時間：2023-08-16 17:29:40
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇化學工藝和工程，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
在傳統化學的生產過程中,在有毒、有害物質的處理上存在較為嚴重的滯后性,因此導致化學工藝一直處于被動生產。應用這樣的化學工藝對污染物進行處理無法取得理想的效果,資源優化也無法得到有效實現。化學工藝的應用不但導致化學生產污染物成本提高,還導致污染物處理效率嚴重下降。綠色化學工程的應用可有效彌補傳統化學工程中存在的缺陷,其通過對相關科學技術及先進方法的利用,對化工生產相關污染物進行除塵、脫硫等處理。綠色化學工程與工藝具體實施方法主要有以下幾種。
(一)采用綠色化學原料
在化工生產工藝及具體流程中,化學生產原料是起著決定性作用的主要因素,在傳統化學工程中,所用原料大部分為不可再生能源。采用這些原料不但大大提高國家不可再生能源的消耗,同時還導致污染物的排放量大大增加,加重生態環境污染程度。將綠色化學原料作為化工生產材料是綠色化學工程重要研發內容之一。在化工生產過程中,可使用綠色化學物質、自然物質等無染/，！/污、可再生的化學原料。典型的綠色化學原料主要有蘆葦、苞米桿、纖維植物等。將這些作為原料投入到化工生產過程中,可使其轉化為酮、醇、酸類等多種化學品。在整個轉化反應過程中,這些原料僅會產生一定量的氫氣,而不會有任何一種有害、有毒的物質產生。
(二)提高化學反應的選擇性
在化學工程的物質反應中,化學反應作為必不可少的重要組成部分存在。所有化學原料的轉化均是需要化學反應才能得以實現。在化工生產過程中,合理選擇有效的化學反應形式可有效促進化學工程生產效率及質量得到提高[2]。對化學反應產生影響的因素有很多種,反應原料、環境、時間、特點等均會對化學反應產生不同程度的影響。在化學生產過程中應用最為普遍的反應形式為氧化反應。在氧化反應過程中會有大量的熱產生,所有化學原料均會在熱的催化作用下發生變質,因此會大大降低化學品的生產質量。在綠色化學工程中,應用新型的反應形式,這種新型反應形式為烴類氧化反應。這種反應形式的應用不僅可促進催化物反應催化能力得到提高,同時還可有效促進生產物同分異構反應時間增加。
(三)使用無毒無害催化原料
隨著化學工業發展速度的不斷加快,將化學反應合理的應用于化工生產過程中已經成為促進工業可持續發展的重要前提之一。在化學反應過程中均離不開催化劑的使用。將催化劑應用于化學反應過程中,可有效加快反應速度,縮短法寧時間。所以,在化工生產過程中使用無毒無害的催化原料成為推動綠色化學工程與工藝不斷深入發展的重要前提條件之一。目前,我國相關部門已經高度重視對催化原料的選擇及應用進行深入研究。越來越多的催化劑得到開發和研制,化學反應過程中使用的催化原料不斷得到改善,分子篩除催化劑等優良催化原料在化工生產過程中的應用越來越廣泛。無毒無害催化原料的應用可有效提高化學反應效率,降低能源消耗量,同時也可減少環境污染。
二、綠色化學工程與工藝對化學工業節能產生的促進作用
目前,在各工業產業的生產過程中均已廣泛應用到綠色化學工程與工藝。該工程中具有的應用性能不僅可有效改善化工產業發展過程中存在的資源浪費和環境污染問題,同時還可有效促進化工生產的結構不斷得到優化。綠色化學工程與工藝在化工產業中的應用主要表現在如下幾點。
(一)清潔生產技術的應用
清潔生產技術是一種具有較高價值的綠色技術,該種技術主要是通過對化工原料進行無害、無毒、無廢處理,實現原料利用率得到提高,進而促進化學工程的生產質量得到提高。在清潔技術中,應用最為普遍的技術分別為脫硝和脫硫兩種技術。應用該兩種技術對存在較為嚴重的污染的化學廢物、生活垃圾等進行綠色處理,經過相關技術的處理后,生活垃圾可有效轉化為沼氣。應用自然發電技術來代替傳統發電技術。太陽能、風能的開發和應用是清潔生產技術飛速發展的重要標志。在生物工程中合理應用清潔生產技術,可有效促進細胞及基因工程的發展效果得到顯著提高。在輻射加工中應用清潔生產技術,可促進催化劑的作用得到顯著提高。
(二)與生物技術相互結合的應用
在生物技術領域中,其技術范疇具體包含細胞、微生物、基因、酶等多種技術。其在各化工生產中的應用主要包含有生物化工合化學仿生學兩個方面的內容。在生物體內,生物酶作為催化劑存在,其具有顯著的專一性和高效性,在生物合成的每個過程中均無法脫離酶的作用。在綠色化學工程與工藝中對生物技術進行合理應用,通過相關技術處理,可使再生資源轉化為相應的化學品。早期所應用的有機化合物原料大部分是直接源自動物和植物,后來才逐漸發展為將煤炭、石油作為原材料使用。在綠色化學工程與工藝中,通常情況下均是應用工業酶或存在于自然界中的酶作為催化劑。將酶與通常應用的化學催化劑進行比較,酶在應用過程中的優點主要表現為無污染、產物性質好、反應條件溫和等。例如通常情況下均是應用丙烯腈進行丙烯酰胺制備,當使用酶作為催化劑后,能耗消耗量大大降低,反應具有徹底性,并且在反應過程中無任何副產物產生。
(三)生產環境友好型產品
綠色化學工程與工藝的主要發展目的之一即為為社會生產處環境友好型產品,如清潔汽油、磷洗衣粉等無毒無害產品。通過綠色化學工程可以生產出與社會、自然環境發展相符合的友好型產品。綠色化學工程生產的出現在很大程度上起到了保護環境的作用。在社會生產、生活中,人們的購買的產品均為綠色產品,不僅有效保證了人們身體健康,同時也可促進社會健康、和諧發展。因此,在化工生產過程中,如能夠促進綠色化學工程與工藝對的優勢得到充分發揮,可有效降低生態環境的染污,促進國家自然環境和社會經濟得到可持續發展,對國家的長遠發展及社會的進步具有重要意義。
在以往化學生產過程中，各種有害、有毒物質的處理存在嚴重滯后性，致使化學工業發展速度非常緩慢。因此，綠色化學工程與工藝的合理應用，在降低化學工業成本、提高能源有效利用率等方面都有著重要作用。本文就綠色化學工程與工藝的合理開發進行探討，提出綠色化學工程與工藝對化學工業節能的促進作用，以有效改善化工環境的污染程度，從而達到各種資源最優化配置的目的。
關鍵詞：
綠色化學工程；工藝；化學工業節能；促進作用
在環境污染程度不斷加重、生態系統破壞越來越嚴重的新形勢下，加大環保保護力度、提高各種資源與能源的有效利用率，對于促進人類、經濟、環境等可持續發展有著重要意義。因此，深入了解綠色化學工程與工藝對化學工業節能的促進作用，是降低化工生產污染程度和減少資源浪費的重要途徑。
1綠色化學工程與工藝的合理開發
根據當前綠色化學工程與工藝的開況來看，其主要包括如下幾種：
1.1綠色化學原料的合理運用在化學生產工藝和相關流程中，化學生產原料的合理選用，在降低化學生產污染程度和減少資源浪費量上發揮著很總要的作用。一般情況下，化學工程中的原料都是不可再生的資源，如果大量使用，不但會加劇不可再生資源的消耗量，還會大大提高污染物的排放量，從而加重環境污染、資源浪費。因此，綠色化學原料的合理運用，是綠色化學工程的重要研究方向之一，通過使用自然物質、綠色化學物質、可再生化學原料等，如苞米桿、蘆葦、纖維植物，可以有效生產出各種化學產品。與此同時，在整個生產過程中，綠色化學原料產生的氣體一般是氫氣，不會給環境、人體帶來傷害，在保證生態系統平衡發展上有著極大作用。
1.2化學反應選擇性的有效增強在化學物質發生反應的過程中，化學反應是非常重要的組成部門，通常情況下，化學原料的轉化都必須經過化學反應才能完成。因此，在化學工程總，注重化學反應選擇性的有效增強，有利于提高化學工程的生產效率、質量等。在實踐過程中，化學反應的影響因素有時間、環境、原料等，如在氧化反應中會產生大量熱能，致使化學原料發生變質情況，從而影響化學品的生產質量。所以，在注重新型反應形式的合理應用，是綠色化學工程的重要組成部分之一，不但能提高催化物的催化能力，還能大大增加物質的反應時間，從而獲得更好的產生效果。
1.3無毒無害催化原料的利用在化學工業快速發展的情況下，化學反應在化學生產中的合理應用，對于促進化學工業可持續發展有著重要影響。而在化學反應的整個過程中，催化劑是重要的催化物質，需要注重無毒無害催化原料的合理利用，才能更好的改善催化物的效用，從而達到提高化學反應效率、節能和降低環境污染程度的目的。
2綠色化學工程與工藝對化學工業節能的促進作用
2.1清潔生產技術的合理應用目前，清潔生產技術的價值非常高，在對化工原料進行無毒、無害和無廢處理以后，原料的有效利用率可以得到大大提高，從而達到提高化學工程生產質量的目的。目前，最常用的清潔生產技術是脫硝技術和脫硫技術，在對生活垃圾、具有嚴重污染的化學物質等進行綠色處理之后，生活垃圾很多都會被轉化為沼氣。與此同時，自然發電技術的合理應用，如風能、太陽能等清潔生產技術的研發，特別是生物工程中各種清潔生產技術的不斷推廣，在提高環境質量、降低環境污染程度和實現資源與能源的最有效利用上有著重要作用。
2.2生物技術的有機結合在化工生產中，比較常用的生物技術是生物化工、化學仿生學兩個部分，如生物酶的合理應用，與綠色化工工程與工藝相結合，可以是再生資源得到最有效利用，并生產出綠色化學品。目前，綠色化學工程與工藝中，工業酶、自然界中的酶等是非常重要的催化劑，有著無污染反應條件好、產物性質好等多種有點，在促進生態系統循環發展上有著重要影響。
2.3環境友好型產品的合理生產通過生產各種環境友好型產品，可以起到很好的環保作用，如磷洗衣粉、清潔汽油等，是綠色化學工程與工藝不斷發展的重要研究方向之一。因此，在人們生活、工作的過程中，各種綠色產品的使用和推廣，是降低環境污染程度、促進社會和諧發展和推動經濟可持續發展的重要途徑。
3結語
綜上所述，在加大環境保護力度和提高能源與資源有效利用率的過程中，綠色化學工程與工藝的研究，不但能減少染污物的排放量，還能改善人們的生活環境質量。因此，加大綠色化學工程與工藝的投入力度，對于實現化學工業節能、促進化學工業更長遠發展有著重要意義。
參考文獻：
[1]劉森,羅澤鵬,都穎,劉思樂.綠色化學工程工藝對化學工程節能的促進作用分析[J].黑龍江科技信息,2016,02:75.
