时间：2022-11-02 08:08:18
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12篇化学工程与工艺，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。
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、本文由收集整理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。
化学工程的研究领域最初只是化工单元操作，如：输送现象（为化工学科当中“单元操作”的理论基础）、化工热力学输送现象。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。
2 化学工程与工艺专业简介
2.1 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。
2.2 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核心部分，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核心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核心，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。
3 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。
化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。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。
化学工程与工艺教学必须要加强学生的各主面的全面发展，让学生更好的为社会的发展做出贡献就需要从化学工程与工艺的生产实践进行的出发，不断的提高学生的各方面能力，把学生的生产能力与各方面的工程管理能力进行较好的提高。努力把学生培养成为独中挡一面的全面复型人才。
高校的课程制定通常可以影响学生在学习过程中的能力发展方向，所以很多高校为了可以让学生能够更好的适应社会的发展，开始根据社会的需求对教学方向进行调整。充分全面的考虑到社会人文方面的发展与社会的需求二方面的结合。制定出学生德、智、美、体等方面的全面发展，形成符合社会需求的人才培养方略。高校的人才培养方案包括，优化教学知识与内容，根据社会变化及时的调整教学的内容，有效的减少不必要的教材重复内容，在教科书里要突出重点的前沿知识，并根据化学工程的需求拓展涉及到化学工程的其他学科内容。对人才的培养，不止仅限于知识的培养，而且要突出人才本身的其他各方面的素质提高。在实践的教学过程中，要打破其他各方面的限制，把人才品格与意志的培养当成教学过程中的重要内容进行教学实践。人才意志与修养的提高，可以让人才在今后的从业过程中，凭着这些优秀的品格，有效的克服从业中所受到的困难与问题。
与此同时，对人才的培养要结合现代新型的多媒体教学，新型的教学形式不再仅限于单纯的课堂教学，而且要集学生的音像教学，实验室教学为一体的教学模式对学生进行各方面知识的全面提高。高校必须要打破常规的课堂教学，更加重视对学生的动力能力培养，提高学生的实验能力。培养学生对化学工程学习的积极主动性。
二、化学工程与工艺教学的创新
高校为了更好的实现课程的创新优化，很多高校开始把教学基地与教学内容进行合理的分配，形为更加科学是合理的化学工程人才培养策略。优秀的化学人才必须要对化学基础知识进行全面有效的掌握，专业课程的学习以及学生的创新实践能力都是高校对学生进行培养的重要教学内容。越来越多的高校开始把化学工程与工艺教学的创新形成更为有效的教学目标。高校开展特色教学形式，综合提高学生的除化学工程与工艺专业以外的其他学科的综合学习成绩。
1、提高学生的综合素质
高校应该对学生的德智美体做出更高的要求，开展化学工程专业学生更好的对计算机、思想道德等做出更好的提高。提高学生除化学专业以外的其他综合素养。对学生进行思想道德建设，是把学生培养成为有道德、有能力的人才的必经之路。除之之外，培养学生的体能，把学生培养成为具有高尚品格的人才。加强学生的专业课程的教学基本，化学专业课的学生必须要对化学专业具有较高的掌握程度，对化学的各个基础科目具有熟练的掌握与实践的应用能力。化学工程的学生必须要对化学的学课具有较高的理论知识了解与熟练，学生只有对本专业的知识内容具有一定的掌握，才能够更好的把涉及化学相关的知识内容进行拓展。化学学科的实验室操作能力与实习实践也是要通过学生的化学理论知识的掌握而进行有效而全面的实现的。
2、理论与实践相结合的教学创新
中国当前的高校很难做到理论与实践的有机结合，很多高校要么重视理论轻视实践，要么重视实践却在理论教学上有所轻视。所以高校做到理论与实践相结合的教学是更好的提高学生各方面能力的有效保障。特色教学成为近年来被许多高校所提倡，所谓的特色教学就是高校大大的提高学生的化学理论知识与动手能力，同时学生自身具有较好的创新意识与创新能力。开设化学工程与工艺专业的选修课程，开展学生除化学专业以外的涉及其他课程的学习。注重对学生的个性培养与素质的提高，对学生的各方面素质进行全面的培养。满足学生的多方面的培养，高校把课程进行多模块的分列，这样一来，才能够给学生更好的知识增长。满足学生的个性化发展，根据学生的兴趣选修，形成自由学习、自主学习的良好氛围。
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？
