发布时间：2022-05-29 04:23:30
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的1篇化学工程与工艺论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1数据处理的程序框架
因为每一个化学工程与工艺实验的目的都不相同，因此其处理的步骤以及涉及的化学公式也不尽相同，不可能以一个程序来概括，但是经过大量的实验研究和总结，发现不同的化工实验中都会有其相似之处，它们都可以由图1来概述。
2数据处理的程序编制
2.1数据输入。化学工程与工艺实验的数据输入主要依靠提示的函数input实现，比如以温度为例子，则其输入函数为：t=input（‘请输入实验的温度（摄氏度）：’），其中输入函数大多是以矩阵的输入形式为主。
2.2处理和作图。化学工程与工艺实验中得到的数据时常会存在离散的情况，必须经由多种拟合的方法将它们结合成一条或多条连合的曲线，而其中最常用的拟合方式是最小二乘法，因此本实验设计中的拟合方式也采用最小二乘法的方式。设实验的离散数据（x1，y1）通过最小二乘法将其拟合成因变量y，自变量x，输入的函数关系为y=f（x），函数关系的主要思路是让离散数据中的x1的残差平方以及Σ（f（x1）-y1）2达到最小值。因为在得出化工实验数据中多少会因为外界的因素存在着一些误差，因此最小二乘法可以无需使输入函数y=f（x）必须经过全部的离散数据（x1，y1），但是残差平方和必须达到最小值。根据最小二乘法的拟合方法可知，最小二乘法可以满足化工实验数据处理中的拟合应用需求。在化学工程与工艺实验中会涉及到流体的流动阻力研究，研究主要是通过测试流体的流动阻力，在经过特定的计算之后得出摩擦系数（λ）和雷诺准数（Re）的离散数据，再同理，经过最小二乘法拟合出连续的曲线，并根据其画出相对应的图形。得出上述式子之后可以将MATLAB里的函数polyfit（）进行线性的拟合，以作为化工数据处理的程序原理。
2.3建立数据库。因为经过上述的设计，化学工程与工艺实验数据处理只能得知在特定的温度下（比如10℃、20℃以及30℃等）实验的物性数据，但是在实际的生产中，工业生产所涉及的温度多变，不单单只停留在设计好的温度当中，因此，这就需要我们在数据中选择最相近的数据，假设它们属于线性的关系，再利用内插或者外推的方式计算出实验的物性数据常数。在本文的化工实验中，编写的程序已经将实验温度和密度以及实验的温度与黏度进行多次的实验拟合，建立出了一个相对完整的数据库，在工作中只需将温度输入进系统，则程序可以自动跳出在特定温度下的物性数据，提高数据处理效率。
3程序的运行
在编制完成化学工程与工艺实验的数据处理程序，且建立数据库之后，便应该输入数据以验证程序是否能有效地处理实验数据。在化学工程与工艺实验的数据处理中，MATLAB软件的应用是十分重要的，经过实验可知，在化工实验当中会出现大量的离散数据，必须经过拟合的方式进行处理，其处理过程中不仅工作量大，而且十分繁琐，一旦出现差错则必须重新推翻重来，浪费大量的人力物力资源，而且在处理好实验数据之后，在查看实验当中还要将化工实验数据重新计算一次，看结果是否与原先的计算结果相同，工作量十分重，但是如果运用MATLAB软件则大大降低了数据处理难度，只要在MATLAB软件中输入相应的化工实验数据，就可以得到结果，节省了时间，提高了工作效率。
4结语
在实际的应用中，化学工程与工艺实验所要处理的数据十分庞大，而且涉及的计算公式也十分多，甚至很多时候为了将数据的计算公式导出来还要建立复杂的模型，一旦有一个步骤出现差错则会直接影响到实验的成果，如果使用传统的手工计算方式，为了避免差错则必须对每一个数据处理环节进行反复计算，降低了工作效率，因此MATLAB软件的应用对于化学工程与工艺实验的数据处理十分重要，它不仅将复杂的计算变得简单，也让事后的实验验证效率得到提高，促进了化工实验的发展。
作者：李世英单位：内蒙古蒙西建设集团有限公司钢结构分公司
1每章增加课后习题
为了提高学生的学习效果及自我总结能力，每章增加不同类型的课后习题与思考题。包括石油产品有哪些分类及各自用途等基础性习题;冬天柴油车挂蜡如何处理等与实际生活相关的习题;如何根据油品的特性实现油品的安全管理等与实际生产相关的习题。学生即掌握了基础知识，又可以运用所学知识来分析和解决实际问题。另外每章结束后要求学生对本章重要知识点进行总结，再相互交流，把握主线，整体思路清晰。
2教学方法改革
2．1现代教育技术的应用多媒体教学课件以它图文并茂、动静结合的表现形式，达到增强了学生对抽象概念、图形性质和学科定理的理解与感受，从而极大地提高了课堂的教学效果。石油加工工艺学课程具有专业性强，需要良好的专业知识铺垫;知识综合性强，涉及内容广泛，内容复杂，新工艺技术、新标准繁多;应用性强，理论与实际密切结合等特点，决定了该课程的授课形式必须多样化，达到最好的教学效果。所以授课中把新工艺、新标准等以多媒体的形式讲授，既直观、形象、又便于学生了解掌握，节省教师画图、画表的时间，在有限的教学时间里实现了大容量、高效率的教学。运用视频将理论与专业实验、仿真素材等紧密联系起来，如对实沸点蒸馏先进行理论介绍，再播放视频，一动一静，将枯燥的理论以实际过程表现出来，提高学生的学习效果。课外学习平台也不断完善，包括授课视频、实验视频、课件、配套习题、实际问题解决方法等，用现代技术及丰富生动的内容吸引学生的学习兴趣，提高学生自主学习的能力。
2．2启发式与对比式教学相结合为了改变大学生在中学阶段养成的被动式、机械式的学习方式，变被动为主动，增加学习的积极性，提高对知识的渴望与兴趣，本课程的讲授过程中大量采用启发式教学。如在讲授清洁燃料生产时，先通过图片了解现在全球气候变化带来的影响，并给出具体数据，再讨论导致的原因。汽车尾气的排放就是源头之一，为了改善全球气候，减少汽车尾气排放的污染物是当务之急，这就要求提高燃料的质量，即生产清洁的汽油和柴油。应用启发式教学，从我们切实能体会到的事情出发，引导学生运用所学知识去解决实际问题，既可以把问题简单化，又增加了学生的学习积极性和兴趣。除了启发式教学外，还并用对比式教学方式，两者相互补充。如把汽油和柴油进行对比讲解，找出异同点，便于学生的理解与掌握。先指出汽油机与柴油机的虽然都是活塞式发动机，工作过程都是由进气、压缩、膨胀做功、排气4个过程构成，但两者的压缩比、进入气缸的气体、着火方式等不同，所以对燃料的要求不同。汽油和柴油在发动机中燃烧不正常时都会发生爆震，且爆震现象相同，但是产生爆震的原因及时期却完全不同，两者用不同的指标来表示其抗爆性，由此得出各自的理想组分。通过对比归纳，内容清晰，层次分明，相似的知识点不易混淆，便于理解与掌握，取得了良好的教学效果。
2．3小组讨论形式进入课堂为了提高学生的学习积极性，我们会不定期的提出一些与石油相关的问题，鼓励学生通过各种渠道(期刊、报刊、互联网、电视等)收集资料进行了解，之后在课堂上进行分组讨论，把枯燥乏味的理论知识结合到我们的生活中，学生积极性较高，课堂气氛高涨。比如绪论讲完之后提出问题:石油与你有多大关系，你一天消耗掉多少石油?在下次课中用部分时间进行分组讨论，在激烈的讨论中，同学们各抒己见，真正了解到了我们的衣食住行确实离不开石油，但石油又是什么，它又是如何加工成我们想要的产品呢?有了疑问和好奇心，增强对本课程的兴趣。
2．4培养独立查阅并加工文献的能力在授课过程中提出几个比较热门的课题，如原油价格对国民经济的影响?炼化企业如何实现清洁燃料的生产?现代炼油工业发展趋势?中国的能源安全及战略问题等。学生根据个人兴趣，选取某一个课题，独立查阅文献并经过整理完成一份报告，提高学生查阅加工文献的能力，为以后毕业论文奠定良好的基础，又加深对某一方面的深刻理解。
2．5加强工程意识与理论的联系石油加工工艺学是一门专业课，除讲授理论内容，还引入大量工业生产和科学研究案例，提升学生工程意识与理论联系实际的能力，真正做到理论与工业生产紧密相连。如以辽阳石化加工原油－俄罗斯原油为例，根据原油性质、实沸点蒸馏数据及直馏产品性质，确定加工方案;以辽阳石化550万t/a常减压装置为例，讲授常减压装置工艺流程、主要设备、直馏产品性质等，运用实测数据进行产品实沸点切割计算，分离精确度计算等;增加解决实际问题的环节，如当某一侧线产品出现头重尾轻的时候应如何调节操作?本专业定期聘请工厂有经验的专业技术人员到学校进行讲课，介绍工厂相关装置概况、原料及产品、市场需求、主要设备及生产工艺流程、从事化工行业要注意的安全事项等事项，使学生不但有了安全意识，也对实际生产过程有所了解，有利于理论知识的理解，引起学生对自己未来工作的兴趣，提高学习动力。专业实验最能反映专业特色，是与本专业学科发展关系最密的实践性教学环节，因此我们不断对专业实验教学环节进行改善，除了开设传统的验证性实验外，又增加了设计型、研究型实验;建设炼油化工与自动化仿真培训中心，强化学生的工程实践与运行能力;鼓励学生参加“中国石化－三井化学杯”大学生化工设计竞赛，聘请设计院人员与教师共同指导，培养学生的创新思维和工程技能，培养团队协作精神，增强学生的工程设计与实践能力，实现“卓越工程师教育培养计划”。
3教师实践能力的提高
作为石油加工工艺学课程的老师，本人除了具有丰富的理论教学经验，也具有实际生产经历，曾在中石化沧州炼油厂催化裂化装置工作两年，每年参加知道学生下厂生产实习实践教学环节，并于2012年在辽阳石化炼油厂进行为期一个月的实践培训，因此对炼油加工工艺过程及主要生产设备的操作及工作原理颇为了解。在理论教学过程中，能够将实际生产与理论知识结合在一起，并对生产中遇到的问题作为实例进行分析、讲解，提高了学生的学习积极性及理论联系实际，分析问题和解决问题的能力。从事石油加工工艺学课程的教师除了担任理论教学外，还担任专业实验、毕业设计论文、生产实习及实践教学环节的指导工作。在学校、学院的推荐下，每年都有青年教师到中石油辽阳石化公司的生产一线进行实习，并派专业教师参加相应的技能培训，定期聘请工厂专业技术人员到学校进行讲座，以提高青年教师的工程实践能力。
4结束语
卓越工程师教育培养计划对促进高等教育面向社会需求培养人才，全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导作用，石油加工工艺学课程是化学工程与工艺专业的重要专业课程，主要培养学生理论与实践的工程意识与能力，减少从校园到石油化工企业生产实际的过渡期。
作者：朱静李素君傅承碧孙明珠单位：沈阳工业大学石油化工学院
一、化学工业特点延伸
依据数理、化学内涵作为支撑媒介，进而深度联合工业经济基础条件进行窥测，将化工单元操作和热学、动力学原理进行深度融合，进而有力指导设备开发工作。化学工程主要随着化学工业的过渡改造而形成，其中化学反应作为生产流程的优秀内容，将为过程分析创设主动适应空间，将研究过程方向梳理完全；而化工热力学条件作为单元反应的理论基础，对于产品回收效率有着充分的界定要求，其将直接决定产品后期回收效率，对于产业经济成本规模产生着重大影响效果。因此，在单元详细操作流程中，技术人员可针对各类化工设备以及产品形态进行科学审视，由于传递流程作为单元操作、反应工程的支撑媒介，而化工产业在全新发展形态下需要落实优秀催化技术，就必须联合跨学科形态的战略进行综合比对、研究，争取达到统一规划标准格局。内部传递机制主要围绕动力、热能、产品质量元素阐述，这其实就是异质化单元内部反应装置的物理演变过程。
另一方面，合成化学作为既定学科的优秀要素，为设计主体开发大量非天然化合物质提供灵感经验。在大量创新化合产物的影响下，有关化工产业基础模型便开始顺利过渡。信息技术为各类设备、工艺创造主动适应条件，整体上推动了行业的进步趋势。这部分生产技术已经联合各类深加工流程进行替换改造，需要化学工业不断开发新型归控技术，进而为既定产业规范效率和经济成果提供适应条件。技术人员需要全面开发最为先进的协调处理细则，这是创新化学工艺改造流程的必要准则。整个技术开发活动利用市场导向机理进行布置，使得工业、商业化动机需求得到全面绽放。
二、化学工程、工艺试验数据的科学搭配分析
传统形态的化工实验操作，内部数据排列机理相当复杂，整体活动延展下来，具体的人力、物力资源全面堆积。因为内部流程需要借助平行试验进行掌控，特定数据处理重复性特征广布。因此，必要时技术人员可依靠MATLAB软件进行流程过渡，将人工演算过程中的数据限制因素调节完毕。这部分实验流程是掌握化工研究方式的重要环节，整体流程较为漫长。所以，计算机信息技术便将这些复杂的演算流程进行智能模拟操作，并透过实验要求建立必要的模型基础，使得工艺技术管制范围下的各类可行条件全面延展。化工产业讲求专业实验的引导价值，具体行动标准动机也是围绕特地实验点进行参数定量关系探索，进而将化工所需遵循的客观规律罗列完整。
MATLAB软件在整个研究过程中开辟引导先河，其将各类函数图形进行轻松规划，肃清细致符号演算和数值计算限制问题。这类软件应用范围较为广阔，包括数字通讯和财务建模等内容。目前这类程序已经成为国际控制终端的必要支撑媒介，现场操作人员基本只需编写某种数据处理程序，之后将原始数据输入，就能轻松提炼相关实验结果，将优质化数据和图示模型展出。另外，涉及这方面人员素质的强化工作也相当重要。随着技术创新和科技产业化的加快，环境保护意识的加强，必然会带来对分析检验专业人才需求的上升，且无论在数量和质量上，都提出了新的要求。
三、结语
按照上述内容论述，随着我国经济事业的不断发展，有关化学工业整改工业也大面积扩张。为了积极改良化工产业归控形态，就必须联合工程实践环节进行有力疏导，争取将各类操作限制问题归控完毕，完成工程改造的历史任务，为后期产业可持续发展灌输全面适应活力。
作者：刘晓明单位：沈阳化工大学科亚学院
生产实习是化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业重要的实践教学内容。通过生产实习，可以达到巩固所学知识、培养和提高学生的创造性思维和实践能力的目的。生产实习是进行素质教育和加强学生实际动手能力培养的关键环节[1]，可以增加学生对所在专业及相关行业现实状况和发展水平的了解，可以使学生建立起清晰的专业意识，有利于学生人生观、价值观、效益观和竞争观的形成。通过实习还可以加强学生的组织纪律性，培养学生团结协作和吃苦耐劳的精神，从而提高学生的综合素质。对于化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业的本科学生来讲，进行生产实习，其作用同样是不言而喻的。通过实习，能够让学生了解海洋化工生产的概况和特点，熟悉生产工艺和主要设备的结构、原理及其作用，掌握安全生产的知识和预防及应对措施，增加感性认识，培养海洋化工生产的基本概念。通过生产实习可以加深学生对本专业学习内容和专业方向的认识，是理论联系实际的重要过程，充分做到理论与实践相结合，以实践促进理论知识的学习。目前，由于经济、社会和文化等多种因素的影响，生产实习现已成为该专业实践教学质量提高的限制性瓶颈，如何突破这一瓶颈，保证并提高化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业生产实习的质量已是一个亟待解决的问题。