[2]郭璐,張浩.綠色化學工程與工藝對化學工業的促進作用[J].科技創新與應用,2015,17:107.
關鍵詞：化學工程；工藝實驗；數據處理；分析
MATLAB軟件由美國公司開發研制，實現了科學數據、矩陣計算以及數值分析的可視化，為需要進行數據計算的諸多領域提供高效、全面的解決方法。化學工程及工藝實驗往往產生較多數據，使用MATLAB軟件能方便對數據進行處理，幫助人們掌握實驗規律，為實際的正常提供準確的指導。
1化學工程與工藝實驗數據處理
化學工程與工藝實驗與一般的化學實驗只重視驗證某一原理不同，其主要作用在于解決工業生產中實際存在的問題，以給工業生產提供指導，無論實驗時間還是實驗規模，以及實驗數據處理過程均較為復雜，由此可見化學工程及工藝實驗在人們的生產生活發揮極其重要的作用。化學工程與工藝實驗涉及較多環節，尤其實驗數據的處理尤為關鍵。之前對化學工程及工藝實驗數據的處理主要采用人工方法進行，耗費大量的時間及人力，無法滿足當今工業生產的需要。計算機的出現使得化學工程與工藝實驗數據處理效率的提高成為可能，尤其以計算機為基礎，人們開發出了各種數據處理軟件，使得化學工程與工藝實驗數據處理更為簡單、方便。其中MATLAB軟件是諸多數據處理軟件最為優秀的一款軟件，通過在化學工程與工藝實驗數據處理方面的應用，能化繁為簡，極大提高數據處理效率，使得數據處理精度很好的滿足實驗需要，將數據處理誤差控制在合理范圍內。
2MATLAB在數據處理中的應用
為給化學工程與工藝實驗數據處理提供參考，接下來對MATLAB軟件在數據處理中的具體應用進行探討。
2.1MATLAB的數據處理步驟
（1）數據處理整體框架眾所周知，每個化學工程與工藝實驗的目的存在較大區別，所以進行數據處理的步驟以及應用的公式存在較大差別，很難使用一個程序完成所有數據處理工作。不過通過對多數化學工程與工藝實驗數據處理要求進行分析，可得出其相似之處，即，先進行數據輸入，借助基本數據庫進行數據的處理，最終完成處理數據的輸出。針對這些相似之處進行程序設計，可簡化數據處理過程，促進數據處理效率的提高。（2）編制數據處理程序數據處理程序是高效處理化學工程與工藝實驗數據的基礎，因此，使用MATLAB軟件處理化學工程與工藝實驗數據時，確保編制程序運行的高效性十分重要。數據程序編制包括數據輸入、處理與作圖、構建數據庫等環節。其中數據輸入的實現主要借助input函數加以實現。例如，需要輸入實驗環境中不同濕度參數時，可這樣設置t=input（‘請輸入實驗中環境濕度數據’），輸入函數多以矩陣方式形式呈現。處理與作圖是化學工程和工藝實驗數據處理中重要的一環，原因在于實驗獲得的數據一般為離散數據，需使用多種擬合方法對其進行擬合處理，其中最小二乘法是應用率較高的擬合方式，接下來的探討主要基于最小二乘法擬合進行探討。以化學工程與工藝實驗產生的（x1，y2）離散數據為例，利用最小二乘法對其進行擬合處理，得到自變量、因變量x、y，并以y=f（x）為輸入函數關系，其依據的思路為使得∑（f（x1）-y1）2以及離散數據中x1的殘差平方取得最小值。原因在于實驗期間難免受外界因素影響，導致一些實驗誤差的出現，而使用最小二乘法并不需要對輸入函數y=f（x）進行全部的離散數據（x1，y1），不過需要∑（f（x1）-y1）2以及離散數據中x1的殘差平方取得最小值。由最小二乘法擬合方法可知，化學工程與工藝實驗中采用最小二乘法可滿足數據處理要求。另外，化學工程和工藝實驗中有時會對流體流動阻力狀況的研究，即，對流體的流動阻力進行測試，而后進行針對性處理，獲得雷諾準數（Re）以及摩擦系數λ的離散數據，同樣適用最小二乘法擬合得到連續的曲線，以此為基礎將對應的圖形畫出，考慮到雷諾準數（Re）與摩擦系數為成雙對函數，所以可得λ=c+aReb，尤其當a、b、c均為常數時，此時令c=0，可得λ=aReb,又因Re和λ是成雙對函數，因此，logλ=loga+blogRe，在此基礎上可使用MATLAB中polyfit（）函數進行線性擬合處理，實現對化工數據處理程序的基礎。（3）數據庫的構建采用以上思路對MATLAB數據處理程序進行設計，在實驗過程中只是獲得在特定濕度條件下的實驗參數，而在實際生產中所受的影響因素多而復雜，不可能穩定在設計好的濕度條件下，這就考慮如何取得相近數據的問題。假設其符合線性關系，使用外推或內插方式計算得出實驗物性數據參數。文中探討的化工實驗中，設計的程序已經考慮到實驗濕度、粘度、密度等參數進行擬合，構建較為完整的數據庫，因此，對化學工程與工藝實驗數據處理操作，只需按照提示將濕度參數輸入系統中，程序便自動運行，計算得出該濕度條件下相關數據，大大的提高數據處理效率。為確保設計數據處理程序的合理性，數據處理程序設計完成且對應的數據庫構建完成后，需要輸入相關數據對程序的運行狀況進行驗證，以及時分析出程序設計的不合理之處，并及時進行改進。通過對設計程序進行反復的優化，便可應用在化學工程與工藝實驗的數據處理中。
2.2MATLAB的數據處理誤差分析
經上文分析將MATLAB軟件應用在化學工程和工藝實驗數據處理中，可獲得預期的數據處理效果，但MATLAB軟件對數據的處理建立在對實驗數據正確采集的基礎上，因此，需要保證化工實驗數據采集的準確性，將誤差控制在合理水平。考慮到化工實驗經過的步驟較多，使用較多的測量儀器，實驗人員操作中難免出現誤差，這就要求實驗人員結合具體的實驗內容，明確實驗的具體步驟以及影響數據誤差的因素，在實驗中加以準確把握。首先，保證實驗取樣的合理性。化工實驗取樣的合理性包括很多內容，如使用專門的工具進行取樣，保證取樣位置的合理選取，即，取樣應具有一定的代表性。同時，嚴格依據相關規范進行取樣操作，保證每個取樣環節操作的正確性。其次，注重對樣品進行正確處理。取樣操作完成后，對樣品操作是否合理、規范，會給實驗數據造成影響，因此，化工實驗對樣品進行破碎、混勻、縮小等操作時，應由經驗豐富的實驗人員嚴格按照規范進行操作。最后，校準所用的測量儀器。化學工程與工藝實驗過程中使用的各種測量儀器，這些儀器測量精度，以及性能往往給實驗數據產生較大影響，因此，化工實驗前要求實驗人員對使用的測量儀器進行認真的檢查，部分對測量精度要求較高的實驗，應對所用儀器進行校準，確保測量誤差在允許的范圍內。另外，為進一步提高實驗的準確性可根據規范標準設計相關的對照實驗，對實驗結果進行校正，消除系統產生的誤差。當然為減少偶然誤差，化工實驗中還進行多次實驗，通過多次實驗求取平均值，以達到降低實驗誤差的目的。
3結語
數據處理是化學工程與工藝實驗的關鍵環節，采取正確的方法，使用專門的數據處理軟件，在保證數據處理結果滿足要求的基礎上，可明顯提高數據處理效率。本文通過研究得出以下結論：（1）數據處理在化學工程與工藝實驗中的重要性不言而喻，當前常使用MATLAB軟件對實驗中產生的數據進行處理，簡化數據處理流程的同時，促進數據處理效率的明顯提升。使用MATLAB軟件處理數據時，關鍵在于編寫合理的數據處理程序，因此，應根據實驗要求，進行全面的分析，確保編寫程序的合理性，處理數據效率的高效性。（2）使用MATLAB軟件對化學工程與工藝實驗數據進行處理時，為保證處理結果的準確性，應嚴把數據采集環節，即，在取樣以及樣品處理過程中應嚴格依據規范進行，尤其應注重校準所用的測量儀器，確保所用儀器處于最佳狀態。另外，根據實際情況還可采取設置對照實驗，多次實驗求平均值的方法降低實驗數據的誤差，為數據處理的正確性奠定堅實基礎。
參考文獻：
[1]化學工程技術的熱點分析與發展趨勢[J].丁權.化工管理.2016(30).
