化學(xué)工程的研究內(nèi)容精選(九篇)

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第1篇：化學(xué)工程的研究內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞：化學(xué)工程實驗技術(shù)課程；改革；創(chuàng)新能力；策略

在量子力學(xué)的建立發(fā)展下，現(xiàn)代化學(xué)理論得到了快速發(fā)展，但實驗在化學(xué)研究和化學(xué)教學(xué)中仍占據(jù)非常重要的地位，高等化學(xué)教學(xué)中的實驗教學(xué)作用也日益突出?；瘜W(xué)教學(xué)中的實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)認(rèn)知、研究能力和應(yīng)用化學(xué)能力等方面發(fā)揮了重要的作用。在新課改的深入發(fā)展下，高等化學(xué)教學(xué)在講授了化學(xué)基本原理和化學(xué)實驗技能基礎(chǔ)上，開始著重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立化學(xué)實驗設(shè)計的能力，注重對學(xué)生展開實驗技術(shù)和化學(xué)知識綜合應(yīng)用能力的訓(xùn)練[1-5]。高等化學(xué)實驗課程體系改革成為高等化學(xué)教育發(fā)展的重要內(nèi)容，得到了越來越多人的關(guān)注。完整化的高等化學(xué)實驗教學(xué)改革內(nèi)容包括化學(xué)實驗課程體系和課程內(nèi)容的優(yōu)化、化學(xué)實驗基地的建設(shè)、化學(xué)實驗具體實踐操作方法、化學(xué)實驗組織管理等，其中最為重要的是化學(xué)實驗課程體系。

1高等學(xué)?；瘜W(xué)工程實驗技術(shù)課程發(fā)展現(xiàn)狀

在高校的擴(kuò)招發(fā)展下，化學(xué)工程實驗技術(shù)課程實驗基地建設(shè)質(zhì)量參差不齊，同時在學(xué)生畢業(yè)就業(yè)競爭的日益激烈下，在化學(xué)實驗教學(xué)中很多學(xué)生過度重視理論，輕視了實驗教學(xué)?，F(xiàn)階段高等學(xué)?；瘜W(xué)實驗教學(xué)存在的問題具體體現(xiàn)在以下幾個方面:（1）在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程內(nèi)容上存在“三多三少”的現(xiàn)象，從總體上看，依賴課堂理論教學(xué)的驗證性實驗課程較多，設(shè)計性的實驗課程少；獨(dú)立性的單元操作課程多，綜合性的實驗課程少；經(jīng)典類型的實驗課程多，能反映最新科學(xué)研究成果的內(nèi)容少。（2）化學(xué)工程技術(shù)實驗課程是根據(jù)化學(xué)理論課程體系設(shè)置的，在實驗課程的安排上過于強(qiáng)調(diào)對化學(xué)課堂教學(xué)的補(bǔ)充，忽視了化學(xué)實驗課程開設(shè)的本身特點(diǎn)，無法發(fā)揮出化學(xué)實驗課程的本身作用。（3）化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)模式單一，注重按照教師事先安排好的內(nèi)容開展教學(xué)，無法發(fā)揮出學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。

2化學(xué)工程技術(shù)實驗課程內(nèi)容的設(shè)置

2.1精選基礎(chǔ)性、理論性強(qiáng)的化學(xué)實驗

化學(xué)工程技術(shù)實驗課程內(nèi)容改革的指導(dǎo)思想是要加強(qiáng)學(xué)生動手操作能力的訓(xùn)練，注重提升學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，通過化學(xué)實驗教學(xué)進(jìn)一步鞏固學(xué)生在課堂上掌握的化學(xué)理論知識。為此，教師可以在有限的教學(xué)學(xué)時中，精選化學(xué)基礎(chǔ)理論實驗教學(xué)內(nèi)容，如可以為城市土木工程建設(shè)專業(yè)的學(xué)生開設(shè)膠體溶液性質(zhì)類實驗課程，在實際教學(xué)中要注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗教學(xué)方案的設(shè)計，具體包括實驗流程設(shè)計、膠體溶液的配制、實驗儀器的安裝和實驗操作等[6]。

2.2注重精簡重組驗證性化學(xué)實驗

化學(xué)工程技術(shù)實驗課程要減少驗證性實驗在總體實驗中的比重，驗證性實驗中繁多的驗證內(nèi)容不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也不利于培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的綜合素質(zhì)，浪費(fèi)了有效的課堂教學(xué)時間。在原有的化學(xué)實驗教學(xué)中，“氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)”及“電解質(zhì)溶液”是常見的驗證性實驗，實驗驗證過程簡單，方便學(xué)生的觀察，但在實驗操作過于簡單的情況下不利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。為了解決這個問題，教師可以將這兩個實驗進(jìn)行精簡處理，在兩個實驗的重組中以“氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)”實驗為主體內(nèi)容，將“電解質(zhì)溶液”的實驗內(nèi)容融入到原來電池的組成和電動勢的測定中，讓學(xué)生在原有電池的電解質(zhì)溶液中加入適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)，如氨水、硫化鈉等，之后應(yīng)用精密的微安表對電池電動的情況進(jìn)行觀察，從而了解物質(zhì)濃度變化對電極電勢產(chǎn)生的影響[7-9]。這種精簡重組之后實驗的開展能夠提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性，實現(xiàn)學(xué)生自主化學(xué)習(xí)。

2.3增設(shè)應(yīng)用型和綜合應(yīng)用型化學(xué)實驗

在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程改革思想的指導(dǎo)下，教師要根據(jù)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的特點(diǎn)增設(shè)應(yīng)用型和綜合應(yīng)用型化學(xué)實驗。例如，可以增設(shè)水硬度測定、金屬材料腐蝕和防護(hù)測定實驗、金屬材料老化等綜合型化學(xué)實驗。在水硬度測定實驗中，教師應(yīng)用離子交換法和蒸餾法演示凈化水的過程，通過實驗向?qū)W生展示應(yīng)用導(dǎo)電率來衡量和評價水純度的重要意義。學(xué)生對實驗興趣很高，為了獲得更精確的實驗數(shù)據(jù)，一次次反復(fù)驗證自己的實驗，改進(jìn)自己實驗操作方式，對促進(jìn)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)具有重要意義。

3化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)過程

3.1教學(xué)方式的選擇

教師可以采用交互式的教學(xué)模式向?qū)W生具體介紹化學(xué)實驗技術(shù)原理和重難點(diǎn)問題，通過交互式實驗教學(xué)研究設(shè)計讓學(xué)生能夠有效解決化學(xué)實驗學(xué)習(xí)中遇到的難點(diǎn)問題?；瘜W(xué)教師要根據(jù)化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)指導(dǎo)思想制定科學(xué)合理的教學(xué)方案。定期安排教師互相聽課，從而促進(jìn)教師之間的教學(xué)交流，提升彼此教學(xué)水平[10]。應(yīng)用多媒體技術(shù)開展化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)，通過多媒體的引入彌補(bǔ)傳統(tǒng)化學(xué)實驗教學(xué)視野狹窄的問題，緩解實驗教學(xué)經(jīng)費(fèi)和學(xué)生人數(shù)之間的矛盾問題。

3.2培養(yǎng)學(xué)生良好的化學(xué)實驗習(xí)慣

（1）教師要引導(dǎo)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的實驗研究作風(fēng)。這種作風(fēng)在化學(xué)實驗操作中的表現(xiàn)是，學(xué)生能夠仔細(xì)觀察化學(xué)實驗操作出現(xiàn)的各種現(xiàn)象，在發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象和預(yù)期實驗構(gòu)想存在出入時，學(xué)生要能夠從各方面查找誤差的原因，和其他學(xué)生進(jìn)行討論，從而及時解決實驗操作中出現(xiàn)的問題。（2）原始性實驗記錄對于學(xué)生實驗思路的形成、實驗規(guī)律的把握等具有重要意義。為此，在實驗開始階段，需要學(xué)生仔細(xì)、規(guī)范的記錄化學(xué)實驗現(xiàn)象和實驗操作獲得的結(jié)果。（3）學(xué)生要養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習(xí)慣，在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程過程中教師要監(jiān)督學(xué)生注意做好實驗器具回收工作，不能隨意丟放實驗器材以及實驗產(chǎn)生的各種雜物。

3.3完善教學(xué)評價體系

在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教和學(xué)習(xí)的過程中建立相應(yīng)的激勵評價機(jī)制，對提升學(xué)生的化學(xué)實驗?zāi)芰?，促進(jìn)化學(xué)實驗教學(xué)發(fā)展具有重要的意義。為此，高等院?？梢詮幕瘜W(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)管理和教學(xué)評價等方面建立相應(yīng)的實驗教學(xué)管理和評價考核機(jī)制[11]。在學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)方面，學(xué)校要建立學(xué)生成績和學(xué)分結(jié)合的學(xué)習(xí)評價方法，具體包括學(xué)生能否按時到達(dá)實驗室、能否在實驗之間做好了充足的準(zhǔn)備以及學(xué)生是否如實記錄了實驗操作過程和做好實驗總結(jié)。

4化學(xué)工程技術(shù)實驗課程師資隊伍建設(shè)

化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教師隊伍的素質(zhì)和能力對整個化學(xué)實驗體系運(yùn)行發(fā)展具有重要的作用。為此，高校需要加快打造一支結(jié)構(gòu)合理、人員素質(zhì)高、掌握多種化學(xué)實驗教學(xué)技巧的教師隊伍[12]。為了充分發(fā)揮高素質(zhì)化學(xué)實驗教師隊伍在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)中的優(yōu)勢，學(xué)?？梢灾贫ㄒ幌盗心軌蛱嵘瘜W(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)實驗化學(xué)有效運(yùn)行的政策，充分發(fā)揮出教師在化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)中的優(yōu)勢力量，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)綜合能力。

5完善化學(xué)工程技術(shù)實驗課程保障體系建設(shè)

高校需要從制度上進(jìn)一步保障化學(xué)工程技術(shù)實驗課程教學(xué)的開展，通過化學(xué)工程技術(shù)實驗課程制度的建設(shè)，加強(qiáng)化學(xué)實驗指導(dǎo)教師對化學(xué)課程教學(xué)各個環(huán)節(jié)的重視，具體包括化學(xué)實驗教學(xué)方案、化學(xué)教學(xué)實驗過程和化學(xué)實驗結(jié)果的驗收管理等，充分發(fā)揮出化學(xué)實驗教學(xué)的重要地位和作用。