1化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业生产实习中存在的问题
1.1学生对生产实习重视程度不够由于受中国长期以来所形成的传统教育观念的影响，在教学内容方面重理论，轻实习；以理论教学为主，把生产实习放在次要位置。学生认为课堂理论知识非常重要，而生产实习则无关紧要、可有可无，所以对生产实习抱着“混”的态度。另外，在中国当前严峻的就业形势下，学生的就业压力越来越大。很多学生刚进入大四就开始为找工作四处奔波，而生产实习正好安排在这个时期，有些学生根本无法安心进行生产实习。除此之外，有些学生为了提高自身的竞争力，选择了考研。目前我国硕士研究生入学考试时间一般安排在第七学期期末。安排生产实习的时间正是学生复习考研的时间，很多考研学生为了能够顺利考取而争分夺秒地进行备考，心中只有考研一个想法，其他的一切都放在了次要地位。在这种情况下，考研学生根本无法安心进行生产实习，严重影响了生产实习的质量。
1.2学校投入实习经费不足在整个生产实习过程中，需要提供学生相应的交通费、住宿费；在实习过程中企业承担了一定的管理、指导和培训任务，还需要支付相应的管理费用和酬金；为了加强联系，保证实习基地的稳定，往往还需要一定的礼品费用和应酬费用等。以上所产生的费用都需要从实习经费中支付，随着我国经济的快速发展，消费水平的大幅提高，学校能够提供的实习经费多年来一直不变，没有相应的增加，根本无法满足生产实习的正常进行。
1.3校外生产实习基地不稳定在经济高速发展的今天，企业都把经济效益放在了首位。出于自身管理、生产保密、实习学生人身安全等方面的考虑，企业普遍对于接纳学生进行生产实习的积极性不高。大批学生进入企业进行生产实习必然影响正常秩序，加上接待、住宿、就餐等问题，给企业带来不少额外的负担及不便，因而企业不愿意学生去生产实习，造成联系生产实习基地困难，即使联系好的生产实习基地也很不稳定，缺乏一种长期稳定的合作关系。
1.4生产实习指导教师队伍层次不高，人员不稳目前在我校化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业，年轻教师占有较大比例，这些教师大都是“从学校到学校”，没有企业一线的具体工作经验，实际动手能力普遍较低。另一方面，生产实习枯燥而单调，而且有些企业岗位环境也不好。所以一般教师不愿从事生产实习，致使生产实习的指导教师量不足、层次不高、人员不稳。
1.5学校对生产实习过程缺乏有效监管生产实习一般由学校教务处统一部署，确定实习时间、内容和考核标准，然后再将具体任务进行分解，最终由指导教师具体安排学生的实习方式、地点和内容等。在整个实习过程中，教务处和学院缺乏一套统一有效的监管机制，从而导致生产实习的效果完全依赖于指导教师的责任心和学生的自觉性。如果指导教师缺乏责任心，学生没有自觉性，就会出现在整个实习期间，老师和学生都在“混日子”的结果，实习效果可想而知。
2化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业生产实习教学改革的措施
针对以上所提出的关于生产实习过程中出现的问题，结合近几年天津科技大学化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业的实践经验，对本专业生产实习教学改革的措施进行了总结。
2.1加强教育宣传，提高学生对生产实习的认识程度在每学期生产实习之前，本专业教研室主任召集全体生产实习指导教师进行学习交流。实习指导教师通过课堂灌输、日常宣传、动员大会等多种形式，让学生在思想上充分认识到生产实习的重要性，使他们清醒地认识到，只有经过实践的锻炼和检验，掌握真正的本领，才能在日趋激烈的社会竞争中立于不败之地。这样才能够提高学生对生产实习的重视程度，变被动为主动，自觉自愿地去完成生产实习任务，提高实习效果。
2.2开源节流，保障生产实习经费的投入生产实习经费是制约生产实习效果的一个重要因素，必须对其加强管理，改善经费不足的现象，保证生产实习能够正常、顺利地进行。一方面，我们压缩不必要的开支。本着节约资金、便于管理的原则，在满足教学要求、保障实习效果的前提下，尽量就近安排实习。凡能在校内实习的，不到校外去；能在本地实习的，不到外地去；能在近处实习的，不到远处去。就近建立相对稳定、长期合作的校外实习基地，以减少交通费和住宿费等开支。另一方面，积极争取企业资金赞助。本着“互惠互利”的原则，发挥学校的技术和人才优势，通过人才培训、技术合作、成果转化等途径，与企业建立紧密的“双赢”合作关系，以此来争取企业资金赞助，改善生产实习经费不足的现象。
2.3建立长期稳定的校外生产实习基地生产实习基地的建立是实践教学的基本条件，高质量的生产实习基地是培养高水平人才的重要保证[2]。首先是学院领导和系主任高度重视校外生产实习基地的建立，认真对待学生生产实习的教学工作，从财力、人力、物力上把生产实习当做一门重点课程来抓。其次是根据学校实践教学体系的总体设计，制定校外实践基地的建设规划；再次是根据专业方向和特色选择好对应企业单位，按照互惠互利原则，通过签订协议和长期合作经历，形成稳定、有效的校外实习基地。到目前为止，笔者专业建立的长期稳定的校外生产实习基地有：中盐制盐工程技术研究院、天津长芦海晶集团有限公司、天津长芦汉沽盐场有限责任公司、天津泰达新水源科技发展有限公司。在与校外生产实习基地建立长期稳定的合作基础上，积极探索“产学研”合作基地高素质创新人才的培养模式，增加学生就业渠道，提高就业质量。
2.4加强生产实习指导教师队伍的建设生产实习指导教师指导工作的好坏直接关系到生产实习效果的优劣，这是生产实习最重要的一环。师资队伍建设可以通过进修、内部培训、招聘引进等方式，优化结构，提高水平[3]。笔者通过扩大外聘兼职教师在指导教师中的所占比例，积极聘请专家、技术能手来校上课或现场指导生产实习。笔者也通过选取生产实习指导教师参与到天津滨海新区“科技特派员”的工作，让生产实习指导教师积极到校外生产实习基地学习和合作，进一步提高教师指导生产实习的水平。笔者学校也组织合作团队，深入企业第一线，以解决工程实际问题为优秀，边工作边学习，既可提高教师水平，还可配合企业组建开放型的研究开放中心，促进企业有针对性地开展继续工程教育活动，以促进教师工程实践能力的提高。
2.5加强生产实习过程管理，严格考核制度为了保证生产实习能够取得良好的效果，必须进行严格的管理。学校教务处和学院除了要抓好两头外，还要着重管理好生产实习中间过程。实习开始之前要制定详细的规章制度来作为指导；实习过程中务必将各项规定落到实处，严格进行中期检查，定期进行交流和汇报，认真检查学生们的生产实习笔记，加强过程管理；生产实习结束后，要进行考核，严把质量关，对于一些弄虚作假、抄袭严重的坚决不予通过。并通过调查和与学生交流的方式了解指导教师的情况，对于玩忽职守、不负责任的指导教师要进行严肃处理。只有通过加强生产实习过程管理，严格考核制度，才能确保生产实习取得良好的效果。
3结语
生产实习的教学改革是一项涉及面广、环节多的复杂系统工程。探索有效的化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业生产实习方式，加强学生的工程实践训练，对促进学生全面发展，着力提高学生服务国家人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力具有十分重要意义。在不断创新工程教育观念的前提下，社会、学校和企业仍需要从多方面、多途径探索有效的化学工程与工艺(海洋化工与工业分析)专业生产实习方式。
摘要：化学工程与工艺专业是一个极富创造性、挑战性的重要工业领域，能在化工、石油、能源、轻工、冶金、医药、微电子生产、食品和环保等多领域行业，从事产品的研制开发与评估、过程工艺与装置的设计放大、过程科学研究、高等工程教育、生产过程的控制及经营管理等方面工作的高级工程技术、教育教学和管理营销人才，具有技术密集、人才密集、资本密集的特征，特别是二十一世纪的化学工业在向“绿色化工”方向发展的同时，对知识的交叉渗透、产业的相互交融提出了更宽更深的要求，该专业就是为了适应面向二十一世纪化学工业发展而设置的一个厚基础、宽口径、适应性强的大专业。
关键词：化学工程与工艺；专业；就业方向
化学工程与工艺专业是一个极富创造性、挑战性的重要工业领域，能在化工、石油、能源、轻工、冶金、医药、微电子生产、食品和环保等多领域行业，从事产品的研制开发与评估、过程工艺与装置的设计放大、过程科学研究、高等工程教育、生产过程的控制及经营管理等方面工作的高级工程技术、教育教学和管理营销人才，具有技术密集、人才密集、资本密集的特征，特别是二十一世纪的化学工业在向“绿色化工”方向发展的同时，对知识的交叉渗透、产业的相互交融提出了更宽更深的要求，该专业就是为了适应面向二十一世纪化学工业发展而设置的一个厚基础、宽口径、适应性强的大专业。本专业旨在培养德、智、体全面发展，具备在工业界、科技界、政府及行业机构中担任重要职务的基本素质，掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法。
通过上述阐述，我们简单了解到了化学工程与工艺的定义，在一些重要领域的关键作用。下面就让我们分开来解读化学工程和工艺在哪些领域起到了什么作用，在工作中，如何将资源更好的利用？
化学工程与工艺就是研究化学工业生产过程中的共同规律，并用化学方法改变物质组成或性质来生产化学产品的一门工程W科。简单来说，也就是化学在工程实际中的应用。该专业主要开设高等数学、无机与分析化学、有机化学、物理化学、高级语言程序设计、化工原理、化工热力学、化工分离工程、仪器分析、化工设计、化学反应工程、化工工艺等课程。其中英语、化工原理、化学反应工程、高等数学为学位课程，参加省自学考试。
化学工程与技术学科是从19世纪末由于化学品大规模生产的需要而形成和发展的。当时，为了化工生产的高效和大型化，根据典型的化学工艺和设备中出现的一些具有共同属性的工程问题，形成了单元操作的概念。20世纪50年代后发展的传递过程原理和化学反应工程使化学工程学科上升到了新的阶段。人类穿的各种合成纤维的衣物，吃的各种食物的包装加工，住的房屋的水泥钢材，以及人们开车所用的石油天然气，都是化工研究的方向。中科院院士陈洪渊就曾经评价化工产业为“国之重器”，能创造出数千万个“新物种”。譬如说，1909年哈伯发明的合成氨技术使世界粮食翻倍，解决了世界上一半人的温饱问题。1995年我国的化学纤维产量为330万吨，其中90%是合成纤维，这一化工技术的应用，使大多数人免于挨冻。
当今社会，化学工程与工艺也应用到多个领域，如分析化学师、食品化学师、化妆品研发员、医药技术师等职业，这些职业你肯定听说过，但不一定想到他们与化学工程与工艺专业相关。总体来说化学工程与工艺专业的就业领域还是相当广泛的。毕业生能在化工、能源、信息、材料、环保、生物工程、轻工、制药、食品、冶金和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作。一般主要的主要就业方向可以从一下几个方面来看：
首先，可到科研院所、高等院校从事化学工程与工艺相关科研、教学等工作。不过这需要该专业学生具备一定的科研水平和较高的学历。
其次，到化工类、石油类、轻工类、车辆化工、建筑机械、制药、食品、涂料涂装等相关的科研单位、企业、公司从事应用研究、精细化工产品的开发、设计、生产技术和科技等工作。化工行业有很多知名的企业如美孚、壳牌、巴斯夫、中石油、中石化等。当然，除了这些大企业外，一些冶金、化纤、煤炭、橡胶等化工企业也是毕业生不错的选择。化工行业是个讲究经验和积累的行业，技术和经验是技术型人才的资本，对于刚走出校门毕业的学生来说，一般需要一个相当长时间的经验积累，从基层做起，让理论和实践充分的结合后，才能谋取个人职业更好的发展。
再次，可以在相关化工类企业从事销售、管理等工作。除了走工艺、研发、质量检验等技术人才的道路外，该专业复合型销售和管理人才在人才市场中也特别受欢迎。关键是如何取得化工类技术以外的教育背景和从业经历。化工贸易、管理人才基本都需要是化工专业出身，同时熟知贸易规则和单位业务，还必须具备耐心细致，和较强的语言表达能力。
国家教育部曾公布的化学工艺与工程专业就业状况显示，该专业2013年全国普通高校毕业生规模在28000-30000人，近三年全国就业率区间在90%-95%之间，属于就业率较高专业。
据调查，相关从业人员都表示，化工专业毕业生要找到一份工作并不难，但找什么样的工作就因人而异了。由于化工各个方向分类较细，各个大学都有自己擅长的专业方向。如有些学校侧重石油化工、煤化工；有些侧重医药化工；有的则偏重金属冶炼或精细化工等。另外，还有一些人对化工就业存在这样的误区，担心学这个专业毕业后要去挖煤、炼石油。实际上，传统的石油化工、煤化工只是其中的一个就业方向，如果你对这个方向不感兴趣，还有更广泛的领域可供选择。如可以选择和人们生活息息相关的精细化工，我们用的洗发水、洗面奶、沐浴液的研发生产都是化工的主要就业领域。还有食用油、巧克力等食品加工企业，香水、化妆品、奢侈品制造等也是化工很好的就业方向。目前我国经济建设水平不断提升，涉及综合技术项目的开发工作节奏也显得急躁起来，对于化工专业建设工作人员来说，需要联同系统性的设施布置和先进实验验证项目开发，积极稳固综合人力资源的开发动力，为我国相关行业的发展提供更加优质的贡献力量。
除了化学工程与工艺在工作上的应用外，可以说，我们日常生活中的“衣、食、住、行”样样都离不开化工产品。化学工业已经成为国民经济重要的基础性产业，它为农业、能源、交通、机械、电子、纺织、轻工、建筑、建材等工农业和人民日常生活提供保障和配套服务。同时它还是工业经济中最具活力，有待开发且竞争力极强的一个行业。老人常说，“三百六十行，行行出状元”，不管研读什么专业，都有一定的优势和特点，只要潜心学习，任何领域都可以走出一片辉煌的天地。
【摘要】伴随我国科技水平的不管进步，一些工业技术得到了很大的发展，这样就对化工材料的节能提出更高层次的要求。在化学行业中，绿色化学工程与工艺的运用起到了非常大的节能作用，该工程与工艺主要是对化学生产中的资源浪费、环境污染等现象进行有效处理，从而就可以很大程度降低化工材料对环境的污染，也能大大提高能源的利用效率。基于此，本文主要对绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用进行了分析。
