APP下载

化学工程技术在化学生产中的应用探讨

2019-07-15郭爱军

都市生活 2019年3期

郭爱军

摘 要:本文对化学工程技术在化学生产中的应用问题进行了探讨,文章从阐述化学工程技术概念入手,进一步对化工生产相关技术进行了较为深入的分析,最后研究了传热过程新的研究发展方向、化学工程学科未来的发展动态。

关键词:化学工程技术 化学生产 传热过程研究方向

化学工程学科未来

毫无疑问,化学生产是现代经济社会体系中极为基础的一个环节与要素,化学生产的顺利进行,为群众提供了生活与生产所需的许多基础产品与资源,因此加强对化学产业的研究是极为必要的。加上现代社会各类技术的快速进步,化学产业内随时发生着变化,化学工程技术也需要不断创新,因此如何在化学生产过程中,科学运用化学工程技术,保证生产效率,值得思考。

一、化学工程技术概述

化工行业,在我国第三产业领域占据着关键地位,该行业的快速发展,大大促进了我国农业产业化的进步,对提高群众生活水平提供了重要助力。而化学肥料的生产,在有利于农产品增产増质的基础上,也引起了比较严重的环境污染问题。从国内当前的化工生产装置配备情况看,往往是将环境作为牺牲的对象,换取高额的经济收益,这无疑是值得关注的一点。在化学生产中,加强对化学工程技术的运用势在必行。化学工程技术的研究对象直指化学生产环节的产品研发、以及与之相关的设计和管理反应装置。在化学生产环节加大对化学工程生产技术的运用,能够有效提升工作效率,节约生产时间,并且控制材料等方面成本,值得大范围推广。

二、化工生产的分析

(一)绿色化学反应技术。步入现代社会,与经济快速进步齐头并进的,是越来越受社会各界关注的环境问题,绿色化学就是在这种背景下提出的新理念。绿色化学指的是一种不会污染环境以至于能够保护环境的友好型化学技术,该技术借助某些化学原理就可能地控制会造成环境问题的污染源,比如对某些于环境有害的原材料进行科学治理,从材料层面控制污染源,此外,绿色化学技术也能在源头上直接排除环境污染的隐患,所以,是一种比较科学而彻底的环境治理手段,而部分绿色化学技术能够产出许多对环境相当友好的优质材料,能够实现资源的回收再利用,这些都是可持续发展应大力提倡的。

(二)超临界的化学反应技术。一般来说,超临界反应指的是在反应阶段,温度和压力都位于某个特定的临界点上,此时的状态一般是介于液体和气体之间。而与之相对的,超临界流体则是指兼具液体和气体双重特征的物体,而这种物质在现实生活中的存在是极为普遍的,在生物化工、化学及医药等领域都有着极为可观的研究价值,因此极具发展潜力。尽管国内当前的超临界化学技术进步实现了一定的突破,但整体来说依然处于探索、发展阶段,是比较初级的水平,因此未来的发展还很长远。

(三)新分离技术。在整个化工生产领域,传统的分离技术往往是将不同物质的不同沸点作为突破口,将各种物质先后从分离塔中分离、提取出来。在技术不断进步的背景下,分离技术也打破了传统模式的局限,加上信息技术的支持,分离技术迎来了更大的发展机遇。相关研究人员在分离技术的研究领域加大了对信息技术的运用,大大提高了研究质量。例如,工作人员在热力学的传递性质和多相流的研究中,通过对信息技术的利用,更好地实现了分离目的。

三、传热过程新的研究发展方向

(一)传热学中细微尺度的研究进展。细微尺度指的是以时间、空间尺度二者为主要着力点,展开更为细致、精密的研究,当前细微尺度已经成为热学研究领域中一个重要的分支,且表现出了极为可观的发展前景。如果某物体的尺寸远超其所对应的载体,因为尺寸更细微,原本的假设影响因素会随之出现一定的变动。当前,许多围绕细微尺度技术所展开的研究,都实现了比较大的技术上的突破,高集成电路、多空介质流等就是显著代表,而这些成果也已经产生了大量的经济效益回报。

(二)传热设备的研究。近年来,借助翘片深化传热研究成为一种颇受关注的潮流。管外的翘片强化传热原理包括有前缘效应和非稳定性扰动以及减薄边界层等几种。将来对此的研究应广泛集中在将分布参数和场地模拟相结合,从而来优化传热装置结构的参数,实现管翘式的传热设计。

(三)与计算机技术的相结合。信息技术的不断更新换代,使得化学领域内存在的诸多技术问题都得到了一定程度的解决,而这在也同时起到了节约物力、人力、财力的重要作用,并且保证了各种数据信息的准确性。信息技术的功能发挥集中体现在计算流体力学、数值传热力学等领域,借助计算机技术进行统计、计算,可以更直接、全面地观察数据,帮助工作人员更快速、客观地进行实验数据的解析、研究。

四、化学工程学科未来的发展动态

在现代社会,技术的进步无疑是经济腾飞的翅膀,也是各行业稳步前进的东风,在化学生产领域,也因为技术的进步衍生了许多全新的化学工程技术与新产品,使得化工行业呈现出欣欣向榮的发展态势。在这样的背景下,化学工程的研究也面临着越来越多、越来越新的问题,如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断地形成新的完整的理论成为相关研究人员的关注重点,化学工程的发展由此步入新的发展期。化学工程学科受生物技术、纳米技术、空间技术、信息技术等新兴学科飞速发展的影响,其发展趋势可以简述为在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包含信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题。

结 语

综上所述,加强对化学工程技术在化学生产中应用的探讨,意义重大。相关工作人员需要明确化学工程技术概况,同时把握几种基本的化工生产技术——包括绿色化学反应技术、超临界的化学反应技术、新分离技术等;在此基础上,对传热过程新的研究发展方向进行分析,例如传热学中细微尺度的研究进展、传热设备的研究、以及与计算机技术相结合等方面的问题。

参考文献

[1] 徐兴雨. 化学工程技术的热点分析与发展趋势[J]. 赤峰学院学报(自然科学版),2013,10:8-9.

[2] 李积云. 化学工程中化工生产的工艺解析[J]. 中国石油和化工标准与质量,2013,02:22.

[3] 于贺. 论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J]. 科技与企业,2013,05:132.