6結(jié)語

化學(xué)工程技術(shù)實驗課程的開展不僅僅是為了加強(qiáng)學(xué)生對所學(xué)化學(xué)理論的理解、提升學(xué)生化學(xué)基技能訓(xùn)練和應(yīng)用能力，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生在生活實際中應(yīng)用化學(xué)知識的能力。結(jié)合不同專業(yè)學(xué)生所學(xué)專業(yè)特點(diǎn)，進(jìn)一步拓展學(xué)生化學(xué)知識面，提升學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，實現(xiàn)學(xué)生對所學(xué)化學(xué)知識的靈活運(yùn)用。學(xué)生化學(xué)工程技術(shù)能力和他們綜合能力的提升密切相關(guān)，科學(xué)合理的化學(xué)實驗內(nèi)容和規(guī)范化的化學(xué)實驗技能訓(xùn)練，對培養(yǎng)學(xué)生的自我創(chuàng)新藝術(shù)，提升學(xué)生的科學(xué)研究能力，增強(qiáng)學(xué)生在社會主義經(jīng)濟(jì)市場中的競爭力具有重要作用。為此，需要有關(guān)教育人員根據(jù)不同專業(yè)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的需要進(jìn)一步完善化學(xué)實驗教學(xué)體系。

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第2篇：化學(xué)工程的研究內(nèi)容范文

目前許多院校廣泛采用主輔修方式培養(yǎng)復(fù)合型人才，即學(xué)生在完成主修專業(yè)課程的基礎(chǔ)上，再輔修第二專業(yè)的課程。輔修課程的上課時間經(jīng)常與主修課程的上課時間相沖突，或者輔修課程的上課時間統(tǒng)一被安排在周末或晚上，這給輔修課程的學(xué)習(xí)帶來不便。環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才的培養(yǎng)可采用特色班級方式培養(yǎng)，即在招生時就用固定班集體招生、統(tǒng)一培養(yǎng)。這種培養(yǎng)方式便于課程體系的學(xué)習(xí)，尤其是便于實踐課程的教學(xué)與管理。湖南城市學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院同時擁有化學(xué)工程和環(huán)境工程兩個專業(yè)，這使得該學(xué)院在環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才的招生、教學(xué)與管理有獨(dú)特的資源優(yōu)勢。

2環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的課程體系

在課程體系設(shè)計上，不能簡單地將環(huán)境工程專業(yè)與化學(xué)工程專業(yè)的課程“拼盤”。根據(jù)環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的特點(diǎn)和要求，我們在請教專家、調(diào)查學(xué)生的基礎(chǔ)上對環(huán)境工程專業(yè)、化學(xué)工程專業(yè)的相關(guān)課程進(jìn)行了有機(jī)整合，形成了培養(yǎng)環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才的課程體系，該課程體系由5個課程模塊組成。公共基礎(chǔ)和素質(zhì)課程模塊。該課程模塊包括中國近現(xiàn)代史綱要、思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)、基本原理、思想和中國特色社會主義理論體系概論、大學(xué)生心理健康教育、軍事訓(xùn)練、大學(xué)體育、大學(xué)英語、計算機(jī)基礎(chǔ)、大學(xué)語文。專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊。該課程模塊包括高等數(shù)學(xué)、工程制圖及CAD、無機(jī)化學(xué)及實驗、有機(jī)化學(xué)及實驗、分析化學(xué)及實驗、儀器分析及實驗、物理化學(xué)及實驗、化工原理及實驗、波譜分析。專業(yè)核心課程模塊。該課程模塊包括環(huán)境化學(xué)、管網(wǎng)工程、環(huán)境微生物學(xué)及實驗、環(huán)境生態(tài)學(xué)、環(huán)境監(jiān)測及實驗、水污染控制工程及實驗、大氣污染控制工程及實驗、固體廢物處理工程及實驗、噪聲污染控制工程、環(huán)境影響評價。特色課程模塊。該課程模塊包括化工環(huán)境保護(hù)、化工污染控制工程、化工污染控制設(shè)備、綠色氧化技術(shù)、突發(fā)性化工環(huán)境污染事故的預(yù)防與處置等課程。實踐教學(xué)課程模塊。該課程模塊包括環(huán)境工程仿真實驗、工程設(shè)計、工程實驗設(shè)計與數(shù)據(jù)處理、PIDCAD工藝流程制圖、認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)論文(設(shè)計)。該課程體系在保留環(huán)境工程專業(yè)的核心課程基礎(chǔ)上，《無機(jī)化學(xué)》、《有機(jī)化學(xué)》、《分析化學(xué)》、《物理化學(xué)》、《儀器分析》、《化工原理》、《波譜分析》等專業(yè)基礎(chǔ)課程內(nèi)容和學(xué)時與化學(xué)工程專業(yè)一致，在課程設(shè)置上體現(xiàn)出環(huán)境工程專業(yè)與化學(xué)工程專業(yè)課程的復(fù)合；特色課程模塊和實踐教學(xué)課程模塊體現(xiàn)出環(huán)境工程專業(yè)與化學(xué)工程專業(yè)課程的融合。

3環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的教學(xué)方法

對于環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才，要求綜合培養(yǎng)學(xué)生環(huán)境工程、化學(xué)工程兩專業(yè)的知識和能力，達(dá)到綜合培養(yǎng)的目標(biāo)，這就要求其相應(yīng)的教學(xué)不能采用灌輸性的教學(xué)風(fēng)格，而應(yīng)采用滲透式教學(xué)、融合式教學(xué)、案例式教學(xué)和研究性教學(xué)等。(1)滲透式教學(xué)是指在上述專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊中滲透環(huán)境工程專業(yè)知識的教學(xué)，在上述專業(yè)核心課程模塊滲透化學(xué)工程專業(yè)知識的教學(xué)。例如，《物理化學(xué)實驗》中動力學(xué)實驗可以讓學(xué)生動手做“Fenton試劑降解除草劑2,4-D反應(yīng)速率常數(shù)和活化能的測定”。(2)融合式教學(xué)是指在上述特色課程模塊和實踐教學(xué)課程模塊中將環(huán)境工程和化學(xué)工程中的知識、原理、技能融成一體進(jìn)行教學(xué)。例如，《化工污染控制工程》中教師可結(jié)合工程實踐進(jìn)行“流化床化學(xué)反應(yīng)器處理農(nóng)藥廠廢水”的專題教學(xué)，將流化床工藝設(shè)計參數(shù)、原理、廢水排放標(biāo)準(zhǔn)等融合在一起進(jìn)行教學(xué)。(3)案例式教學(xué)就是指在環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的教學(xué)過程中結(jié)合教學(xué)內(nèi)容運(yùn)用工程中的實際案例進(jìn)行教學(xué)。例如，《水污染控制工程》中教師可結(jié)合工程實踐進(jìn)行“電鍍廠含鉻廢水的深度處理”的案例教學(xué)。(4)研究型教學(xué)是指在環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的教學(xué)過程中教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，通過創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，促進(jìn)、支持和指導(dǎo)學(xué)生完成研究型學(xué)習(xí)活動，來綜合培養(yǎng)學(xué)生能力與素質(zhì)的一種教學(xué)方法。例如，在“Fenton試劑降解除草劑2,4-D反應(yīng)速率常數(shù)和活化能的測定”實驗中，教師可引導(dǎo)學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)資料，引導(dǎo)學(xué)生思考如何測定溶液中2,4-D的濃度？如何用計算機(jī)軟件繪制2,4-D濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線？讓學(xué)生自己確定實驗中所需要的儀器和使用的方法，引導(dǎo)學(xué)生思考FeSO4和H2O2使用量對2,4-D降解速率的影響，如何求算該降解過程中的速率常數(shù)K和表觀活化能Ea？

4環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的師資隊伍建設(shè)

良好的師資隊伍是實施環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。要培養(yǎng)環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才，首先必須有環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型的師資。筆者認(rèn)為，要改變目前環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型的師資匱乏問題，可從如下幾個方面加強(qiáng)環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的師資隊伍建設(shè)。(1)引進(jìn)、培養(yǎng)具有環(huán)境工程和化學(xué)工程雙專業(yè)學(xué)位的高水平的博士或碩士，他們在學(xué)士、碩士或博士學(xué)位教育期間接受過環(huán)境工程、化學(xué)工程的專業(yè)教育，具備環(huán)境工程和化學(xué)工程復(fù)合的知識結(jié)構(gòu)和科研素養(yǎng)，是環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的理想師資隊伍。(2)教師交叉自學(xué)和資格認(rèn)證。在學(xué)院內(nèi)部要求有環(huán)境工程專業(yè)學(xué)位的教師參加化學(xué)工程的本科理論與實踐教育，要求有化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位的教師參加環(huán)境工程的本科理論與實踐教育，教育期滿后進(jìn)行考試認(rèn)證，達(dá)到認(rèn)證資格的教師才能評聘為環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的師資。(3)聘請企業(yè)有工程實踐經(jīng)驗，且有良好師范素養(yǎng)的工程師參與環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的教學(xué)和科研工作。

5學(xué)生自主學(xué)習(xí)是環(huán)境工程與化學(xué)工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的重要手段

第3篇：化學(xué)工程的研究內(nèi)容范文

材料化學(xué)工程是由化學(xué)工程學(xué)科和材料學(xué)科交叉滲透所形成的一門分支學(xué)科,其研究方向主要有兩個：一是以新材料為基礎(chǔ)，不斷發(fā)展反應(yīng)過程的反應(yīng)技術(shù)，比如吸附過程、膜過程、催化過程等。該方向主要是通過材料的特征將其分離并進(jìn)行反應(yīng)，其目的是揭示材料微觀結(jié)構(gòu)中物質(zhì)進(jìn)行傳遞和反應(yīng)機(jī)理，進(jìn)而總結(jié)出適用于材料設(shè)計和反應(yīng)過程優(yōu)化的理論方法和工藝技術(shù)。二是在材料制備的過程中，用化學(xué)工程的理論方法解決所遇到的關(guān)鍵問題,比如如何運(yùn)用微結(jié)構(gòu)的性能關(guān)系來實現(xiàn)對材料微觀結(jié)構(gòu)和性能的控制,從而完成從材料制備到定向制備的轉(zhuǎn)化。新材料的開發(fā)是材料化學(xué)工程發(fā)展的關(guān)鍵和先導(dǎo)，直接可以衡量出國家的材料化學(xué)發(fā)達(dá)與否，因此，開發(fā)新材料對于材料化學(xué)工程的發(fā)展至關(guān)重要。材料化學(xué)包括陶瓷材料、聚合物材料、磁性材料、化學(xué)傳感材料、電子材料、超硬材料、無機(jī)非金屬材料、催化和吸附材料和薄膜材料等，這些材料很大程度上豐富了材料化學(xué)工程的領(lǐng)域，對其發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。