[2]MATLAB在化學工程與工藝實驗數據處理中的應用[J].朱濤,徐文艷.化工高等教育.2008(01).
[3]化學工程與工藝實驗[M].南京大學出版社,張雅明,谷和平,丁健編著,2006.
一、綠色化學工程與工藝的開發
（一）提高化學反應的選擇性在化學工程的物質反應中，化學反應作為必不可少的重要組成部分存在。所有化學原料的轉化均是需要化學反應才能得以實現。在化工生產過程中，合理選擇有效的化學反應形式可有效促進化學工程生產效率及質量得到提高[2]。對化學反應產生影響的因素有很多種，反應原料、環境、時間、特點等均會對化學反應產生不同程度的影響。在化學生產過程中應用最為普遍的反應形式為氧化反應。在氧化反應過程中會有大量的熱產生，所有化學原料均會在熱的催化作用下發生變質，因此會大大降低化學品的生產質量。在綠色化學工程中，應用新型的反應形式，這種新型反應形式為烴類氧化反應。這種反應形式的應用不僅可促進催化物反應催化能力得到提高，同時還可有效促進生產物同分異構反應時間增加。
（二）使用無毒無害催化原料隨著化學工業發展速度的不斷加快，將化學反應合理的應用于化工生產過程中已經成為促進工業可持續發展的重要前提之一。在化學反應過程中均離不開催化劑的使用。將催化劑應用于化學反應過程中，可有效加快反應速度，縮短法寧時間。所以，在化工生產過程中使用無毒無害的催化原料成為推動綠色化學工程與工藝不斷深入發展的重要前提條件之一。目前，我國相關部門已經高度重視對催化原料的選擇及應用進行深入研究。越來越多的催化劑得到開發和研制，化學反應過程中使用的催化原料不斷得到改善，分子篩除催化劑等優良催化原料在化工生產過程中的應用越來越廣泛。無毒無害催化原料的應用可有效提高化學反應效率，降低能源消耗量，同時也可減少環境污染。
二、綠色化學工程與工藝對化學工業節能產生的促進作用
目前，在各工業產業的生產過程中均已廣泛應用到綠色化學工程與工藝。該工程中具有的應用性能不僅可有效改善化工產業發展過程中存在的資源浪費和環境污染問題，同時還可有效促進化工生產的結構不斷得到優化。綠色化學工程與工藝在化工產業中的應用主要表現在如下幾點。
（一）清潔生產技術的應用清潔生產技術是一種具有較高價值的綠色技術，該種技術主要是通過對化工原料進行無害、無毒、無廢處理，實現原料利用率得到提高，進而促進化學工程的生產質量得到提高。在清潔技術中，應用最為普遍的技術分別為脫硝和脫硫兩種技術。應用該兩種技術對存在較為嚴重的污染的化學廢物、生活垃圾等進行綠色處理，經過相關技術的處理后，生活垃圾可有效轉化為沼氣。應用自然發電技術來代替傳統發電技術。太陽能、風能的開發和應用是清潔生產技術飛速發展的重要標志。在生物工程中合理應用清潔生產技術，可有效促進細胞及基因工程的發展效果得到顯著提高。在輻射加工中應用清潔生產技術，可促進催化劑的作用得到顯著提高。
（二）與生物技術相互結合的應用在生物技術領域中，其技術范疇具體包含細胞、微生物、基因、酶等多種技術。其在各化工生產中的應用主要包含有生物化工合化學仿生學兩個方面的內容。在生物體內，生物酶作為催化劑存在，其具有顯著的專一性和高效性，在生物合成的每個過程中均無法脫離酶的作用。在綠色化學工程與工藝中對生物技術進行合理應用，通過相關技術處理，可使再生資源轉化為相應的化學品。早期所應用的有機化合物原料大部分是直接源自動物和植物，后來才逐漸發展為將煤炭、石油作為原材料使用。在綠色化學工程與工藝中，通常情況下均是應用工業酶或存在于自然界中的酶作為催化劑。將酶與通常應用的化學催化劑進行比較，酶在應用過程中的優點主要表現為無污染、產物性質好、反應條件溫和等。例如通常情況下均是應用丙烯腈進行丙烯酰胺制備，當使用酶作為催化劑后，能耗消耗量大大降低，反應具有徹底性，并且在反應過程中無任何副產物產生。
（三）生產環境友好型產品綠色化學工程與工藝的主要發展目的之一即為為社會生產處環境友好型產品，如清潔汽油、磷洗衣粉等無毒無害產品。通過綠色化學工程可以生產出與社會、自然環境發展相符合的友好型產品。綠色化學工程生產的出現在很大程度上起到了保護環境的作用。在社會生產、生活中，人們的購買的產品均為綠色產品，不僅有效保證了人們身體健康，同時也可促進社會健康、和諧發展。因此，在化工生產過程中，如能夠促進綠色化學工程與工藝對的優勢得到充分發揮，可有效降低生態環境的染污，促進國家自然環境和社會經濟得到可持續發展，對國家的長遠發展及社會的進步具有重要意義。
三、結束語
在綠色化學工程與工藝中，應用無毒、無害的物質作為原材料，使用節能減排的生產工藝，應用清潔生產的技術，可有效降低化學工業生產過程中能源消耗，減輕生態環境污染，促進人與社會和諧發展、產品與生態互補得以實現。因此，對綠色化學工程與工藝進行開發和研究是對當代化學工業的發展產生嚴重影響的主要因素之一，是促進化學工業可持續發展的重要前提條件。
作者：李世英單位：內蒙古蒙西建設集團有限公司鋼結構分公司
1 化學工程與工藝概述
化學工程，簡稱化工，是研究以化學工業為代表的，以及其他過程工業生產過程中有關化學過程與物理過程的一般原理和規律，如石油煉制工業、冶金工業、食品工業、印染工業等，并應用這些規律來解決過程及裝置開發、設計、操作等問題，它是以數學及少量的物理觀念為基礎應用于化學工業上，主要研究大規模改變物料中的化學組成及其機械和物理性質，來替生產化學品或是物料工廠提供一個反應流程設計方式。實驗研究、本文由收集整理理論分析和科學計算已經成為當代化工研究中不可或缺的三種主要手段。
化學工程的研究領域最初只是化工單元操作，如：輸送現象（為化工學科當中“單元操作”的理論基礎）、化工熱力學輸送現象。隨著發展，后來又發展出一些新的分支，化學工程領域的分支龐大，可應用在各類化學相關領域的研究及實務上的操作，因應現代工業發展的需要，以化工的知識背景為基礎，例如半導體工業。隨計算機的快速發展，數值模擬（cfd）在化工的發展占據重要的地位。
2 化學工程與工藝專業簡介
2.1 化學工程與工藝任務。根據化學工程與工藝專業的性質，化學工程與工藝專業的任務是培養學習化學工程學與化學工藝學等方面的基本理論和基本知識，受到化學與化工實驗技能、工程實踐、計算機應用、科學研究與工程設計方法的基本訓練.具有對現有企業的生產過程進行模擬優化、革新改造，對新過程進行開發設計和對新產品進行研制的基本能力。由于涉及化工的學科和領域很多，化學工程與工藝專業除了讓學生學習一般應用化工的基本知識和基本技能外，還應該結合本地區、本行業及本校的實際情況，重點學習化工在某個或某幾個領域中的具體應用，以便形成不同高校應用化工專業的特色專業方向。
2.2 化學工程以及化學工業的一些特點。以物理學、化學和數學為基礎，并結合工業經濟基本法則，研究化工單元操作以及有關的流體力學、傳熱和傳質原理、熱力學和化學動力學等在化學工業上的應用，以指導各種過程及其設備的開發、改進和發展屬于化學工程學的內容。化學工程是隨著化學工業的大規模生產發展而形成的。化學工程包括過程動態學及控制、化工系統工程、傳遞過程、單元操作、化工熱力學、化學反應工程等方面。化學反應是化工生產的核心部分，提供過程分析和設計所需的有關基礎數據，研究傳遞過程的方向和極限，化工熱力學是單元操作和反應工程的理論基礎，它決定著產品的收率，對生產成本產生重要影響。對單元操作的研究，可用來指導各類產品的生產和化工設備的設計；傳遞過程是單元操作和反應工程的共同基礎，化學工業在新的形勢下要求處于化學核心地位的催化技術和化學工程都必須用跨學科的戰略進行多學科的研究。動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞，這三種傳遞，實質上就是各種單元操作設備和反應裝置中進行的物理過程。