电化学专业实验是我校化工学院面向化学工程与工艺（电化学）专业大学四年级本科生开设的一门必修的专业实验课程，是本科生培养计划中的一个重要的实验教学环节。该实验课程开设的实验是综合性实验和设计性实验，是化学工程与工艺（电化学）专业的几门专业课的一些典型实验，其中既包括一些比较经典的实验方法和有关实验基本技能训练的实验，又涵盖了一些使用仪器设备比较复杂、实验方法比较先进、实验技巧难度比较大的实验内容。通过该实验环节的教学，使学生加深对课堂所学理论知识的理解与掌握，同时通过实验操作和数据处理环节使学生基本实验技能得到训练和提高，从而培养学生独立从事开发工作和科学研究工作的能力，并为学生设计与撰写毕业论文打下一定的理论基础和实验基础。该课程要求学生了解实验原理，掌握实验方法；掌握仪器的基本使用方法，测量线路的联接，独立完成实验的全过程；实验结果应数据准确，对实验结果有一定的分析能力，写出符合要求的实验报告。由于该专业实验在整个培养计划中起到很重要的作用，因此有必要进一步加强该实践环节的教学工作。
一、目前专业实验教学中存在的问题
通过几年的观察分析，我们发现我校化学工程与工艺（电化学）专业实验教学中主要存在以下几方面的问题。
1.实验内容设置不合理。原有的实验体系已沿用了近十年，有些实验内容如铅酸电池、镉镍电池方面的内容明显落后于现在电化学学科的发展，原有的实验内容已无法满足现在的人才培养需要。近些年，随着电化学领域的不断发展，一些新的实验方法、实验技术及新的电化学体系不断涌现，这些内容代表了电化学学科的发展趋势和发展方向，急需补充到现有实验教学内容中，从而提高实验教学的质量。
2.实验教学方法不利于发挥学生的主观能动性。传统实验教学往往以指导教师的讲授为主，讲授的要点主要根据实验讲义的内容而定。实验讲义上每个实验基本都有完整的实验目的、实验原理、操作步骤和数据分析处理等内容。教师主要讲解实验原理和操作步骤及数据的分析处理，学生根据实验讲义上给出的实验步骤和数据分析方法去完成实验。在整个实验过程中，学生很少有独立思考的空间，他们只能按照实验讲义中给出的实验方案进行实验，也就是说学生变成了实验方案的执行者，而不是实验方案的制订者或参与者，这不利于发挥学生的主观能动性和积极性。
3.实验考核方式不够科学。以往学生实验成绩主要根据实验报告的情况来决定，具体包括两部分：一是实验报告内容的完整性，包括实验目的、实验原理、实验步骤和数据处理等项目是否完整，实验参数是否准确；另一方面是实验的数据是否准确可靠，数据处理方法是否正确。这种考核方式只是根据实验报告提供的信息进行成绩的评定，而对实验过程中学生分析解决问题的能力、实验操作的能力没有进行考虑。这使得成绩的评定缺乏全面性和科学性。
二、专业实验教学过程中的一些改革与探索
针对上述实验教学中存在的问题，我们做了以下几方面的改革与探索。
1.实验内容的改革。实验内容是影响实验教学效果的决定性因素。专业实验教学必须结合专业发展现状，将学科的研究热点和教师的科研成果引入实验教学，这一方面体现在实验技术、实验方法的改进方面，另一方面体现在实验教学内容的更新方面。这样才能使学生在本科实验教学阶段接触到专业前沿领域，了解专业研究热点，掌握专业最新的研究方法和研究成果。将先进的实验内容引入实验教学有利于学生综合素质的提高，为其在今后的工作、学习和深造过程中尽快进入角色奠定坚实的专业基础。实验内容的设立应考虑以下几方面的因素。基本的实验知识和技能的培养，专业发展现状、发展趋势的了解，实验室软硬件的状况，经费情况等。实验内容的设立还应体现我校化学工程与工艺（电化学）专业的特色，即化学电源和表面处理领域的工程化。基于以上几方面的考虑，我校化学工程与工艺（电化学）专业实验包括以下几方面的内容：方波电流法、方波电位法、循环伏安法、线性电位扫描法、电化学阻抗谱等实验内容主要是让学生掌握电化学中的一些基本测试方法；电镀液的赫尔槽实验、电镀液分散能力实验、电镀液电流效率实验是为了让学生掌握电镀中常用的研究方法；旋转圆盘电极实验、微电极实验、电化学石英晶体微天平等实验的目的是让学生掌握电化学领域较先进的一些实验方法；化学电源设计和电镀车间设计方面开设了4个实验，主要目的是让学生接触专业领域的工程化问题，帮助其毕业后能尽快适应企业的生产环境。
2.教学方式的改革。实验教学方式直接影响实验教学的效果。科学的教学方式应能充分激发学生的学习自主性，由被动学习变为主动学习。同时应着重培养学生实际操作能力、协作能力、团队合作精神，提
转贴于
高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。为此，我们改变以往以教师为主体，主导整个实验教学的模式，而采用学生为主体、教师为主导的教学模式。每位指导教师负责2个实验项目，教师只把实验的总体要求和基本思路介绍给学生，由学生根据相关知识去设计实验方案，完成实验，并对数据进行分析处理。学生在实验过程若遇到问题，可以与指导教师讨论，指导教师提出解决问题的思路，由学生改进实验方案。在整个实验过程中，学生的实验积极性和主动性得到了充分发挥，创新能力和合作精神得到培养。实验成绩考核注重实验方案的设计能力、实验过程的操作能力。成绩评定中，实验方案设计和操作能力占50%，实验报告的质量占50%，其中实验报告的内容包括实验名称、实验目的、实验原理、实验步骤、数据处理及分析、结论及讨论等。为进一步保证实验教学的质量，我们对实验课的课程安排还进行了调整。把学生分成两个班，分别在上午和下午进行实验。每个班的学生又分成8组，每组2~3人。每次实验课同时开出8个不同实验，每组同学分别进行其中1个实验项目，8组之间依次轮换，8天完成8个实验。而后的实验依上述安排进行，直至完成全部实验。
3.实验指导教师队伍的建设。首先安排一名教师全职负责学生的实验教学工作，包括实验讲义的编写、修订；实验设备的保养、维护；实验试剂、药品和材料的采购和保管；实验室规章制度的编写、制订；以及日常实验室管理工作。开设实验课程时，抽调若干名专业骨干教师参与实验的准备和教学工作。所有抽调的教师必须有两年以上专业教学经历，至少具有硕士学位，博士学位率达到90%以上。新留校的教师或新调入的教师需经两年以上的辅助实验教学工作后，方可单独指导本科生的实验。