2新材料的開發(fā)

我國在新材料的開發(fā)領(lǐng)域取得了很多亮點(diǎn)，這些新材料的開發(fā)成為分離和反應(yīng)過程的重要基石。一些研究所和大學(xué)正在開發(fā)一種非晶態(tài)的金催化材料,這種材料很有發(fā)展前途，因為它具有非常明顯的催化特性，而且其催化活性還具有特殊的選擇性，具有顯著的催化活性和特殊的選擇性。對這種材料進(jìn)行流程綜合和技術(shù)集成，可以有助于我國新型石油化工技術(shù)的構(gòu)建。石油化工科學(xué)研究院也開發(fā)出一種新型的鈦硅分子篩催化材料，這種材料具有定向氧化催化作用，可以實現(xiàn)“原子經(jīng)濟(jì)”，使“零排放”工藝成為可能，而且也具備工業(yè)化生產(chǎn)的可能性。而在新材料的分離技術(shù)方面,我國也取得了很大的進(jìn)步，其中南京工業(yè)大學(xué)發(fā)展了以陶瓷膜材料為原料的新單元技術(shù),同時加強(qiáng)了對集成單元技術(shù)的開發(fā),這些研究不僅使我國陶瓷技術(shù)更加趨于成熟，而且還形成了陶瓷膜新產(chǎn)業(yè),為我國帶來巨大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

3材料化學(xué)工程技術(shù)的進(jìn)展

材料化學(xué)主要是對產(chǎn)品微結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)控，其主要手段是在加工材料時，將化學(xué)方法引入進(jìn)去，這樣我們就可以通過宏觀條件來調(diào)控產(chǎn)品的微觀結(jié)構(gòu)，從而為材料的加工和制備提供理論和技術(shù)指導(dǎo)。因此，化學(xué)工程技術(shù)的改進(jìn)將直接促進(jìn)材料化學(xué)工程的發(fā)展。我國在化學(xué)工程技術(shù)改進(jìn)方面已經(jīng)取得了非常大的進(jìn)展。清華大學(xué)在碳納米粉體材料的制備過程中,引入了傳統(tǒng)的流化床技術(shù)，大大降低了生產(chǎn)成本，從而使此生產(chǎn)技術(shù)可以用于工業(yè)化生產(chǎn)，帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。北京化工大學(xué)則用超重力場技術(shù)來放大納米材料生產(chǎn)過程中的形貌控制問題,這樣就可以通過調(diào)節(jié)超重力場的強(qiáng)度來調(diào)節(jié)和改變產(chǎn)品的粒徑,。通過這種方法，我國已經(jīng)成功制備出碳酸鋇、碳酸、碳酸鋰、氫氧化鋁和碳酸鍶等納米粉體,并且形成了工業(yè)化生產(chǎn)的技術(shù)體系，為我國帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

4展望

材料化學(xué)工程作為一門交叉學(xué)科，不僅促進(jìn)了材料工業(yè)的發(fā)展，而且也豐富了傳統(tǒng)化學(xué)工程學(xué)科的內(nèi)容，因此，具有非常重大的研究意義。我國材料化學(xué)工程的研究已經(jīng)取得很多可喜的成就，很多成果在世界上都位于領(lǐng)先水平。但是，材料化學(xué)工程中仍然有很多問題需要我們解決，因此，我們需要再接再厲，爭取使材料化學(xué)工程的研究更加深入，使其更好地為人類服務(wù)。

5結(jié)語

第4篇：化學(xué)工程的研究內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞：專業(yè)學(xué)位研究生教育；四位一體；化學(xué)工程

中圖分類號：G6430文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674-120X（2016）08-0097-02收稿日期：2015-10-09

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整升級，對高級人才的知識結(jié)構(gòu)、實踐應(yīng)用能力的要求日益提高，培養(yǎng)應(yīng)用型、復(fù)合型、實踐性的高級專業(yè)人才已成為高等教育的重要使命[1][2][3]。我國從2009年開始加大了全日制專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)力度。但是，根據(jù)現(xiàn)有培養(yǎng)實踐來看，我國專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)還存在著培養(yǎng)模式的同質(zhì)化，與社會、學(xué)校以及研究生個人的需求脫節(jié)等問題[4][5][6]。因此，開展新形勢下專業(yè)學(xué)位研究生的綜合改革具有重要意義。

一、“四位一體”化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)的建設(shè)思路

化學(xué)工程作為一個工科專業(yè)，實踐性是其顯著的特點(diǎn)。中南大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)在長期的辦學(xué)過程中，結(jié)合學(xué)科平臺優(yōu)勢，形成了四個具有鮮明特色的研究方向：資源化學(xué)工程、儲能化學(xué)工程、生物醫(yī)藥工程、環(huán)境化學(xué)工程，學(xué)術(shù)效益、社會效益、經(jīng)濟(jì)效益明顯，培養(yǎng)的人才在行業(yè)內(nèi)廣受好評，為專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)奠定了良好的基礎(chǔ)。

圍繞專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)教育的要求，中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院進(jìn)一步加快了“從以學(xué)術(shù)型人才培養(yǎng)為主向?qū)W術(shù)型與應(yīng)用型人才培養(yǎng)并重轉(zhuǎn)變”，構(gòu)建了化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生“四位一體”的教育模式：以提升學(xué)生專業(yè)應(yīng)用實踐能力為主體，以課程體系改革、創(chuàng)新導(dǎo)師隊伍建設(shè)、豐富實踐載體以及完善評價和保障機(jī)制為著力點(diǎn)，深入開展化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生教育綜合改革。

二、推進(jìn)化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生課程體系改革

課程體系的設(shè)置的基本思路在于突出專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)的實踐性。根據(jù)國外發(fā)達(dá)國家專業(yè)學(xué)位研究生教育的經(jīng)驗，課程學(xué)分遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于學(xué)術(shù)性研究生教育[7]。因此，中南大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生的課程體系設(shè)置，更加注重減少培養(yǎng)體系中對課程學(xué)分的要求，適當(dāng)?shù)丶訌?qiáng)實踐能力培養(yǎng)、綜合能力發(fā)展的課程，從而達(dá)到我們培養(yǎng)復(fù)合型人才的目的。如將專業(yè)實踐從4個學(xué)分提升到10個學(xué)分，進(jìn)一步突出專業(yè)實踐的重要性。課程體系的設(shè)置采用“層次化、模塊化”的模式。所謂 “層次化”是指構(gòu)建從基礎(chǔ)專業(yè)課程到專業(yè)能力發(fā)展課程，再到綜合能力發(fā)展的立體課程體系；“模塊化”是指打破現(xiàn)有的課程組成，按照培養(yǎng)人才功能的不同，對現(xiàn)有課程形成模塊化的組合。

三、創(chuàng)新化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生導(dǎo)師隊伍建設(shè)

國外發(fā)達(dá)國家的專業(yè)學(xué)位研究生導(dǎo)師隊伍建設(shè)具有以下特點(diǎn)：一是注重多渠道吸引優(yōu)秀人才進(jìn)導(dǎo)師隊伍，嚴(yán)把入口關(guān)。如日本一般專門職業(yè)大學(xué)院要求有實踐經(jīng)驗的教師須占專任教師的30%以上，法科大學(xué)院要求20%以上，教職大學(xué)院要求40%以上。[8]二是注重導(dǎo)師隊伍的考核。如美國高校對導(dǎo)師實行“非升即走”的評估考核制度[9]。三是保證導(dǎo)師隊伍的穩(wěn)定性，加強(qiáng)保障。如德國的法律把教授的身份定位為國家公務(wù)員，職務(wù)也是終身的，不得任意解聘[10]。

目前，我國專業(yè)學(xué)位研究生導(dǎo)師隊伍建設(shè)還處于摸索階段，中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院創(chuàng)新化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位碩士生導(dǎo)師隊伍建設(shè)主要體現(xiàn)在以下幾方面：

（1）推進(jìn)制度建設(shè)。制訂了《中南大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生導(dǎo)師遴選細(xì)則》等制度。一是明確專業(yè)學(xué)位研究生教育導(dǎo)師隊伍建設(shè)的重要性和作用，規(guī)定專業(yè)學(xué)位研究生教育導(dǎo)師隊伍建設(shè)的原則和標(biāo)準(zhǔn)，制訂專業(yè)學(xué)位研究生教育導(dǎo)師隊伍建設(shè)的方法和措施，積極引導(dǎo)專業(yè)學(xué)位研究生教育導(dǎo)師隊伍朝著正確的方向健康發(fā)展。二是厘清專業(yè)學(xué)位研究生導(dǎo)師與學(xué)術(shù)性研究生導(dǎo)師職責(zé)的異同，明確專業(yè)學(xué)位研究生校內(nèi)導(dǎo)師、企業(yè)導(dǎo)師的職責(zé)，制訂相關(guān)的制度。

（2）依托科研項目與平臺，拓展“雙導(dǎo)師”選聘途徑。中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院根據(jù)化學(xué)工程專業(yè)與企業(yè)聯(lián)系緊密、在化工冶金等領(lǐng)域具有一定的行業(yè)影響力的特點(diǎn)，依托老師的科研項目與科研平臺，聘請企業(yè)導(dǎo)師。依托產(chǎn)學(xué)研合作選聘導(dǎo)師有兩個明顯的作用：一是以科研項目和平臺為依托，使“雙導(dǎo)師”聯(lián)系更加緊密，避免“雙導(dǎo)師”流于形式；二是積極發(fā)揮項目的紐帶作用，學(xué)生既能夠在學(xué)校接受相關(guān)教育，又能到企業(yè)受到工程應(yīng)用實踐的鍛煉，而且“雙導(dǎo)師”能形成良性互補(bǔ)、互動的局面，從而提升學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。

（3）以更加開放的姿態(tài)，從國外選聘兼職導(dǎo)師。從國外引進(jìn)既有理論水平又有實踐經(jīng)驗的優(yōu)秀技術(shù)開發(fā)人才，利用其在國外工作、學(xué)習(xí)、生活的經(jīng)歷，通過對專業(yè)學(xué)位研究生的教育教學(xué)，使高校在專業(yè)學(xué)位研究生教育方面能較快獲得國際性的最新信息，有利于吸收國外專業(yè)學(xué)位研究生教育方面的先進(jìn)教育教學(xué)理念，有利于促進(jìn)我國高校對專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)。