合成化學是化學學科的核心，化學家不僅發現和合成了眾多天然存在的化合物，同時也創造了大量非天然的化合物，使人類社會所有的化合物達到2230萬個（美國化學文摘1999年12月10日收錄的化合物數），并且以幾個月就有100萬個的速度發展，大量新化合物的產生是化學工業產品開發的基礎。信息技術及工程技術的進步為設備和工藝創新創造了條件，推動了化工行業的技術進步。 化學工業的生產技術和許多深度加工的產品更新換代快，要求化學工業必須不斷發展和采用先進科學技術，從而提高生產效率和經濟效益。不斷尋求技術上最先進和經濟上最合理的方法、原理、流程和設備是化學工業工藝創新追求的目標。化工新技術開發程序是一套科學的程序，它是以市場為導向、以創新為宗旨，以工業化和商業化為目的的創新過程。世界上經濟發達國家化學工業的研究開發費用、科研人員以及專利和文獻的數量都居各工業部門的前列。
3 化學工程與工藝實驗數據處理分析
傳統的化工實驗的數據處理是相當復雜的，需要花費大量的人力物力，由于化工實驗需要平行實驗，數據處理過程的重復性也非常大。借助matlab軟件的應用，可以使人們從大量的數據處理當中解脫出來。
化學工程與工藝專業實驗是初步了解、學習和掌握化學工程與工藝科學實驗研究方法的一個重要的實踐性環節。化工實驗的特點流程較長，規模較大，數據處理也較為復雜。因此依靠計算機處理數據會使繁瑣的數據處理過程變得簡單快捷，大大提高工作效率。數據處理是每一個化學工程實驗必不可少的步驟，也是至關重要的一個步驟。通過實驗可以建立過程模型、分析工藝技術的可行條件。但是化工實驗數據的處理往往并不是那么簡單，它需要通過復雜的數學計算，若僅僅依靠手工計算則需要花費大量的時間，而且化工實驗數據的處理量很大、重現性很高，因此應用計算機來處理實驗數據可以大大提高工作效率。化學工程與工藝專業是一個以實驗為基礎的專業學科。實驗的目的是通過有限的實驗點去尋找某一對象或某一過程中各參數之間的定量關系，從而揭示某化工過程所遵循的客觀規律。
matlab在化學工程與工藝實驗中的應用進行初步的嘗試。傳統的化工實驗的數據處理是相當復雜的，需要花費大量的人力物力，由于化工實驗需要平行實驗，數據處理過程的重復性也非常大。而matlab是一個強大的數學軟件，能夠方便地繪出各種函數圖形，一方面可以解決符號演算問題，另一方面可以解決數學中的數值計算問題。matlab的應用范圍非常廣，包括信號和圖像的處理、通訊、控制系統設計、測試和測量、財務建模和分析以及計算生物學等眾多應用領域。它已成為國際控制界的標準計算軟件。借助matlab軟件的應用，可以使人們從大量的數據處理當中解脫出來，利用matlab軟件編寫一個數據處理程序：只需輸入任意一組原始數據，就可以把實驗結果，數據模型以及作圖一起顯示出來。
應用化學專業、化學工程與工藝專業、分析化學專業、化學工藝專業。
應用化學專業是培養具備化學的基本理論、基本知識且具有較強的實驗技能，能在科研機構、高等學校及企事業單位等從事科學研究、教學工作及管理工作的高級專門人才。
化學工程與工藝專業培養具備化學工程與化學工藝方面的知識，能在化工、煉油、冶金、能源、輕工、醫藥、環保和軍工等部門從事工程設計、技術開發、生產技術管理和科學研究等方面工作的工程技術人才。
分析化學專業具有寬廣而扎實的理論基礎和系統的分析化學專業知識，較強的科研能力，嫻熟的實驗技能，較高的外語水平，德智體全面發展的高層次分析化學專業人才。
化學工藝專業在學習與掌握化工單元操作與設備、化工熱力學、化工工藝、化學反應工程、分離工程等專業知識及工程制圖、計算機應用、實驗測試、設計概論等工程知識，進行有關新型化工生產過程的研究、開發及化工生產過程的管理與運行維護。本專業畢業生知識面寬，可到工業部門從事化工類產品的設計、施工、生產管理、技術開發、應用研究以及貿易等方面的工作，也可到科研、商貿、行政等部門從事與化學工程相關的工作。
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1.1整合實驗教學內容，合理設計實驗項目
實驗教學大綱是保證和檢驗實驗教學質量的重要依據。根據專業規范的要求，參照國內兄弟院校的相關專業，結合本校的實際情況和要求，采用“化學化工基礎實驗+專業實驗+創新實驗+課程設計”(三實一設)實驗教學體系，撰寫實驗教學大綱，規定實驗課程的性質、教學目標、教學內容、學時安排、教材及參考書等，經教研室與實驗室討論、修改，再由學院、學校職能部門調研、審核、批準后執行，并不斷改進和更新，切實保證實驗教學的順利開展。
1.2購置實驗裝置，營造科研氛圍
化學是探索自然規律的實驗性學科，化學工程與工藝實驗設備的好壞，直接影響學生在實驗過程中觀察現象和操作，探究反應本質規律。我校化學工程與工藝實驗設備為20世紀90年代產品，使用年限已經接近20年，普遍出現生銹、變形、跑冒滴漏現象，而且測試和自動控制技術已經落后于現代技術水平，不能適應當前教學改革的基本要求。基于目前現狀，化學工程與工藝實驗室以安徽省高等教育振興計劃為契機，以博士點建設為導向，通過充分調研、認證論證購置一批化工基礎實驗設備，提高學生的儀器操作和實驗動手能力。為了營造良好的科研氛圍，每學期對部分學生增加開放性實驗，實驗教師采用啟發式教學模式，將主要精力放在學生實驗細節，及時提出存在的問題，針對實驗原始數據與學生共同討論，從而達到鞏固理論知識，增強實踐能力，逐步培養和挖掘創新能力。
1.3優化教學方法，全面提高工程能力
傳統的實驗教學方式都是以教師為主體，學生是知識的被動接受者，教師設計好實驗方案，準備好實驗器材，安排好實驗程序，學生只觀察現象和記錄數據等。處在這種氛圍中的學生，往往不善于主動思考和主動汲取知識。我校化學工程與工藝實驗中心力求實驗教學改革，將學生推到實驗教學的前臺，使學生真正成為實驗教學的主體，實驗教師成為學生的“導學者”。這可以充分學生調動其積極性，不僅能夠發散學生思維，提高學習興趣，還鍛煉了針對具體問題處理技巧能力。另外在課程設計過程中將歷屆學生大賽作品和工廠設計作為案例分析，學生分組研究討論，評析其優缺點，不僅能有效地提高學生的工程實踐能力、工程設計能力和工程創新能力，而且在獲得知識與智慧的同時，學生的質疑力、觀察力、協同力、領導力等多種素質也能同步得到提高。
1.4規范考核標準，綜合評定成績
化學工程與工藝實驗考核采用傳統考試，或放在相應的理論課程中占成績的一部分，不能夠全面反映學生的實驗操作、工程素質和創新能力，根據實驗教學大綱和實驗教學內容，采取分項考核積分的方式，綜合評定學生每次實驗成績，考核環節包括實驗預習(20分)、實驗設計與操作(40分)、數據處理(25分)和思考題(15分)四部分。實驗預習促使學生查閱大量科技資料獲知反應原理、反應物物性參數，提高學生收集信息的能力;實驗設計與操作敦促學生主動參與實驗裝置的搭建、反應設備的開啟順序等，考核實驗方案的合理性和操作的正確性，從而提高學生的創新能力;數據處理和思考題主要評定原始數據的正確性、數據處理與實驗結果的合理性。而對于提高學生工程素質和創新能力的綜合性實驗和創新實，考查不應只看重實驗結果，而注重實驗的設計環節與實驗操作，指導教師通過討論和啟發等多種形式，逐步培養學生掌握現代科技的能力;事實證明規范的考核標準是提高化學工程與工藝實驗教學質量的有力措施。