两周的金工实习结束了，在这两周里，我学到了很多有用的知识，我所在的b1组是少数干过钳车焊三大基础工种的组，我也深深地体会到工人们的辛苦和伟大，金工实习时我们工科学生的必修课之一，也许我们以后不会真正的从事工业生产，但这两周给我留下的宝贵经验是永远难以忘怀的，并将作为我可以受用终生的财富。
钳工
在做钳工之前我并不知道它是做什么的，一开始我总以为金工实习不过是开开机器，玩玩电脑，但第一天的钳工真实给了我一个下马威，从头到尾的手工劳动让首次接触金工实习的我们极不适应，但大家谁都没有怨言，全都很努力地工作着，我们的工作是用铁棒制作螺母，这在以前看来是机会不可能的事情，人家所谓的铁杵磨成针，大概就是指钳工们吧，最后，看着我们辛勤劳动所制作出来的螺母，虽然形状各异，但对我们来说却是异常珍贵的，更让我们懂得了劳动的含义。
车工
车工也许是听说过最多的工种了，从车间到车床等一系列概念都是从车工那里知道的，一开始接触车床真有一些紧张，毕竟有一些危险性，但听过老师细心的讲解后，心里便有了底，并可以自己车一些简单的模型了。
铣工
铣工与车工挺类似，但由于有冷却液，所以比较脏，老师说这是无法避免的，想想那些常年在车间工作的工人，我们这点有算什么呢。
加工中心
前三天的工作都是在车间里，尽管很累，但我们都很充实地工作着，但第四天的工作便完全不一样了，我原以为加工中心应该是某种流水线似的工作场所，出乎意料的是我们竟来到一间电脑房里，终于感到现代化的滋味了，由于本来就对软件方面比较擅长的我们也渐渐喜欢上了这种工作方式。
数车和数铣
之所以把数车和数铣放在一起，是因为二者有很大的相似性，由于之前接触过车工和铣工，所以对数车和数铣也就更加感兴趣了，通过这两节课我对车工和铣工有了更深的了解，同时也体会到了现代化的科技所带来的巨大变化，以及对生产力革命性的变革。
电火花
电火花给我们的感觉是极度危险和些许恐怖，所以在做实验前我们都是全副武装，但后来才发现电火花并不像想象中危险，尽管老师跟我们说上学期曾发生过事故，但只要严格遵守安全准则，就不会有问题了，实验是轮流做，因为实验仪器只有一台，但这样的仪器竟是陕西产的，这不禁让我感到了我国西部蓬勃的发展势头。我们用机器制作出了很多好看的心形和星形的图案，印在钥匙上，非常美观。
化学加工
化学加工是最有意思的了，也是我们这些学化工的学生比较感兴趣的，首先要将的是我们的老师，化学加工的老师是我印象最深刻的老师之一，因为像这样儒雅的老师真的给人一种很好的感觉，也让我更有兴趣工作，化学加工的流程是复杂的，我们的工作时用一块铝合金板加工成版画，这就需要同学们集思广益，各显其能了。我本来就没什么艺术细胞，画画难看，写字就更不行了，但这次不不仅画了画，还特地写了一些字在上面。我们从上午开始工作，一直到下午六点多，同学们都是自愿留下来，大家工作地忘了时间，很多人都把自己的作品当作礼物送给最重要的人，因为是自己的作品，应该更有意义吧。
电焊气焊
从第一天就在既期待又害怕这一天的到来，之前有看过一些焊工的工作，但总是躲得远远的，因为有强烈的弧光，而且好像电压很大，但后来才知道电焊工作时电压很小的，老师还跟我们讲了很多关于电焊的常识，让我们对焊工这个职业更加了解，整个早上我们都是在兴奋得情绪中度过的。下午的气焊感觉比电焊更加可怕，因为火焰很强，而且经常发生类似爆炸的情况，所以一直担心受怕，值得一提的是气焊工是要戴墨镜的，这对我们来讲新奇而搞笑,我开始为那些没有焊工课的惋惜起来,因为焊工对我们既是挑战又是考验.
铸工
最后一天的铸工课是在一个长有两棵树的实验室里做的,地上是很多用于加工模型的泥土,工具是很原始,而且老师用双语(粤语+普通话)教学,老师说铸工现在的这些工作在几千年前就是这样做的了,后人只是略为改进罢了,这让我想起了我国古代的青铜器,真是华夏文明的瑰宝啊.工作很脏很累,但很快乐,由于没有铁水,所以就无法加工出零件,但我们仍然很认真地工作,也许是最后一天吧,大家格外卖力,看来大家都有些恋恋不舍的感觉.
《 金工实习》是一门实践性技术基础课，是我校机械类、近机类、非机类各专业实践性教学环节中一门重要课程。金工实习课程设置目的在于使我们接触生产实际，获得机械制造一般过程的感性认识；进行有关实践技能训练，培养一定动手能力；掌握机械制造过程的基本知识，为后继课程及毕业后工作打下良好的实践基础；同时，在劳动观点、质量和经济观念、理论联系实际和科学作风等工程技术人员应具有的基本素质方面受到培养和锻炼。
在我们两个星期的金工实习中我们学到了很多金工实习方面的知识，也增强了我们的动手能力。对于我们理工类学生来说,是一次很好的学习、锻炼机会。在十几种工种——车工、铣工、工业安全、数车928、数铣990、线切割、热处理、铸造，数控板金及CADRP。其中让我最感兴趣的是车工、工业安全和铸造.为期两个周的金工实习结束了，但是它留在我心里的感受却永远不会结束。它将在我的生命中留下宝贵的一课。
安全的重要性
实习的第一天，我们就被老师带到了一间教室让我们看有关安全方面的录像。录像向我们介绍了几种工种，也说了实习中应该注意的问题，像不能穿拖鞋，女生不能穿裙子，头发长的要戴帽子，等等。同时，也告诉我们一些存在的隐患，让我们在实习的过程中能够提高警惕，防止意外的发生。
看完录像，又听了老师讲的有关工业安全方面的知识，我才发现工业安全的重要性。工业安全知识是工业高层管理人员和开发人员的必备知识，对于草拟或一个企业的安全条例，减少工业污染，防火防爆等方面来说是非常重要的知识，如果不掌握的话，不但会被人斥为无知，有时还会发生重大事故。看完资料之后的几天，老师就向我们讲解了有关防火的各种知识，介绍了四种常用的灭火器，有二氧化碳灭火器，干粉灭火器，1211灭火器和高效阻燃灭火器。其中1211灭火器里面含有氯氟烃，会对臭氧层造成破坏，现在已经禁止使用，干粉灭火器是使用较广泛的，对于易燃液体、油漆、电器设备的火灾，都可以用它来扑灭，但由于灭火后有残渣，故不适用于精密机械或仪器的灭火，而且其冷却功能有限，不能迅速降低燃烧物的表面温度，容易复燃。二氧化碳灭火器弥补了干粉灭火器的缺点，大量适用于精密仪器的灭火，而且随着液态二氧化碳的蒸发，燃烧物体的表面温度也会迅速降低。