四、豐富化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生實踐載體

實踐是專業(yè)學(xué)位研究培養(yǎng)的核心。圍繞提升專業(yè)學(xué)位研究生的實踐能力，中南大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)通過在課程中模擬實踐、在行業(yè)中鍛煉實踐，取得了良好的效果。

（1）在課程學(xué)習(xí)中注重實踐能力的提升。一是“在教學(xué)內(nèi)容中強(qiáng)調(diào)理論性與應(yīng)用性課程的有機(jī)結(jié)合，突出案例分析和實踐研究；教學(xué)過程中重視運(yùn)用團(tuán)隊學(xué)習(xí)、案例分析、現(xiàn)場研究、模擬訓(xùn)練等方法”，從而提升學(xué)生解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生實踐意識。二是利用虛擬仿真技術(shù)，讓學(xué)生更加深刻地理解相關(guān)工程化學(xué)過程。

（2）與行業(yè)與企業(yè)共建合作，提升實踐能力。一是“二維深化”企業(yè)、行業(yè)合作力度。在橫向上，加大企業(yè)合作的面；在縱向上，加深與企業(yè)合作的深度。除了就專業(yè)學(xué)位研究生人才培養(yǎng)進(jìn)行合作外，還將科學(xué)研究、社會服務(wù)等多元的合作與其融為一體，使人才培養(yǎng)服務(wù)于科學(xué)研究、社會服務(wù)，并在這兩者中得到提升。二是探索企業(yè)合作的責(zé)權(quán)劃分機(jī)制。對于共建基地，對基地的組織體系、雙方職責(zé)、導(dǎo)師、學(xué)生、培養(yǎng)細(xì)則、知識產(chǎn)權(quán)、經(jīng)費(fèi)、學(xué)校支持等內(nèi)容探索確切的規(guī)定和解釋。三是探索“集中雙向”研究生實踐機(jī)制?！凹小笔侵敢劳袑W(xué)校、學(xué)院、專業(yè)、系，將合作的資源進(jìn)行集中起來，“雙向”是指系里將集中的資源以及培養(yǎng)的專業(yè)學(xué)位的研究生資源進(jìn)行雙向的公布，讓雙方進(jìn)行雙向選擇，從而達(dá)到資源優(yōu)化配置的目的。

五、完善化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生教育的評價及保障體系

（1）探索“四級聯(lián)動”專業(yè)學(xué)位研究生教育評價體系?！八募壜?lián)動”是指建立學(xué)校、政府、企業(yè)、社會機(jī)構(gòu)“四級”專業(yè)學(xué)位評價主體體系。現(xiàn)階段，我國專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)的評價主要方式就是學(xué)校自評、政府考核，企業(yè)特別是企業(yè)導(dǎo)師也有一定的參與度，但是不深入。社會機(jī)構(gòu)參與評價的形式還較少見。但是隨著國家評估與評價的宏觀政策的變化，比如“管辦評”分離，明確地提出了要將第三方機(jī)構(gòu)納入評價體系中。因此將社會機(jī)構(gòu)也納入評價體系中。學(xué)校是專業(yè)學(xué)位研究生教育評價的主體，中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院每兩年一次，邀請校內(nèi)專家為化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位培養(yǎng)質(zhì)量進(jìn)行評估，每四年一次，邀請校外專家，包括政府教育部門官員、企業(yè)代表、其他高?；瘜W(xué)工程教授代表、第三方的評估機(jī)構(gòu)進(jìn)行診斷號脈，從而及時調(diào)整辦學(xué)思路?，F(xiàn)已完成第一輪的校內(nèi)、校外專家評估。

（2）構(gòu)建“軟硬結(jié)合”專業(yè)學(xué)位研究生教育保障體系。一是完善管理體制。建立研究生專業(yè)學(xué)位建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，領(lǐng)導(dǎo)小組由學(xué)校的教授、企業(yè)導(dǎo)師、第三方機(jī)構(gòu)的成員組成；依托教授委員會進(jìn)行決策，建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組的提議應(yīng)在教授委員會上通過才能執(zhí)行；組建專業(yè)學(xué)位研究生委員會，隸屬于學(xué)院學(xué)生工作委員會，負(fù)責(zé)指導(dǎo)學(xué)生的日常管理、思想政治教育等工作。二是理順內(nèi)在體制。建立、完善專業(yè)學(xué)位的質(zhì)量保障、監(jiān)控體系，嘗試建立了相關(guān)預(yù)警機(jī)制，探索建立獎助貸體系，現(xiàn)已建立25萬元/年的獎助體系。三是營造良好外部環(huán)境，取得良好效果。近年來，中南大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生參與實踐率達(dá)到100%，就業(yè)率達(dá)到100%，選修人文素質(zhì)相關(guān)課程達(dá)到100%。

近年來，中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院依托化學(xué)工程的優(yōu)勢與特色，圍繞實踐能力提升這一核心，在課程體系改革、創(chuàng)新導(dǎo)師隊伍建設(shè)、豐富實踐載體以及完善評價和保障機(jī)制等四個方面，開展了化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位研究生教育的綜合改革，具有一定的示范作用以及現(xiàn)實指導(dǎo)意義。

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第5篇：化學(xué)工程的研究內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞：能源化學(xué)工程專業(yè)；課程設(shè)置；專業(yè)建設(shè)

引言

我國“十三五”能源規(guī)劃進(jìn)一步突出了深化能源體制改革、增強(qiáng)能源科技創(chuàng)新能力、大力拓展能源國際合作、清潔高效開發(fā)利用煤炭、增強(qiáng)國內(nèi)油氣供應(yīng)能力、建立能源可持續(xù)發(fā)展的政策標(biāo)準(zhǔn)體系等重點(diǎn)。隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源消耗和環(huán)境污染的矛盾日益突出，解決這對矛盾已成為了關(guān)乎國家發(fā)展和安全的戰(zhàn)略性問題。根據(jù)我國現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展還主要依靠資源消耗的特殊性，2011年教育部新增了能源化學(xué)工程專業(yè)，各高校也陸續(xù)從2011年開始開設(shè)能源化學(xué)工程專業(yè)。該專業(yè)是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)本科專業(yè)，以開展化石資源優(yōu)化利用為基礎(chǔ)研究，面向可再生能源技術(shù)、低碳經(jīng)濟(jì)、清潔煤技術(shù)等領(lǐng)域的人才需求，重點(diǎn)解決高效催化劑研制及其產(chǎn)業(yè)化等重大問題；其主要關(guān)注怎么利用能源且對大自然造成最少的傷害[1-4]。我國專門解決能源與環(huán)境矛盾問題的相關(guān)專業(yè)開設(shè)較晚，能源化學(xué)工程專業(yè)的建設(shè)還處于起步階段[4-6]，因此，如何建設(shè)該專業(yè)課程體系，使其有助于達(dá)到人才培養(yǎng)效果，是能源化學(xué)工程專業(yè)教學(xué)過程中必須思考的問題[6，7]。西南科技大學(xué)于2012年開始籌建能源化學(xué)工程本科專業(yè)，通過充分的前期調(diào)研、在強(qiáng)大的硬件設(shè)施和師資力量的支持下于2013年獲批，目標(biāo)為培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、高素質(zhì)、強(qiáng)能力，具有創(chuàng)新潛能和協(xié)作精神的高級應(yīng)用型專門人才，培養(yǎng)學(xué)生扎實的化學(xué)化工基礎(chǔ)知識和能源化學(xué)工程專業(yè)知識，使學(xué)生能夠適應(yīng)涉及化學(xué)、化工和新能源化學(xué)工程等領(lǐng)域的廣泛需求。畢業(yè)生可在鋰離子電池、堿性電池、燃料電池、太陽能電池等領(lǐng)域從事工藝設(shè)計、生產(chǎn)控制、科技管理以及新技術(shù)、新材料、新產(chǎn)品的開發(fā)與研究工作。文章通過總結(jié)西南科技大學(xué)3年來在能源化學(xué)工程專業(yè)核心課程建設(shè)方面的經(jīng)驗和積累，對該專業(yè)課程的建設(shè)進(jìn)行探討。

一、西南科技大學(xué)能源化學(xué)工程專業(yè)現(xiàn)有核心課程設(shè)置與建設(shè)情況

今年，我校能源化學(xué)工程專業(yè)在校本科生已達(dá)120余人，為達(dá)該專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，學(xué)生畢業(yè)總共需修滿170學(xué)分，其中專業(yè)課程需修滿86學(xué)分，占50.6%。根據(jù)專業(yè)建設(shè)培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)教師的知識背景，設(shè)置的現(xiàn)有專業(yè)課程可分為四個板塊，即化學(xué)基礎(chǔ)課程、電化學(xué)課程、分析測試課程和實踐課程（見圖1）。這樣設(shè)置的依據(jù)在于能源化學(xué)工程專業(yè)涉及多學(xué)科交叉的課程，僅靠某一個學(xué)科知識很難培養(yǎng)出適合新形勢發(fā)展需求的專門型人才。其中化學(xué)基礎(chǔ)課程涵蓋了有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、化工原理、化學(xué)反應(yīng)工程、工程制圖（化學(xué)工程）、化工熱力學(xué)、工業(yè)催化基礎(chǔ)、化工安全工程化學(xué)等基礎(chǔ)課程；電化學(xué)課程涵蓋了電化學(xué)原理、能源材料基礎(chǔ)、化學(xué)電源設(shè)計、應(yīng)用電化學(xué)、太陽能電池概論、動力電池原理及應(yīng)用、燃料電池技術(shù)等課程；分析測試課程包括材料分析與測試方法、儀器分析、電化學(xué)測試技術(shù)、材料分析與測試方法；實踐課程涵蓋了電化學(xué)基礎(chǔ)實驗（電化學(xué)原理實驗、電化學(xué)測試技術(shù)實驗）、化學(xué)電源設(shè)計與應(yīng)用實驗（化學(xué)電源設(shè)計實驗）和能源化學(xué)工程實踐（能源化學(xué)工程綜合設(shè)計實驗A、能源化學(xué)工程專業(yè)認(rèn)識實習(xí)、能源化學(xué)工程專業(yè)畢業(yè)實習(xí)）等實踐課程。我校課程的設(shè)置有如下優(yōu)點(diǎn)：

（1）通過化學(xué)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，尤其是通過化學(xué)、物理、化工原理、化工催化等基礎(chǔ)課程的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，能夠夯實學(xué)科基礎(chǔ)，具備多學(xué)科知識交叉的背景