1.5加強實驗教師的工程實訓，組建優秀的教學團隊
高校師資隊伍建設是高等教育改革與發展過程中的關鍵問題，它關系到卓越工程師培養的具體執行力。化學工程與工藝實驗是一門專業性、實踐性較強的課程，要求教學團隊除了要具備高校教師應具有的基本教師素質外，還必須擁有扎實的化學基礎知識、良好的創新能力、優異的工程科學研究能力。目前化學工程與工藝實驗教師12人，每位教師具有高學歷、高職稱和專業知識扎實等優勢，但是大部分教師都是從學校到學校，缺乏應有的企業鍛煉，如何提升教師隊伍的工程能力，是實施“卓越工程師培養計劃”必須要解決的問題，應該采用引進與培養、兼職與專職相結合的機制，組建優秀的教學團隊機制。引進一些具有化工工作背景的教師，特別是有企業工作站經歷的博士后，他們擁有化工單元操作、化工工藝流程和化工設備等工程實踐經驗，但是每年入職的新教師人數是有限的，應重點培養在職教師，從2014年安徽省組織實施高校中青年教師到企事業單位掛職計劃，增強教師的工程意識和工程能力，同時適應“卓越工程師”培養要求、推動學校可持續發展的關鍵因素之一。
2結語
關鍵詞：化工；工藝；化學工藝
前言
化學生產工藝是化學生產過程中一直處于開發狀態的技術,化工工藝的開發與發展在近年來更加火熱,主要原因在于化工生產常常造成一定范圍內的污染，附近居民的生活受到很大的影響，工廠附近水質也不斷地降低。這一系列化學工程造成的環境污染問題已經困擾人們很多年，也帶來了許多不便，當今社會越來越不接受這種狀況，對化學工廠、化學產品制造進行改革的聲音越來越大。隨著科技技術的不斷深化，越來越多的化學污染環境問題寫入了國家發展政策的大綱。解決環境問題、如何最有效地進行化工生產、如何提高化學品工業品的質量還有待商榷。目前大多數工廠尚未滿足對綠色生產的要求，提高化工生產處于臨界狀態。
1化工生產行業當前的形勢
1.1生產效率沒有達到應有的水平
生產效率在化學工業的進程中進步緩慢，在我國這是各個化工廠都有的缺點，特別是在化學反應中，狀態和機器不過關。例如在化肥生產過程中，生產機械的運作往往不能夠使反應臨界點達到預定的狀態。反應不充分，致使廢棄掉的氣體和廢棄掉的反應物大量地排放到空氣中。實驗過程中，資源的浪費是非常嚴重的。對反應完的原料的丟棄程度到了令人震驚的地步，許多人將仍然沒有充分反應寶貴的生產資源丟棄在周邊的生態系統中。其他失敗品、不合格品的丟棄率高的驚人，這造成了非常大的資源不充分利用，也沒有使生產達到想要的效果，在巨大的消費者群體面前，化學品的使用效率不高，因此化工產品的質量及數量還遠遠不能滿足人民生活的需要。
1.2生產過程沒有達到保護環境的效果
化學工業產生了嚴重的環境污染，統計表明，化學制品的廢物排放是主要的污染源。目前中國的化工生產的污染物嚴重超標，特別是重金屬的排放和未完全反應的實驗廢物的排放。這些化工廢棄物排放之后，各種污染物進入水中，水中生物的生活環境遭到破環，除此還降低了周邊土壤的肥沃度，大大降低周邊農產品的產量和質量，其次，這些化工廢棄物還污染了周圍的空氣，導致周邊的空氣質量大大降低。因此化工生產造成的污染是嚴重的，多層次的，化工產品生產向環保化生產刻不容緩。
1.3生產不連續性成為生產進度的掣肘
化學工程中,生產環節不連貫也是化工中的一大問題。生產環節不連貫的主要原因在于生產工人的技術不高、工廠的機器落后。一些工廠為了節省開支，忽略了對新型先進機器的引進，對生產工人的培訓也不到位，許多沒有熟練掌握機器的工人走上了工作崗位。生產環節不連貫致使整個工程的連續性不佳,工程的進度容易受到影響,尤其是當整個生產環節出現脫節的時候,生產的停頓不僅會影響已經產生的化學反應結果，而且對下一步的化學生產也造成了一些不必要的麻煩。同時，化工生產中生產時間是一個非常值得重視的問題，生產的停頓難免會造成生產時間的延長，從而對產品的交付和銷售產生不良的影響。因此，生產的不連續性是化工生產中一個亟待解決的問題。
2化工生產的工藝解析
2.1改善化工生產過程中化學反應的要求
在化學生產過程中，對反應條件和反應環境要進行改進。反應條件是化學生產中不可獲缺的一份子，為了生產更多有用的產品，減少生產的時間，不讓大量的廢物產生，反應條件是最首當其沖的考慮因素。在一個合適的環境中的化學反應可以達到最理想的效果。在化學生產中，不得不考慮的方面是加強化學生產過程中的反應條件。使用的催化劑和反應條件必須符合規定的標準，以確保有效的生產和減少化學生產過程中的廢物，變成真正的綠色生產。在隨后的反應條件的合理安排，也可以確保廢物不直接排入自然環境或有用的原材料的再利用，并保證化學生產的相對環境保護。
2.2完善當前對排污和化工流程的管理體系
當前化工企業的生產，不僅應該減少污染環境，而且還應該能夠提供對化工流程的處置方法和管理制度的規定。目前，有毒物質和重金屬，是絕對不允許直接進入自然環境中的。但是現在大部分工廠的廢水處理，許多工廠沒有通過合格的標準就將廢物排放在河流，甚至一些不負責任的工廠直接將生產原料傾瀉入河流當中，大大破壞了植物的生長環境，居民的生活也因此受到很大的影響。所以，我們目前看到的廢氣排放，都應進行適當處理后進行排放，廢水排放的化學技術是簡單的，尤其是運用基本化學反應原理，通過沉淀廢水中的重金屬，之后通過損壞的廢氣中的頂部和一個排氣在排氣系統中的設備可以將尾氣中有毒氣體和廢氣中的粉塵排放到空氣中進行過濾，得到符合國家標準經過一系列的處理，廢棄物由此就可不直接進入環境，并對環境造成不良的影響。
2.3讓化學生產工藝真正在生產中起到積極的作用
化工生產的主要過程是由化學反應的方法和產品加工方法組成，落實各項措施是用化學方法為主。通過生產工藝和技術以改變其組成和結構的物質，之后合成新的物質。例如，制造氧氣，以什么樣的方式是最簡單的、效率高，更適合生產化學品的呢？在另一個環境的生產原料，可以隨機地改變，通過改變生產的適應性，實施后的一系列化學工業生產過程，從而提高生產效率和、學的執行效率和實現綠色生產。在化工生產中，生產過程的未來化學工業生產中運用化學生產工藝是未來化工生產的發展趨勢，使用化學工藝能讓化學工程達到趨于理想狀態，化學的工業現代化對中國化學工業的發展也起到了重要作用。
3對本研究的全面概括
在本研究中，作者研究的主要問題是針對對化學生產工藝的。化學技術是當今的一個熱門話題，傳統的生產工藝以犧牲自然環境為代價，以生產大量的化學物質為目標。盡管這些化學物質對我們的經濟發展中農業和工業都起了非常重要的作用，然而對環境造成的負面影響是無法估量的，許多湖泊、河流受到污染，水中生物的棲息地被無情的破壞，無數的水中生物被有毒化學廢物無情致死，所以，實施綠色化的化工產品生產、進行合理的化工生產流程，是未來化學工業和化學工藝生產的重要趨勢，化工生產必須不斷向高新化、流程化的發展，以促進環境保護，在以后通過運用化工生產工藝到化工產品生產技術中，可以同時達到增加生產效率、節約能源和保護環境的效果。雖然當前的化工生產過程不能實現環境保護、節能減排要求，但是化工生產工藝不斷發展，未來會使這些問題得到有效解決。在化工生產過程中，許多化工廠仍然需要不斷積累經驗，以謀取在發展之路中向現代化轉型。政府的政策也支持一些大型化工企業進行改革，逐步改善之前化工生產的一些不足，逐步提高化工生產的效率。今后十年，化工生產工藝必然有一個質的飛躍。
參考文獻
[1]鐘和發.燃氣導熱油爐在石油樹脂化工生產中的應用[J].工業加熱，2012（5）.