【关键词】绿色化工工程；化工工业；节能；促进作用
引言：对于化工来说，其是促进社会和物质文明发展的关键，并且为人类做出了非常大的贡献。与此同时，环境污染问题也日益严重，这样就需要采取相应的措施进行解决。而绿色化学工程与工艺是利用科学有效的方法和材料等进行处理，不仅大大提升了生产的利用效率，还很好的解决了存在的污染问题，因此，其对化工节能就有很大的促进意义。
1.绿色化学工程与工艺概述
1.1 绿色化学工程与工艺的重要性
目前很多我们生活中需要用到的物品都有赖化工生产流程，传统的化学工程与工艺中往往对于绿色化学不重视，生产过程中只是注重结果，短期内或许能收获相应的产品及利益，但从长远来看，很多化工生产工艺流程在生产过程中对环境造成很多污染，有的污染对环境的破坏是不可逆的，后果可想而知。随着人们环保意识的加强，近年来绿色化学工程与工艺越来越被人们提倡，这样的方式采用一种更科学更自然的方式实现化工生产，仍然能通过有效途径得到最后的目标产品，但大大降低了生产工艺对于环境的污染与破坏，同时很好的促进了化学工艺的节能，也实现了可持续发展的要义。
1.2 绿色化学工程与工艺的基本原则
绿色化学化工在世界范围内的原则相对一体，主要涵盖下列几方面。（1）在反应过程的源头上减少甚至根除废弃物的产生，而不是在废弃物产生之后再对其进行净化处理。（2）产品进行设计时，尽量做到原料利用率最大化。（3）产品进行分析时，在考虑生产效率的同时使原料和产品的毒性降低。（4）对于析出剂和溶剂等辅助物，尽量少用或选择使用无害产品。（5）减少生产过程中能量的损耗及其对环境的影响。（6）除了考虑经济和技术的因素，生产原料尽量选择可回收的加工原料。（7）尽量避免生产过程中产生不必要的化学衍生物。
2.化工企业节能减排的措施
通常情况下，大型化工企业在生产过程中往往会消耗大量的煤炭、石油和一些化工原材料，最终排放出大量的“三废”，也只有通过不断循环市场经济，才能够促进化工企业在国内市场的发展，并取得一定的市场优势。而目前化工企业应该在节能环保的基础上促进经济发展，其方法主要有以下几点：（1）加大化工污染这方面的技术、资金投入力度，对污染问题进行全面的控制。（2）针对化工生产项目使用先进的节能减排生产工艺，控制好化工原料，进而从源头上对污染问题进行防控。（3）创建绿色的化工生产链条，实现节能减排技术集中化处理。（4）全面提高企业职工的绿色减排意识，从自身出发做好环境保护工作。
3.绿色化学工程与工艺的合理开发
3.1 绿色化学原料的合理运用
在化工生产工艺及具体流程中，化学生产原料是起着决定性作用的主要因素，在传统化学工程中，所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗，同时还导致污染物的排放量大大增加，加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中，可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中，可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中，这些原料仅会产生一定量的氢气，而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。
3.2 提高化学反应的选择性
在化学工程的物质反应中，化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中，合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种，反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生，所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质，因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中，应用新型的反应形式，这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高，同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。
3.3 使用无毒无害催化原料
从目前的现状来看，伴随着化工行业的不断发展，合理运用化学反应成为了化工行业健康稳定发展的关键，而在进行化学反应的时候，催化剂的使用是非常关键的，既可以对反应速度进行加快，也可以对反应时间进行缩短，那么在进行化工生产中，要想确保绿色化工工程和工艺得到快速的发展，就要使用没有毒害的催化原材料。同时现在我国有关部门对催化原材料的选择和应用已经给予了高度重视，并且催化剂的开发、研究和制作在不断增多，从而就促使在进行化学反应的时候，催化原材料有了很大的改善。此外，使用没有毒害的催化原材料还能够大大提高化学反应的效率，对能源消耗含量进行降低，也能够很大程度减少环境的污染。
4.绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用
加强对绿色化学工程与工艺的研究是化学工程的一次全新探索与实践创新，绿色化学工程工艺研究能够将废弃物的科滋控制在合理的范围之内，实现化学工程的规划化发展，与此同时也可以改善人民群众生活环境，对构建环境友好型社会具有重要的现实意义。
4.1 清洁生产技术的合理应用
清洁生产技术的合理应用具有超高的价值，对化学原料进行无公害化的处理，以期最终达到合格生产的目的。清洁生产技术的使用可促使原料等到有效的利用，提升原料的使用效率，清洁生产技术最为常见技术例如脱硫技术等，化学生产加工不可避免将会产生一定废气，为了进一步降低废气对于空气质量的污染，就需要进行脱硫处理。此外，除了清洁生产技术的研发外，当前自然发电技术也被赋予了更多的重视，在环境污染日趋恶劣下，自然发电技术受到的关注，利用风能等自然资源发电，可在生物工程中降低污染，并提高环境质量，以期实现资源有效利用。
4.2 生物技术的有机结合
在可持m发展理念推进下，生物技术也不断得以升级，生物技术也可理解成为生物工程，其中包括生物化工以及仿生学两部分。生物技术利用生物科技进行生产与加工，如常见的生物酶技术，生物酶是一种具有催化作用的有机物，该种有机物可具有超高应用价值，加之其污染系数较小，故此被广泛的应用到各领域之中。例如纺织领域，通过氧化还原酶的作用促使衣物处于仿旧状态等。生物技术的使用符合绿色化学工程工艺的要求，因此将生物技术与绿色化学工程工艺相互结合，可进一步的深人落实化学工程节能理念，并改变传统化学生产工艺模式，共同打造绿色环保社会。
4.3 环境友好型产品的加工生产
绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品，如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中，人们的购买的产品均为绿色产品，不仅有效保证了人们身体健康，同时也可促进社会健康、和谐发展。因此，在化工生产过程中，如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥，可有效降低生态环境的染污，促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展，对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。
结语
通过上文对绿色化学工程和工艺技术进行系统分析可知，绿色化学工程对促进化学工业节能发展起到了重要助推作用，是实现化学工业节能减排发展目标的重要手段。现阶段，开发和应用绿色化学工艺，已成为现代化学工业的发展趋势和前沿技术，是建设环境友好型社会，实现可持续发展的关键。
摘 要：当前，在职业教育努力服务经济建设的大背景下，怎样创新中等职业学校的化学工艺专业教学，为地方经济建设搞好服务？笔者认为，应当认真把握专业课程教学和学生就业的关系，结合中等职业教育的发展现状及化学工艺学科教学的特点，通过对专业课程的正确定位和教学方法的进一步改革，努力培养高素质的化学工艺职业劳动者。
关键词：中等职业教育 化学工艺 校企合作 能力培养
化学工程与工艺专业作为一个注重实践能力的专业，要求学生具有很强的实践动手能力。但在实际工程实践能力培养过程中，学生在工程实践能力培养方面还是遇到了许多问题。为此，本文将围绕这个话题进行相应探讨，期望通过简单分析可以给学生能力培养带来实质性帮助。
一、中等职业教育现状分析
中等职业教育其实就是就业教育，这已经成为人们的一个共识。也就是说，人们越来越感受到职业教育对社会经济发展的重要作用，越来越认识到职业教育与市场经济的紧密联系，认识到市场经济对职业教育资源的配置利用。同时，市场也对职业教育的发展起着制约和促进作用，主要表现在：生源市场构成了职业教育的入口环节；产业结构和市场需求构成了职业教育的运行环节；就业市场影响着职业教育的出口环节。市场已成为影响职业教育的重要因素，在一定程度上讲，市场变化已成为职业教育发展变化的一个晴雨表。
二、化学工艺学科特点分析
根据教育部面向21世纪中等职业教育教材建设的精神，以及培养高素质化工职业劳动者的要求，化学工艺课程立足化工工艺岗位操作工所需要的基本知识、基本原理和基本技术，在介绍化工生产原料、阐述化学工艺基本知识与原理的基础上，选择可体现化学工艺特点的工艺，讨论工艺原理、工艺条件及工艺流程，使学生学习掌握化工生产的基础知识，基本原理和技术，为他们走向生产岗位奠定了化工职业基础。
三、如何改革化学工艺学教学
1.改革思路要以市场为基础。要以市场调研为基础，结合地方工业的特点对化学工艺课程内容及要求进行定位。首先，课程定位必须要实事求是。职业教育办学方向就是依靠市场办专业，如果脱离了这个目标，那么课程定位就是无源之水。其次，职业学校的学生基础比较薄弱，学生的水平差距也比较大，学生缺乏兴趣，容易失去学习动力，所以我们要了解教学的主体即学生的实际情况。教学内容应按学生的实际学习能力和就业市场需求进行适当的删减，应着重介绍与实操和就业企业紧贴的内容。注重理论联系实际。教学内容突出实用性，引发学生的学习兴趣，让学生感觉到学有所用，充分调动学生的主动性和参与意识。
2.基本方法要与地方经济相结合。目前中等职业教育的专业课教材中，化学工艺学教材中的内容大多是以一些相对完善、通用的一些工艺作为优秀内容。由于不同地区化工行业的资源、人才需求和生产工艺不同，现行教材中很多内容并不能很好地被企业、教师和学生认可。在实际教学过程中，应当将一些本地具有代表性、基础性的工艺作为优秀教学内容，将化学工艺中的工艺学基础知识融入优秀工艺完成教学目标。如我们济源地区以树脂生产、煤化工和化肥生产为主，教学内容就应当与企业合作制定以树脂生产、煤焦化、煤气化和化肥生产的工艺作为主线，将工艺学基础知识和生产工艺相结合为内容的校本教材。
3.实施化学工艺教学的几项措施。一是要加强教师的业务能力培训及师资队伍建设。首先，要重视学历、职称的提高与实践本领和研发能力的培养。鼓励教师主动到当地相关企业锻炼为行业企业提供各种技术支持与服务。同时参与行业标准的制订，积累实际工作经验，提高实践教学能力。其次，组建“校企互通、动态组合”的兼职教师队伍。拓宽兼职教师来源，建立校外兼职教师数据库，通过正式引进、柔性引进和与企业“共引共享”等方式，聘请当地行业企业技术骨干和能工巧匠来校兼职上课。 二是要针对岗位特点使用特殊教学模式。项目教学、生产性实训等职业教育大力提倡的教育模式都是对传统理论教学、课堂教学的“颠覆”。随着项目教学和生产性实训等教学模式的推进，带动了校企合作办学模式、学做合一学习模式和产教结合教学模式的改革。以工作任务为中心，许多项目教学实施安排在校内和校外企业开展生产性实训。开展项目课程和生产性实训不仅是培养学生职业技能的重要方式，同时也是培养学生良好职业道德、科学创新精神的理想途径。 三是工学交替，将理论与实际相结合。以学科教育模式针对化学工艺基础知识进行教学，以实训、实验、现场管理教学进行针对性训练。将地方企业与学校理论知识与实践技能教育紧密结合起来，是一种主要以专业技术工人为培养目标的职业教育制度。化学工艺教学过程中的理论知识部分要在实践、实训时进行强化和讲解。将实际操作所需知识在课堂上进行分析和理解。如在聚氯乙烯化工工艺课程的教学过程中，要在学生掌握部分安全和理论知识后到企业观摩学习。在理解工艺和实际操作后回到学校重新对理论和操作知识进行学习和反馈，能够更好地让学生掌握知识。
4.关于专业教学考核与评价的方法。一是现场实训考核，以能否胜任岗位工作为标准，占总评成绩的60%。二是对工艺认识、理解的考核，以在企业现场进行提问及考核为方式，占总评成绩的30%。三是工艺基础知识笔试成绩考核，占总评成绩的10%。
四、在了解了化学工程与工艺专业可以有哪些就业路线
1.技术型路线：技术员-工程师-总工程师（或创业）。化工行业是个讲究资历和积累的行业，很少有“一飞冲天”的特别机遇，初毕业的我们可以做些技术类的工作，踏踏实实，一步步积累技术资本和经验，然后到了一定程度后，便能获得比较好的机遇和地位。化学工程与工艺工作，一般需要一个相当长的时间来让自己的理论和实践得以充分的结合后，才能谋取个人职业的发展基础。所以，若要走技术路线，对于刚毕业的我们，必须在寂寞与微薄的薪水中提升自己，技术和经验是化学工程师的资本，基本可以替代金融资本进行创业，这也是工作最开始几年的寂寞和低收入换来的回报。有技术在手，想有高薪或者是创业，都不是问题。
2.销售型路线：业务员-销售主管-区域经理-销售总监。化工原材料的辨别必须是建立在扎实的专业基础之上，否则无法向客户解释产品的优劣。所以，化工贸易人才基本都需要是化工专业出身，同时熟知外贸规则和单位业务，还必须具备贸易人才的耐心细致，语言表达能力强，开朗乐观，能吃苦耐劳等素质，若你具备以上的素质，那便在你涉足该行业做销售时，努力地工作。工作的前两年是收入和职业发展的关键期，因为，销售过程中最重要的渠道（人脉）和技巧在两年内基本定型。好的销售人才永远都不用发愁企业或行业的不景气，因为销售技能的通用性，跳槽转行都是非常轻松的。
总之，化工类专业毕业生若要成为企业青睐的复合型人才，关键的在于如何取得化工类技术以外的教育背景和从业经历。除了传统的化工生产、工艺、研发、质量检验等化工专业型人才外，物流、法律、环保、项目管理等“边缘性”人才的招聘比例大大提高，有时甚至超过了化工专业人才的招聘量。这些人才要求掌握多方面的专业知识。通过跨专业开研究生，是取得相关专业教育背景和专业知识的主要途径。如此，化学工程与工艺专业的前景是广阔的，为了美好的明天，今天的我们偏硬开足马力，加紧学习。