先进的电脑控制
第一周里很多的工种都是用电脑的，也算是很轻松的了。加工中心我们学的是Power Mill这个软件，CAD/RP我们又学了soliwork，线切割我们是用CAXA。虽然这三个软件我们都是只学了一天半天的，但是通过些许的认识我们了解到了现代工业与电脑的密切联系。在上述的三个工种里面给我印象最深的是CAD/RP,那天上午我们先是用CAD软件soliwoke做3D的工件图，结果我对着电脑弄了四个钟头总算是出了一个自己比较满意的作品。做好之后我就在想可惜这样一个漂亮的作品，却只能放在电脑里面只能看不能碰。但我的苦恼在当天下午就得到了解答，辅导师傅给我们介绍了当今主要的几种快速成型技术，而且还给我们展示了培训中心了最贵的一台仪器——立体打印机。用立体打印机能将我们画在电脑里的3D图打印成一个真实的工件。
差点搞砸了的铸造成型
实习第二周的星期四是学铸造成型这个工种。铸造的工艺有很多种，我们学的是砂型铸造工艺，是应用最为广泛的铸造工艺。砂型铸造工艺是利用模样埋入型砂中后取出而留下的型腔来灌注金属，从而达到了铸造毛坯或零件。在听带队师傅讲解的时候，我以为这个工作一定很简单，不就是像小孩子玩泥沙嘛。可到了自己动手开始做，才知道原来要把听懂了的事情做好并不简单。一开始我做得很顺利，做下砂型，做上砂型，扎通气孔。到了起模时问题出现了，我先用一根铁丝钉在模样上，慢慢摇动要把模样取出来，但感觉好像有地方卡住了，这时我看了其他同学也都是这样做的，觉得没啥不妥就继续用力，结果模样取出时砂型崩了一大块。无奈只好重新开始，这个时候因为已经落后其他同学了，所以我想都没想就立刻重来，也没分析原因，但第二次起模时砂型又崩了。第二次失败后，我冷静了下来，仔细观察了模样和砂型，发现原来木质的模样下底面已经有些开叉，所以起模时和型砂摩擦就把砂型给搞坏。我跟辅导师傅换了个模样，最后一路顺利完成了任务。在这之后我仔细思考了，我错不是错在第一次失败，而是在第一次失败后没分析找出问题所在再一次摔倒在同一个地方。现实生产中有很多事不是我们在书本上可以学到的，我们要在实践中学会思考才能达到金工实习的目的。
我们便被安排去看一个实习安全方面的录像，录像里详尽的播放了许多工种的实习要求，像电焊气焊，热处理等。看着许多因不按要求操作机器而发生的事故，再加上老师告诉我们的以前发生的类似事件，我真的有点害怕，许多人也和我有同样的感受。老师看出了这一点，就告诉我们，只要按照正确的方法，掌握要领，是不会发生事故的，于是我明白了，规范的操作，是安全的重要保证！
于是，第一天就给我留下了深刻的印象：工业上的一切指标的制定等等都是得非常谨慎科学，因为这关系着人的生命安全。
钳工：
在钳工实习中，我们知道了钳工的主要内容为刮研、钻孔，攻套丝、锯割、锉削、装配、划线；当我们用锯条将铁棒上的11mm长的铁块锯下来时，我们是多么的欣慰啊。然而这还是第一步，我们接下来还要对其表面进行处理并找出其中心，然后还是用手一步一步将它由圆柱状磨成六面体状。一切都是多么的艰辛！但甚感高兴的是：我们还得到了劳动成果——自己亲手做的六角螺冒。看着这最后的小咚咚，大家都笑了，都把它收藏起来了作为以后的美好的回忆！
于是，我学到了：做工业设计时，一定要耐心，不厌其烦的对进行精加工！
车工：
隆隆的机器声音可能是车工的最大特点了。我从来不敢想象自己可以把加工的东西精确到千分之几，在做这个之前我就怀疑自己是否可以做到。因为自己实在是细心不起来，好多细节注意不了，加工的东西也实在不敢恭维。车工有点点危险，不过它的操作还是挺简单的，我第一次触摸它的时候是不敢乱动的，因为生怕它从那里飞出个东西出来，弄伤了自己。按照老师的步骤我开动了机器。先讲老师那些说没有未危险的按钮弄了一遍，在空机启动的状态下，我熟悉了机床的基本操作。后来我将我的材料安装上去了，开始了真正的加工。我敢说我从来没有这么专注过，从来没有这么细心过，就象呵护一个刚刚出生的婴儿。我时刻都盯住那机器好像它就要毁掉我那东西一样。终于那个东西按照老师的要求加工出来了。虽然有点误差，但是我投入了我全部精力，从来没有过的认真。以后我会更加细心，当下次有机会来这里的时候，我肯定可以加工出合格的产品出来。
铣工：
这里到处都是油！这个是好多同学进入铣工车间说的最多的一句话。铣工加工出来的东西同样精细，有了昨天在车工那里的经验，今天在这里也活动自如了，听完老师说完，我们就很快点开始了自己的加工工作。机器对我们也部在陌生了，它好像也对我特别好，机器本来误差也很小，今天我对这个工件充满了信心。果然最后的结果在意料之中。现在我才明白只有多接触，才可以产生感觉，多熟悉才可以顺利。在今后的工作中我会好好注意这些的。
电火花：
同样是半天的实习，感受仍然深刻，虽然由于时间关系我们每个人的得意之作“奇形怪状的电极”不能都印在螺母上，但是看着师傅用机床操作时，还是深深地被吸引了，更令人惊奇的是，精确度如此之高，居然可以精确至0.001米！！
焊接：
在气焊的实习中，我们知道了气焊由乙炔发生器，回火防止器、氧气瓶、减压器、焊枪组成；学会了如何调火焰和平焊。刚开始大家看着蓝色的火焰心中对我都有些恐惧，因为大家对乙炔爆炸都是皇皇不安。但在老师的指导下，大家一下就上手了。别说！同学们戴着墨镜焊接的样子还蛮可爱的！
在电焊实习中，我们了解了电焊的实质，电焊机的组成与焊条的构成；学会了选用焊条的种类和如何操作电焊机。看着大家脚绑长靴，手举放面罩，熟练地在缺口上焊接，还是很象模象样的呢！
化学加工
在所做的工种中，这是同学普遍认为最有趣的一个。在这个工种中，主要是利用铝合金的阳极氧化来增加材料表面的各种抗性，也可以增加表面的观赏性。其中画图这一部分的内容由我们自己决定，增加了所有人的积极性。
