摘 要:在我国科学技术的不断进步下,化学技术也获得了同步的发展,其最新技术也获得了广泛的应用。化学工程技术能够对我国的经济起到比较的支撑作用,所以应该提供对其技术发展的重视。在信息技术快速发展的时代,其应用已经越来越广泛,化学学科的专业化发展过程当中也积极的应用信息技术,能够使化学工程的研究效率更高。本文对现阶段化学工程研究的重点内容作出介绍,同时了了解了化学工程技术的发展情况,对其未来的发展趋势做出了预测。
关键词:化学工程技术;热点;发展趋势
化学工程的研究包括了化学专业以及与之相关的学科,能够对其物理和化学工程做出更为细致的研究,同时能够改进原有设备的技术,把新技术应用于化工生产当中。这种学科主要应用的是化学思想,能够把化学的基础理论在实际的工程当中进行应用,能够通过研发产品和实验设计的方式,使化工产品得到优化。同时能够进行化工装备的强化,对化工设备的操作系统进行简化,使生产过程更加有利于环境保护,能够对生产过程进行更加细致的管理。化学工程的具体包括了很多方面,主要有石油化工、有机化学和无机化学等,这些化学工业的发展都是我国的基础工业,能够推动我国的经济发展,同时也是社会获得进步的重要标志。通过应用最新的设备,能够使化学工程获得高效的发展,实现精细化和自动化的发展目标,化学工程和生产的联系比较紧密,所以需要对其技术进行深入的探索,通过科研的方式不断吸收国内外的研究成果并加以利用,能够使相关的设备和技术获得不断的进步。
1 研究新型的反应技术
在温度和压力都处在临界点上的物质被称为临界液体,这种液体在气体和液体之间的状态,同时具有两种桩体的物理属性,能够进行两种形式的化学反应。这作用状态的流体被广泛的应用于食品工业、生物化工和化学工业当中,尤其在医药工业当中有更为广泛的而应用,其应用的良好效果受到了广泛的欢迎,这种技术也被快速的推广。在未来,这种技术具有更加光明的应用前景,在化学临界状态下,能够应用超临界水氧化的方法使环境得到保护,但是这种技术依然在研发当中,没有得到广泛的应用[1]。
不对环境造成污染的化学工程就被称为绿色化学,这种化学工程对环境的影响为零,所以具有广泛推广的而价值。绿色化学技术的研究主要方向就是,采用有效的化学方法,使对人类有害的反应过程能够得到控制,减少对社区安全和生态环境的影响,使不利于环境的原料和溶剂都能够得到控制。绿色化学的研究能够把化学污染在源头进行消除,能够彻底的进行环境保护,能够使原子的反映过程更加高效和经济,使生产出的材料能够有利于环境保护,并且可以应用绿色化学技术将废物回收进行循环使用,这种科学技术能够有效减少环境影响。
分离技术需要使设备进行新技术的改进,能够对分离技术的生产过程进行强化,同时使分离生产过程具有更加小的生产设备,从而可以使能量的转化效率有效提高,使化工分离技术能够得到有效的额强化,使可持续发展的目标能够得到有效的实现,同时这也是分离技术发展的最终目标之一。传统的化工分离技术效率比较低,主要应用混合液体沸点不同的物理原理,能够使不同的液体组分从分离塔中分离,这种技术需要使用大量的能源,并且会浪费大部分的能源。通过现代化的科技发展,分离技术获得了更大的进步,很多具有很大发展前景的技术被应用在分离生产当中,但是这些新技术的应用过程依然产生了很多问题,由于对分子蒸馏的基础理论的研究还在初级阶段,大量的理论知识没有详细的数据支撑,造成了刮膜式分子蒸馏器这种设备的研究比较少。
在科学技术的不断发展进程当中,多种分离技术已经获得了技术革新,相关问题已经得到了解决,使分离技术获得了不断的进步。信息技术也开始不断的应用于分离技术当中,这种研发方向能够使分离技术的效率得到有效的提高。在热力学和传递性质等方面的研究,能够通过应用信息技术实现分离技术的功效实现,在分子模拟方面,通过引入信息技术能够使热力学平衡的预测和传递性质的水平更加合理,能够通过对分子的合理设备,使加速分离过程更加快捷。引入信息技术能够使分离技术的高效实用意义重大,同时有利于新的分离技术的深入研究,使工作的效率得到提高[2]。