關鍵詞：化工專業；卓越工程師；實踐教學；體系構建
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）41-0145-02
化學工業在國民經濟中占有重要的地位，由于化工行業的特殊性，化工人才需求特別強調學生工程素質的培養，要求學生具有較強的實踐能力和創新能力。2010年教育部在天津大學啟動了“卓越工程師教育培養計劃”，其宗旨就是要聯合有關部門和行業協（學）會，共同培養適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才[1-2]。化學工程與工藝專業實施“卓越工程師教育培養計劃”，為高素質化工人才的培養搭建了良好的平臺。桂林理工大學化學工程與工藝專業在2011年入選了教育部第二批“卓越工程師教育培養計劃”，并于2012年招收了本校第一批化工卓越工程師班的學生。經過幾年的實踐，對化工專業如何實施“卓越計劃”，如何構建化工專業實踐教學平臺，培養學生的實踐能力和創新能力，有了一定的思考，下面談談筆者的認識與體會。
一、當前化工專業實踐 教學面臨的問題
桂林理工大學化學工程與工藝專業建立于1986年，當時名稱為工業分析專業，1998年更名為化學工程與工藝專業，專業方向包括化學工程、電化學工程、石油化工。經過近30年的發展，專業建設取得了長足的進步，2006年被確定為廣西高校優質專業，2008年獲國家級高等學校特色專業建設點，2011年入選教育部卓越工程師培養計劃，2008年專業所屬的化學化工教學團隊成為廣西區教學團隊，擁有的《普通化學》課程在2008年評為國家級精品課程，在2013年評為國家級精品資源共享課程，1人獲得廣西區教學名師獎，2人入選廣西高校優秀人才資助計劃。在長期專業辦學實踐中，我們深感化工專業實踐教學存在的諸多問題，阻礙了學生實踐能力和創新能力的提高，也對實施“卓越計劃”造成了一定程度的困擾。這些問題主要體現在以下幾個方面：
1.大多數化工企業，由于擔心學生的安全問題，對學生進企業進行生產實習，表現得不是很積極。各校多采取讓學生自己找單位實習，回來交一個實習報告解決實習難的問題，導致生產實習教學環節存在“放羊”現象。
2.化工專業普遍生產實習時間較短，一般為4――5周，企業很難給予一個真正的崗位讓學生進行生產實習，更無法給予學生動手，進行實際操作的機會，導致學生的生產實習輪為“參觀式實習”。
3.實踐教學內容比較陳舊，綜合性、工程設計性實驗項目偏少，沒有建立一個完整的給予學生進行工程實踐的教學平臺，沒有將學生實踐能力和創新能力的培養，貫穿于整個大學教育的實踐教學體系中，另外各類實驗（基礎實驗、專業實驗），各類實習（認識實習、生產實習、畢業實習）有機銜接不夠，需要進行深層次的改革。
二、基于卓越工程師培養的化工專業實踐教學體系的構建
1.學生實踐能力和創新能力構成要素。深入認識學生實踐能力和創新能力構成要素，是有效的構建專業實踐教學體系的基礎。創新能力就是創造新的思想，將新的思想付諸實踐，創造一個新的事物的能力[3-4]。創新能力主要由創新思維能力、非智力因素和創新實踐能力三個要素構成，而實踐能力則表現為基本實踐能力、綜合實踐能力、創新實踐能力三個由低到高的層次。很明顯創新實踐能力的培養，對提升學生實踐能力和創新能力意義重大。影響創新實踐能力的主要因素有學生的創新實踐品質、創新實踐技能和創新實踐環境[5]。作為高等學校的教育工作者，在對學生創新實踐品質培養時，既要注重開發和培育學生的共性，也要尊重學生個性的差異，要因材施教，促進多樣化人才的發展，同時要將創新實踐技能的培養融入人才培養方案中，根據學生在不同階段的特點，開設不同類型的實踐課程；要盡量依托學科優勢平臺，打破教學實驗室和科研實驗室壁壘，將重點實驗室的優質資源和教師的科研成果融入教學中，構建良好的創新實踐環境。
2.多層次立體化化工實踐教學體系的構建。在入選了教育部“卓越工程師教育培養計劃”后，我們及時對化工專業人才培養方案進行了修訂，構建理論（Theory）課程體系和課程內容、驗證（Test）體系、創新（Try）體系的“3T”化學工程與工藝專業課程體系，特別是形成以“工程實踐與工程應用創新”為亮點的實踐教學體系，其核心是體現了對學生創新實踐能力的培養。該實踐教學體系由“基本技能層次”、“綜合應用能力與初步設計能力層次”、“工程實踐與創新能力層次”三個層次構成。“基本技能層次”由大一、大二開設的無機化學實驗、有機化學實驗、物理化學實驗、分析化學實驗、化工原理實驗、以及由大三開設各專業方向的綜合實驗等組成，通過課程實驗、上機等實踐環節，學生加深了對理論課基本概念、基本理論的理解，培養了學生基本實踐技能；“綜合應用能力與初步設計能力層次”則由化工設計、精細化學品配方工程師實訓、工業分析技能實習實訓、電化學工藝技能實訓，以及認識實習、生產實習、畢業實習組成，通過課程設計、綜合實訓、在企業進行的各類實習等環節，實現對學生綜合應用工程能力與初步設計能力的培養；“工程實踐與創新能力層次”通過開設應用研究型選修課、“工程實踐與創新”自選實驗項目和暑期到企業“頂崗實踐”，同時通過組織學生參加全國大學生化工設計競賽、各級“挑戰杯”大學生學術科技作品競賽、各級大學生創新創業訓練項目等方式，培養學生的工程實踐與工程應用創新能力，通過雁山大講壇的引導，開展各種形式的講座、研討會，豐富校園化工科技文化生活。
幾年來，為了使化工實踐教學體系能夠獲得良好的教學效果，我們對實踐教學內容和教學方法進行了改革。一方面鼓勵教師在教學中立足先進性、前沿性更新充實課程內容，將化學化工學科最新科研成果及個人的科研成果有機融入到課程教學中，如電化學工程方向教師利用廣西區科技進步獎的“高性能二次電池電極活性材料合成的新方法”和電鍍新工藝研究的科研成果以及發明專利，設計并開設了“鋰離子電池的裝配及性能測試”、“電鍍鎳的工藝設計及性能測試”等電化學工程專業實驗，并出版教材《電化學實驗》，化學工程方向教師利用綠色化學科研成果，出版《有機化學實驗綠色化教程》、《精細化工工藝學》教材，并在教學中使用。另一方面在開設的各種技能實訓中，努力開發具有中試規模的實訓項目，盡量確保學生能在真實工作崗位環境條件下進行實訓，如與東莞金賽爾科技有限公司合作，從企業引進了軟包裝鋰離子電池小試生產線，開設了與生產實際接近的電化學工藝技能實訓項目，精細化學品配方工程師實訓項目所采用的配方及工藝，均來自生產實際。在2014年，學校加大了對校內實踐基地的投入力度，打造校內化工生產仿真實訓裝置平臺。該化工生產仿真實訓裝置采用真實的化工企業生產工藝流程，運用仿真技術，結合化工生產真實設備、儀表及工業控制系統進行構建，全面模擬生產工藝過程。化工生產仿真實訓裝置平臺的建立，彌補了學生在化工企業不能動手的，只能參觀的缺陷，提高了實訓實習質量。
三、實踐教學體系教學效果
1.新的實踐教學體系的實施，在一定程度上解決了當前化工專業在企業實習效果不理想的問題，提高了實踐實習教學質量。
2.實施新的實踐教學體系，極大提高了學生的創新實踐能力，多年來本專業畢業生一次性就業率保持在90%以上。近三年來，化工專業全體學生（約200人）均參加了全國大學生化工設計競賽，5人獲得全國一等獎，18人獲全國二等獎，33人獲全國三等獎，其余學生獲優秀獎，在廣西同類高校名列前茅；同時化工專業各班級約有一半的學生參加導師課題組的科研活動，在導師指導下參加包括大學生創新創業在內的科研項目近30項，并獲得不少科技成果獎，其中獲廣西區級“挑戰杯”二等獎1項（2012年）、三等獎1項（2014年），廣西高校化學化工類論文及設計競賽，11人獲一等獎，3人獲二等獎。本科生以第一作者發表學術研究論文每年在2～3篇左右，申請國家發明專利2～3項。
3.“化學工程與工藝特色專業建設與實踐”成果在2012年獲廣西區級優秀教學成果獎一等獎，其中對學生實踐創新能力的培養，引起了同行們廣泛關注，起到了很好的示范作用，彌補了學生在化工企業不能動手的，只能參觀的缺陷，提高了實訓實習質量。
參考文獻：
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[3]張晶.我國大學生創新能力發展現狀與培養研究[D].安徽大學碩士學位論文，2014.