起初在我们手上的只是一块很普通的铝合金薄片，易腐蚀，各种抗性都不行。那么要经过阳极氧化处理，在薄片表层形成一层氧化膜，才能提高薄片的相关属性。主要的流程是：除油脂清洗化学抛光清洗阳极氧化清洗染色清洗烘干上腊绘图雕刻除氧化膜清洗阳极氧化清洗染色清洗除腊。工艺的流程较多，而且很烦所，每一步都很重要，一旦某一步有了一些差错，就会影响到以后的工序，所以每一个人都很认真，仔细。的确，不仅是这次的实习，我想我们平时的生活和学习，也要有认真仔细的精神才行，走错一步路，也许会影响到自己的一生！在绘图的时候，大家都发挥了自己的想象，做出了自己满意的作品。而这些作品大家都打算送给自己的家人，朋友或是留做纪念。意义和那些买的就是有不同。
铸造
已经是实习的最后一天，老师在做示范和讲解时，一边听一边忘，故在自己动手的时候，只知道大概过程，但是细节问题却使我在铸模前进的道路上百般受阻，带着一脸的无奈，面对致命的细节问题我只能望洋兴叹！左顾右盼之余，便依葫芦画瓢地挖砂，铸模，起模，修型，我时时注意，处处小心，生怕一不留神天就会塌下来一样，作业得分为“A”，把这个模型做得非常完美，心里面突然充溢了那个叫“成就感”的东西。
[后记]
关键词：化学工程；化学工艺；发展趋势
前言：
简要的说，物质发生化学变化的反应过程为化学过程，而化学工程则是研究化学工业和其他过程工业生产中有关化学过程以及物理过程的一般原理、规律。这些工业不仅仅包括了传统化工制造，同时也包括了现代化工制造，像向生物工程、生物制药以及以及相关的纳米技术等。化学工艺是以化学方法以化学方法、改变物质组成与组织结构合成新物质为主的一种生产过程与技术。而化学工程与工艺就是一种优化产品加工、生产的过程。在化学工程领域之内与之相关联的行业特别多，同时也与许多现代高新科技领域具有一定程度上的相互影响作用，在很大程度上推动着我国科技的发展、进步，增强了我国的综合国力。
1.化学工程与工艺对环境保护的意义
现阶段，“绿色”这一词汇已经逐渐被人们所熟悉，而环保也逐渐成为了人们普遍所追求的一种生活方式以及生活态度。实现环保节能这一生活方式、生活理念重要途径之一便是对化学工程与工艺的研究。化学工程与工艺相对程度上而言是一门比较具有显著工业特色的学科，其所研究的范围相对程度上也比较广，同时应用范围也特别宽。对于化学工程与工艺的研究，一方面需要降低污染、节约资源，另一方面需要实现人类利益的最大化。据调查数据显示，很多国内外的企业都在进行一些与绿色环保方面的相关研究。
2.相关新兴化学工程与工艺的技术研究
2.1绿色化学工程
绿色工程即无污染、无化学、无害物质。绿色化学就是研究、利用原理在一定程度上在化学产品的设计、开发以及加工生产过程中尽量减少、消除会对人类健康以及环境的影响的一门科学。因此，在一定程度上尽可能的运用化学工程与工艺去减少一些有害的原料、催化剂的产生与使用，尽可能的从根本上阻隔污染源的产生。绿色化学的主要作用就是从源头上对污染物进行有效的减少或者消除，同时可以利用绿色化学生产出来一些对环境的保护有利的材料，然后经过回收废物进行循环利用，在最大限度上保证化学工程与工艺的“绿色化”。
2.2化学工程与工艺的分离过程
在现代社会，蒸馏法是最主要也是用的最多的一种分离工程方法。相对而言，我国在蒸馏分离工程方法方面的研究已经有了相对程度上相比较丰富的理论依据以及实践经验，但是在很多方面依旧需要进行完善。现阶段，有许多国家的科学家认为膜分离技术（就是吸附分离——运用一些气体的干燥、废水等污染物的处理等等）是现在最具有发展潜力的一项分离工程技术。它具有节能、高效以及易于清理等特点，但是同时它也具有一些问题需要去防治、改善。
2.3超临界流体（SupercriticalFluid，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。最近几年，超临界水氧化法（SCWO）在环境治疗以及保护方面的应用、研究在相对程度上较多，而在化学工程与工艺方面相对研究比较少，依旧处于研究实验期。
2.4提高反应选择
化工生产过程的重要组成之一是化学反应，原料由反应得到产物，因此，便可以选择相对程度上更为合理的反应途径去实现提高生产效率以及产品质量的效果。影响化学反应的因素有很多，像反应温度、反应条件以及反应时间等。比如在氧化反应过程中往往会产生大量的热，因此原料就会因为受热而发生质变，进而导致产品的质量降低。
3.总结
现阶段，世界不仅面临着资源的短缺的问题，同时也面临着能源短缺的问题，全球国家都认为社会经济的发展需要建立在绿色环保的基础上，提出了资源的节约以及保护环境的要求。因此，这在一定程度上就要求在化学工程和工艺的配合上要紧密，发展上应该实现协同性发展。就这一方面，我国实现了可持续发展理念和化学工程工艺的融合，这样，将化学工程和工艺技术相关的联系在一起，重视其发展的绿色化，推动了传统的化学工艺和工程的发展，降低了其发展给环境带来的压力，实现了资源的节约，环境污染的降低，综上所述，开发新的能源对我国未来化学工程与工艺的发展是极为重要的一条道路，同时也是增强我国综合国力的一条道路。
参考文献
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化学工程与工艺专业的定位
1.化学工程与工艺专业的性质及培养模式
化学工程与工艺专业属于工科专业,授予工学学士学位。由于化学工业的相关领域极为广泛,化学工程与工艺专业涉及的专业方向也就非常多样化,各高校的化学工程与工艺专业特点亦不尽相同。我校近年来根据社会经济、工业发展的需求趋势,兄弟院校化学工程与工艺专业方向的设置,以及我校原有的相近专业优势,设置了能够体现我校特色的化学工程与工艺专业方向,逐步建立了适合我校化学工程与工艺专业的教育培养模式。2008年,我校化学工程与工艺专业已有7届本科毕业生,其学生就业形势良好,社会反馈积极.在制定教学计划的工作中加强教学内容和课程体系的改革,加强实践教学环节,目的在于进一步提高教学质量,培养适应能力更强的化学工程与工艺人才。
2.化学工程与工艺专业的任务
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.