（2）完成化學(xué)基礎(chǔ)課程群的學(xué)習(xí)之后，學(xué)生緊接著進(jìn)入與電化學(xué)及電化學(xué)測試技術(shù)有關(guān)課程的學(xué)習(xí)，這樣設(shè)置有利于學(xué)生較好地理解和掌握所學(xué)習(xí)的知識。此外，學(xué)生可在此基礎(chǔ)上根據(jù)自己的興趣選擇相應(yīng)的側(cè)重新能源材料某一個方向的選修課，鞏固所修的專業(yè)知識，成為某一個方向上的專門人才。

（3）對一些重要的基礎(chǔ)課，如無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、儀器分析、材料分析與測試方法等，都分別單獨(dú)或者在課程學(xué)習(xí)中開設(shè)有實驗課，有利于學(xué)生學(xué)以致用，加強(qiáng)了學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。

（4）學(xué)生的實踐課程合理而豐富。電化學(xué)原理實驗、電化學(xué)測試技術(shù)實驗、化學(xué)電源設(shè)計實驗、能源化學(xué)工程綜合設(shè)計實驗的內(nèi)容讓學(xué)生掌握和學(xué)習(xí)從電化學(xué)基礎(chǔ)實驗到鋰離子電池、超級電容器等器件從材料至成品的制作工程應(yīng)用知識。此外，我校學(xué)生可在四川長虹新能源科技有限公司、四川長虹電源有限責(zé)任公司、四川久遠(yuǎn)環(huán)通電源有限責(zé)任公司等公司完成工程實踐，體現(xiàn)了我校對學(xué)生第二課堂建設(shè)的重視。

二、存在的主要問題和建議

經(jīng)過近三年的建設(shè)，我們發(fā)現(xiàn)在專業(yè)課程設(shè)置上仍存在不足之處，在21世紀(jì)及目前新形勢下其課程建設(shè)還應(yīng)注意以下問題。

（1）當(dāng)前的體系過于偏重化學(xué)基礎(chǔ)課程，輕材料科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科課程，如固體物理、半導(dǎo)體物理或材料科學(xué)基礎(chǔ)等以材料結(jié)構(gòu)與性能之間關(guān)系的基礎(chǔ)課程沒有開設(shè)，不利于學(xué)生掌握相關(guān)器件材料的合成及其使用性能。

（2）在煤化工、石油化工及其綠色合成、污染控制與防治等可選修的基礎(chǔ)課程上應(yīng)完善。能源化學(xué)工程專業(yè)開設(shè)的最初目的是以化石資源優(yōu)化利用為基礎(chǔ)研究，解決能源與環(huán)境污染的重大問題。煤化工、石油化工在當(dāng)今我國國民經(jīng)濟(jì)中還有重要地位，因此，課程設(shè)置在煤化工、石油化工及其綠色合成等選修課程上還應(yīng)加強(qiáng)。這些課程可供學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課程后選修，拓寬培養(yǎng)人才的知識面和技能。

（3）創(chuàng)新意識和科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)不足。創(chuàng)新意識和科學(xué)素養(yǎng)來源于對基礎(chǔ)知識的扎實掌握及對行業(yè)的全面和前瞻性了解，當(dāng)前課程還存在容量不夠大、涵蓋面不足、供學(xué)生選擇的課程還不夠豐富，需要在今后的建設(shè)中繼續(xù)完善。其次，學(xué)生工程實踐機(jī)會和場地還有待進(jìn)一步挖掘和拓展，加強(qiáng)與更多的國內(nèi)乃至國外知名公司合作更佳。因此建議能源化學(xué)工程專業(yè)在今后在發(fā)展中要不斷完善專業(yè)課程的設(shè)置，進(jìn)一步擴(kuò)大課程體系容量。

三、結(jié)束語

能源化學(xué)工程專業(yè)課程的建設(shè)直接關(guān)系到培養(yǎng)出的專業(yè)人才質(zhì)量以及人才專業(yè)素質(zhì)能否滿足社會需求，在當(dāng)前國家和地方急需能源化學(xué)工程專業(yè)技術(shù)人才的大背景下，完善該專業(yè)課程的建設(shè)尤為重要。西南科技大學(xué)經(jīng)過3年的建設(shè)，取得了一定的成果，但也應(yīng)該看到專業(yè)課程的建設(shè)還需要進(jìn)一步完善。希望文章對能源化學(xué)工程專業(yè)課程建設(shè)的闡述能為國內(nèi)開設(shè)該專業(yè)的相關(guān)兄弟院校有借鑒和啟迪作用，也希望有更多的研究工作能集中在能源化學(xué)工程專業(yè)課程的建設(shè)上，加快其完善的步伐。

參考文獻(xiàn)

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第6篇：化學(xué)工程的研究內(nèi)容范文

在化學(xué)課程中，課堂演示實驗是大家所熟悉的常用教學(xué)手段?；瘜W(xué)工程是研究化學(xué)工業(yè)和其他過程工業(yè)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。化學(xué)工程的一個重要任務(wù)就是研究有關(guān)工程因素對過程和裝置的效應(yīng)，特別是在放大中的效應(yīng)，以解決關(guān)于過程開發(fā)、裝置設(shè)計和操作的理論和方法等問題。它以物理學(xué)、化學(xué)和數(shù)學(xué)的原理為基礎(chǔ)，廣泛應(yīng)用各種實驗手段，與化學(xué)工藝相配合，去解決工業(yè)生產(chǎn)問題?；瘜W(xué)工程是一門基礎(chǔ)工程學(xué)科，它雖發(fā)源于近代化學(xué)工業(yè)，但經(jīng)過與各種科學(xué)理論和先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合，業(yè)已形成了獨(dú)具一格的科學(xué)體系。近來化學(xué)工程雖日趨理論化和數(shù)字化，但它仍然是一門切合實際又饒有興趣的學(xué)科。可是對于缺乏實際知識的青年在校學(xué)生來說，初次接觸這門課程時，往往反而覺得該課程比數(shù)理課程還難以捉摸，大學(xué)低年級學(xué)生更覺困惑。在進(jìn)行化學(xué)工程啟蒙教學(xué)時，不僅需要按學(xué)科自身的邏輯進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)理演繹，還需要運(yùn)用一些生動直觀的教學(xué)手段，為初學(xué)者鋪平入門之路。因此，在化工課程中，課堂演示實驗的地位和作用，顯得尤為重要。在教學(xué)過程中強(qiáng)化演示實驗，訓(xùn)練學(xué)生的研究性思維，培養(yǎng)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象、研究實驗規(guī)律、理解事物本質(zhì)的能力。

2.強(qiáng)化化學(xué)工程課堂演示實驗

在當(dāng)今多媒體教學(xué)盛興的時代，課堂演示實驗仍然是一種不可缺少的教學(xué)手段。其根本原因，是它具有較強(qiáng)的真實感。這種特性對于科學(xué)實驗尤為重要。多媒體教學(xué)手段雖有很多優(yōu)點(diǎn)，但屏幕上顯示的形象，畢竟與現(xiàn)實的事物或現(xiàn)象有差異，如果不與生活中已經(jīng)熟悉的對象相比較，就難以感知事物的真實形象。因此，學(xué)生還要進(jìn)一步開動腦筋，去再現(xiàn)視頻形象與真實事物或現(xiàn)象之間那些缺少了的環(huán)節(jié)。課堂演示實驗可以直接感知真實的形象，這正是它同多媒體教學(xué)手段相比，所具有的突出特點(diǎn)之一。但實驗裝置或模擬實驗設(shè)備與工業(yè)規(guī)模的化工設(shè)備相比畢竟有所不同，還需要實物教具、幻燈片、電視錄像或是電影等手段來補(bǔ)充。這正好說明，不可能存在一種在任何條件下都適用的，盡善盡美的教學(xué)手段和教學(xué)方法，而是根據(jù)學(xué)科性質(zhì)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)環(huán)境等具體條件，選擇采用，或者多種手段配合使用，以各展其長。課堂演示實驗與實驗室教學(xué)實驗，各有其不同的目的。如上所述，課堂演示實驗是課堂教學(xué)的一種手段，旨在提高課堂教學(xué)的效率。實驗室的實驗教學(xué)則是教學(xué)過程的一個重要環(huán)節(jié)，或可作為一門獨(dú)立開設(shè)的課程，其主要目的是讓學(xué)生初步掌握一些有關(guān)化學(xué)工程的實驗研究方法和實驗技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)實驗的實踐能力。因此，兩者對于實驗裝置的要求，以及實驗的能容和方法都有所不同。對于學(xué)生來講，某些實驗訓(xùn)練價值不大的項目，例如雷諾實驗、流體阻力測定、流體機(jī)械能轉(zhuǎn)換實驗等這一類實驗，作為課堂演示實驗是必要的，而作為實驗室教學(xué)的意義就不是很大。對于既有作為演示實驗的必要，又有實驗訓(xùn)練價值的某些實驗項目，在實驗內(nèi)容和方法上，應(yīng)盡可能使兩者在小型化的基礎(chǔ)上結(jié)合起來。在設(shè)計時，盡量考慮到教學(xué)實驗的需要，以提高實驗設(shè)備的利用率。自然，課堂演示實驗與實驗室教學(xué)實驗的目的要求不同，期望所有裝置都能通用也是不現(xiàn)實的。

3.化學(xué)工程演示實驗需要注意的幾個問題

化學(xué)工程演示實驗最大的特點(diǎn)是工程實踐性。它不同于化學(xué)類實驗課程，實驗對象從燒瓶、酒精燈、玻璃棒變?yōu)閷嶋H生產(chǎn)的模型設(shè)備，具有顯著地工程實踐性，而學(xué)生的實踐經(jīng)驗往往非常匱乏，這就要求教師把握化工實驗的特點(diǎn)，注重研究性教學(xué)模式，在課堂演示實驗中采取教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的形式，盡量讓所有學(xué)生都參與演示課程，并且盡可能的引用一些與實際生產(chǎn)緊密聯(lián)系的工程問題進(jìn)行演示。在演示過程中，教師要鼓勵學(xué)生積極主動思考，勇于提出自己觀點(diǎn)，敢于創(chuàng)新。課堂演示實驗是一種很好的教學(xué)手段，這種手段的合理運(yùn)用，則是一種教學(xué)藝術(shù)。如果運(yùn)用得法，與教學(xué)內(nèi)容配合緊密，視聽結(jié)合得巧妙，就一定能發(fā)揮它應(yīng)有的效能，否則就會事倍功半?；瘜W(xué)工程的課堂演示實驗，能否達(dá)到提高課堂教學(xué)效率的目的，演示實驗裝置的性能也尤為重要。為此，在實驗裝置方面至少要達(dá)到如下一些基本要求:①實驗裝置應(yīng)盡可能做到小型化和儀器化;②演示實驗裝置盡可能做到直觀、生動、形象;③演示實驗裝置應(yīng)做到穩(wěn)定、快速、準(zhǔn)確、合乎科學(xué);④演示裝置需盡最大努力消除噪音和其他污染。此外，在實驗物系的選擇上，也需綜合考慮原料價格、氣味、毒性等要求，一般以空氣、水等價廉易得且環(huán)保原料為佳。課堂教學(xué)中演示實驗側(cè)重點(diǎn)不同，大致可分為:①展示現(xiàn)象，該類演示實驗通過學(xué)生觀察實驗，了解現(xiàn)象，進(jìn)而驗證并鞏固所學(xué)知識;②展現(xiàn)概念，該類演示實驗通過化抽象為具體，從而實現(xiàn)抽象概念直觀化、具體化;③獲得規(guī)律，該類演示實驗通過顯現(xiàn)的結(jié)果，通過觀察分析并進(jìn)一步歸納演繹從而得出其中的規(guī)律。這就需要教師準(zhǔn)備多套課堂演示實驗，從而根據(jù)情況有選擇的開展相應(yīng)課堂演示實驗工作。