1、化工與制藥類專業包括化學工程與工藝、制藥工程專業。
2、化學工業是只利用化學反應生產化學產品的工業，包括熟料，橡膠，合成纖維，制藥，藥劑，燃料等工業，簡稱化工。
3、化學工業生產一般包括原料處理，化學反應和產品精制3個步驟。
4、無論其生產規模如何，各種化學生產工藝都是通過為數不多的基本操作，如傳熱，蒸發，蒸餾，吸收，干燥，過濾，萃取，結晶等完成的，他需要在特定的設備中進行。
5、因此，在實際生產中存在著怎樣選用，改進生產設備和采用何種生產方法進行化學工業生產的問題。
6、隨著科學技術的不斷發展，本科生除在具有悠久歷史的傳統化工工業的過程中繼續發揮重要作用外，逐漸向生物化工，生物醫學工程，能源工程等領域滲透，研究領域不斷拓寬和延伸。促進了本學科的快速發展。
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關鍵詞：創新；培養；化學工程與工藝
我校化學工程與工藝專業有較強的動手操作要求，培養的學生在操作方面都比較有優勢，同時，本專業注重品德培養，培養的學生在醫藥、機械、能源、自動化和化學等發面從事工作均有良好效果。為了讓本專業學生更加具有競爭力，除了在傳統領域保持領先外，我校還十分注重學生的創新意識的培養，通過設計化學工程預工藝專業實踐創新活動的設計，提高學生的創新意識。
1在實踐中提高創新能力
“實踐是檢驗真理的唯一標準”，學到的知識遲早要運用的實際生產過程中，因此在實踐階段調整好創新思路具有很明顯的應用價值。調整純書本式的教學方式，積極引導學生動手操作習慣，在課堂理論學習的基礎上增設實踐環節，培養學生動手操作習慣，讓學生多了解社會、適應社會。同時，在實地應用的過程中理解化學工程與工藝專業和實際的聯系，提倡學生多到企業中進行學習鍛煉，不僅可以將學到的知識應用起來，而且還可以對就業有更多的了解，知道企業需要哪種形式的創新，鍛煉學生獨立思考的能力，將所學所知應用的實際中，邊學便用，達到融會貫通的效果。
2扎實基礎知識，貫徹理論創新
增設化學工程與工藝專業興趣小組，學生對化學工程與工藝專業某些領域有濃厚興趣時可以積極引導，提供必要的書籍材料等，同時要充分利用學校的圖書館等資源，書本的知識還是不可或缺。對于優秀的學生還可以提供專項經費，用于購買書籍等，積極引導學生努力鉆研，形成扎實的知識基礎，這樣才能厚積薄發，在理論部分形成自己的見解，隨后形成理論創新。學校還可以邀請學生感興趣領域的專家學者等來學校開講座，和學生面對面充分交流；開設各種科技活動，鼓勵學生積極參加；還可以讓學生以助手身份參加教師的科研活動，培養濃厚的學術興趣。以通過基礎知識的升華形成創新的理論。
3樹立市場意識，以創新為核心提高競爭力
學生在實踐和理論創新的基礎上還要樹立牢固的市場意識，畢竟市場是一塊巨大的試金石，空有滿腹經綸卻不知道如何使用是莫大的悲哀，同樣，手腳很靈便但是頭腦里沒理論知識也是不行，要有深厚的知識基礎，形成理論的獨創性，同時結合良好的動手操作功底，在理論和實踐結合的過程中融入自己的想法，并且要表達出來，這樣在化學工程與工藝市場中就可以把握市場需求，同時提前對市場的了解可以提前轉變理論學習方式，朝著更加有效的方向學習，少走彎路，以市場為導向，以知識為基礎，增加自己的競爭力。
4做好職業規劃
現在大學生一般都是“先就業，然后擇業，最后創業”的模式，首先由于大學生剛畢業經驗尚淺，對于社會中的人情世故還是略顯嬌嫩，這樣很容易在社會上吃虧，小則招致排擠流言，嚴重的可能會造成巨大經濟損失，因此剛畢業的大學生要先就業，跟著成熟的公司一起運作，這樣可以提高自己的容錯率，同時也是磨平棱角的時間，這段時間不能荒廢，要將基礎知識時刻鞏固復習，趁這段時間充分發揮理論創新；就業一定時間之后，大學生對于自己的理論知識有了更深的認識，同時對于自己的興趣愛好也有了明確的方向，這個時候可以形成職業規劃，如果實在適應不了的方向可以考慮換一下，不必一直被禁錮在一個不喜歡的專業上，或許換一下會好許多；前兩個階段之后一般對自己會有深入的了解，同時也積累下足夠的社會經驗和啟動資金，此時便可以開始創業。因此學校的理論知識的學習和動手能力的培養還是非常重要的，這樣才能為以后的執業規劃做好充足的準備。學校要繼續增加化學工程與工藝專業大學生和社會接觸的機會，積極提倡大學生實習，這樣才能理解基礎知識的重要性，因此學校要多提供實踐活動的機會，最直接的方式是提倡大學生到企業中實習，直接參與社會生產活動，讓學生身臨其境了解工作的內容和方式；除此之外，學校還可以和企業合作組織一些實踐活動，將企業的面臨的問題或是需求通過活動的形式展現到學生面前，以一種比較緩和的方式讓學生接觸了解，避免學生產生抵觸情緒；同時，學校還可以主導舉辦一些知識技能比賽等項目，這樣更加偏近理論知識方面，雖然距離實踐應用有點距離，但是這樣更能督促學生的基礎知識的夯實。綜上所述，學校必須創新為核心設計化學工程與工藝專業學生實踐創新活動，這樣才能從理論到實踐培養學生的核心競爭力，為學生的就業擇業提供科學的支持，為學生以后的發展奠定良好的基礎。
參考文獻：
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關鍵詞：工程認證；精細化工；教學改革；實踐能力；教學理念
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號： 1674-9324（2017）04-0130-03
一、我國工程教育認證的發展歷程
為了提高我國高等工程教育質量，構建我國高等工程教育質量保障體系，進一步深化高等工程教育改革，建立高校工程專業與社會企業所需人才培養的雙贏機制，規范與注冊工程師制度相銜接的高等工程教育專業認證體系，促進工程教育國際化，實現國際互認，提升我國高等工程教育國際競爭力，教育部于2006年正式啟動高等工程教育專業認證試點工作。10年來，我國工程教育專業認證工作逐漸在全國相關高校中得到了重視和積極開展。
2013年6月，國際工程聯盟大會在韓國召開，大會表決通過中國為《華盛頓協議》預備會員，成為該協議組織第21個成員。《華盛頓協議》是世界上最具影響力的國際本科工程學位互認協議，1989年由美國、英國、加拿大、愛爾蘭、澳大利亞、新西蘭6個國家的工程專業團體發起成立，旨在建立共同認可的工程教育認證體系。該協議提出的工程專業教育標準和工程師職業能力標準，是國際工程界對工科畢業生和工程師職業能力公認的權威要求。截至2013年8月，中國工程教育專業認證協會已對我國高校的373個專業點開展了認證工作，之后經過3年的不懈努力，我國工程教育專業認證協會分別受理了137個專業的2014年認證申請（其中105個專業通過認證）、156個專業的2015年認證申請和200個專業的2016年認證申請，我國工程教育水平得到了長足而顯著的提高，其質量獲得國際社會的一致認可。可喜的是，2016年6月，《華盛頓協議》全票通過中國科協代表我國由《華盛頓協議》預備會員轉正，成為該協議第18個正式成員，表明我國工程教育專業認證與國際實質等效，標志著我國工程教育質量實現了國際化互認。
二、工程教育認證背景下我校精細化工工藝課程教學改革的必要性
華僑大學地處海峽西岸經濟區的心臟地帶，為了更好地服務于地方區域經濟的發展，為企業人才市場輸送合格的工程類專業人才，工程教育專業認證已列為我校提高辦學質量的主要舉措之一，校領導高度重視。與此同時，隨著福建省沿海四大石化基地和重大項目的加速推進，帶動了合成材料、有機化工和精細化工等配套開發，石化產業集群效應顯現，化工類專業人才需求增大[1]。為了培養合格的化工工程師，我校化工學院積極申請化學工程與工藝專業的工程教育專業認證。2016年2月，中國工程教育認證協會正式受理了我校化工學院化學工程與工藝專業工程教育認證的申請，這是我校第一個被受理的工科專業，得到了校、院兩級領導的高度重視和全系教師及其他相關院系的大力支持和配合。
