張寶月
(山西師范大學(xué)臨汾學(xué)院,山西臨汾 041000)
國家經(jīng)濟的快速發(fā)展,使民眾生活質(zhì)量顯著改善,化學(xué)工業(yè)也得到了很大的進步,在化學(xué)行業(yè)中,化學(xué)工程技術(shù)廣泛應(yīng)用。對于化學(xué)工程技術(shù)來說,其是以化學(xué)工程產(chǎn)品為對象的集制造、開發(fā)、設(shè)計與管理為一體的綜合性技術(shù),不斷提高化學(xué)工程技術(shù)水平,對化學(xué)工程技術(shù)開展相應(yīng)的創(chuàng)新,能夠使化學(xué)工程生產(chǎn)效率得到極大提高,降低原材料及能源損耗,并且有助于縮短施工時間。為此,本文分析了該技術(shù)的相關(guān)理念及核心優(yōu)勢,對化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的具體應(yīng)用進行重點探析,并針對其發(fā)展中的不足提出相應(yīng)的發(fā)展對策。
在化學(xué)生產(chǎn)中,化學(xué)工程技術(shù)在其中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,該技術(shù)以化學(xué)反應(yīng)理論為核心,以此對化工產(chǎn)品進行大規(guī)模生產(chǎn),并確保這些化工產(chǎn)品能夠滿足化學(xué)領(lǐng)域需求?,F(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展,也促使化工產(chǎn)品種類進一步豐富,例如化肥、農(nóng)藥等均是利用化學(xué)工程技術(shù)進行生產(chǎn)的,同時化肥、農(nóng)藥等產(chǎn)品的應(yīng)用,也使其和人們的生產(chǎn)、生活建立起了十分緊密的聯(lián)系。
對于化學(xué)工程技術(shù)來說,其是將化學(xué)元素、化學(xué)反應(yīng)等理論作為基礎(chǔ),形成對化工產(chǎn)品進行大規(guī)模生產(chǎn)的技術(shù)手段,在應(yīng)用化學(xué)工程技術(shù)時,需要采用許多生產(chǎn)設(shè)備,并構(gòu)建能夠滿足化學(xué)反應(yīng)的相應(yīng)條件,以確保產(chǎn)品能夠進行大規(guī)模生產(chǎn),使產(chǎn)品滿足人們的生活生產(chǎn)需要?;瘜W(xué)工程技術(shù)需要理論基礎(chǔ)支撐,為了使生產(chǎn)效率提升,使人們的需求得到滿足,我國從技術(shù)上對化學(xué)工程技術(shù)進行了極大完善,并且在廢物處理上也逐步建立了健全的管理機制,以減少化學(xué)廢物給環(huán)境帶來的不利影響。
化學(xué)工程技術(shù)的基礎(chǔ)理論為化學(xué)元素與化學(xué)反應(yīng),其借助于化學(xué)反應(yīng)對人們生活中的化學(xué)產(chǎn)品進行大規(guī)模生產(chǎn)。為了使人們?nèi)粘I钪心軌蚴褂?,就需要對化工產(chǎn)品進行批量化生產(chǎn),以確保供應(yīng)充足。所以化學(xué)工程技術(shù)的核心主要在以下方面有所體現(xiàn):
(1)在技術(shù)理論基礎(chǔ)上的不斷完善,各種化學(xué)理論的涌現(xiàn),使其為化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展提供了全面性的理論指導(dǎo),當(dāng)化工產(chǎn)品在生產(chǎn)時需要大量的元素物質(zhì)產(chǎn)品,便可利用化學(xué)技術(shù)來進行生產(chǎn)。比如在醫(yī)療領(lǐng)域,為了確?;颊吣軌蛭占冄?,便需要在化學(xué)理論的指導(dǎo)下來生成純凈氧氣,以此滿足患者的吸氧需要,而這也使市場得到了相應(yīng)的拓展;
(2)生產(chǎn)效率提高,通過化學(xué)工程技術(shù),可為化學(xué)產(chǎn)品生產(chǎn)提供技術(shù)支持。要想使市場對化學(xué)產(chǎn)品的需求得到滿足,就必須要提高化學(xué)工程技術(shù)的應(yīng)用效率和產(chǎn)出量,而這就需要對其進行改進,并完善其生產(chǎn)加工、原料提取等各個環(huán)節(jié)。所以在化學(xué)工程技術(shù)上,通過引入該技術(shù),可使化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)實現(xiàn)模式化、車間化與一體化運作,這樣不僅可使化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)變得更加高效,也有助于降低成本??偠灾?,對于化學(xué)工程技術(shù)來說,其有著很明顯的技術(shù)優(yōu)勢,并在很大程度上推動著市場的發(fā)展。