4.結(jié)語

第7篇：化學(xué)工程的研究內(nèi)容范文

化學(xué)工程領(lǐng)域是一種工程碩士專業(yè)學(xué)位?；瘜W(xué)工程是研究化學(xué)工業(yè)和其他工業(yè)過程中所進(jìn)行的化學(xué)過程與物理過程共同規(guī)律的一門工程學(xué)科，涉及在化工、煉油、輕工、冶金、能源、醫(yī)藥、環(huán)保、軍工等部門從事產(chǎn)品研制、工藝開發(fā)、過程設(shè)計、系統(tǒng)模擬、裝備強(qiáng)化、操作控制、環(huán)境保護(hù)、生產(chǎn)管理等內(nèi)容。

東華理工大學(xué)化學(xué)生物與材料科學(xué)學(xué)院2002年獲得“應(yīng)用化學(xué)”二級學(xué)科工學(xué)碩士點(diǎn)授予權(quán)，2005年獲得“化學(xué)工藝”二級學(xué)科工學(xué)碩士點(diǎn)授予權(quán)，2008年獲得化學(xué)工程領(lǐng)域工程碩士授予權(quán)，2010年獲得“化學(xué)工程與技術(shù)”一級學(xué)科工學(xué)碩士點(diǎn)授予權(quán)。該學(xué)科擁有先進(jìn)的實驗平臺，雄厚的科研開發(fā)實力?！盎瘜W(xué)工程與技術(shù)”碩士點(diǎn)擁有一支知識和年齡結(jié)構(gòu)均較合理的師資隊伍。

產(chǎn)學(xué)合作是一種學(xué)校理論學(xué)習(xí)與企業(yè)工程實踐相結(jié)合的教育模式，相對于其他類型的人才培養(yǎng)，產(chǎn)學(xué)合作對化學(xué)工程領(lǐng)域人才的培養(yǎng)更為重要，豐富的實習(xí)實踐訓(xùn)練、扎實的研究訓(xùn)練對提高研究生就業(yè)競爭力有很大幫助。與19世紀(jì)研究生教育產(chǎn)生時所處的社會環(huán)境不同，現(xiàn)代社會更加強(qiáng)調(diào)產(chǎn)、學(xué)、研的一體化。我?！盎瘜W(xué)工程”領(lǐng)域一直高度重視產(chǎn)學(xué)合作教育對化工人才培養(yǎng)的重要作用，對“產(chǎn)學(xué)研”與“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)意”結(jié)合培養(yǎng)化學(xué)工程領(lǐng)域高級人才進(jìn)行了一些探索和實踐，取得了成效。

一、“產(chǎn)”為先、引導(dǎo)創(chuàng)業(yè)意識

東華理工大學(xué)（原華東地質(zhì)學(xué)院）是江西省人民政府與工業(yè)和信息化部國防科技工業(yè)局（原國防科工委）共建的一所具有地學(xué)優(yōu)勢和核科學(xué)特色的高等院校，我?！盎瘜W(xué)工程”領(lǐng)域長期以來一直為核化學(xué)化工行業(yè)培養(yǎng)高級人才，一直與核化工企業(yè)保持良好的合作關(guān)系。

我校建校以來，長期受部委管轄，與當(dāng)?shù)鼗て髽I(yè)聯(lián)系很少。自從學(xué)校下放江西省人民政府管理以來，經(jīng)過多方努力，積極與地方企業(yè)聯(lián)系，義務(wù)為地方企業(yè)提供技術(shù)咨詢和服務(wù)，增進(jìn)了雙方的了解和相互信任，局部彌補(bǔ)了企業(yè)領(lǐng)軍人物和專業(yè)人才比例偏低的不足。目前已與江西省內(nèi)十多家化工企業(yè)建立了廣泛的產(chǎn)學(xué)研合作，如江西撫州添光化工有限公司、江西撫州三和醫(yī)藥化工有限公司、江西贛亮醫(yī)藥原料有限公司、江西撫州蒼源生物科技有限公司、江西撫州市臨川之信生物科技有限公司、江西省永方電源有限公司。通過不同層次層面的合作，形成了校企長期穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研關(guān)系，促進(jìn)了企業(yè)通過加快引進(jìn)高校技術(shù)成果來提升企業(yè)的科技競爭力，形成了產(chǎn)學(xué)相結(jié)合的化工初中高級人才培養(yǎng)基地和產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的教學(xué)科研創(chuàng)新基地，又是企業(yè)破解行業(yè)技術(shù)問題和研究生培養(yǎng)的共同體。

產(chǎn)學(xué)研合作是指企業(yè)、科研院所和高等學(xué)校之間的合作方式，產(chǎn)學(xué)研合作是一個系統(tǒng)工程，其功能和作用都是雙向的。導(dǎo)師鼓勵研究生走出“象牙塔”，向社會學(xué)習(xí)，向基層學(xué)習(xí)，向?qū)嵺`學(xué)習(xí)，注重就業(yè)創(chuàng)業(yè)引導(dǎo)，努力使專業(yè)學(xué)習(xí)與創(chuàng)業(yè)教育緊密結(jié)合，專業(yè)實踐與創(chuàng)業(yè)實踐有效銜接，讓研究生在“做中學(xué)”，進(jìn)一步增強(qiáng)研究生創(chuàng)業(yè)理念，促進(jìn)研究生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，提高就業(yè)率和就業(yè)質(zhì)量。企業(yè)的收獲在于教學(xué)培養(yǎng)的人才和科研成果最終流向企業(yè)，通過一年實踐學(xué)習(xí)，對實習(xí)企業(yè)有一定了解的化學(xué)工程領(lǐng)域研究生畢業(yè)后選擇回實習(xí)企業(yè)就業(yè)，這些研究生對企業(yè)工藝流程有比較深刻的了解，不需要經(jīng)過培訓(xùn)，很容易上崗；企業(yè)的技術(shù)骨干也可以到我校通過攻讀化學(xué)工程碩士學(xué)位提高理論水平。

二、“學(xué)”為主、培養(yǎng)創(chuàng)新能力

學(xué)校不必建立一個比真實化工廠的工程實踐環(huán)境更好的化學(xué)工業(yè)實驗室，通過多層面、全方位的產(chǎn)學(xué)研合作，學(xué)校既可有效地解決化學(xué)工業(yè)實驗室建設(shè)所需要的經(jīng)費(fèi)不足和場地缺乏等問題，同時能夠解決實踐教學(xué)指導(dǎo)環(huán)節(jié)中化工專任教師“弱工程化”的問題，增加接觸化工企業(yè)的機(jī)會，增強(qiáng)工程實踐能力，以提高化工專業(yè)課程教師工程素質(zhì)和培養(yǎng)“雙師型”教師。

另外我?！盎瘜W(xué)工程與技術(shù)”學(xué)科教師在承擔(dān)各級縱向科研課題的同時，也通過與化工企業(yè)廣泛合作，承擔(dān)大小橫向研發(fā)項目，在促進(jìn)自身科研水平提升的同時，也為教學(xué)質(zhì)量的提高奠定了基礎(chǔ)。所有這些縱向橫向項目的開展都為研究生的畢業(yè)論文和畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)提供了充足的題目來源和經(jīng)費(fèi)支撐，為研究生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)奠定了必備基礎(chǔ)。

創(chuàng)新是在一定范圍內(nèi)、時間內(nèi)做別人沒有做過的事，提出別人沒有提出過的東西的一種活動過程及其結(jié)果。進(jìn)入化工企業(yè)的專業(yè)型研

三、“研”為線、點(diǎn)燃創(chuàng)意火花

化工企業(yè)所取得的科研成果由校企雙方共享，校企雙方以互惠互利、共同可持續(xù)發(fā)展為原則。通過產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合，可進(jìn)一步提高我?；瘜W(xué)工程領(lǐng)域研究生群體的社會貢獻(xiàn)率，優(yōu)化研究生的知識結(jié)構(gòu)和 能力骨架，增強(qiáng)研究生分析問題及解決實際問題的能力，同時促進(jìn)合作單位研究開發(fā)能力、科技創(chuàng)新能力和綜合競爭實力的不斷提高。[6]

高校應(yīng)充分發(fā)揮教書育人、科學(xué)研究及服務(wù)社會三大職能。“化學(xué)工程與技術(shù)”學(xué)科教師穿梭于學(xué)校和生產(chǎn)企業(yè)之間，能及時了解什么是社會急需的技術(shù)和適用的技術(shù)，密切關(guān)注科技成果應(yīng)用價值來提高科技成果轉(zhuǎn)化率，根本上解決經(jīng)濟(jì)科技“兩張皮”，擺脫長期以來科研成果在實驗室“睡大覺”現(xiàn)象，切實充當(dāng)產(chǎn)、學(xué)、研的紐帶和橋梁，讓彼此從原來的松散聯(lián)盟變成緊密合作體。目前“化學(xué)工程與技術(shù)”學(xué)科多名知名教授被化工企業(yè)聘請為省級科技特派員或承擔(dān)省級產(chǎn)學(xué)研課題。2010年撫州三和醫(yī)藥化工有限公司科研項目“雷貝拉唑羥基物鹽酸鹽”先后獲得撫州市科學(xué)技術(shù)獎一等獎和江西省科技進(jìn)步獎三等獎，2011年撫州三和醫(yī)藥化工有限公司科研項目“奧美拉唑氯化物”又先后獲得撫州市科學(xué)技術(shù)獎一等獎和江西省科技進(jìn)步獎三等獎，2012年撫州三和醫(yī)藥化工有限公司“醫(yī)藥中間體技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊”被認(rèn)定省級技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊，這些科研成果里也凝聚了我?！盎瘜W(xué)工程與技術(shù)”學(xué)科教師和研究生的心血和汗水。研究生在企業(yè)實踐期間體會到比別人擁有更多的信息就會有更多的創(chuàng)意，也觀察到如何將好創(chuàng)意應(yīng)用到商業(yè)，從而實現(xiàn)自己的創(chuàng)業(yè)夢想。

大力開展產(chǎn)學(xué)研深度合作，大力倡導(dǎo)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)意理念，培養(yǎng)高素質(zhì)的化學(xué)工程領(lǐng)域研究生，是我們今后將繼續(xù)探索和實踐的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳啟迪.抓住機(jī)遇 深化改革 提高質(zhì)量 積極促進(jìn)專業(yè)學(xué)位教育較快發(fā)展[J].學(xué)位與研究生教育，2006，（5）：1-4.

