技術應用的幾點探究[J].中國科技投資,2017(23):317.

[2]李相元.化學工程技術的熱點分析與發展趨勢[J].中國石油和化工標準與質量,2018,38(8):120-121.

[3]顧曼.關于綠色化學工程與工藝對化學工業節能的促進作用探析[J].化工管理,2017(31):118-118.

作者：馮子夏 單位：蘭州城市學院 化學與化工學院