摘要：化化学工程是生产化学品的重要环节也是化工生产的重要环节，随着人们对环保理念的关注，化工生产的工艺也受到了挑战。本文对化工生产工艺进行探讨。以期提高化学工程与工艺发展水平，为人类生存环境做出一定的努力。
关键词：化学工程；化工工艺
引言：在化工生产中，往往存在着一定的污染，对人们生活环境质量和身体健康带来了很大的威胁，随着人们对环保理念的关注，化工生产的工艺也受到了挑战。为了能够满足当前节能环保以及节能减排的主流理念，基于环境化以及高效化的原则，在化工生产中应该不断加深对化工工艺的研究与革新，因为化学生产造成的污染，从很大程度是化工生产工艺不够成熟所致。
一、关于化学工程与化工工艺发展中存在的问题？
一是化学工程水平不高。在化学反应过程中，由于生产环境以及生产设备的不过关，从而使反应不充分，造成大量废气、废水和废渣的产生。例如，在进行化学肥料的生产过程中，反应器皿往往无法达到反应需求温度，造成反应不彻底，产生三废。化学反应不充分是化工工艺不成熟的表现，在这种情况下，生产出来的化学产品合格率十分低，质量无法得到保证，不能满足人们对生产和生活的需要。最为严重的是，不充分的化工生产会造成巨大的能源与资源的浪费，而大大降低了化工生产效率。并且，在我国化工生产过程中，连续型的化工生产环节在具体操作时往往不能连续，造成整个工程的连续性不佳，生产的进度容易受到影响，尤其是当整个生产环节出现脱节的时候，就会对生产过程造成很大的影响，这些都是由于化工生产工艺不完善所致。
二是环保能力低下。我国的环境污染和空气污染之所以这么严重，很大程度上是因为化工生产的环保能力低下。造成我国环境污染这么严重的罪魁祸首之一便是化工生产工程的污染。化工生产中污染环境的能力最强的几个行业则是：造纸业、印刷业、纺织业、印染业、重金属的生产等行业。这些行业的废水检测结果，一般都是重金属超标非常严重，对环境造成的危害不可估量，从而严重影响人们的衣食住行，也影响了我国的环境污染指数。这些重金属污染型废水的排放会严重影响我国人民饮水的质量以及土壤的质量，使得生态环境失调。而且，由于很多化工厂的规模不大，没有足够的人力以及财力对这些污水进行处理，通常都是直接排放到江河湖泊中，从而影响了较大范围的生态环境。
三是安全管理制度不严格。在化工污染的巨大威胁之下，国家出台了很多相关法律政策来约束化工工业的发展，希望化工行业能转变生产模式，走上绿色化发展道路。然而在实际的化工生产中各种问题层出不穷，如环境污染、资源浪费、安全问题等，这些问题都会成为制约我国化工行业良性发展的绊脚石。而产生这些问题的根本原因就是相关部门没有严格地执行安全管理制度。在化工生产时往往是先考虑到经济利益，可能为了节省成本不愿意投入先进设备和技术，采用不成熟或者落后的化工生产工艺，而忽略了安全和环境的重要性。
二、提高化工生产工艺质量的控制措施
一是提高反应技术以及反应装置的先进性。反应条件和反应技术是化工生产中最为重要的环节，也是提升化工工艺质量的关键所在，只有具备充分的化学反应条件，才能切实保证反应结果，提升反应效率，减少废料的产生。例如当精馏塔中的压力发生变化时，回流比会减小。而运用热泵蒸馏之类的技术能够减少分离过程中的能量损失。当反应压力减小时，气态反应物的压缩作用会显著减小。吸热的反应温度下降时，供热温度也会减小，这样能限制副反应的发生，使产品的反应和分离过程中的能耗减少。通过高效填料和传热装置，能够提升传热性能和转换效率。新一代的隔热材料及其最合适的厚度可以大大地减小热损失，所以要尽量多使用高效的节能设备。并且，在提高反应条件的过程中，必须保证化学反应材料齐全，反应材料质量也必须符合规定标准，反应中所须的催化剂也要准备到位，反应器皿和设备等都不能有遗漏，只有这样才能保证在化工生产过程中高效生产，并减少废物的产生。保证这些废物不直接排放到自然环境中，就能减少化工生产对环境的危害。
二是降低生产全过程的动力能耗。在化工生产过程中，常会用到电机拖动系统，电机拖动系统在使用时耗费电能较多，可以采用变频控制来调速达到节能的效果。变频节能调速可以改善普通的阀门静态调节技术，让电机拖动系统的输入输出能够保持持久的动态平衡，在化工工艺中可以减少电能能耗。化工工艺具体操作时需要热能来促成反应，对热能的消耗也是极其巨大的，在供热系统改造时，要不受传统的单套装置的约束，对组合装置全体优化，可以从源头上解决“高热低用”的问题，最合理地利用热能源。
三是合理处理废弃物。在化学品的生产过程中，反应条件和反应环境固然重要，但废弃物的处理也很重要。我们国家是一个资源大国同时也是一个人口大国，使得人均资源占有率很有限，为了以后子孙后代的发展，我们不能走先污染后治理的道路，该合理处理好废弃物。我国现行的法律规定，化工生产过程中产生的重金属和有毒污染物一定不能直接排放到江河湖泊中。另外，对有毒废气也要经过处理才能排放到大气中。被污染水质的排放应该严格采用化学原理对其进行化学处理，等到指标合格后，才能通过专用渠道，排放到自然环境中。比较简单的则是通过基本反映，利用沉淀的方式，将重金属离子转变为化合物沉淀下来，使其危害性降到最低。而废气则应该在排放装置的中部和顶端设置有效的废气处理系统，过滤掉有毒的粉尘和气体，之后再排放到空气中。
三、化学工程与工艺发展
随着科学技术的发展和化学行业的不断进步，专业人员已经把化学专业的研究重点从单一研究化学过程、设备等单一方面转而研究化学行业与其他行业的融合方面。最大限度地节约地资源、能源，实现绿色化学的目标，实现可持续发展。探究化学工程技术的热点分析与发展趋势，通过对现有的化学工程技术的分析，研究其技术热点，从而经过理论分析，判断未来的化学工程技术的发展态势。化学的影响以及需要重点探讨的方向，就是化学环保问题。由于化学工程往往都会涉及污染问题，因此从化学工程技术角度分析，将从技术角度出发，从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响。未来化学工程技术的发展，直接影响着其发展态势。
结束语
化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合，随着信息技术的发展，信息技术已经深入各行各业，通过计算机技术可以收集大量信息，并对此进行精细的计算，随着大量的数据的统计和分析，可以得出很多重要的规律和结论，这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据，同时可以预见，将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题，必将成为引领化学研究的主要方向。
摘要：近年来，以分析裂解为主的反向工程技术发展极为迅速，通过反应可以了解化学物品的组成、结构以及各个体系的作用机理，以此提高物质的品性。本文对化学工程与工艺中的裂解进行了探讨分析。
关键词：化学工程；裂解？
一、关于裂解原理？
在化学工程中，裂解是指将样品放在严格控制的环境中加热，使之迅速裂解成易挥发的分子碎片，并用其他联用装置分离和鉴定这些裂解碎片，从而推断样品的组成、结构和性质。联用装置最普遍的是色谱仪和质谱仪，故分析裂解是裂解质谱和裂解色谱的总称。
第一种是裂解质谱。裂解质谱即将热裂解产生的碎片送入质谱分析仪中，由谱图分析裂解产物。裂解质谱具有所需样品量小、可从碎裂方式分析分子结构、可鉴定混合物等优点。故裂解质谱是最早也是最广泛应用于合成和天然高分子结构分析的质谱技术，典型应用包括：均聚物结构的确认；异构体高分子的区别；共聚物的组成和序列分布分析；高分子混合物的分析；高分子中挥发性添加剂的鉴定及添加剂对高分子性能影响的研究和高分子的热分解机理研究等。裂解质谱技术包括直接裂解质谱、闪蒸裂解质谱和裂解色谱质谱。
第二种是裂解色谱。裂解色谱是将试样放在严格控制的条件下，经过热裂解形成小分子碎片，而后用直接或间接方法送进气相色谱仪中进行分离测定。不同的高分子材料有不同的特征谱图，因此未知样品谱图与标准特征谱图对照分析，即可对未知样品进行定性、定量分析。本方法可以发挥气相色谱法的快速、灵敏度高、分离效能高的优点，且样品用量少，对含有复杂填充剂的硫化胶，通常可不必经过复杂的分离手续，即可直接进样裂解分析。主要用于聚合物的鉴定、组成分析、结构表征以及降解研究等方面。高分辨裂解气相色谱和裂解同时衍生化技术是近年分析裂解技术的重要进展，其大大推动了裂解色谱在各个领域中的应用。裂解质谱与裂解色谱相比在定性分析制品方面占有绝对优势，但定量分析较为困难，而裂解色谱则可定量分析。综合裂解质谱和裂解色谱各自的优点，两种技术的联用可对橡胶制品进行广泛的推广。
二、关于裂解技术在工程中的应用
橡胶制品由于相对分子质量大，难溶、难熔且难以挥发，用通常的分析技术难以分析他们的组成。分析裂解技术可以结合化学方法并与其他仪器分析法如红外、核磁等联用，对橡胶制品进行深入、系统的分析，是提供制品分子结构、组成信息唯一而有效的方法。
一是关于废旧橡胶分析
橡胶工业发展的同时废旧橡胶的产量也与日俱增，这不仅造成了环境污染，还浪费了大量资源，回收利用废旧橡胶制品已成为一个重大的社会问题。
回收利用废旧橡胶制品首先要对其组成结构给以分析。景治中等人曾用热裂解色谱2质谱技术对硅橡胶边角废料及次品进行分析，确定了两种酸碱化合物的组成，高温橡胶的酸催化裂解产物主要是环状化合物，室温橡胶的酸催化裂解产物中有环状和链状两类化合物，从而为硅橡胶废料利用提供了理论依据。邱清华等运用裂解质谱及其他辅助技术对胶粉进行了研究，结果表明，胶粉含胶率为49161%，填料质量分数为50139%，其中炭黑质量分数为29128%，为胶粉的利用提供了理论依据。孙玉珍采用色质连用仪对氟橡胶二段硫化挥发物进行了研究，确定挥发物及组分来源，对环境保护有很重要的意义。对废旧橡胶制品的组成结构分析，可以了解其废旧原因，探讨其废旧机理，以便在制品的配方设计或工艺设计中加以改善，从而提高制品的使用寿命。Cardina利用分析裂解色谱技术研究了轮胎胎面胶废旧后成粒子状的原因是空气粉尘对其破坏作用，但空气粉尘对不同胶种的破坏作用不同，由此，我们可以优化耐用胎面胶配方。
二是关于热解机理的研究？
典型的热分解反应有：①解聚反应，最终得到单体；②支链取代即简单分子的消除，还伴有分子链的改造；③环化至较低分子量化合物；④氢转换，伴随含不饱和基团的开链碎片的生成。烃类橡胶的热解多数是自由基降解反应，裂解产物的形成遵循自由基降解反应的规律，因此可利用此规律帮助分析裂解产物的谱图，也可以用分析获得的产物结构进行自由基反应机理的研究。其他仪器剖析技术由于设备装置原因或制样较为困难，不便于对裂解机理进行研究。而分析裂解技术采用特殊的装置，不需对样品进行处理，在分析橡胶及其制品时，通过热裂解形成的小分子碎片通常是单体、二聚体及链断裂的分解产物，可用于橡胶的初级热解机理的研究。在绝大多数情况下，使用该技术均能给出明确无误的橡胶初级热解产物信息，从而得到聚合物初热反应机理。Radhakr2ishnan，R.alilarao利用裂解色谱分别讨论了聚环戊二烯和聚丁二烯橡胶的裂解产物及机理。国内有关学者已研究过多种橡胶，包括CR、NR及BR等，获得了各种橡胶的特征信息，并从理论方面讨论了各种橡胶的裂解机理。黄玮等使用裂解色谱2质谱连用仪对甲基乙烯基硅橡胶泡沫进行了研究，结果表明，辐射导致的裂解机制与热裂解机制有相同之处，并对其裂解机理进行了讨论。
三是关于橡胶结构的表征？
采用分析裂解技术分析橡胶，可对橡胶进行表征。杨丹等采用高分辨裂解气相色谱2质谱对由溶液法和胶乳法生产工艺制备的氯化天然橡胶的结构进行了分析，结果表明，两种方法制备的氯化天然橡胶具有相同的主体结构，但胶乳法制各的氯化天然橡胶中含有少量的羧基和羰基结构。氯化天然橡胶分子链上的环结构应为六元环，其裂解特征产物是环己烷同系物。王朝阳等运用裂解色谱及其他测试技术对环化氯丁橡胶进行了表征，结果表明，二甲苯溶剂参与了环化反应，且随环化度增加，参与反应的溶剂二甲苯的数目也逐渐增加，并确定了环化结构的形成。
结语：总之，以分析裂解为主的反向工程技术已广泛应用于橡胶制品的分析领域，并取得了良好的经济效益。多种灵敏度高、专用性强的定性分析的裂解质谱及定量分析的裂解色谱已被成功的开发应用。为进一步对橡胶制品精确分析，应结合两种技术的优点，开发功能性强、灵敏度高的裂解色质联用技术无疑是今后的发展重点。
摘要：人类社会不断向前发展，人们的生活水平节节攀升，在人们生活不断发展的背后，是一系列的环境问题，其中主要归结来说就是环境污染和环境破坏。本文是站在教育者的立场上，对绿色化学教学中的重要意义和有益探索进行了阐释，并在此基础上探讨了绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用，希望可以对绿色化工教学的征途上提供一定的借鉴作用。
关键词：化学工程；绿色化学工程；推动发展
引言
绿色化学工程就是在传统的化学生产中，将环保理念充分的融合，旨在生产出一种完全无公害的生产效果，这种状态目前看来虽然是一种理想化的状态，但是应用绿色技术对环境的破坏和污染作用还是具有较为显著的成果的。
一、化学教学中进行绿色化学教育的意义和探索
（一）化学教学中进行绿色化学教育的意义
现代教育理念中讲究的是素质教育，化学思想对于当前学生的创新能力的培养以及社会的可持续发展上，有着重要的地位，引导学生在化学工业上不断创新，不断实践。绿色化学在化学教育中不是一门独立的学科，他是化学教育中的一种战略方针，一种指导理念，绿色化工理念是符合我国的可持续发展战略思想的。绿色化工就是将化学生产中产生的污染，通过技术手段将其扼杀在摇篮中，这种防患于未然的化学思想是一种较为先进的思想。绿色化学对教师的能力是一种新的考验，这种理念要求教师改变旧有的教育观念，并通过终身教育不断完善自身的知识结构。绿色化学在战略部署上是一个环境策略，这种理念是一种保护环境的高级策略，通过化学生产过程中的绿色化，践行我国的可持续发展战略。
（二）在化学教学中进行绿色化学教育的探索
绿色化学理念渗透贯穿到真个化学实践中，化学教育工作者是直接向学生传授理念的工作人员，教师应当首先具有这种环保理念。绿色化学主要立场就是保护我们的生存环境，最终实现整个人类的和谐健康发展。化学教育中，应当体现绿色性，这是对化学教育的一种完善和改进。教师在进行绿色化学教育中，要结合课堂教学和实验教学，将两种形式的教学中都要渗透绿色化学的观念，树立绿色开发意识。化学生产中会经常有很多化学反应过程，对于一些化学产品的生产中都是需要重构的。绿色化学在社会效益，经济效益和环境效益上都是有所建树的，此外，绿色化学结合多种科学技术和相互关系，是学科的一种进步，是化学本身的一场革命。
二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用