3.化学工程与工艺专业的业务培养目标
本专业培养具备化学工程与化学工艺方面的知识,能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保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的工程技术人才。
4.化学工程与工艺专业的课程设置
为了使不同高校既有统一的规范,又有不同的专业特色,根据应化学工程与工艺专业的任务和业务培养目标,化学工程与工艺专业的毕业生应该具有较扎实的化工理论基础,较宽的化工应用知识以及一定的工程技术基础,从而该专业的课程设置(公共课、基础课除外)应由基础化学课、工程基础课和专业方向课3部分组成。基础化学课包括:无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等。工程基础课主要包括:化工仪表与自动化、化学工程基础、电工电子学等。专业方向课:可根据具体方向选择专业化学课,如电化学工程方向可选理论电化学、化学电源工艺学、电解工程和电镀工程等。精细化工方向可选择化工工艺学、化工分离工程、化学反应工程等。另外实践性环节包括基础实验、综合实验、提高实验、生产实习、毕业实习和毕业论文等。
我校化学工程与工艺专业方向
就专业方向而言,化学工程与工艺专业的性质是工科。化学工程与工艺专业应该是培养具有较扎实及宽广的化学工程理论基础知识,特别注意培养学生的动手能力及解决实际问题的能力。教学计划的总体设计中要体现应用型人才所具备的工程技术基础知识,重视实验、实践、实习、毕业论文等环节。设置专业发展方向,结合广西经济发展的需要,建立在合理利用广西及学校的资源及适应科技发展、注重社会需求基础上。据此,我校化学工程与工艺专业专业方向设定为:电化学工程与精细化工。
1.1应用型本科人才要求
根据现代化学工业的特征及社会对化工人才需求的趋势,应用型高校化学工程与工艺专业的目标是培养化学化工理论基础扎实,实践动手能力、自主学习能力、创新能力及外语与计算机应用能力较强,适应化工、冶金、能源、轻工、医药、环保等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理等方面工作的应用型高级工程技术人才[2]。为了实现上述目标,化学工程与工艺专业应用型本科人才应具备的基本素质与专业能力包括7个方面:①树立正确的世界观,具有良好的人文精神、科学素养,能处理好人与环境、人与社会的关系;②掌握化学工程与工艺的基本理论和基本知识;③掌握化学装置工艺与设备设计方法,掌握化工过程模拟优化方法;④具有对新工艺、新产品、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力;⑤了解化学工程的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;⑥掌握文献检索的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力;⑦具有创新意识和独立获取新知识的能力[2]。因此,根据现代科技和生产的发展需要,以服务地方经济社会发展为目标,把握高等教育规律和化学工程与工艺专业特征,制定化学工程与工艺专业应用型人才培养方案。在人才培养方案制定的过程中,合肥学院借鉴德国应用科学大学培养应用型人才成功经验,非常重视企业的作用,将企业要求与学生的培养相结合,构建理论教学与实践教学相学体系,确定了以“面向企业、立足岗位、注重素质、强化应用、突出能力”为指导思想的“应用型”人才培养模式。理论教学体系体现“三个服务”原则:基础理论教学要为专业技术课教学服务,理论教学为提高学生综合素质服务,把素质教育贯穿于教学全程,为培养学生具有独立分析和解决实际问题的能力服务,注重培养学生对技术成果的吸纳和综合应用能力。建立与培养目标相适应的实践教学体系,形成基础实训、专业实训及校内、外实训教学相结合的综合实训教学一体化,完成实训教学。促进学生掌握专业技能,实施“四年九学期制”,提高学生就业竞争能力。
1.2化学工程与工艺专业人才要求
化学工程与工艺专业是为了适应新世纪化学工业的发展而设置的,是由原来的化学工程、有机化工、无机化工、高分子化工、精细化工、煤化工、工业催化等专业合并而成的宽口径专业,覆盖面宽、涉及领域广[3]。该专业具有两大特色:一是覆盖面广。研究领域涉及无机化工、有机化工、精细化工、材料化工、能源化工、生物化工、医药化工、微电子化工等诸多领域;二是工程特色显着。该专业以化学工程与化学工艺为两大支撑点,化学工程主要研究化工过程及设备的开发、设计、优化和管理。化学工艺则研究以石油、煤、天然气、矿物、动植物等自然资源为原料,通过化学反应和分离加工技术制取各种化工产品。化学工程与工艺专业涉及的工程放大技术、系统优化技术和产品开发技术,不仅在化工领域,而且在医药、材料、食品、生工等众多相关领域均大有用武之地。因此,化学工程与工艺专业培养的学生应有较强的工程能力和工作适应性,需掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法,具有从事化工生产控制、化工产品和过程的研究开发、化工装置设计与放大的初步能力[4]。
1.3应用型化工人才实践教学体系构建
高等工程教育强调综合素质的基础作用和工程素质的定型作用。培养应用型化工特色人才,核心就是培养实践能力强的应用型人才。以培养应用型人才为目标,以科学发展观为指导,遵循教育教学基本规律,坚持育人为本,教学为纲,根据学生需要,围绕学生能力拓展和知识结构构建实践教学体系。该体系由基本技能、专业能力、综合能力三层次训练组成,将课外创新活动和社会实践有机融合。借鉴德国成功的经验,培养学生工程设计能力、项目实现能力及创新能力。实践教学根据能力要求可分为3个层次:基础实践层、专业实践层、综合和创新实践层。基础实践层以强化“三基”,培养基础能力为目的,将基础化学实验分为3个层次和5个模块,构成一个彼此相连,逐层提高的体系[5]。通过化学专题研究训练,强化了知识和技能的综合性;认知实习在实践教学体系中处于承上启下阶段。学生在与自己相近或相关的岗位上经过认知实习,了解专业所需要的专业知识、能力、素质,有利于他们结合自己的兴趣,规划未来发展,在专业方向的选择、课程模块的选择上会更加理性。2周金工实习和1周电工电子实习,实现基础能力培养目标;专业实践层是在理论教学和基础能力培养的基础上,通过专业基础实验、课程设计、工程实训等实践教学的环节实现专业能力培养;综合和创新能力是对技术基础知识、运用专业知识解决实际问题能力和知识迁移能力的综合体现,反映学生整体素质。通过毕业实习、毕业设计(论文)等实践教学环节,配合第二课堂科技活动,达到培养专业技术应用能力的目的。总之,各层实践教学活动层层递进、相互渗透,达到培养目标规定的专业技术应用能力的要求。
2围绕工程能力培养,实施实践教学改革
2.1突出强化实践锻炼,提高教师实践教学水平