[2]謝發(fā)勤，吳向清，田薇.工程碩士教育可持續(xù)發(fā)展的幾個問題[J].學(xué)位與研究生教育，2007，（2）：34-37.

[3]陳皓明.樹立科學(xué)的質(zhì)量觀和發(fā)展觀全面推進(jìn)工程碩士教育發(fā)展[J].學(xué)位與研究生教育，2006，（11）：15-17.

第8篇：化學(xué)工程的研究內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞：燃料乙醇 工藝 創(chuàng)新

隨著世界石化能源的日趨匱乏，石油類產(chǎn)品價格日益攀升，開發(fā)一種綠色可持續(xù)的能源已經(jīng)變得相當(dāng)急迫。乙醇作為一種生產(chǎn)工藝成熟、生產(chǎn)來源廣泛的替代能源越來越受到人們的關(guān)注。

乙醇俗稱酒精，它以玉米、小麥、薯類、糖蜜木質(zhì)纖維素等為原料經(jīng)發(fā)酵，蒸餾而制成。所謂燃料乙醇是指對濃度95%左右的乙醇進(jìn)一步脫水，再加上5%體積分散（一般為無鉛汽油或無鉛的烴類）的變性劑使之成為水分小于0.8%，且不可食用的變性無水乙醇。燃料乙醇既是一種清潔能源，又是一種良好的汽油增氧劑和辛烷值調(diào)和組分，用以代替四乙基鉛和甲基叔丁基醚（MTBE）或乙基叔丁基醚（ETBE），乙醇調(diào)入汽油對降低汽車尾氣中的一氧化碳含量很有效，起到凈化空氣的效果，同時，乙醇用糧食制造，是一種生物轉(zhuǎn)化的太陽能，是一種取之不盡，用之不竭的可再生能源，在汽油中加入一定比例的乙醇作燃料，能節(jié)約石油、凈化空氣，轉(zhuǎn)化多余的糧食，為人類社會的可持續(xù)發(fā)展提供一條簡單有效的途徑。

目前，世界上燃料乙醇的生產(chǎn)方法有合成法（即乙烯水合法）和生物法兩種。由于近年來受原油資源問題及乙烯價格上漲的制約，合成法被生物法所取代。生物法生產(chǎn)燃料乙醇，大部分是以甘蔗、玉為、薯干和植物秸桿與農(nóng)產(chǎn)品或農(nóng)林廢棄物為原料酶解糖化發(fā)酵制造的，其生產(chǎn)工藝有酶解法、酵水解法及一步酶法工藝法等。這段工藝與食用乙醇的生產(chǎn)工藝基本相同，所不同的是需增加濃縮脫水后處理工藝，使其水的體積分?jǐn)?shù)降到1%以下，由于乙醇生產(chǎn)過程中水的存在，使得乙醇與水形成二元共沸物，而采用普通精餾方法所得乙醇中水的體積分?jǐn)?shù)約為5%，要想控制燃料乙醇水的體積分?jǐn)?shù)達(dá)到1%以下就必須采用較新的脫水工藝（目前開發(fā)的脫水工藝主要有：滲透汽化、吸附蒸餾、特殊蒸餾、加鹽萃取蒸餾、變壓吸附和超臨界萃取分離等），脫水后制成的燃料乙醇再加少量變性劑就成為變性燃料乙醇。

燃料乙醇生物法生產(chǎn)過程包含發(fā)酵生物化學(xué)反應(yīng)與乙醇分離兩大主要過程，其工藝流程與人們熟知的化學(xué)工程中的許多單元操作存在不少共同點(diǎn)，如傳遞和反應(yīng)諸多化學(xué)工程問題，所不同的是這里反應(yīng)是發(fā)酵生化反應(yīng)。在理論上來說似乎是簡單的過程，但要想在大規(guī)模水平上獲得最大效率，卻需要依靠生物學(xué)和化學(xué)工程的結(jié)合。

化學(xué)工程的核心仍是“三傳一反”，即使在納米尺度上，反應(yīng)和傳遞兩種因素的共同作用是造成形形式式物質(zhì)結(jié)構(gòu)的根本原因，目前發(fā)醇工藝的放大仍停留在經(jīng)驗階段，并沒有上升到理論水平，這與燃料乙醇發(fā)展的需求極不相稱，因此，采用化學(xué)工程的成熟理論及先進(jìn)技術(shù)來研究燃料乙醇工藝過程，并進(jìn)行創(chuàng)新具有重要的理論及實際意義。

一、發(fā)酵過程的化學(xué)工程分析

1.多尺度問題

由于酒精發(fā)酵過程是一個綜合了微生物學(xué)、生物化學(xué)以及化學(xué)工程等的復(fù)雜過程，因此，模擬市場計算該過程不能僅僅單一采用傳統(tǒng)的生物學(xué)方法或化學(xué)工程的方法，而應(yīng)對生物反應(yīng)器中多尺度問題作綜合考慮。在化學(xué)工程學(xué)角度看來，酒精發(fā)酵罐可以看做是反應(yīng)器，理論上計算反應(yīng)器的模型應(yīng)可以適用于酒精發(fā)酵罐。

2.動力學(xué)與放大

乙醇發(fā)醇過程前沿課題主要集中在液化、糖化和發(fā)酵過程節(jié)能降耗，包括：耐高溫、高糖濃度、高乙醇濃度的能力以及酵母高效發(fā)酵過程的基礎(chǔ)研究；液化酶、糖化酶的作用機(jī)制及實際物系的動力學(xué)研究；同步糖化發(fā)酵動力學(xué)方面的研究。從化學(xué)工程角度看，上述問題涵蓋發(fā)酵生物反應(yīng)動力學(xué)及傳遞特性兩個方面，動力學(xué)方法是發(fā)酵過程放大的理論基礎(chǔ)。發(fā)酵動力學(xué)包括兩個層次：一是本征動力學(xué)，它是指沒有傳遞等工程因素影響時，發(fā)酵生物反應(yīng)固有的速率；二是宏觀動力學(xué)，它是指在反應(yīng)器內(nèi)所觀測到的總反應(yīng)速率及其形式和結(jié)構(gòu)、操作方式、物料的流動與混合，傳遞與傳熱等。

在大多數(shù)情況下，只要體系物性、流場、流態(tài)與在實際操作（熱態(tài)）時比較接近，往往可以用冷模的實驗方法模擬在熱態(tài)下的流體力學(xué)狀態(tài)，這對大設(shè)備的放大規(guī)律的研究有幫助。因此，采用大型冷模研究在過程設(shè)備中流體的流體力學(xué)特性并與小型熱模所進(jìn)行的動力學(xué)研究相結(jié)合是研究發(fā)酵設(shè)備放大規(guī)律的一種有效方法。

3.發(fā)酵罐內(nèi)多場分布

多場分布包括溫度分布、濃度分布和速率分布。發(fā)酵生物反應(yīng)器中的物理因素—傳遞特性將影響到反應(yīng)器內(nèi)基質(zhì)和產(chǎn)物的濃度分布及溫度分布，進(jìn)而影響到反應(yīng)器內(nèi)某一組分的反應(yīng)速率。因此，傳遞特性的研究是不可忽視的問題，研究發(fā)酵罐內(nèi)傳熱、傳質(zhì)及傳動將是化學(xué)工程領(lǐng)域的一項重要任務(wù)，同時也為更好地控制發(fā)酵過程提供了理論依據(jù)。

CFD模型在模擬反應(yīng)器內(nèi)的溫度、濃度和速度分布上是一種十分重要的方法，應(yīng)引起重視。

二、乙醇純化過程中的化學(xué)工程問題

采用發(fā)酵的方法生產(chǎn)乙醇，同時不可避免地會生成水，要獲得乙醇勢必要對乙醇和水進(jìn)行分離，從原理講分離乙醇和水的方法有精餾、吸附、滲透汽化膜分離等方法，然后發(fā)酵液中乙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為5%～12%，而燃料乙醇產(chǎn)品的純度卻要在99%以上。因而從發(fā)酵液中分離出乙醇所消耗費(fèi)的能量占總能量的絕大部分。所以從發(fā)酵液中分離乙醇—水混合液一般分兩步：先用普通精餾得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.4%的乙醇，再用共沸精餾、萃取精餾、液液萃取、吸附或其它方法得到無水乙醇。

精餾作為具有技術(shù)成熟度和應(yīng)用成熟度較高的分離方法，是分離乙醇—水混合液最早，也是最普遍的方法，但需很高的能耗?，F(xiàn)有3種方法替代精餾方法生產(chǎn)乙醇：萃取法、超臨界流體法和滲透蒸發(fā)膜分離法，這部分工藝幾乎等同于化學(xué)工程的分離工藝技術(shù)，可以應(yīng)用。

三、生物發(fā)酵反應(yīng)與分離過程耦合

現(xiàn)有燃料乙醇工藝的基礎(chǔ)研究包括生產(chǎn)過程放大和流程創(chuàng)新、研究生物反應(yīng)與分離過程耦合探索新的短流程工藝。