（一）应用清洁生产技术
清洁化工生产技术主要目的就是节能，将清洁生产在整个化工生产中作为主要的生产环节，具体来说就是在生产中，尽可能的避免使用一些毒害性较大的材料，并且在使用中尽量避免排放量较大的设备，采用先进的工艺等。在生产中，还要尽最大程度的降低危险系数，例如高温、高压或者是易燃易爆的情况，同时还要对生产工艺尽可能的简单化以及可靠化，在生产中对其进行操控，例如在生产铬酸酐时，经过采用清洁的生产技术改造之后，实现了环氧丙烷的清洁生产和二氯苯胺的清洁生产，这些清洁生产环节都极大的促进了环境保护，对绿色化工的生产实现提供了坚实的保障。
（二）和生物技术相结合进行生产
化学工业在生产中经常会配合多种生产方式，化工生产技术和生物技术结合是清洁生产的一个发展方向，将生物能转化为化学生产中需要的能量，生物技术是新型的生产技术，和化学工艺结合是生物技术发展的一大创新，例如，在对农作物进行炼制过程中，一般原材料为大豆和玉米，在氧气的作用下结合发酵和基因组合的生物技术方法，进行丙二醇的生产。在绿色化学的发展角度来看，绿色化学最大的特性就是在能源的节约上以及在生产的清洁上，都实现了传统化学无法实现的效果，并且实际的教学中，要结合化工的过程生产，将生物技术的研究和发展推向一个更为广阔的前景之上。
（三）绿色化学品的应用
生物科学是当前较为先进的科学，生物技术在很多人看来还有一定的神秘感，生物技术的产生在当前的技术革新中是相当重要的一部分。化工生产中，绿色化工工艺的应用，符合我国当前建设环境友好型社会的需要，促进社会和自然环境相和谐健康的发展，例如传统的制冷剂为氟利昂，利用绿色化学品――三氟碘甲烷，可以大大的减轻氟利昂对臭氧层的破坏，因此也就在很大程度上减轻了温室效应，为全球的环境保护做出了积极的贡献。指引学生在化学科学的学习过程中，对一些难降解的高聚物要多加关注，并且结合自身的生活，时刻观察生活观察周围，查看生活中的日用品是否能够通过一些可降解的材料代替，更好的服务于我们自身的实际生活。
结束语
总而言之，绿色化工的实际教学中，将绿色生产理念融入进入，对于自然界中各类清洁能源加以有效整合利用，进行新型的工艺的开发，更好的促进整个化工行业的健康友好发展，从而起到节能的作用，我们应当在这条道路上不断的前进探索。
作者简介：闵凯，男，1984年10月，毕业学校：武汉工程大学 学历：本科 专业：化学工程与工艺 现工作单位：云南经济管理学院 职称：助教
作者简介：秦凯，男，汉族。1989年9月出生于河南开封，2012年6月毕业于西南林业大学体育教育专业，本科学历。职称：助教。主要研究方向，学校体育学，学生管理。
【摘要】化学工程是化学的一系列生产活动的组成，在化工生产中，为了能够满足当前节能环保以及节能减排的主流理念。化工生产中，开发了许多最新的化学工艺以及化学加工技术。从生产效率以及生产效益的基础分析，化学生产的工艺应该更加趋于环境化以及高效化。并且，两者应该能够在某一定实现统一。本文通过对化学工程中，化学生产的工艺分析，解读未来对于化工生产的理念与方式。
化学工程与工艺概述
化学工程，简称化工，是研究以化学工业为代表的，以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律，如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等，并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题，它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上，主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质，来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。
随着发展，后来又发展出一些新的分支，化学工程领域的分支庞大，可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作，因应现代工业发展的需要，以化工的知识背景为基础，例如半导体工业。随计算机的快速发展，数值模拟（cfd）在化工的发展占据重要的地位。
二、化学工程与工艺专业简介
1、 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质，化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造，对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多，化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外，还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况，重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用，以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。
2、化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础，并结合工业经济基本法则，研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用，以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的优秀部分，提供过程分析和设计所需的有关基础数据，研究传递过程的方向和极限，化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础，它决定着产品的收率，对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究，可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计；传递过程是单元操作和反应工程的共同基础，化学工业在新的形势下要求处于化学优秀地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递，这三种传递，实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。
合成化学是化学学科的优秀，化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物，同时也创造了大量非天然的化合物，使人类社会所有的化合物达到2230万个（美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数），并且以几个月就有100万个的速度发展，大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件，推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快，要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术，从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序，它是以市场为导向、以创新为宗旨，以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。
三、化学工程与工艺实验数据处理分析
传统的化工实验的数据处理是相当复杂的，需要花费大量的人力物力，由于化工实验需要平行实验，数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用，可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。
化工实验的特点流程较长，规模较大，数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷，大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤，也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单，它需要通过复杂的数学计算，若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间，而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高，因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系，从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。
MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的，需要花费大量的人力物力，由于化工实验需要平行实验，数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件，能够方便地绘出各种函数图形，一方面可以解决符号演算问题，另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广，包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用，可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来，利用MATLAB软件编写一个数据处理程序：只需输入任意一组原始数据，就可以把实验结果，数据模型以及作图一起显示出来。
综上所述：21世纪世界进入资源、能源短缺的时代，解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务，需要化学与化工学科的共同发展，社会经济的可持续发展，我国提出转变经济发展模式，为此，化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野，现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域，也仍要重视工程教育的特征，强化工程实践环节，培养学生解决复杂问题的能力，完成化学工程教育的历史任务，探讨化工与其他学科的跨学科交叉，并落实到教学实践中，正确认识化学工程的学科范式和内涵。
摘要：随着科技的不断发展与进步，MATLAB软件开始在化学工程与工艺实验数据处理中应用开来。因为传统的数据处理方式十分繁琐，因此MATLAB软件的出现弥补了传统化工实验数据的数据处理缺陷，提高了化工实验数据的处理效率。文章通过研究MATLAB软件在化学工程与工艺实验数据处理中的应用，分析其处理数据的优势与特点。
关键词：化学工程与工艺实验；数据处理；MATLAB软件；化工实验数据；化学实验
1 MATLAB软件
MATLAB软件最早由美国的Mathworks公司提出，其主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。近年来MATLAB软件逐渐被用于化学工程与工艺实验的数据处理中，极大地提高了数据处理的效率。
2 化学工程与工艺实验数据处理
化学工程与工艺实验不同于普通的化学实验只重视一个原理的求证，它的目的是为了解决工业中的化工问题，其特点主要有实验时间长、实验规模大和实验数据处理繁杂等。在整个化学工程与工艺实验里数据处理是必不可少的阶段，也是印证化学实验成果是否行之有效的必要手段，但是由于实验数据过于庞大，实验当中相关的参数关系大多是非线性的，单单依靠传统的手工计算不仅速度慢，还容易出现计算失误的情况，根本无法满足实际的需求，因此，将MATLAB软件融入实验数据的处理中刻不容缓，它能有效地将繁琐的计算步骤化解成简单的计算，提高工作效率，让实验数据的准确性达到最高值，避免误差的产生。以下通过研究两个化学工程与工艺实验，分析MATLAB软件在处理实验数据时与传统的手工计算有什么优势和便利。
3 化学工程与工艺实验数据处理设计
3.1 数据处理的程序框架
因为每一个化学工程与工艺实验的目的都不相同，因此其处理的步骤以及涉及的化学公式也不尽相同，不可能以一个程序来概括，但是经过大量的实验研究和总结，发现不同的化工实验中都会有其相似之处，它们都可以由图1来概述：
图1
3.2 数据处理的程序编制
3.2.1 数据输入。化学工程与工艺实验的数据输入主要依靠提示的函数input实现，比如以温度为例子，则其输入函数为：t=input（‘请输入实验的温度（摄氏度）：’），其中输入函数大多是以矩阵的输入形式为主。
3.2.2 处理和作图。化学工程与工艺实验中得到的数据时常会存在离散的情况，必须经由多种拟合的方法将它们结合成一条或多条连合的曲线，而其中最常用的拟合方式是最小二乘法，因此本实验设计中的拟合方式也采用最小二乘法的方式。
设实验的离散数据（x1，y1）通过最小二乘法将其拟合成因变量y，自变量x，输入的函数关系为y=f（x），函数关系的主要思路是让离散数据中的x1的残差平方以及Σ（f（x1）-y1）2达到最小值。因为在得出化工实验数据中多少会因为外界的因素存在着一些误差，因此最小二乘法可以无需使输入函数y=f（x）必须经过全部的离散数据（x1，y1），但是残差平方和必须达到最小值。根据最小二乘法的拟合方法可知，最小二乘法可以满足化工实验数据处理中的拟合应用需求。
在化学工程与工艺实验中会涉及到流体的流动阻力研究，研究主要是通过测试流体的流动阻力，在经过特定的计算之后得出摩擦系数（λ）和雷诺准数（Re）的离散数据，再同理，经过最小二乘法拟合出连续的曲线，并根据其画出相对应的图形。
得出上述式子之后可以将MATLAB里的函数polyfit（）进行线性的拟合，以作为化工数据处理的程序
原理。
3.2.3 建立数据库。因为经过上述的设计，化学工程与工艺实验数据处理只能得知在特定的温度下（比如10℃、20℃以及30℃等）实验的物性数据，但
是在实际的生产中，工业生产所涉及的温度多变，不单单只停留在设计好的温度当中，因此，这就需要我们在数据中选择最相近的数据，假设它们属于线性的关系，再利用内插或者外推的方式计算出实验的物性数据常数。在本文的化工实验中，编写的程序已经将实验温度和密度以及实验的温度与黏度进行多次的实验拟合，建立出了一个相对完整的数据库，在工作中只需将温度输入进系统，则程序可以自动跳出在特定温度下的物性数据，提高数据处理效率。
