化學(xué)工程與工藝專業(yè)簡介,化學(xué)工程與工藝專業(yè)介紹

1、化學(xué)工程與工藝專業(yè)簡介化學(xué)工程與工藝專業(yè)簡介化學(xué)工藝即化工技術(shù)或化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)，指將原料物主要經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的方法和過程包括實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變的全部措施?；瘜W(xué)生產(chǎn)過程一般地可概括為三個主要步驟：①原料處理。②化學(xué)反應(yīng)。③產(chǎn)品精制。以上每一步都需在特定的設(shè)備中，在一定的操作條件下完成所要求的化學(xué)的和物理的轉(zhuǎn)變。化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)通常是對一定的產(chǎn)品或原料提出的，例如氯乙烯的生產(chǎn)、甲醇的合成、硫酸的生產(chǎn)、煤氣化等。因此，它具有個別生產(chǎn)的特殊性；但其

2、內(nèi)容所涉及的方面一般有：原料和生產(chǎn)方法的選擇，流程組織，所用設(shè)備（反應(yīng)器、分離器、熱交換器等）的作用，結(jié)構(gòu)和操作，催化劑及其他物料的影響操作條件的確定生產(chǎn)控制，產(chǎn)品規(guī)格及副產(chǎn)品的分離和利用，以及安全技術(shù)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)等問題?，F(xiàn)代化學(xué)生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用了基礎(chǔ)科學(xué)理論（化學(xué)和物理學(xué)等）、化學(xué)工程和原理和方法、以及其他有關(guān)的工程學(xué)科的知識和技術(shù)?，F(xiàn)代化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)的主要發(fā)展趨勢是：基礎(chǔ)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的大型化，原料和副產(chǎn)物的充分利用，新原料路線和新催化劑

3、（包括新反應(yīng)）的采用，能源消耗的降低，環(huán)境污染的防止，生產(chǎn)控制自動化，生產(chǎn)的最優(yōu)化等。在生產(chǎn)和科學(xué)的長期發(fā)展中，化學(xué)生產(chǎn)逐漸從手工藝式的生產(chǎn)向以科學(xué)理論為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)變。但由于化學(xué)生產(chǎn)中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化的內(nèi)容復(fù)雜，類型繁多，經(jīng)驗(yàn)性的生產(chǎn)技術(shù)仍然存在?；瘜W(xué)工藝這一名稱，從上述發(fā)展來看，只宜用于仍主要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的化學(xué)生產(chǎn)。在高等學(xué)校的課程設(shè)置中，有工業(yè)化學(xué)和化學(xué)工藝學(xué)，兩種課程僅在名稱上不同，其內(nèi)容均與上述化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)的一般內(nèi)容大體相似

4、。研究化學(xué)工業(yè)和其他過程工業(yè)(processindustry)生產(chǎn)中所進(jìn)行的化學(xué)過程和物理過程共同規(guī)律的一門工程學(xué)科。這些工業(yè)包括石油煉制工業(yè)、冶金工業(yè)、建筑材料工業(yè)、食品工業(yè)、造紙工業(yè)等。它們從石油、煤、天然氣、鹽、石灰石、其他礦石和糧食、木材、水、空氣等基本的原料出發(fā)，借助化學(xué)過程或物理過程，改變物質(zhì)的組成、性質(zhì)和狀態(tài)，使之成為多種價(jià)值較高的產(chǎn)品，如化肥、汽油、潤滑油、合成纖維、合成橡膠、塑料、燒堿、純堿、水泥、玻璃、鋼、鐵、鋁、紙

5、漿等等。化學(xué)過程是指物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的反應(yīng)過程，如柴油的催化裂化制備高辛烷值汽油是一個化學(xué)反應(yīng)過程。物理過程系指物質(zhì)不論意義和應(yīng)用價(jià)值，而且是為了適應(yīng)新的技術(shù)要求，一些新的單元操作不斷出現(xiàn)并逐步充實(shí)進(jìn)來?；瘜W(xué)學(xué)習(xí)考研復(fù)試調(diào)劑，提供免費(fèi)真題筆記課件教材等，為化學(xué)工作者提供學(xué)習(xí)和科研、工作等的網(wǎng)絡(luò)交流平臺化學(xué)反應(yīng)工程化學(xué)反應(yīng)是化工生產(chǎn)的核心部分，它決定著產(chǎn)品的收率，對生產(chǎn)成本有著重要影響。盡管如此，在早期因其復(fù)雜性而阻礙了對它的系統(tǒng)研究。直

6、到20世紀(jì)中葉，在單元操作和傳遞過程研究成果的基礎(chǔ)上，在各種反應(yīng)過程中，如氧化、還原、硝化、磺化等發(fā)現(xiàn)了若干具有共性的問題，如反應(yīng)器內(nèi)的返混、反應(yīng)相內(nèi)傳質(zhì)和傳熱、反應(yīng)相外傳質(zhì)和傳熱、反應(yīng)器的穩(wěn)定性等。對于這些問題的研究，以及它們對反應(yīng)動力學(xué)的各種效應(yīng)的研究，構(gòu)成了一個新的學(xué)科分支即化學(xué)反應(yīng)工程，從而使化學(xué)工程的內(nèi)容和方法得到了充實(shí)和發(fā)展。傳遞過程是單元操作和反應(yīng)工程的共同基礎(chǔ)。在各種單元操作設(shè)備和反應(yīng)裝置中進(jìn)行的物理過程不外乎三種傳遞：

7、動量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞。例如，以動量傳遞為基礎(chǔ)的流體輸送、反應(yīng)器中的氣流分布；以熱量傳遞為基礎(chǔ)的換熱操作聚合釜中聚合熱的移出以質(zhì)量傳遞為基礎(chǔ)的吸收操作，反應(yīng)物和產(chǎn)物在催化劑內(nèi)部的擴(kuò)散等。有些過程有兩種或兩種以上的傳遞現(xiàn)象同時存在如氣體增減濕等。作為化學(xué)工程的學(xué)科分支傳遞過程著重研究上述三種傳遞的速率及相互關(guān)系，連貫起一些本質(zhì)類同但表現(xiàn)形式各異的現(xiàn)象。化工熱力學(xué)也是單元操作和反應(yīng)工程的理論基礎(chǔ)，研究傳遞過程的方向和極限，提供過程分析

8、和設(shè)計(jì)所需的有關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。因此，化學(xué)工程的學(xué)科分支也可以分兩個層次：單元操作和反應(yīng)工程較多地直接面向工業(yè)實(shí)際，傳遞過程和化工熱力學(xué)較多地從基礎(chǔ)研究角度，支持前兩個分支。通過這兩個層次使理論和實(shí)際得以密切結(jié)合。隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和資源、能源的大量耗用，使得早先并不顯得很重要的問題逐漸突出起來。例如能量利用問題，設(shè)計(jì)和操作優(yōu)化問題，在大型生產(chǎn)中都十分重要。由于化工過程中，各個過程單元相互影響，相互制約，因此很有必要將化工過程看作一個綜合系統(tǒng)