2 传热过程的研究方向
对传热学规律的研究能够实现空间维系尺度和时间尺度维系的研究,在目前的热学研究当中,已经成为多方面的发展趋势,具有广阔的发展前景。这种研究能够应用于特征尺寸比较大的载体粒子大于平均尺寸的情况,但是在尺度的微细的条件下,又来的假设影响因素也会发生相应的变化,使得流动和出入的规律同步产生了一定程度的变化。在纳米和微米科学都产生进步的背景下,这种技术已经获得了更多的关注,人们在很多领域都开始研究微细尺度的传热学,这其中就包括了电子设备多孔介质流动传热等领域的研究,这些微热尺度的传热学研究都获得了一定的成果。
在多年的研究当中,使用翅片可以促进和增强传热的效率,所以获得了广泛的应用。这种传热的研究主要需要进行换热设备的改造,能够使传热效率得到有效的提高,同时应该对设备进行改造,使其能够持续向外放热,通过新的传热材料的使用能够提高传热效率,同时可以研究更加适合的生产工艺,实现持续的放热目标。同时可以根据过去的设计方法,针对目标内容进行优化,达到理想的效果。
传热理论的研究人员在滴状冷凝工业生产当中促进其有效的应用,但是到目前为止,这种技术都没有获得有效的应用,获得滴状冷凝是其难以实现的主要原因,所以将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是主要的目标。沸腾的传热方式能够广泛的在汽车和航天领域中应用,在航天工业当中也有着更为广泛的使用。所以人们对液体发生核态沸腾的原因都进行着关注,使其的高换热强度的机理能够早日被发现,从而可以使沸腾传输热量的方式能够得到计算。
3 化学工程学科发展的方向
化学工程的过程比较复杂,主要由于化学具有不稳定的性质,所以人们的惯性思维不能够适应这种不对称性和不平衡性,使其控制过程需要考虑比较多的影响因素,在化学反应过程汇中需要考虑到多种结构尺度,工程研究中心需要考虑化学工程当中的多种结构,能够在研究当中使结构变化更加假话,从而使复杂的结构变化变得更加简洁,这样就能够使反映过程有更好的使用价值。通过特殊性的研究可以得出适用于广泛反映的结论,进而可以通过其结论推广出多种结论,可以使结构的解决提供更多的思路。通过多尺度的思考能够将过程中发现的问题变成普通的问题,进而可以更好的对化学过程进行研究[3]。
化學工程的研究已经开始更加注重价值和实用性,能够实现实验和理论的转化,需要通过化学与数学物理的理论结合和计算机技术的结合,能够使化学过程的研究更加科学高效。在科学的不断进步进程当中,新的技术和新产品的使用促进了新技术的不断发展,化学工程的研究人员需要在新的产业当中提供更好的服务,能够注重交叉学科的研究[4]。
4 总结
综上所述,化学工业的发展同步于我国科学技术的发展,在现有的化学工程技术的分析技术上,能够有效的探究到化学工程技术的热点,从而能够更好的感知未来发展的趋势,未来的化学工程主要方向就是化学环保问题,可以最大程度的降低化工技术对环境的影响也是其重要的内容。
参考文献:
[1]桂腾刚.化学工程技术在化学生产中的应用分析[J].化工管理,2016(11):110+112.
[2]赵利阳.应用化学工程技术在化学生产中的应用[J].造纸装备及材料,2020,49(01):92-93.
[3]何明远.探析化学工程技术的热点问题以及发展趋势[J].中国石油和化工标准与质量,2017,37(04):67-68.
[4]蔡共先,王洪庆,杜翠玲.化学工程技术的发展动向及应对举措研究[J].四川水泥,2019(08):123.
作者简介:
李春丽(1985- ),女,汉族,本科,籍贯:吉林省松原市,现有职称:工程师,研究方向:化学工程。