3.3 程序的运行
在编制完成化学工程与工艺实验的数据处理程序，且建立数据库之后，便应该输入数据以验证程序是否能有效地处理实验数据。在化学工程与工艺实验的数据处理中，MATLAB软件的应用是十分重要的，经过实验可知，在化工实验当中会出现大量的离散数据，必须经过拟合的方式进行处理，其处理过程中不仅工作量大，而且十分繁琐，一旦出现差错则必须重新推翻重来，浪费大量的人力物力资源，而且在处理好实验数据之后，在查看实验当中还要将化工实验数据重新计算一次，看结果是否与原先的计算结果相同，工作量十分重，但是如果运用MATLAB软件则大大降低了数据处理难度，只要在MATLAB软件中输入相应的化工实验数据，就可以得到结果，节省了时间，提高了工作效率。
4 结语
在实际的应用中，化学工程与工艺实验所要处理的数据十分庞大，而且涉及的计算公式也十分多，甚至很多时候为了将数据的计算公式导出来还要建立复杂的模型，一旦有一个步骤出现差错则会直接影响到实验的成果，如果使用传统的手工计算方式，为了避免差错则必须对每一个数据处理环节进行反复计算，降低了工作效率，因此MATLAB软件的应用对于化学工程与工艺实验的数据处理十分重要，它不仅将复杂的计算变得简单，也让事后的实验验证效率得到提高，促进了化工实验的发展。
作者简介：李世英（1972-），男，内蒙古乌海人，内蒙古蒙西建设集团有限公司钢结构分公司化学工程工程师，研究方向：化学工程。
摘要：运用科学有效的方法对化工原料、催化剂、溶剂、试剂、废物、产品等等进行改善来减少其对人类健康以及生态环境的危害，并促进化工工业的节能发展，这就是绿色化学工程与工艺。本文作者根据工作和实践经验，就绿色化学工程与工艺的开发、化工企业的节能减排以及在化学工业节能中的应用等方面做了论述。
关键词：化学工程 绿色化工 工艺改进 节能减排
一、化学与绿色化学
20世纪80年代以来，化学品在社会公众中的形象产生了一些微妙的变化。一些人甚至认为，“化学品有毒、有味、污染环境。国内一些食品、化妆品广告或包装上常有一句‘本品不含任何化学添加剂’“化学”似乎成了“有害”的同义词。然而，殊不知，那些标榜着纯天然的也是化学品。广义地说，任何物质都是有毒的，物质的毒性与物质的“量”有关。常用衡量物质毒性的标准时LD50(半数致死量)( mg/kg)等见下表：
表1化学物质的急性毒性分级
随着化学的发展，尤其是化学工业给社会带来的环境污染问题，污染环境似乎成了化学的代名词。造成这一现象固然是出于误解，但是不可否认不少化学工业生产的排放和一些化学品的滥用，确实给整个生态环境造成了非常严重的影响。当前面临的形式是，我们这个社会已经无法离开我们当前物质文明的化学工业和化工测评而倒退到从前。尽管我们处于恐怖的白色污染中，但离开今天的高分子产品，我们的日常生活还能正常进行吗?“尤其是在都市中。而我们自己也己经或者正在将一些有毒有害的化学生产转移到发展中国家”。这一结果最终将是自食其果，毁了我们赖以生存的地球。因此我们既要为了开创美好生活而发展化学工业，又不能让它的生产过程和它的产品破坏我们的环境，贻害我们的子孙。这是当前化学工业者面临的最大的挑战，即要为社会创造新的、安全的化学一绿色化学。
四、绿色化学的兴起
什么是绿色化学?“美国绿色化学研究所长P .T - Anastas博士认为，“绿色化学就是在化学品的设计、制造和使用过程中利用一系列的原则来减少、甚至消除有毒有害物质的使用或者在过程中的生成。”绿色化学又称环境友好化学，是运用现代科学技术的原理和方法来减少或消除化学产品的设计、生产和应用中有害物质的使用与产生，使所研究开发的化学产品和过程更加对环境友好。
从这定义上来看，绿色化学的目的就是在化学转化的全过程中对污染进行预防，把污染末端开始控制变为源头就治理。绿色化学涉及对化学产品及其合成设计与改造。通过提供一个新的方法，既通过改变化学方应与化工过程，从而从根本上减少或消除危害物质的产生，并进而解决环境问题。2、绿色化学的特点
绿色化学是当今国际化学工业研究的前沿，己成为21世纪化学工业的主要方向之一，其显著特点是:
1）绿色化学考虑社会可持续发展，促进人与自然的协调。大力开发人类最理想的绿色资源和能源，充分利用生物质，即植物、农作物，以及其他通过光合作用产生的有机物，它们是理想的石油品替代原料。此外，还可利用取之不尽、用之不竭的太阳能及风能、地热能和海洋能等，促进化工生产的持续发展。绿色化学是人类用环境危机的巨大代价换来的新认识、新思维和新科学，是更高层次的化学。如:在设计获取新物质的化学反应路线时，力求使原料中的原子100%地转变为目的产物，实现废物的‘零排放’。这样既可以充分利用资源，又不会对环境造成污染。
2）绿色化学是研究与环境友好化学反应和技术，特别是新的催化工程技术，在选择原料路线时，尽量使用低污染、无污染的原料，以替代有毒有害的原材料，反应过程中采用对环境友好的媒介和反应技术。如:酶催化反应、膜催化反应、清洁合成技术、生物工程技术等。”这些采用生物技术、酶技术及基因重组工程等高新技术开发新的化学反应与合成新的化合物，能够实现化学反应技术的绿色化。
3）绿色化学是从源头上防止污染的生成。即污染预防(pollutionention)环境治理则是对已被污染的环境进行治理，即“末端治理”。时间表明，这种“末端治理”的粗放式经营模式，往往治标不治本，只注重污染的净化和处理，不注意从源头上和生产全过程中预防和杜绝废物的产生和排放，既浪费资源和能源，治理费用投资又比较大，综合效益差，甚至造成二次污染。因此，绿色化学的目的就是把现有的化学工业生产的技术路线从“先污染、后治理”改变为“从源头上消除污染”。
五、绿色化学工程与工艺的开发
1、选择、采用无毒害化学原料
生产化学产品的源头是原料的选择，它决定着化学生产流程和工艺的选择。绿色化学工程与工艺以不使用有毒有害的原料为首要开发目标，从源头上防止化学污染，同时绿色化学工程与工艺本着采用可再生的自然物质作原料的开发原则，来保证化学生产的无污染。
2、提高化学反应的选择性
烃类选择性氧化是一类具有强放热性的反应，石油化工工业中时常发生这种反应，但是，它的生成物不稳定，很容易被进一步氧化，生成H2O和CO2。在各类的催化反应中，此反应一般不会被选择，因为有时生成物中还会存在同分异构提，不利于得到最终产物，所以，为了简化生产，一般都会使用选择性高的试剂。这样不仅可以降低分离产品和纯化产品的难度，还提高了反应的选择性，还能够起到降低成本，节约资源，减少环境污染的作用。所以加强这一方面的研究会有很强的实用性，比如开发载氧能力强、选择性好的新型催化剂，就可以应对不同的烃类氧化反应。
3、采用无毒无害的化学催化剂
近年来，化学反应越来越多的应用到了工业化的生产中，而催化剂对提高反应速率有着明泉的效果，所以开发新型高效、无毒无害的催化剂以成为绿色化学工艺的发展方向之一。如今，相关部门都在研发新的烷基化固相催化剂，此外，分子筛催化剂也得到了很好的开发和应用。
六、绿色化学工程与工艺在化学工业节能中的应用
绿色化学工程的开始与使用很大程度上促进了化学工业节能的实现，主要有以下几方面的应用。
1、清洁生产技术的应用
清洁生产技术也被称为无害、无毒、无废的绿色化技术，比如先进的脱硝和脱硫技术;城市垃圾的无害化处理技术;生活垃圾制沼气技术;高效清洁的煤气化技术;利用风能、太阳能等自然能发电技术等等，这此都利用了清洁生产的技术。清洁生产技术包括的范围很广，主要有以下几种技术:生物工程技术，这其中有细胞工程、酶工程、基因工程等等;辐射加工技术，如离子束、射线和中子束等在常温常压下就可以引起一些需要在高温高压下才能进行的反应;绿色催化技术，这里有多种催化剂，比如分子筛催化剂、相转移催化剂等;超临界流体技术，这里有超临界H2O。和超临界CO2，都能阻燃并且无毒。
2、生产环境友好型产品
发展绿色化学工程与工艺，其目的是生产出环境友好型产品。在生活中有许多实例，比如寻找替代品来替代氟利昂，这样可以保护大气的臭氧层;使用可降解的塑料制品;无磷洗衣粉、清洁汽油等等。因为传统汽油柴油给大气带来了严重污染，近年来国内外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他无污染燃料，大大减少汽车尾气造成的污染。
结语：
绿色化学工程与工艺采用无毒的溶剂、原料，选择无污染、低耗、节能的化学工艺过程，应用清洁的生产技术，实现生产与环境相协调，产品和生态友好。开发和应用绿色化学工艺，已成为当代化学工业的发展趋势和前沿技术，是建设环境友好型社会，实现可持续发展的关键所在。
摘要：随着经济的快速发展，“节能”的理念被越来越多的人们所认可，与此同时，与“节能”理念相一致的“绿色”理念也逐步的兴起，成为了21世纪人们所普遍谈论的话题。本文以分析绿色化学工程与工艺为基础，对化学工程给人们带来的影响一一讲解，探讨绿色化学工程与工艺在化学工业中的作用。
关键词：绿色化学工程与工艺；工业节能；促进作用
引言
当下，我国倡导节能理念之风日益兴盛，在各类的生产活动中，环保的地位越来越高。国家政府出台了一系列的规章制度来推行环境保护的实施，监察力度日益加大，打击环境污染的力度明显提高，相关的工作人员的努力也有了显著的成效。长期以来，我国作为世界上的工业生产大国，工业发展速度之快令世人惊叹。然而，与工业迅猛发展一起出现的还有环境污染的问题，这时，成功进入人们眼球的“绿色”理念就成为了当今时代下的主题，绿色化学工程的理念也逐步的兴盛起来。
一、绿色化学工程兴起的原由
1、绿色化学工程与工艺简介
谈起绿色化学工程兴起的原由，我们就应该首先来了解一下什么是绿色化学工程。说到化学工程可能所有的人都并不陌生，它就是常常被人以简称来时常谈论的化工。随着新时代的发展，化学工程得到了广泛的应用，与此同时，化学污染也成为了化学工程的代名词，环境污染现象、资源浪费现象等等，都给社会发展背上了沉重的负担。
而此时发展起来的绿色化学工程于工艺就是为了解决这一问题。绿色化学工程与工艺就是用化学的方法和技术去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。从而提高环境的保护效率，增强资源的可持续使用的效率。绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。
2、绿色化学工程和工艺的意义
随着经济的快速发展，人们的生活水平有了显著的提高并增强，人们生活的步伐也明显加快，化学生产也为人们所普遍接受并广泛应用，但化工生产所产生的废水、废气、废物排放，会对环境产生严重的影响，甚至生产生活用水也受到了一定程度的污染，这些不合理现象的存在甚至会危害到人们的生命安全，长期生活在这样环境下的人们的精神也会受到冲击。
化学生产不仅要大量采集自然物资，还对自然环境造成影响，这是当今时代背景下所不能容忍的。政府的政策的出台、监察机关的严厉执法、相关工作人员加快技术研究开发出环境友好产品就显得尤其重要了，绿色化学工程与工艺也就成了未来化工生产发展的方向。
当化学工程逐渐的融入了“节能”的概念和“绿色”的概念时，化学工程的生产再也不是当初的污染的代名词，绿色化学工程将保护生态环境和提高资源的利用率抬到实质，自然环境得到了有效的保护，原来只能废弃的垃圾也做到了成功的再回收利用。这样看来，绿色化学工程与工艺就成为了新时代所倡导的新词汇，它成功的成为了保护环境资源的有效手段，而技术的进步，城市污染的减少，从而提升我们赖以生存的环境条件。
二、绿色化学工程与工艺的应用
根据当下的环境氛围，我国绿色化学工程的开发和应用都有了一定的发展，从本质问题治理起来，俗话说：“射人先射马，擒贼先擒王。”只有抓住了根本性的问题，才能够真正的解决问题。现阶段，我国的绿色化学生产体现在下面几个方面。
1、选用无毒、无害化学原料
从化学原料的选择入手，尽量选择无毒、无害，并且可进行再生利用的化学原料来进行化学产品的生产和制作。对于化学产品来说，最根本的问题在于原料的选择，它是影响着化学生产过程和生产工艺重要原因之一。绿色化学工程与工艺是以无毒无害的化学原料为基本原则，在化学工业生产的起始就采取了防治手段，并且，绿色化学工程与工艺采用可再生资源为开发原料，保证在化学工业生产过程中进行无污染操作。
2、采用绿色高效的化学催化剂
绿色高效的化学催化剂的使用是非常必要的。目前我国也正在积极的研究这样技术，如采用绿色生物仿生催化剂。石油化工反应中烷烃氧化反应时碳氢键是相当惰性的，通常情况下需要苛刻的反应条件，如高温高压才能使之活化。采用新型的绿色生物仿生催化剂，能够实现在温和条件下对分子氧的活化，在烷烃的氧化反应中表现出很高的催化活性和选择性，因而绿色仿生催化剂使用也是绿色工学工程与工艺所追求的方向之一。
3、提高化学反应的选择性
采用先进工艺和使用选择性高的试剂等手段提高化学反应的选择性，可以降低成本，节约资源，减少环境污染。如石油化工中经常会发生的反应――如以上所说的烷烃类选择性氧化反应，这一类反应具有强放热性的特性，其目的产物不稳定，有时有些产品还具有异构体形式，在各类的催化反应中此反应的选择性最低，采用选择性高的试剂，提高反应选择性，从而能够获得更多的最终产物。
三、绿色化学工程与工艺在化学工业节能中的应用
基于绿色化学工程与工艺下的化工产品的大量的使用，在一定程度上实现了我国的化学工业节能，就目前而言，绿色化学工程与工艺在国内已经得到应用领域主要有以下几个：
1、清洁生产技术的应用
清洁生产技术也被称为无害、无毒、无废的绿色化技术、生活垃圾制沼气技术、高效清洁的煤气化技术、利用风能、太阳能等自然能发电技术等等，这些都利用了清洁生产的技术。清洁生产技术包括的范围很广，主要有以下几种技术：生物工程技术，这其中有基因工程；辐射加工技术；绿色催化技术，这里有多种催化剂，都能阻燃并且无毒。清洁生产技术具有许多优点，其产品清洁无毒，不管是对环境还是对人体都是安全的。
2、结合生物技术的应用
生物技术领域包括有细胞、微生物和酶的技术范畴。它在化工领域的应用主要包括两个方面，化学仿生学和生物化工。生物酶在生物体内作为一种催化剂具有高效性和专一性，广泛参与到生物合成的各个过程。而在化学仿生学中主要是膜化学这一领域使用到生物技术。绿色化学工程与工艺部分采用了生物技术，使可再生资源合成化学品。早期的有机化合物原料多数直接来源于动植物，之后才发展到利用石油和煤炭作为原料。在绿色化学工程与工艺中，催化剂一般用的都是自然界中存在的酶或者是工业酶。酶与一般的化学催化剂相比，具有无污染、反应条件温和产物性质优良等优点。
3、生产环境友好型产品
绿色化学工程的生产也可以生产出来符合社会发展的环境友好型的产品。它的生产的出现，在很大程度上做到了对环境的保护作用。在社会中，人们随时随地都可以买到放心的“绿色”产品，不仅维护了自身的健康，同时也是在为社会做着重大的贡献，这样一举两得的事情，若是真的能够实现，对国家的发展和社会的进步影响的意义也是十分巨大的。