教师是实践教学体系的主导者,也是实践教学体系的实践者。要培养高质量应用型人才,必须要有高水平的教师队伍。按照这一思路,为所有的实验室配备了具有硕士学位的专职实验教师,采取走出去、请进来的办法培养教师的实践能力,派合肥学院高学位高职称的教师到企业去锻炼6~12个月,增加教师的工程意识和实践能力。根据学院要求成立了实验技术教研室,这不仅是名称和内涵的改变,更重要的是教育理念的转变,建立实验技术教研室,由教授、博士担任主任,具有研究生学历的教师为成员,研究实践教学内容、方法和手段,进行实验教学、实验课程内容和方法改革等工作。目前,和化学工程与工艺专业实验实践教学有关的合肥学院院级教研立项6项,安徽省教育厅立项3项,获得教学成果奖合肥学院二等奖一项、三等奖一项;安徽省三等奖一项。聘请企业和设计院等单位人员担任教师,让学生参与解决实际工作问题,提高实践能力。
2.2加强实践教学条件建设,提供实践教学载体
实验室和实习基地是完成实践教学内容所必需的保障平台。在实验室建设方面,加强以无机化学、有机化学、物理化学、分析化学课程为支撑的基础化学实验室建设,和以化工原理为支撑的化工基础实验室。专业实验作为一门最能反映专业特色,与专业科学技术发展关系最为密切的实践性课程,必须跳出原有的框架,重新构建一个能够全面反映化学工程学科发展方向、适合按专业大类组织实验教学、有利于培养学生工程实践能力和创新能力的新框架。根据化学工程与工艺核心课程化工热力学、传递过程原理、化学反应工程、分离工程和技术化工工艺学作为构架,遵循以下原则:紧扣化工过程研究与开发的方法论;充分考虑工程学与工艺学实验的适当平衡;具有典型性、力求先进性、增加综合性;实验内容既符合化学工程与工艺学科发展规律,又具有鲜明的先进性和特色,建立了化工热力学实验室等专业实验室。根据专业和学生发展需要,在专业方向上设立分离工程和精细化工2个化工专业方向,并建立精细化工和分离技术2个实验室,建立膜材料和膜过程院级重点实验室1个。校外实习是强化专业知识、增加学生的感性认识和创新能力的重要综合性教学环节,校外实习基地是培养学生实践能力和创新精神的重要场所,是学生接触社会、了解社会的纽带[6]。以校企互利双赢为机制,开展产学合作,和中盐四方集团等14家企业建立良好的合作关系,与企业合作共建实验室2个。每年由校内和企业教师共同指导学生进行实习,并在毕业论文(设计)环节,由企业提出课题,真题真做,学生将所学知识和生产实际相结合,取得在书本上得不到的收获。中盐四方集团、东华集团工程技术人员指导学生设计多次获合肥学院优秀毕业设计(论文)奖。
2.3第一课堂与第二课堂相结合,着力培养学生创新能力
为了达到实验课培养学生应用所学知识解决问题的更高目标,以培养学生实践创新能力为出发点,以学生个性化能力培养为重点,学院制定了《合肥学院学生第二课堂活动学分管理暂行办法》,将第一课堂与第二课堂结合起来,收到明显的效果。化学工程与工艺专业,以化学工程师之家和学生参与教师科研为主要内容开展第二课堂科技活动。化工工程师之家于2007年11月建成运行。以培养“未来的工程师”为目标、以工程设计为核心、以模型制作为基础,通过形式多样的活动培养学生的工程意识;通过加强合作促进团队精神;通过模型制作提高工程应用能力;通过工程设计提高工程素养;通过企业化运作模式培养学生效率意识、责任意识和管理能力。作为第二课堂的重要平台,重点培养学生的工程设计能力、管理能力、协调组织的领导能力和团队精神。通过借鉴企业化管理模式,营造企业氛围,培养学生效率意识、责任意识和管理能力,增强学生对社会的适应能力,提高学生的综合素质。目前,累计培训学生500人以上。化学工程与工艺学生在各种全国性竞赛中取得了一系列好成绩。2010年,在科技部等单位举办的青年科技创新竞赛获得二等奖,“三井化学”杯第四届大学生化工设计竞赛二等奖和华南地区第四届大学生化工设计创业大赛二等奖。近3年来,学生34篇,其中被SCI、EI收录的9篇。
关键词:能源化学工程;培养目标;课程体系;人才培养模式
1能源化学工程专业的产生
随着世界经济的不断发展，人类社会对能源的需求越来越多。能源问题成为21世纪人类面临的最基本问题。长远来看，在全世界范围内，一次能源仍将占主要地位。但随着时间的推移，一次能源逐渐消耗殆尽，煤、石油和天然气等含碳能源的洁净、高效利用，太阳能、风能、地热能、生物质能、潮汐能等具有清洁、低碳、可再生等优势的新能源的开发利用将成为未来世界经济可持续发展的关键［1］。能源化学工程(EnergyChemicalEngineering)作为一个全新的专业应运而生。安徽理工大学化学工程学院化学工程系根据自身化学工程与工艺(煤化工方向)专业优势，仅仅依托煤化工，但又不局限于煤化工，涵盖燃料电池、生物质能、电化学、生物柴油、环境化工等丰富内容，于2011年新增加能源化学工程专业。关于能源化学工程专业本科生课程体系建构、人才培养模式正处于不断探索和完善中。
2能源化学工程专业的培养目标
能源化学作为化学的一门重要分支学科，是掌握煤炭综合利用，了解非煤矿物能源，普及新能源和可再生能源知识、实现能源科学利用和可持续发展的重要科学技术基础。它利用化学与化工的理论与技术来解决能量转换、能量储存及能量传输问题，以更好地为人类经济和社会生活服务。化学变化都伴随着能量的变化，而能源的使用实质就是能量形式发生转化的过程。能源化学因其化学反应直接或者通过化学制备材料技术间接实现能量的转换与储存［2－8］。能源化学工程属于一个全新的专业，之前仅在化学工程与工艺专业里涵盖过一点，主要关注怎么利用能源、对大自然造成较少的伤害。主要研究方向:能源清洁转化、煤化工、环境催化、绿色合成、新能源利用与化学转化环境化工。如今上升到一个全新的专业独立出来，可见其重要程度。专业人才培养目标的制定应建立在对专业深入分析和了解的基础上并结合国情、校情，能源化学工程专业人才培养目标也不例外［9－10］。考虑到安徽省淮南市是历史悠久的煤炭城市，再结合安徽理工大学化学工程学院化学工程系专业的办学特色，考虑专业发展与社会进步对人才的客观、合理的要求。我们在制定本专业的培养目标时，强调“厚基础、宽专业、高素质”，力求培养出具有良好科学素养、基础扎实、知识面宽，同时具有创新精神和国际视野的高级专门应用型人才［11－12］。学生具有了扎实的化学化工基础知识和能源化学工程专业知识就能够快速适应涉及化学、化工、传统和新能源加工等领域的相关工作。具备在煤炭行业、电力行业、石油石化行业、生物质转化利用行业从事低碳能源清洁化、可再生能源利用以及能源高效转化、化工用能评价等领域进行科学研究、生产设计和技术管理等工作。我们培养的毕业生工作领域包括:煤化工行业、天然气化工行业、电厂化工综合利用行业、生物质能源化工行业、固体废物综合处理行业、石油加工行业、石油化工行业、催化剂生产和研发行业。可以在这些行业从事设计、科学研究、技术管理等工作或继续深造［13－16］。
3能源化学工程专业课程体系
