陈炜宁
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摘要:随着国家经济与科技的共同进步,自动化工艺逐渐融入到各个领域当中,为我们的社会经济发展带来了推动力。化学行业是我国最主要的产业之一,提高化学工程的自动化水平能够有效推进其发展,因此本文简单分析了化学工程与工艺中的自动化发展趋势。
关键词:化学工程;工艺;自动化;发展趋势
1 化学工程与工艺简介
化学工程与工艺主要的研究方向就是化学,其以化学作为自己的研究基点,在化学的研究基础上,能够很好和当今工业形成很好的结合,化学本身就具有着一些较为实用的特点,这些特点在化学工程与工艺之中体现的较为明显。在工业的领域,化学工程与工艺较为独立,因此在当今工业领域内正在不断地扩大,应用专业性较强,包含专业也较为广泛。在化工生产中,最为重要环节就是在化学生产中发生各种各样的反应,这些反应所涉及的范围也是非常多。化学反应能够相关着很多生产上的东西,例如生产效率或者对于生产产品质量影响也较大,在进行化学反应中,副产品的回收也是一项较为重要项目,在生产中,化学工程与工艺运用能够让其变的更加高效并且还能够降低环境污染度,这也是化学工程与工艺能够发展起来的重要原因。
2 化学工程与工艺自动化概述
2.1 化学工程与工艺自动化特点
在化学工程与工艺的自动化中,其结合了多种学科特点,例如,物理学、数学等,在自动化发展中,有着很多工业的经济基本法则,自动化在整个化学工程与工艺中的特点较为明显,自动化运用为化学工程与工艺发展有着很大的推进作用,在原先的发展中,由于自动化水平不高,其发展被很大限制住,不仅发展较为缓慢,而且在一些方面,一直不能够有着一些突破,自动化发展起来以后,这样情况有着很大的改变。自动化要求人们对于技术的掌握程度更高,在实际应用中,一定要有着较强的实践能力,并且由于自动化和计算机联系较为紧密,因此还应当要有着坚实的计算机基础,计算机快速发展也为化学工程与工艺自定化发展提供了较为理想的基础,自定化发展为人们带来了极大的便利,解放了人们的双手,让生产效率也变的高效起来。
2.2 化学工程与工艺自动化应用
化学工程与工艺应用范围就较为的广泛,例如在一些科研领域、医药领域或者冶金甚至在军工企业生产中也是有着较为重要的应用,在自动化发展起来以后,由于其更加高效的效率,使其应用范围进一步的加强,在更多与化学相关领域都开始应用起来,化学工程与工艺自动化让更多的领域可以应用,并且其属于化工行业中的一级学科,由于众多应用领域,让其研究项目也变的更加多,例如能量的传递,物质分离等,这些不一般属性让化学工程与工艺自动化行业发展成为行业的基础。化学工程工艺作为一种较为微观的化学技术,因此需要着更加高的技术来进行支持,技术支持能够让其发展保持较大的活力,现代化的背景下,化学工程与工艺自动化也应当要不断地跟随着时代脚步来不断地进步,让其技术变的更高,努力加强与各个学科之间联系,协同各个学科共同发展,让其能够在更多的领域来进行应用。
2.3 化学工程与工艺自动化发展
新时期下,化学工程与工艺自动化有着不同的概念,由于化学一些限制,让化学工程工程与工艺在很多方面出现了一定的局限性,这需要人们在不断地发展之中有着一定的突破,新时代下各种各样发展状况正在不断地改变,这也让化学工程与工艺研究对象变的较为复杂,尤其是当今的环境问题严峻形势逼迫下,让化学工程与工艺化要求变的更高,应当要有着更加高效科学手段让化学在进行生产过程当中能够实现零排放,在产品设计等各个环节能够实现在大数据基础下不断地进步,大数据环境下应当要力争多学科共同发展,并且还应当尽力开创新发展方向,应当认识到,自动化让化学工程与工艺发展会更加的顺利进行。
3 全面探讨新兴化学工程与工艺的发展
3.1 对绿色化学工程的介绍
所谓绿色化学,就是环境友好化学,在当前社会发展中受到高度关注。绿色化学的本质就是环保,有效降低对环境的污染,借助化学领域的技术,减少对生态环境的影响,在根本上维护人类的健康。在应用化学工程与化学工艺的时候,要降低有害原料的使用量,尤其是一些催化剂。为了实现对环境的有效保护,杜绝环境污染,绿色化学技术要立足源头,实现对污染的有力阻止,应用无毒无害的原料,达到对废弃物的高效回收再利用。立足绿色化学过程与工艺的发展,应用科学的手段,实现对生产和终端的有效控制,实现零排放和零污染的目标因此,要重视对设计、管理以及运营等多环节的控制,实现自动化发展的趋势,这是未来发展的必然。诸多学科之间的交叉促使化学工程与工艺的自动化更具发展环境,可能性提升。另外,为了更好地关注绿色化学工程与工艺关注环境问题,降低能源消耗,力求满足环境友好型社会的需要,这就需要自动化和智能化提供强大支持。只有借助自动化,才能推动化学工业的规模化和精细化的发展,推动工艺流程的顺畅性。
3.2 对化学工程与工艺中分离工程的介绍
对于分离工程,主要目的是促进物质由无序向有序的转变,并非自发产生,需要借助一定的介质,如重力、温度、电等因素,产生外力,体现能量消耗的过程,这也是化学工程与工艺分离工程的重要研究内容。当前,在分离工程方法中,应用较多的是蒸馏法,具有深厚的理论基础和实践经验,但是,需要重视对分离速度的提升。同时,积极改进蒸馏设备,加之新型的材料的应用,会促进经济效益的获取,有效提升蒸馏吸收的效率,节省蒸馏分离的时间,发挥新型吸收剂的作用,实现对蒸馏时间的优化,也就是说,蒸馏剂的研究也十分具有意义。目前,应用比较多的分离技术为膜分离技术,突出优势是节能、高效,便于进行清理,是分离技术中比较有潜力的一种。膜分离就是吸附分离,在气体干燥、废水处理等方面应用较多。针对膜分离,要将重点放在吸附剂的开发方面。在应用中,要重视膜的污染和防治,有效延长膜的使用时间,满足高效需求。
3.3 对超临界流体的介绍
对于超临界流体,主要是在温度和压力方面达到某一临界点,同时,具有液体和气体的性质。这一技术在化工、食品以及生物医药方面具有广泛应用。流体的质量越高,相对于的工艺也具有较高的标准。在开发方面,鉴于其较高的附加值,使得其发展前景广阔,利润的吸引力极大。近些年,超临界水氧化法在环境保护方面应用较多,但是,尚处于试验期。
结语
总之,随着我国经济社会的不断发展,化学工业发挥着越来越重要的作用,现已成为我国现代化建设的重要推动力。尤其是随着我国自动化技术的不断提高,只有将自动化技术融入到传统的化学工程与工艺的过程中,才能很好的促进化学工业产业结构的转型升级,才能使其更加符合我国经济的发展特点。总之,在化学工程与工艺中应用自动化技术是目前化工行业的重要发展目标,是今后应该着重研究和发展的方向。
参考文献:
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