结束语
在绿色化学工程与工艺中采用无毒无害的原料，使用节约减排的生产工艺，采取清洁生产的技术，可以有效地使化学工业产品的破坏性降低，实现人与自然的和谐，达到产品与生态之间的互补。因此，开发和研究绿色化学工程与工艺是影响当代化学工业发展的决定性因素之一，成为了可持续发展的重要前提。
摘 要：近代化学工程与工艺的发展更加注重多学科的融合，保持良好的生态环境是发展的重要环节。化学工程与工艺主要通过对相关的化工材料进行加工处理，使资源的利用率最大化，达到保护环境的目的。全面落实科学发展观，走环境保护与科技发展的道路，进一步调整资源环境与经济发展之间的关系。本文就化学工程与工艺发展趋势与环境的影响进行了一些分析。
关键词：化学工程与工艺 环保 发展趋势
化学工程与工艺就是对材料进行加工处理，然后进行再次利用实现能量的传递，这样高效环保完成资源的优化配置，优化产品加工生产的过程。化学工程与工艺的发展由来已久，它以化学工程相关理论还有实际的一些运用为指导，利用这一学科知识对各种产品进行研究、开发跟生产。化工工程领域的相关行业非常多，比如石油化工、生物化工、材料化工、冶炼化工等相关行业。化学工程领域相关的行业都是关乎我国经济发展的重要领域，化工工程还与一些高新科技领域相互影响作用，共同推动着科技的发展，促进社会的进步。目前化学工程领域正向着自动集约化、高效精细化方向发展。总而言之，化工工程涵盖的专业领域范围非常广，因此，加强对化工工程与工艺发展研究时非常有必要的。
一、化学工程学科的发展特点趋势
1.化学工程与工艺特点
化学工程简称化工，是研究以化学为代表的相关工业的，化学工程与工艺这门学科是一门工业特色十分显著学科，化学工程与工艺的研究范围广，是一门应用十分宽泛的专业。如一些食品加工业、印刷业、冶炼业、医药生产、材料化工等都是建立在化学工程与化学工艺的基础之上。化学工程与工艺这门课就是培养学习化学工程与化学工艺方面的理论知识，想要在这一门学科能够为我国各个行业都做出贡献，就必须要组织构建一个能够发展化学工程与工艺学科的研究基地。构建适合专业特点的，有利于人才培养的创新型体系。
2.化学工程与工艺研究对环境保护的意义
化学工程与工艺这门学科是一门工业特色明显的专业，它覆盖了原有的各种化学相关的专业。现阶段，环保已经是人们普遍追求的一种生活方式跟生活态度。化学工程与化学工艺的相关研究是实现环保节能这一理念的重要实现途径。对于化学工程跟化学工艺的研究发现，人类在降低污染节约能源的时候可以实现利益的最大化，这样的前提条件下，人们都愿意进行节能环保方面的尝试。很多跨国大型企业都针对这种情况成立专门的科研小组，进行相关绿色环保方面的研究。社会的发展离不开科技的发展，科技发展不能以牺牲环境为代价。这就要求绿色环保的概念。科技的发展过程中化学工程与化学工艺的发展一定会占据重要位置。针对这样的情况，应该积极改变策略加大对化学工程与化学工艺方面的研究。
二、相关新兴化学工程与工艺的技术研究
1.绿色化学工程
绿色化学也就是现今的人们所说的环境友好化学，这种化学方面的术语是现如今最为流行的术语。绿色化学就是环保，降低污染，用一些化学方面的技术还有方法来减少对生态环境的影响，降低环境污染对人类健康的影响。运用化学工程与化学工艺减少一些有害的原料还有催化剂等的生产还有使用。从根本上杜绝环境污染的产生，绿色化学的技术就是从源头来阻止污染的产生，用无毒无害的原料，并且对一些废弃物进行回收再利用。
2.化学工程与化学工艺的分离工程
分离工程就是使物质从无序向有序转变的一种非自发的过程，在一些重力、压力还有一些温度、电的影响下由外力的作用，这是一个消耗能量的过程，并且这也是化学工程与化学工艺分离工程研究的重要内容之一。现今使用比较多的分离工程方法就是蒸馏法，我国在蒸馏分离方法方面的研究已经有了非常深厚的理论依据跟实践经验，但是蒸馏分离方法在速度方面还是要进一步的改善。并且在一些蒸馏设备上也值得改进，蒸馏分离法如果在设备上采用现今新型的材料会取得较好的经济效益。并且对于提高蒸馏吸收的效率，降低蒸馏分离时间上，可以采用新型的吸收剂，吸收剂对蒸馏时间的长短也有很大的影响，因此，吸收剂的研究开发也是值得关注的。
膜分离技术也是现今比较流行的分离技术，膜分离具有节能、高效、易于清理等一些特点，被许多国家的科学家认为是当下最有发展潜力的分离技术。膜分离就是吸附分离，这种吸附分离的办法被广泛运用一些气体的干燥、废水等污染物的处理等等。膜分离的研究重点在于新型吸附剂的开发，膜分离的主要问题就是膜的污染还有防治。膜分离的研究必须要实现膜使用的长寿还有高效。
3.Supercritical Fluid，SCF（超临界流体）
Supercritical Fluid，SCF（超临界流体）是一种温度还有压力都在临界点之上的无气体液体的相界面，同时具有液体跟气体性质的一种流体。这一技术在化工、食品加工还有生物医药工程中都有非常广泛的应用。SCF质量高、工艺要求高。开发附加值高使其有着广阔的发展前景十分诱人的发展利润。近几年来，SCWO（超临界水氧化法）用于环境治疗保护方面的研究比较多，在化学工程与化学工艺方面的研究较少，还处于研究试验期。
三、结束语
当今世界面临着资源还有能源的短缺，全球国家都指出社会经济的发展不能以牺牲环境为代价，并且提出资源的节约还有保护环境的要求，这就需要化学工程与化学工艺的配合共同发展，我国在此基础上提出了转变可持续发展经济的概念，所以，相关的化学工程与化学工艺的行业领域应该要积极配合，对于化学工程与化学工艺的相关技术研究必须要重视其发展的环保性，推动传统的化学工程与化学工艺成为绿色的工艺。最大限度的减少环境污染，节约资源，积极研究开发新能源，走科技发展与环境友好的道路。
摘要：橡胶制品由聚合物、加工助剂、填料等配合加工而成，其复杂性可想而知。要对橡胶制品进行全面、系统、深入的科学分析，研究其结构、原材料配方、使用条件以及其他与之相关的重要因素，就需要相应的反向工程技术。
关键词：化学工程 裂解
近年来，以分析裂解为主的反向工程技术发展极为迅速，其优越性在于：①可以了解橡胶制品的组成、结构以及各个体系的作用机理，从而优化配方提高制品的性能，指导新制品的研制开发；②可以分析废旧橡胶制品的成分、结构，从而了解老化降解机理，为废旧橡胶制品的再利用提供依据。
一、分析裂解原理
是指将样品放在严格控制的环境中加热，使之迅速裂解成易挥发的分子碎片，并用其他联用装置分离和鉴定这些裂解碎片，从而推断样品的组成、结构和性质。联用装置最普遍的是色谱仪和质谱仪，故分析裂解是裂解质谱和裂解色谱的总称。
1.裂解质谱
裂解质谱即将热裂解产生的碎片送入质谱分析仪中，由谱图分析裂解产物。裂解质谱具有所需样品量小、可从碎裂方式分析分子结构、可鉴定混合物等优点。故裂解质谱是最早也是最广泛应用于合成和天然高分子结构分析的质谱技术，典型应用包括：均聚物结构的确认；异构体高分子的区别；共聚物的组成和序列分布分析；高分子混合物的分析；高分子中挥发性添加剂的鉴定及添加剂对高分子性能影响的研究和高分子的热分解机理研究等。裂解质谱技术包括直接裂解质谱、闪蒸裂解质谱和裂解色谱质谱。
2.裂解色谱
是将试样放在严格控制的条件下，经过热裂解形成小分子碎片，而后用直接或间接方法送进气相色谱仪中进行分离测定。不同的高分子材料有不同的特征谱图，因此未知样品谱图与标准特征谱图对照分析，即可对未知样品进行定性、定量分析。本方法可以发挥气相色谱法的快速、灵敏度高、分离效能高的优点，且样品用量少，对含有复杂填充剂的硫化胶，通常可不必经过复杂的分离手续，即可直接进样裂解分析。主要用于聚合物的鉴定、组成分析、结构表征以及降解研究等方面。高分辨裂解气相色谱和裂解同时衍生化技术是近年分析裂解技术的重要进展，其大大推动了裂解色谱在各个领域中的应用。裂解质谱与裂解色谱相比在定性分析制品方面占有绝对优势，但定量分析较为困难，而裂解色谱则可定量分析。综合裂解质谱和裂解色谱各自的优点，两种技术的联用可对橡胶制品进行广泛的推广。
二、分析裂解技术的应用
橡胶制品由于相对分子质量大，难溶、难熔且难以挥发，用通常的分析技术难以分析他们的组成。分析裂解技术可以结合化学方法并与其他仪器分析法如红外、核磁等联用，对橡胶制品进行深入、系统的分析，是提供制品分子结构、组成信息唯一而有效的方法。
1.废旧橡胶分析
橡胶工业发展的同时废旧橡胶的产量也与日俱增，这不仅造成了环境污染，还浪费了大量资源，回收利用废旧橡胶制品已成为一个重大的社会问题。
回收利用废旧橡胶制品首先要对其组成结构给以分析。景治中等人曾用热裂解色谱2质谱技术对硅橡胶边角废料及次品进行分析，确定了两种酸碱化合物的组成，高温橡胶的酸催化裂解产物主要是环状化合物，室温橡胶的酸催化裂解产物中有环状和链状两类化合物，从而为硅橡胶废料利用提供了理论依据。邱清华等运用裂解质谱及其他辅助技术对胶粉进行了研究，结果表明，胶粉含胶率为49161%，填料质量分数为50139%，其中炭黑质量分数为29128%，为胶粉的利用提供了理论依据。孙玉珍采用色质连用仪对氟橡胶二段硫化挥发物进行了研究，确定挥发物及组分来源，对环境保护有很重要的意义。对废旧橡胶制品的组成结构分析，可以了解其废旧原因，探讨其废旧机理，以便在制品的配方设计或工艺设计中加以改善，从而提高制品的使用寿命。Cardina利用分析裂解色谱技术研究了轮胎胎面胶废旧后成粒子状的原因是空气粉尘对其破坏作用，但空气粉尘对不同胶种的破坏作用不同，由此，我们可以优化耐用胎面胶配方。
2.热解机理的研究
研究高分子的热分解过程和热分解机理，必须详细了解热分解产物的组成和分布，尤其是各种大分子量的低聚体分解产物，往往能反映高分子的初级分解过程。研究表明，热分解不是随机的，而是有选择性的特征反应。大多数情况下，只有一种简单反应导致了橡胶的热解过程。典型的热分解反应有：①解聚反应，最终得到单体；②支链取代即简单分子的消除，还伴有分子链的改造；③环化至较低分子量化合物；④氢转换，伴随含不饱和基团的开链碎片的生成。烃类橡胶的热解多数是自由基降解反应，裂解产物的形成遵循自由基降解反应的规律，因此可利用此规律帮助分析裂解产物的谱图，也可以用分析获得的产物结构进行自由基反应机理的研究。其他仪器剖析技术由于设备装置原因或制样较为困难，不便于对裂解机理进行研究。而分析裂解技术采用特殊的装置，不需对样品进行处理，在分析橡胶及其制品时，通过热裂解形成的小分子碎片通常是单体、二聚体及链断裂的分解产物，可用于橡胶的初级热解机理的研究。在绝大多数情况下，使用该技术均能给出明确无误的橡胶初级热解产物信息，从而得到聚合物初级热反应机理。Radhakr2ishnan，Ramarao利用裂解色谱分别讨论了聚环戊二烯和聚丁二烯橡胶的裂解产物及机理。国内有关学者已研究过多种橡胶，包括CR、NR及BR等，获得了各种橡胶的特征信息，并从理论方面讨论了各种橡胶的裂解机理。黄玮等使用裂解色谱2质谱连用仪对甲基乙烯基硅橡胶泡沫进行了研究，结果表明，辐射导致的裂解机制与热裂解机制有相同之处，并对其裂解机理进行了讨论。
3.橡胶结构的表征
采用分析裂解技术分析橡胶，可对橡胶进行表征。杨丹等采用高分辨裂解气相色谱2质谱对由溶液法和胶乳法生产工艺制备的氯化天然橡胶的结构进行了分析，结果表明，两种方法制备的氯化天然橡胶具有相同的主体结构，但胶乳法制备的氯化天然橡胶中含有少量的羧基和羰基结构。氯化天然橡胶分子链上的环结构应为六元环，其裂解特征产物是环己烷同系物。王朝阳等运用裂解色谱及其他测试技术对环化氯丁橡胶进行了表征，结果表明，二甲苯溶剂参与了环化反应，且随环化度增加，参与反应的溶剂二甲苯的数目也逐渐增加，并确定了环化结构的形成。
总之，以分析裂解为主的反向工程技术已广泛应用于橡胶制品的分析领域，并取得了良好的经济效益。多种灵敏度高、专用性强的定性分析的裂解质谱及定量分析的裂解色谱已被成功的开发应用。为进一步对橡胶制品精确分析，应结合两种技术的优点，开发功能性强、灵敏度高的裂解色质联用技术无疑是今后的发展重点。
摘 要：随着我国高科技人才的不断出现，各行业的高新技术也逐渐兴起。对于我国以往的化学工程，化学人员需要进行大量的复杂的数据处理，以及相当有难度的化学实验，这样的做法既浪费时间又浪费资源。因此，在化学工程中进行不断的创新与改革，是我国化学工程技术人员需要研究的重要课题。而MATLAB的出现，是化学工程中的重大创新软件。化学工程人员将MATLAB软件运用到化学工程实验中，可以大大提高数据处理效率，并且节省了很多的人力物力等资源。此软件被广泛的运用到化学工程的各种试验中。本文就针对MATLAN在化学工程与工艺实验数据处理中的应用进行深入的分析与探讨。
关键词：MATLAB 化学工程 工艺实验 数据处理 应用
化学工程与工艺学科是我国重要的学科之一，在化学工程中，化学实验起着重要的作用。化学实验的好坏严重影响着化学工程的建设。而数据处理过程又是化学实验中的重要组成部分。对程序中的数据进行有效的处理有助于化学实验的研究与开发。然而以往的数据处理方法基本上都是人工处理，这种处理方法既浪费时间又浪费资源。因此，开发新的化学数据处理方法成为我国化学工程研究的重点，而MATLAB软件就是新型化学数据处理方法之一，也对化学工业的发展起到巨大的作用[1]。
一、化学工程和工艺中的实验数据处理
化学工程实验是化学工程的重要组成部分，也是化学实验人员进行数据处理的重要手段。化学实验与其它的科学实验不同，其主要强调实验的结果是否可以反映一定的化学现象并且处理一定的化学问题，化学实验对人类的生活有一定的影响，其结果可以解决社会上的一些化学工业问题，并为化学工业的进行带来方便[2]。可见化学工程实验在化学工程中的重要性。但是以往的化学工程实验需要用人工处理法对大量的化学数据进行处理，由于数据的繁多和复杂，使得处理过程十分困难，并且实验需要运用大量的时间，也会耗费大量的人力及物资，这样的实验方法过于陈旧，已经不能满足社会对化学工程的需求。然而，随着社会科学的不断发展与完善，人们生产出的计算机已经完全可以代替以往的人为处理数据方法，使化工实验变得简单易行，并且可以大大提高处理化学数据的实验效率。
数据处理是化学实验中的重要组成部分，化学实验的实现主要通过进行大量的数据处理得来。数据处理并不简单，需要将大量的数据进行运算，从而得到合理的化学实验结果，但只是单单的运用人工运算方法，耗时耗力，而运用计算机进行化学数据的处理却可以很好的解决这一问题。
化学工程与化学工艺的基本组成部分是化学实验，化学实验的主要目标是根据有效的化学实验数据对生活中出现的一些化学问题进行合理的实验，从而得到合适的解决办法[3]。但在进行化学实验过程中，会有很多的限制因素，因此，实验人员需要在考虑这些限制因素的基础上进行数据处理，从而得到与实验现象相符的数据，只有这样才能更好的解决化学问题。