在化學(xué)工程技術(shù)中,一直開展著傳熱研究,在傳熱研究中,需要研究其強化傳熱與微細尺度傳熱兩個過程,其中強化傳熱是利用換熱器設(shè)備來進行傳熱,為了使傳熱效率提高,需要對換熱器設(shè)備進行改進,以研究其傳熱效率的提高效果,并分析改進后設(shè)備所具有的持續(xù)對外放熱能力。而微細尺度傳熱則屬于傳熱學(xué)中的重要分支,其是以時空尺度為標準來對傳熱學(xué)的內(nèi)在規(guī)律進行微細化研究的,而微細尺度傳熱的內(nèi)容則主要有流傳熱、熱輻射、微重力傳熱、熱傳導(dǎo)以及相變傳熱。在具體研究中,我國主要利用數(shù)值模擬、實驗研究以及機理研究來深入研究這種微細尺度傳熱的。上述傳熱技術(shù)目前在集成電子設(shè)備、納米、微型熱管等諸多領(lǐng)域中已經(jīng)得到了深化應(yīng)用,應(yīng)用效果也較為理想。
對于超臨界流體技術(shù)來說,這種流體的壓力與溫度均達到其臨界點,此時的流體狀態(tài)是趨于氣體與液體的中間狀態(tài),這也使其同時具備液體與氣體特性,除了具備液體的強溶解能力,還具備氣體的壓縮性與高擴散性。超臨界流體的密度大致和液體一樣,而其黏度卻類似于氣體,并且流體的擴散能力強于液體但卻弱于氣體,借助于超臨界流體所具有的上述特性,可實現(xiàn)化學(xué)生產(chǎn),而在生產(chǎn)過程中,則需對溫度及壓力進行控制,使體系傳質(zhì)系數(shù)、化學(xué)反應(yīng)特征以及傳熱系數(shù)等發(fā)生變化,以此減少能源的不必要損耗。
在綠色食品生產(chǎn)領(lǐng)域中,綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)是其核心技術(shù)之一,綠色食品往往是由專門機構(gòu)進行嚴格認定的,綠色食品的主要特點在于有著較高的衛(wèi)生安全指標、營養(yǎng)豐富、品質(zhì)優(yōu)良。現(xiàn)如今,綠色產(chǎn)品已成為一大新興產(chǎn)業(yè),但正是因為綠色食品需要保持優(yōu)質(zhì)的質(zhì)量和較高的安全性,因此在生產(chǎn)綠色食品過程中不能過多使用或避免使用化肥、農(nóng)藥,同時還要考慮生產(chǎn)成本的降低,使其產(chǎn)量變得更高,食品品質(zhì)變得更好等,由此可見,對于綠色食品來說,其生產(chǎn)過程中的質(zhì)與量是很難得到有效平衡的,而利用化學(xué)工程技術(shù),引入生物化學(xué)手段,則可使綠色食品的質(zhì)與量問題得到良好的解決,這樣既可保障綠色食品的安全性,還能提高其營養(yǎng)價值,增加綠色食品的生產(chǎn)產(chǎn)量。
當(dāng)前,我國化學(xué)工程技術(shù)在發(fā)展存在兩大不足,第一個不足是化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展時間較短,這使得該技術(shù)的發(fā)展水平還有待提高。在化學(xué)工程技術(shù)研究中有許多關(guān)鍵性問題需要解決,例如滴狀冷凝的獲得,并提高冷凝表面壽命等。另一個不足則體現(xiàn)在技術(shù)人才方面,現(xiàn)階段我國在化學(xué)工程技術(shù)發(fā)展中還嚴重缺乏專業(yè)化的化學(xué)技術(shù)人才,雖然我國對化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展非常重視,但在創(chuàng)新環(huán)境方面卻和國外發(fā)達國家有很大差距,這影響了技術(shù)人才的創(chuàng)新鉆研精神,因此必須要從人才教育上入手,不斷提高其自身綜合素養(yǎng)與專業(yè)化水平。
面對化學(xué)工程技術(shù)在發(fā)展中存在的兩大不足,在制定發(fā)展對策時要具有針對性;
(1)要對傳統(tǒng)的化學(xué)工程技術(shù)進行積極改造,充分借鑒國外發(fā)達國家在化學(xué)工程技術(shù)方面的研究成果及重要理論,對化學(xué)工程技術(shù)進行努力鉆研,不斷創(chuàng)新其技術(shù)流程,以此提高化學(xué)工程技術(shù)的生產(chǎn)效率,降低能源損耗,并對自然生態(tài)環(huán)境進行有效保護。
(2)各個高校應(yīng)集中強大的師資力量,為化學(xué)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)創(chuàng)造完善的教育條件,確?;瘜W(xué)工程專業(yè)的學(xué)生在化學(xué)專業(yè)素質(zhì)上得到有效提高,同時各高校還要加強和企業(yè)與其他機構(gòu)間的合作,以此通過多方的共同努力來培養(yǎng)出一批高素質(zhì)、高能力的化學(xué)專業(yè)應(yīng)用型人才。
總而言之,化學(xué)工程技術(shù)在化學(xué)生產(chǎn)中的應(yīng)用已經(jīng)涉及方方面面,并為我國社會經(jīng)濟發(fā)展做出了巨大貢獻,人們的生活水平也得以顯著改善。當(dāng)然,化學(xué)工程技術(shù)還有很大的發(fā)展空間,而這就需要我國對化學(xué)工程技術(shù)進行不斷鉆研,并培養(yǎng)更多化學(xué)工程專業(yè)人才,以此充分發(fā)揮化學(xué)工程技術(shù)的作用和社會價值。