將生物發(fā)酵直接看作反應(yīng)并與分離技術(shù)耦合來提高整個發(fā)酵及分離的效率，將推動燃料乙醇工藝的技術(shù)進(jìn)步。

多場耦合對開發(fā)新型發(fā)酵與分離設(shè)備具指導(dǎo)意義，未來發(fā)展趨勢必將是將反應(yīng)與分離以及多種分離結(jié)合一起的設(shè)備。如精餾與吸附、發(fā)酵與精餾等通過一個設(shè)備操作實現(xiàn)兩者完美結(jié)合，而目前的多塔生產(chǎn)工藝將會被逐漸淘汰而發(fā)展對應(yīng)短流程工藝這方面研究及發(fā)展將極大地消減成本，同時也降低能耗，對改善反應(yīng)與分離過程，提高效率具很大潛力。

貫穿于燃料乙醇生產(chǎn)過程的流體流動、熱量傳遞、質(zhì)量傳遞問題與發(fā)酵生化反應(yīng)交織在一起，對燃料乙醇過程產(chǎn)生決定性的影響。發(fā)酵過程尤其是同步糖化發(fā)酵技術(shù)背后的物理、生物、化學(xué)機(jī)制及工程策略，發(fā)酵罐中流場、溫度場及濃度場的多場耦合，對生物反應(yīng)器中多尺度問題作綜合考慮，采用人工智能研究流程優(yōu)化組合分析工程策略，發(fā)展新型分離發(fā)酵設(shè)備等，都是目前急需研究的內(nèi)容，是燃料乙醇領(lǐng)域的難點(diǎn)和熱點(diǎn)問題。

采用化學(xué)工程學(xué)理論及方法研究燃料乙醇生物反應(yīng)工程規(guī)律、工程放大及流程創(chuàng)新將是一種主要趨勢。

參考文獻(xiàn)

[1] 李靜海.淺談21世紀(jì)的化學(xué)工程[J]. 化工學(xué)報，2008，59（8）： 1879-1883.

第9篇：化學(xué)工程的研究內(nèi)容范文

對化學(xué)工程與工藝的新老師，上可以通過導(dǎo)師制培養(yǎng)方法，引導(dǎo)新教師多多參加豐富的行業(yè)教育交流研討會，為他們提供更多的實踐機(jī)會。通過培訓(xùn)與監(jiān)督，提高這些老師的理論教育教學(xué)水平和實踐教學(xué)水平，能夠獨(dú)自承擔(dān)起相應(yīng)的課程教學(xué)任務(wù)。修整化學(xué)工程與工藝專業(yè)教師的培養(yǎng)方案：第一，可以鼓勵現(xiàn)任化學(xué)工程與工藝專業(yè)老師接受再教育，進(jìn)行專業(yè)知識的換血，拓展知識儲備；第二，為專業(yè)老師提供進(jìn)企業(yè)參加觀摩實訓(xùn)的機(jī)會，積累工程實踐經(jīng)驗，加深對教學(xué)工作的認(rèn)識，獲得相關(guān)知識的補(bǔ)充和深入理解；第三，加強(qiáng)校企合作，聘請企業(yè)工程師到學(xué)校為化學(xué)工程與工藝專業(yè)的學(xué)生授課，也可以讓他們參與到專業(yè)課老師的聽課活動中，為老師提供意見。通過以上這些措施可以構(gòu)建一支高素質(zhì)的“雙師型”師資隊伍。浙江工業(yè)大學(xué)為加快青年教師培養(yǎng)，確保人才培養(yǎng)質(zhì)量實行青年教師導(dǎo)師制度，有利于提高教師隊伍整體教學(xué)水平保證人才培養(yǎng)質(zhì)量，有利于青年教師盡快適應(yīng)高校教學(xué)崗位，實行青年教師導(dǎo)師制度。該制度規(guī)定，凡35周歲以下（含）新來學(xué)校在教師崗位上工作的畢業(yè)生或從事高校教師工作不滿一年的新調(diào)入的青年教師必須接受導(dǎo)師的指導(dǎo)。青年教師應(yīng)在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成隨班聽課、課后輔導(dǎo)、批改作業(yè)、試講、輔助實驗指導(dǎo)、參與科學(xué)研究等環(huán)節(jié)內(nèi)容。青年教師經(jīng)導(dǎo)師制考核合格后才能承擔(dān)學(xué)校普通本、?？粕n程，未接受導(dǎo)師指導(dǎo)或考核不合格的青年教師不能申請高校教師資格，為具備一支合格的化學(xué)工程與工藝專業(yè)卓越工程師教學(xué)師資隊伍提供了制度保障。

（二）樹立正確的工程化教育理念

從工程項目的實際情況作為出發(fā)點(diǎn)，根據(jù)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，利用一定的工程技術(shù)手段，培育學(xué)生形成良好的環(huán)境思維工程意識，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，增強(qiáng)學(xué)生的實踐技術(shù)水平。在落實“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的時候，將技術(shù)能力水平的提高作為主要內(nèi)容，實現(xiàn)人才培養(yǎng)形式的全方面調(diào)整。在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中，首先應(yīng)該將牢固地掌握基礎(chǔ)知識作為最基本的任務(wù)，然后逐步提高實踐動手能力，提高工程設(shè)計水平與工程創(chuàng)新能力。另外，還要著重調(diào)整課程結(jié)構(gòu)，進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化，引導(dǎo)學(xué)生掌握基本的研究性學(xué)習(xí)策略。加強(qiáng)對學(xué)生的創(chuàng)新意識與能力的提高，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。為學(xué)生安排進(jìn)企業(yè)學(xué)習(xí)的機(jī)會，讓他們學(xué)會用正確的態(tài)度認(rèn)識企業(yè)文化建設(shè)，掌握基本的企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。鼓勵學(xué)生多參加實踐生產(chǎn)活動，指導(dǎo)并監(jiān)督學(xué)生做好畢業(yè)設(shè)計工作，激勵學(xué)生多參與企業(yè)的技術(shù)設(shè)計創(chuàng)新活動。

（三）改革實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

采取有效的措施推定實踐課程教學(xué)設(shè)計的完善，將課程設(shè)計工作與生產(chǎn)實踐活動巧妙地結(jié)合在一起。加強(qiáng)校企合作，保證課程教學(xué)設(shè)計的內(nèi)容與生產(chǎn)實踐活動相符合，幫助學(xué)生加強(qiáng)工藝設(shè)計的經(jīng)濟(jì)意識。在實驗課程方面，首先應(yīng)該對具體的實驗內(nèi)容進(jìn)行綜合分析，采取有效的實驗方案和實驗措施，將最新的科研成果和科研項目引入到學(xué)生的日常課程學(xué)習(xí)中。老師應(yīng)該加強(qiáng)自身學(xué)習(xí)，時刻關(guān)注國內(nèi)外前沿的新變化，新發(fā)現(xiàn)。辯證地將國外一些先進(jìn)的、完善的、合理的實驗教學(xué)項目引入到自己的課程教學(xué)工作中，豐富課堂內(nèi)容，提高實驗課程的趣味性，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，推動學(xué)生科學(xué)思維意識和創(chuàng)新能力的形成。另外，在對學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)成績進(jìn)行考核的過程中，要從實驗預(yù)習(xí)、實驗過程、實驗報告幾個方面來打分。在實習(xí)教學(xué)的過程中，尤其需要注意的一點(diǎn)就是加強(qiáng)校企之間的合作，可以讓企業(yè)管理人員以及企業(yè)技術(shù)專家參與到課程方案設(shè)計活動中。根據(jù)學(xué)校的實際情況以及企業(yè)對人才的需求來建設(shè)實踐教學(xué)基地，為學(xué)生提供充足的進(jìn)企實習(xí)機(jī)會，建設(shè)良好的實踐平臺。

（四）人才培養(yǎng)的目標(biāo)

將卓越工程師作為學(xué)校化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才培養(yǎng)工作的終極目標(biāo)。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，在學(xué)生大學(xué)階段的教育工作中，首先應(yīng)該做的就是讓化學(xué)工程與工藝專業(yè)的學(xué)生掌握相關(guān)的理論知識，在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)一線工程師能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練。參照化工本科專業(yè)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)來制定相應(yīng)的方案，選擇合理的措施。在新的人才需求之下、調(diào)整人才培養(yǎng)模式。對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行不斷完善，改革課程教育結(jié)構(gòu)，調(diào)整教學(xué)手段、確立新的行之有效的教育教學(xué)制度、提高師資隊伍的綜合素質(zhì)。遵循科學(xué)發(fā)展觀念，結(jié)合企業(yè)的實際發(fā)展?fàn)顩r為學(xué)生構(gòu)建最切實際的訓(xùn)練平臺，加強(qiáng)校企之間的合作協(xié)商力度，為社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展培養(yǎng)出具備環(huán)境友好意識，具備熟練技能的高級化學(xué)工程師。浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)卓越化學(xué)工程師以培養(yǎng)服務(wù)工程師和生產(chǎn)工程師為主。因此人才培養(yǎng)目標(biāo)以知識、能力和素質(zhì)三方面的協(xié)調(diào)發(fā)展為基礎(chǔ)。強(qiáng)調(diào)畢業(yè)生能與浙江省經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)，能夠從事化工及相關(guān)領(lǐng)域的生產(chǎn)管理、設(shè)計咨詢和職業(yè)教育等工作，能夠結(jié)合相應(yīng)的工程技術(shù)與相關(guān)學(xué)科知識，解決化工生產(chǎn)過程中的實際問題。畢業(yè)生具有自主學(xué)習(xí)的能力，短期內(nèi)能獲得注冊化學(xué)工程師資格，成長為能夠面向和引領(lǐng)未來的創(chuàng)新型工程師，也具備發(fā)展成為優(yōu)秀企業(yè)家和知名學(xué)者的潛力。

（五）調(diào)整人才培養(yǎng)的模式

根據(jù)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及企業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r及時地調(diào)整人才的培養(yǎng)模式。學(xué)校應(yīng)該參考工業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)要求來制定具體的培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，以便培養(yǎng)出的化學(xué)化工專業(yè)工程人才能夠滿足社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。同時，在對“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的落實情況進(jìn)行評定的時候，也應(yīng)該參考國際通用準(zhǔn)則與標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)實際需求調(diào)整課程結(jié)構(gòu)，改變教學(xué)手段與方式，將卓越計劃培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)作為參照條件，嚴(yán)格按照工程標(biāo)準(zhǔn)要求，不斷提高學(xué)生的實踐能力，設(shè)計能力以及創(chuàng)新能力，促進(jìn)課程教學(xué)內(nèi)容的不斷優(yōu)化。提高工程人才的綜合素質(zhì)，在學(xué)生們中間提倡基于問題、基于項目、基于案例的學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)生們的自主學(xué)習(xí)的能力，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真做好畢業(yè)設(shè)計工作。

（六）結(jié)語