对于不同的生活现象有不同的化学实验验证方法，而不同的实验方法的难易程度不同，大多数的化学实验都是比较复杂且不易实行的，化学的数据之间有着多种多样的联系，这种联系往往不能单单从表面就被看出，需要经过大量的复杂的运算后才可进行进一步的观察[4]。而这就造成了处理数据需要运用大量的人力资源，并且对一些难理解的数据进行合理的分析也是比较耗时的工作。但如果应用计算机对实验中产生的一系列数据进行整合，将无效的甚至对有效数据有所干扰的数据进行消除，就可以留下有用的数据进行实验处理，这样的做法可以使数据结果非常精准，并且可以节省数据处理时间。
二、应用MATLAB进行化学工程与工艺的数据处理过程分析
MATLAB软件是化学工程实验中所运用到的一种先进的软件，这种软件可以进行编写化学程序、化学数据运算、数据结果运行等，并且可以运用高科技的技术进行化学计算得到有效可靠的数据，再对化学现象进行分析，从而得出合理的化学结论[5]。MATLAB软件的好处有很多，其中最主要的是操作简单，易懂、易学、易会，并且其操作界面比较人性化，有易于操作人员进行有效合理的操作，可以使以往复杂的计算过程变得简单易行，并且使计算结果比以往的更为精准，还可以减小误差。
MATLAB软件运用一种特殊的简单的程序语言对化学实验现象进行编写程序。其应用范围非常广、内部功能非常多、程序便于维护、利于编写程序，并且可以拥有多种平台的操作系统等。这种软件是化学工程实验中的重要软件，在对实验的数据处理上，发挥着重大的作用。这是化学工程及工艺中的重大突破与创新，也是化学工程学科未来的发展方向。
1.画程序图
对于不同的化学实验需要有其不同的数据处理过程，也有其不同的程序图、程序中所应用到的各种公式等，这些影响因素决定了实验的难易程度。一个实验拥有一个与之相符的独特的程序，也只有这一程序可以对其对应的化学实验进行很好的描述。但是，不论怎样的实验都有其共同点，下面就是对于大多数化学实验的总程序图。
2.编写程序
2.1输入数据
输入数据时，主要应用的函数是INPUT，应用INPUT将化学工程中有效的数据输入MATLAB软件的程序中，MATLAB再对数据进行处理，得出相应的结论。下面以温度为例对数据进行输入，其主要实现形式是：t=input，即表示系统要求程序输入温度值。但被输入程序的主要数据都是成组出现的，只有这样才会形成有效的程序处理系统。这种系统的处理数据能力高，处理速度快、处理效果好。
2.2处理数据
通常情况下，对实验所需数据进行处理需要先将数据进行整合，使程序模型被整合成一条连续的曲线形式。而对于不同的程序有其不同的整合方法，这里，对常见的整合方法，最小二乘法进行分析。
应用最小二乘法对数据x和y进行整合，是使x和y得到相应的函数关系式y=f（x），其主要思想是使残差的平方 2在定值x上最小。在进行数据测验时，经常会出现误差，最小二乘法不需要整合后的关系式y=f（x）经过所有的x点和y点，只需要残差平方的总和数最小。这证明最小二乘法最适于整合数据。这些方法都是MATLAB软件中所应用到的处理数据的方法。
2.3建立数据库
由于数据是在特殊情况下得出的，但是在实际的生活中，往往不会碰巧与数据相一致，而是会与实验数据有一定的偏差，这就需要技术人员将不同情况下的不同数据进行整合后，得到相应的关系式，即当程序输入一定的数据后，程序便会根据该数据进行及时的分析与运算，得出相对于输入数据的输出值。这就是数据库的建立过程。
三、总结
将MATLAB软件运用到化学工程与工艺中去是我国化学工程中的重大突破，MATLAB软件可以将复杂难懂的数据自动进行分析、整合，并得出有效的合理的数据进行程序设计。这种方法可以节省大量的人力、物力、时间等，并且最终处理数据的结果将更加准确，更便于在化学工程中使用。可见，MATLAB软件在化学工程及工艺中的重要作用。
摘 要：本文介绍了哈尔滨工业大学“化学工程与工艺”专业面向国家需求定位特色专业方向与人才培养目标，依据培养目标确定知识、能力、素质要求，以知识点为标准协调专业规范的统一性与专业特色多样性的关系，构建既满足专业规范要求又彰显专业特色的课程体系。同时，通过发挥学科优势，加强实践教学与创新能力培养。
关键词：专业特色；课程体系；化学工程与工艺；电化学工程
哈尔滨工业大学电化学工程专业成立于1962年，是国内最早建立的电化学工程专业之一。1999年我国大学本科专业目录调整，原多个化工类专业（含电化学工程）统一合并为“化学工程与工艺”专业，但各大学中的该专业侧重方向与特色不同。我校保留了原来的“电化学工程”方向与特色，并被教育部认定为第三批高等学校特色专业建设点。在特色专业的建设过程中，面对宽口径的“化学工程与工艺”专业，既要开设优秀化工课程又要保持电化学工程专业方向的课程。2008年修订培养方案时，我们将化学工程与工艺专业分为“化学工艺”与“电化学工程”两个专业方向进行课程设置。对“化学工艺”专业方向的学生按“化学工程与工艺”专业规范要求构建化工课程体系进行培养；而对于“电化学工程”方向，探索以满足专业规范中优秀知识要求为前提，依据专业特色的需要，通过以知识点为标准（不拘泥于课程名称）协调专业规范要求与专业方向的关系，构建彰显专业特色的课程体系。2012年修订培养方案时，我们在系统地分析总结前期实践效果的基础上，形成了新培养方案。本文重点介绍了我们构建与“电化学工程”专业方向对应的课程体系的一些做法，以期达到抛砖引玉之作用。
一、面向国家需求的专业特色定位与培养目标
专业特色是特色专业的灵魂，特色定位准确与否直接决定了特色专业建设的成败。首先，专业特色的定位要以长期形成的办学理念以及在人才培养方面的积累为基础。哈尔滨工业大学化学工程与工艺专业的“电化学工程”方向经过半个多世纪的深厚积累，培养了大批我国电化学工程领域的中坚力量。20世纪80年代，本专业王纪三教授的“发泡镍电极”技术，带动了我国电池行业的技术进步，胡信国教授的“一步法无氰电镀铜”工艺引领了电镀行业降低污染的技术革命，因此获得了国家发明奖。当前，传统石化类资源的日趋紧张及环境污染压力，已成为限制我国经济发展的一大瓶颈，研发新型能源与电镀清洁生产新工艺，是国家能源、环境的重大战略需求，特色专业责无旁贷要担当起此方面人才培养的重任。我们认为，特色定位不能脱离化工领域及化工学科，要根据国家对人才需求现状和发展趋势，充分发挥自己已经积累的特色基础和教学资源优势，有效利用外部环境中的有利因素和发展机遇进行定位。基于此，哈工大“化学工程与工艺”专业特色方向确定为化学电源和电化学表面处理，与电池及电镀行业对应。
本专业毕业的学生应具有以下几方面的知识和能力：（1）具有坚实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础知识及较高的科学素养；（2）具有较强的计算机和外语应用能力；（3）较系统地掌握本专业领域的理论基础知识，了解学科前沿及最新的发展动态；（4）具有创新意识和独立获取知识的能力；（5）具有较强的分析解决问题的能力及实践技能，具有从事与本专业有关的产品研究、设计、开发以及组织管理的能力；（6）熟悉本专业领域相关的发展方针、政策和法规。
二、基于专业特色的内涵和建设目标，明确课程设置的原则
专业特色是指充分体现学校办学定位，经过长期办学实践逐步积淀形成，优于其他学校相关专业的独特、稳定和具有鲜明个性特点并为社会所承认的专业风格。开展专业特色建设，旨在促进高等学校人才培养工作与社会需求的紧密联系，满足国家经济社会发展对多样化、多类型和紧缺型人才的需求。通过专业特色建设，探索专业建设实践，丰富专业建设理论，形成专业建设、人才培养与经济社会发展紧密结合的专业建设思路与人才培养方案，形成该专业建设内容的相关参考规范，对国内同类型专业建设起到示范和带动作用。
人才培养方案的制订与优化是专业特色建设的优秀内容，而课程体系的设计是实现培养目标的基础，是完成特色型人才培养的保证。课程体系构建要根据人才培养目标要求应具备的知识、能力、素质，明确其应具有的知识结构进而设置相应课程，形成结构合理能满足专业特色需要的课程体系。我们认为满足专业特色的课程设置应遵循如下原则：
1.通识教育和专业教育相结合的原则。课程设置上要处理好宽基础与专业特色的关系，注重理学基础教育，既要满足特色的要求，又要为学生未来可持续发展和继续学习打好基础。通识教育和专业教育课程的有机结合，拓宽学生知识和视野，使学生在科学基础、人文素养、专业素质和能力等方面同步提升，促进学生的全面发展。
2.坚持在满足“化学工程与工艺”专业规范要求前提下彰显专业特色的原则。依据专业特色的需要，以知识点为标准，构建融会贯通、有机联系的课程体系。应以学生为本，不但要有与专业特色要求知识结构对应的课程体系，还要通过增加选修课的方式，构建与专业规范完全对应的课程体系，以满足本专业方向学生的自主选修。同时注意设置反映行业与产业形成的新知识、新成果、新技术和学科发展的课程。
3.加强实践教学与创新能力培养的原则。单独设置与实践教学及创新意识培养对应的课程，注重理论课与实验课的衔接与相互补充。增加实验教学比重，及时将教师的相关研究成果转化为实验教学内容，使我校的强势科研力量转化为优质教学资源。并通过设置产学结合与创新类课程等，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力及创新意识。
4.促进本科教育国际化的原则。保证学生四年外语不断线。在通识教育阶段基础上，参照国外同类专业课程体系，设置和建设系列化专业教育双语课程，培养学生跨文化交流能力，提高学生的国际竞争力。
三、以满足专业规范基本要求为前提，构建彰显专业特色的课程体系
高等教育大众化的显著特征之一是多样化，但多样化不是随意化，不能没有基本的人才培养质量标准。专业规范就是专业人才培养的总体框架与规定，我们不能背离专业规范中的基本要求去追求所谓的专业特色，遵循专业规范而不拘泥于规范的专业特色才能日益彰显。专业特色总体上呈现多样性特征，而专业规范体现了统一性的特征，专业规范中的人才培养基本规格，优秀知识领域等质量要求标准是统一的，这是专业本身具有的特征。要协调好专业规范的统一性与专业特色多样性的关系，以满足专业规范基本要求为前提来彰显专业特色。我们以“化学工程与工艺”专业规范中要求的知识点为标准，围绕“电化学工程”知识结构的需要构建课程体系。基本做法如下：
1.在通识教育方面，强化数理基础，数学类课程278学时、物理课程177学时，人文与社会科学基础课177学时，公共外语课200学时（前两学年完成公共外语课后，大三开设双语课有“化工热力学”、“电化学测量”等，大四开设“表面工程”、“新型化学电源”、“电动车能源系统”双语课，保证四年外语不断线），还设有文化素质讲座、全校任选课等；针对行业、学科发展的需求，在通识教育的基础上，通过知识点不重复介绍来压缩相应课程的学时，设置与电化学工程知识结构对应的学科基础课、专业优秀课、专业选修课。为拓宽专业基础，将“工程制图基础”、“化工传递与单元操作”、“化工热力学”、“化工综合实验”、“专业导论课”、“化工安全概论”、“理论力学”、“材料力学”、“电工与电子技术”、“电工与电子技术综合实验”、“高分子材料”、“新能源概论”、“无机材料制备方法”等定为学科基础课。按教学目标重组突出专业特色的主干课程体系，把“无机化学”、“有机化学”、“分析化学”、“物理化学”、“化工传递与单元操作”、“化工热力学”、“电化学原理”、“电化学测量”、“化学电源工艺学”、“电镀工艺学”10门课程作为专业主干课。
2.以知识点为标准，通过必修与限选课来满足专业规范的基本要求。“电镀车间设计”、“化学电源设计”为实践类必修课，同时设有“化工机械与设备”专业选修课，以此涵盖化工设计的知识点；“化学反应工程”与“电化学反应工程”2门课限定为至少二选一，另外在10门专业主干课程中，包含了电极过程动力学、催化、反应器等内容，满足了反应工程知识点的要求。我们增加了选修课门数，并以知识点不重复介绍为原则压缩每门课程的学时，具体分为三类：第一类是设置了“结构化学”、“化工设计”、“化工仪表及自动化”、“化工分离工程”等化学、化工类课程及“材料分析测试方法”课程，使学生具备专业规范要求的化工知识体系，为有志于在化工行业就业及出国、考取外校研究生的学生打好基础；第二类是设置了“新型化学电源”、“固体电化学基础”、“电动车能源系统”、“绿色能源”、“电极材料结构表征”等课程，供希望从事电池行业的学生选修；第三类是设置了“化工设备腐蚀与防护”、“表面工程”、“电化学加工技术”、“涂装技术”等课程，供准备从事电镀行业的学生选修。从知识点看，既满足了“化学工程与工艺”专业规范的要求，又构建了适合专业特色的电化学工程知识结构体系。同时，不但满足了学生的就业要求，还为学生职业发展和继续学习奠定了基础。
四、发挥学科优势，设置加强实践教学与创新能力培养的课程
本专业依托的哈工大化学工程与技术学科，具有一级学科博士学位授予权，并建有化学工程与技术博士后流动工作站，2012年哈工大的化学工程与技术学科排名进入全国评估前八名。多年来面向国家、国防重大需求，形成了本学科的优势特色。在应用电化学方向上，产学研特色突出，多项原创性成果为企业创造了显著的效益。与本专业建立长期稳定的科研、教学合作关系的企业有十几家，为产学结合的学生培养奠定了良好的基础。我校化工学科在“211工程”、“985工程”的支持下，形成了科研、教学硬件大平台，为学生的科研训练、课程设计、毕业论文（设计）等提供良好的实践平台。在软硬件方面，对电化学工程的专业特色方向建设起到了保障和促进作用。另外，本专业正在逐步加大科研设备和科研实验室等资源向学生开放的力度，创造条件让学生能够较早进入实验室，参与教师的科研工作，在具体的科研活动中培养实践、创新能力。在专业实验内容上，鼓励教师将适合于实验教学的科研成果转化、更新为课程教学内容，有利于将最新的学科知识、技能传授给学生。
在实践教学与创新意识培养方面，对于基本技能、方法类实验，与四大化学相关的实验课为132学时、与化工基础相关实验72学时，与专业方向对应的实验课100学时。特色专业是面向行业培养人才，在产学结合上，设置“国内外专家讲学”学科基础课，还要求讲授专业课的教师要理论联系实际，注重启发科研思路。专业定期从合作企业中邀请高级工程技术人员来校为学生进行课堂教学或讲座，聘请具有教学经验的高级工程师参与本科教学活动；在创新能力培养方面，设置了“大一年度项目”、“创新创业训练计划”、“创新实验课”、“创新研修课”，要求学生在校期间至少完成2个学分，可通过选修创新研修课、创新实验课、参加大一年度项目、大学生创新创业训练计划、学科知识竞赛、发表研究论文、申请专利等方式获得。
自1999年本科专业目录调整后，我们围绕协调专业规范的统一性与专业特色多样性的关系上，进行了各方面的努力与探索，构建了面向国家需求的化学工程与工艺特色专业课程体系。作为特色专业建设，我们今后要为实现培养具有前瞻性、综合素质高、创新能力强和具有国际竞争力的行业人才的目标而继续努力。
