广东石油化工学院 广东茂名 525000
摘要:随着经济全球化发展的迅速发展,以及近现代科技水平的不断提高,化学工程和技术水平也逐渐向更精细、自动化和绿色化发展方向迈进,成为科技创新的一个重要问题。尤其是在世界生态环境建设日益艰巨的新时代,化学工程与工艺的发展,不仅要注意资源使用效率最大,更需要确保环境破坏最小化的保证。基于这一点,本文以全球生态发展为基础,分析化学工程和技术发展趋势,有助于科学技术的水平,也有助于提高科学技术水平、经济发展水平与生态环境的和谐统一。
关键词:新时代;发展趋势;可持续发展;化学工程与工艺
引言
实际中,化学工程与工艺在化学学科中占有着非常重要的位置,具有鲜明的先进性。化学工程与工艺的主要特点就是将理论与现实进行了有机的结合,进而实现了部分产品得到了高效生产。通过运用化学工程和工艺的自动化技术,可以将多种材料有效地集成再加工。这样,材料的利用率又会提高,即将资源进行第二次利用。总的来说,这个发展理念是与中国资源节约型发展理念和环境友好型发展理念相结合的。具体来讲,就是在我国经济快速发展的大背景下,要积极推的行化学工程与工艺的自动化。
一、化学工程与工艺的特点
所谓化学工程就是基于化学学科使化学工程与工艺在工业领域的运用和延伸。化学学科的自身特点也是人尽皆知的。它应用在工业领域,使化学工程与技术学科实现了独立性,并凭借其化学性质,在化学材料与生物工程、食品加工、印刷、制药等诸多工业领域扩大覆盖面,从化工生产的角度来看,其核心环节就在于产生的化学反应,它关系到生产效率、生产质量、原料应用、副产品回收、节能降耗、环境污染防治等方面。因此,实现高产、节能、低污染、低消耗是化工技术发展的必然选择。
二、化学工程与工程对生态环境产生的影响
化学工程与工艺的水平直接影响着工业化发展的事态,化学工程与工艺作为一个拥有明显工业化特点的专业学科,他涵盖的范围是非常广泛的,几乎包含了所有与化学有关的领域。在全球化快速速发展的时代,全世界都以可持续发展的战略作为发展的目标,对环境保护理念不断深化,极大程度的影响了人们对生活的态度。不言而喻,低水平化工技术会对环境污染和资源消耗产生负面的影响,简单来说,化学工程与工艺对生态环境会产生直接的影响,而这种影响还将会随着工业化的不断深入快速发展。因此,许多国家都在努力探索提高化工技术水平的创新途径,拒绝将牺牲生态环境作为科学技术发展的代价。这就要求整个化工行业不断深化这一领域的理论和实践研究。
三、新时代化学工程与工艺的发展趋势
(一)逐渐自动化
从化学工程与工艺的学科特点来看,属于化学工业中的一级学科。研究项目包括能量转移、化学反应、物料分离和操作优化等。这些属性使得化学工程与工艺已成为了工业行业中的主要基础。同时,化工技术身为微观层面的加工技术,只有将技术水平不断提高,才能推动化工行业的推陈出新。在新的时带背景下,工业化范围在不断的扩大,工业的现代化发展已经成为现代社会的一个重要趋势。
因此,化工技术的发展也要致力于探索现代化的道路,通过跨学科、集成化不断推进化工技术的自动化,保证了现代化工流程的精细化和流程的稳定和发展。
(二)逐渐创新化
创新是实现发展的必要方法。在化学工程发展的过程中,融入创新型的思维,可以使化学工程与工艺不断发展、与时俱进。若不注重创新思维,顽固不化,墨守陈规,面临的只事被时代淘汰。例如,蒸馏法和萃取法都是现在化工行业在生产中最常见的分离物质的方法。蒸馏法是依据不同物质所有的不同沸点对待分离物进行加热,让其沸腾。最后完成对混合物按蒸发顺序逐步收集。萃取方法是基于两种待分离的物质中对溶解度的计算,它是从混合剂中提取的高溶解度萃取法。传统分离的方法,虽然工艺简单,设备也很简单,投资也少。但是其消耗的时间较长,分离的效率低,不能适应现代工业的发展。膜分离技术是依据膜对不同物质的选择差异,将混合物质进行分离。它在提高效率的同时,有可以拓展化工的应用领域。
(三)逐渐绿色化
在新时代的背景下,人们更加重视生态环境的发展,为了服务于节能降耗的生态理念化学工程与工艺必须像更加绿色化的趋势发展。长期以往,由于化学工程与工艺技术收到了局限,化学工业造成了严重的环境污染和资源的过度消耗。虽然科学技术水平得到了提升,但人们直至新时代才意识到生态环境为此受到了严重的影响。因此,为了实际实现可持续发展的理论,要求现代的化学工程与工艺将资源的消耗减少,增强环保技术,同时要注重保护生态环境,逐步消除一些有害化学物质,包括工业生产过程中用到的的原料与催化剂。
(四)新能源的不断开发
工业行业在快速的发展,现有资源的消耗不断加快,资源枯竭已经成为人们必须面对的、十分严峻的现实问题。现代的化学工程与工艺更加注重发展新能源,缓解能源快速消耗的压力,这是化学工程与工艺的另一条发展途径。例如,燃料电池的发展和利用是一项新型的发电工艺,将燃料化学能力直接转换成电能。燃料电池能量的转换效率更高,对燃料电池能量的转换不存在限制性。机械设备不会产生噪音,空气污染物也不会像传统的燃煤发电那样产生。利用化学工程开发燃料电池、氢能、太阳能电池等新能源,可以缓解能源短缺危机,而新能源是不污染环境的,进而可以减少对生态环境的污染,提高能源利用率。在能源短缺的趋势下,化工技术的发展面临着新能源的发展。
总结
综上所述,化学工程与工艺的创新之前的生产工艺进行了完善,提高了化工的生产效率以及扩宽了化工的应用领域。为了实现化工的可持续发展,就需要运用现代化的科学技术,提高化工技术自动化的水平,实施清洁生产和循环经济,同时要绿色生产,不断创新化工工艺和技术,以实现化工的可持续发展为化学工程的发展注入动力。
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