除了公共基础课程、学科专业必修课程，立足能源城淮南市，依托安徽理工大学化学工程学院化学工程系的特色开设特色专业核心课程(如，能源化工导论、化学反应工程、化工热力学、化工分离工程、煤化学、工业催化I、能源化工工艺学、化工过程分析与合成、化工过程控制、化工设计基础)以及特色专业任选课(如，煤气化工艺学、煤基合成燃料、生物质能源及化工、燃烧工程、燃料电池、现代仪器分析、电化学工程、膜科学技术过程与原理、基本有机化工工艺、废弃物处理与资源化、环境化工、化工专业英语)。此外专业实践模块本系能源化学工程专业开设的专业基础实验－《煤化学及工艺学实验》，包含实验项目:煤样的制备、煤样的粒度分析、煤样堆积密度的测定;煤中水分、灰分、挥发分产率的测定及固定碳的计算;煤中硫元素的测定;煤的发热量测定;煤中碳氢元素的分析;煤气成分分析;烟煤坩埚膨胀序数的测定;烟煤奥亚膨胀度的测定;煤的粘结性指数的测定;煤灰熔融性的测定。这些实验项目以煤化工为特色，厚基础理论，意在培养学生扎实的理论基础。开设的专业实验－《能源化工专业实验》，包含实验项目:煤样的XRD分析;煤的热重分析;水煤浆的制备和性能评价;油品的常压蒸馏;生物柴油制备及性能评价;石油产品的性能测定1;石油产品的性能测定2;电化学－燃料电池电化学性质的测定;电化学－质子交换膜电化学性质的测定。这些实验项目不限于煤化工，设计生物柴油，电化学，燃料电池等，重在拓展知识面，培养宽专业，高素质人才。
4能源化学工程专业建设中存在的问题
安徽理工大学化学工程学院化学工程系根据自身化学工程与工艺(煤化工方向)专业优势，开设能源化学工程专业，经过这些年的不断摸索，至今已有一届毕业生，通过学生反馈，在专业建设上仍有一些不足:
(1)专业实践教学条件有待改善。就当前现状来看，本专业实验条件还相对落后，缺少大型分析仪器和设备，实验室建设相对滞后，现有实验器材台数还不能很好满足学生分组实验要求。
(2)师资队伍建设还需进一步加强。由于本专业办学历史较短，师资力量相对不足，专业结构也不近合理，一批青年教师还需逐渐成长，缺乏高水平科研项目和教学研究成果。
(3)部分课程设置不尽合理，同时，专业基础课、专业课开课的先后顺序还需进一步调整和完善。对于新开设的课程，有的授课教师对内容不太熟练，有必要加强教师的授课水平，有条件的话可以走出去，加强与兄弟院校和科研院所的交流合作。
(4)校外实习基地建设有待加强。现有实习基地以煤化工企业为主，与能源化学工程专业培养目标中强调的“宽专业”背景还有一定差距［17］。以煤化工行业为背景的院校能源化学工程专业建设是一个不断发展的过程。在开设该专业时仍需明确方向，吸收、借鉴相关院校办学经验，不断摸索、改进、完善专业建设。不仅要办出自身专业特色，还要进一步解放思想，紧跟经济社会发展需要，培养出适应经济社会发展的高素质应用型人才。截止到目前为止，安徽理工大学能源化学工程专业建设经费陆续到位，新进大型设备招投标已完成，等待供货、安装调试。专业教师也正忙于实验室和实训基地的规划设计。结合应用型人才培养目标，学院领导带领专业教师通过广泛调研，集众家之长，具有专业特色的实践教学基地也逐步落实到位。相信安徽理工大学能源化学工程专业的明天会更加光辉灿烂。
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在19世纪初,化学工业就已经形成了隶属于资金和知识密集型的行业。随着信息和技术的飞速发展,化学工业由最初只能生产少数无机产品和有机产品的行业,渐渐地发展成一个能有效利用天然资源、规模庞大、多行业、高产量的一大工业门类。化学工业的发展与人类生活息息相关,化工生产过程同时也给人们的生活环境带来了巨大的影响,当下解决化工生产过程所带来的环境问题和能源消耗问题迫在眉睫,绿色化学化工也应运而生。近年来,提出的绿色化学化工在化工生产过程中采用环保与资源可持续发展的理念,降低了原料的成本,减少了废弃物的排放等不良影响。
1 绿色化学化工
1.1 概念
绿色化学又称为环境无害化学,是利用化学来防止污染的一门科学。其研究的目的是通过利用一系列的原理与方法来降低或除去化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生,使化学产品或过程的设计更加环保化。绿色化学包括所有可以降低对人类健康产生负面影响的化学方法和技术,在此基础上产生的无害化工过程,被称为绿色化工[1]。
1.2 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。
(8)所选的催化剂应更符合化学计量。
(9)危险物产生之前进行检测并控制。
2 绿色化学工程与工艺的发展现状
传统化学工程与工艺在处理有毒污染物方面的滞后性较强,其一般方法是在污染物产生后才采取措施对其进行处理,不但没有做到对污染物进行根除,还提高了处理成本及时间。20世纪末期,人们开始留意到可以通过化学方式减少化学污染,这种方式很快在西方国家推广起来,美国1990年污染防治法案的颁布开始了绿色化学化工的研究。此外,欧盟和日本等国家也都非常重视绿色化学化工的发展,并采取各种形式来推动无污染化学这一产业的发展。中国也十分重视这一行业动态,1995年确定了《绿色化学与技术》院士咨询课题,1997年召开了“可持续发展问题对于科学的挑战及绿色化学”研讨会,积极推动相关研究和产业的发展[2]。
2.1 采用绿色能源
化工生产过程中的生产原料对生产过程和工艺有一定的影响。绿色化学化工采用无毒无害的原料,在开车阶段防止了废弃物的产生,而不是传统化学工程与工艺中在废弃物产生之后再进行处理。原料的是否可再生成为绿色化学工程与工艺的重点研发项目,选取类似自然物质这一类可再生且无污染的化工原料是绿色化学工程与工艺的首要步骤。
2.2 提高反应选择性
化学反应是化工生产过程中的重要组成之一,原料由反应得到产物,提高生产效率和产品质量则可通过合理选择反应途径实现。化学反应的影响因素有很多,如反应温度、反应条件、反应时间等。例如氧化反应大多会产生大量的热,那么原料会因受热发生变质,导致产品的质量降低,产率也减少。
3 绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用
3.1 清洁生产技术
清洁生产在《清洁生产促进法》[3]第二条中的定义为:“本法所称清洁生产,是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等从源头削减的措施,提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。”在化工生产中,清洁生产技术是脱硝和脱硫技术的重要组成部分,也在其他领域中有一定的发展。
3.2 生物技术
迄今,生物技术在化工中应用的主要形式为借助于酶反应进行化学品的合成,通过微生物的发酵方法制取有机化合物以及用微生物处理工业废水[4]。在现代化工生产中,生物技术在化工中的重点研发目标在于研发出种类繁多、具有更高活性和选择性的酶。