中國工程教育認證標準是基于產出的教育評價，滿足華盛頓協議互認要求。基于學習產出的教育模式（OBE）最早出現于美國和澳大利亞的基礎教育改革，是以預期學習產出為中心來組織、實施和評價教育的結構模式[2，3]。國內部分高校實施基于OBE教育理念的人才培養模式的綜合改革，規范教學活動，樹立教學標準意識，建立教學質量標準，最終取得了顯著的效果，并順利通過我國工程教育認證。眾所周知，《精細化工工藝》是化學工程與工藝（精細化工方向）專業的主干專業課之一，該課程具有工程性、應用性和綜合性等特點。在我校化學工程與工藝專業開展工程教育認證的背景下，基于“以學生為本，以學生學習產出為導向”的教育理念和思路開展精細化工工藝課程教學改革勢在必行。
三、工程教育認證背景下精細化工工藝課程教學改革的幾點思考
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果，它以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。CDIO培養大綱將工科專業畢業生的能力分為工程基礎知識、個人能力、認識團隊能力和工程系統能力四個層面，大綱要求以綜合的培養方式使學生在這四個層面達到預定目標[4，5]。為了使學生在學習精細化工工藝課程過程中達成這個目標，必須同時從教學的兩個主體――學生和教師入手，轉變教育理念，改革教學方式方法，以符合我國工程教育認證標準。
（一）學生工程實踐能力的培養
精細化工工藝是一門實踐和理論并重的課程，在培養高素質的精細化工工程技術人才過程中，精細化學品開發、設計及合成的實驗與實踐起著重要作用。對于學生而言，借鑒CDIO成功的教育經驗，在工程教育認證背景下精細化工工藝課程教學改革過程，一定要特別注重和加強學生工程實踐能力的培養。
1.加強校企合作。根據《中國工程教育質量報告》的調查，工業界認為高校培養工程專業人才過程中存在通用能力評價高，工程能力培養不足；傳統優勢明顯，緊跟時代需求不足；工業界參與深度和規范化不足等問題。因此，在精細化工工藝課堂教學過程中積極邀請精細化工相關企業高級工程師走入課堂參與教學，有利于學生深入了解所學知識在將來所要從事的精細化工行業中的實踐應用。
2.搭建校內精細化工實踐平臺。實踐平臺是大學生進行實踐活動的陣地，校內可以通過設立實驗示范中心、學科重點實驗室、科研成果轉化平臺以及本科生課外科創活動平臺等舉措，不斷提高學生的精細化學工程實踐能力和創造力。
3.設立精細化學品制作工坊。根據精細化工工藝課程需求開設特色實驗室，對課程中所學主要精細化學品種類及其典型產品的制備工藝開展實驗，比如手工肥皂、洗滌劑和膠黏劑等常規精細化學品的制作。與此同時，增加綜合型、設計型實驗的比例和深度，充分調動學生對精細化工工藝的學習積極性。比如在手工肥皂制作過程中設計透明多彩的新型多功能肥皂，培養學生的創新意識、動手操作能力和團隊合作精神，提高學生的工程實踐能力和創造力，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習精細化工工藝這門專業主干課程。另外，精細化工工藝特色實驗室在全校范圍內也可以共享實驗資源和設備，這不僅可以增加學校對實驗室的經費投入，而且可以顯著提高精細化工專業的知名度，大大增加學生對本專業的認可度和歸屬感。
4.建立多元化考核標準。傳統工科教學的突出問題是理論知識學習比重遠大于工程能力培養比重，這是單一筆試考核模式導致的必然結果。基于工程教育認證中所要求的學習產出的教育模式，將學生在精細化工工藝課程學習過程中參加課外精細化工實踐平臺和精細化學品制作工坊等活動的表現形成可量化的考核標準，與傳統考核標準進行有機結合，建立以加強學生工程實踐能力培養為目標的多元化課程考核標準。
（二）教師課程教學理念的轉變
基于OBE工程教育模式，工程教育認證將推動工科教學由“經驗型”轉向“科學型”、由“內容為本型”轉向“學生為本型”。這就要求高校教師徹底擯棄傳統的“教無定法”的教學理念，而是基于學習結果的教育模式，形成一種規范、團隊、持續改進的教學方式，實現教學行為及活動的標準化與規范化，從而達到工程教育認證標準，持續為工業界輸送合格的化工工程師人才。
1.建立課程目標與畢業要求的對應關系，規范和細化教學大綱及內容。《精細化工工藝》是一門介紹精細化工產品生產原理與工藝的專業課程，其課程知識體系非常零散且龐大，規范地組織教學內容和選擇教學方法對于有效實現預期學習結果至關重要。精細化工工藝課程的教學目標：一是讓學生能夠根據市場需求的不斷變化，設計新型精細化工產品；二是讓學生運用精細有機合成化學及工藝學理論，根據精細化學品的功能特點及研究目的，選擇適宜的研究路線，設計可行的有機合成單元反應實驗方案；三是讓學生熟悉與精細化工行業相關的產品技術標準、知識產權、法律法規、產業政策及發展現狀和趨勢，能識別、分析精細化工新產品、新技術、新工藝的開發和應用對社會、健康、安全、法律以及文化的潛在影響，深刻理解精細化工在國民經濟中的重要地位和作用。以上課程目標分別對應于我國工程教育認證標準中化學工程與工藝專業學生應達到的十二條畢業要求中“設計/開發解決方案”、“研究”和“工程與社會”等方面的能力要求。在對學生學習結果有了清晰的認識后，教師通過細化教學大綱來規范教學內容和控制教學進度，從而保證課程目標的達成。
2.整合教學資源，避免課程間教學內容的低水平重復。對于化學工程與工藝專業（精細化工方向）的學生而言，在開設《精細化工工藝》課程的同時，還開設了《精細化學品》和《高分子化工工藝》等相關課程。過去，這些課程在教學內容上存在部分重復，比如有機合成反應基礎知識的介紹，學生對此也提出了意見和看法。OBE工程教育模式客觀上要求整合各類教學資源，明確不同課程對達成畢業要求指標點（預期學習結果）的貢獻及程度。這就需要各專業教師之間進行有效地交流與合作，協調相關課程的教學大綱及內容，避免教學資源的浪費。
3.建立課程教學質量跟蹤調查及反饋機制，形成持續改進的教學理念。工程教育認證要求建立畢業生質量跟蹤調查機制，形成科學有效的畢業生評價體系，為學校更好地培養工程人才提供重要依據。顯而易見，畢業生質量與課程教學質量緊密相關，只有建立后者的跟蹤調查及反饋機制，才能保障前者的水平。除了校院兩級對精細化工工藝課程教學主要環節進行質量監控外，教師一方面于課程教學結束后在所授班級召開座談會，聽取學生對所學課程內容及授課方式、進度等方面的看法和意見，教師對所提問題與學生進行交流并提供合理化建議；另一方面，針對從事精細化工行業的畢業生進行跟蹤調查，靈活運用現代通訊及聯絡工具、調查問卷等多種形式，開展關于學生在校期間所學精細化工工藝課程對其職業發展的影響以及其對該門課程設置、教學內容及方法等方面的建議和意見的調查，另外還可以展開畢業生所在單位對所需精細化工工程人才知識架構要求的調研。授課教師對以上信息收集整理后進行歸納總結，形成反饋整改意見，并在下一次的課程教學過程中有效體現，形成良性互動循環，促進精細化工工藝課程教學質量的持續改進。
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Teaching Reform on Fine Chemical Engineering Technology According to Engineering Education Accreditation Background
GAN Lin-huo
（College of Chemical Engineering，Huaqiao University，Xiamen，Fujian 361021，China）
