化学工程及工艺专业认识及发展趋向.doc

化学工程与工艺专业认识及发展趋向 摘要：通过对化学工程与工艺专业概论的学习，达到对本专业有基本而清晰的认识，并且了解本专业未来的发展趋势，明确自己的专业研究方向。从化学工程概述，化学工艺概论，化工在国民经济中的地位，化工的发展史，化学工程与工艺专业发展趋势、专业应具备的知识、能力、素质几大方面论述。本专业是个传统专业，随着世界能源结构的变更，与新能源结合将是未来一个发展趋势。 前言：通过学习化学工程与工艺概论课，了解了本专业的培养计划，明确了未来的发展方向，确定了在大学期间学习努力的方向，对学业和未来事业有着指导性的意义。 关键词：化学工程，化学工艺、新能源、发展趋势、知识、能力、素质 正文：国内学科划分，“化学工程与技术”的一级学科，“化学工程、化学工艺、应用化学、生物化工、工业催化”的二级学科。由于科学发展各学科交叉把“化学工程”与“化学工艺”专业就合成了“化学工程与工艺专业”。 化学工程概述 化学工程是研究以化学工业为代表的过程工业中有关化学过程和物理过程的一般原理和共性规律，解决过程及装置的开发、设计、操作及优化的理论和方法问题。其研究内容与方向包括化工热力学、传递过程原理、分离工程、化学反应工程、过程系统过程及其他学科分支。 早期的化学工程内容，实际上只限于研究物料的物理加工过程，基本只是数学、物理、化学和机电等基础学科的综合应用。直到20世纪初，出现了蒸发、流体流动、传热、干燥、蒸馏、吸收、萃取、结晶、过滤等单元操作。对单元操作的进一步研究，都要用到动量、热量和质量传递的原理，而研究反应器还需要应用化学动力学和热力学的原理。到20世纪中期，就进入了“三传一反”阶段。 化学工艺概述 化学工艺是将原料物质主要经过化学反应转变为产品的方法和过程，包括实现这一转变的全部措施。化学工艺学是以产品为目标，研究化工生产过程的学科，目的是为化学工业提供技术上的最先进、经济上最合理的方法、原理、设备和流程。化学工艺可分三个主要步骤：1、原料处理；2、化学反应；3、产品精制。 化工在国民经济中的地位 化工为解决世界超级人口大国的农业问题，为适应社会高速发展，人民对物质更好要求有着举足轻重的作用，化肥、农药、植物激素及生长调节剂、土壤改良剂、饲料添加剂等等。 制药工业包括了生物制药、化学合成制药等化工过程。在二战时期的青霉素救活了无数的生命，胰岛素的合成等等。 化工与能源 上图是世界和中国能源消耗的构成 中国处于现在高速发展阶段对于能源的需求是源源不断的，其中由于中国本身能源结构：多煤少油，现在52%的石油都是从国外进口，而煤炭中国储量70%消费也达到了77%。 现在人类使用的大都是不可再生能源，但是这种能源总量是有限的，迟早会有枯竭的一天。 化学工业所用基本原料中大部分都可以用作于能源，因此化学工业的原料与能源有着重叠性，相应的也有一个选择性，既可以选择最合适的原料做化工用，再用剩余的原料做能源用，大大降低了陈本。 最后化工为国家的国防安全提供了有力的保障，火药、轮胎、生化武器、炸药等等。 化工发展的历史 古代的化学加工追溯到远古及古代，公元前后，中国和欧洲进入炼丹术、炼金术时期，也带动了冶炼及制药的发展。为在制药研究中配制药物，欧洲在实验室中制得了一些化学品，如硫酸、硝酸、盐酸和有机酸，为18世纪中叶化学工业的建立准备了条件。近代的化学工业随着产业革命在西欧开始，化学工业开始形成及发展，l?49年在英国建立用铅室法生产硫酸的工厂，这是一个重要的事件，可认为是第一个近代化工厂的诞生。，1792年开始用煤生产民用煤气， 1812年，干馏煤气开始用于街道照明，至1816年，美国已有煤干馏法生产煤气。1825年英国人从煤焦油中分离出苯、甲苯、萘等。19世纪中叶后，欧洲已有许多国家建立了炼焦厂，至19世纪70年代德国成功地建立了有化学晶回收装置的炼焦炉， 1825年英国建成第一个水泥厂，硅酸盐工业开始，1839年美国人固特异用硫黄硫化天然橡胶， 1891年在法国建立了人造纤维(硝酸酯纤维)。现代化学工业20世纪是化学工业飞速发展时期，至60—70年代是化学工业真正成为大规模生产的主要阶段，在20世纪20一30年代炼油工业也发展迅速，热裂化和催化裂化分别工业化，同时生产出更多的烯烃。 我国现代化学工业 我化工起步很晚，发展很在民国时期很慢，1949年全国化工生产总值只占到全国生产总值的1.6%。 现代化学工业的开始。1889年在唐山建成我国第一座水泥厂。新中国的化学工业新中国建立后，不但很快地恢复了生产，至1952年的化工总产值比1949年增加了三倍多。1961年，我国在兰州建成了用炼厂气