序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇化工技術論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

通過各學校一段時期的使用，有些教師和學生反饋，本課程使用的教材存在以下不足：

1.1綜述較多，技術方面知識相對較少

其中核能及新型化學電源方面介紹不盡詳細。例如，燃料電池中的“質子交換膜燃料電池(PEMFC)”，只是簡單地介紹了這種電池的結構、原理及新的應用，而對于電池的材料、性能及電極制備工藝、PEMFC的應用和發(fā)展沒有做詳細的列舉，工作原理也只是以“氫離子通過電解質滲透到陰極，而電子通過外部網(wǎng)路流動，提供電力。同時，以空氣形式存在的氧供應到陰極，與電子和氫離子結合形成水”這樣一句話帶過。

1.2在材料制造和工藝計算方面有所欠缺

例如太陽能集熱器，只介紹其結構、特點、原理，沒有進行相關的分析計算。高職院校化工技術類專業(yè)的學生，已經(jīng)學過《化工原理》及《物理化學》課程，具有工藝計算及設計計算的能力，如果能將太陽能集熱器的原理和工藝計算結合起來講解，收效會更好。

1.3理論與應用結合不夠緊密

教材中第四章核能，只講了核能的發(fā)展簡史、核資源的分布、發(fā)電概述等，對于沒有實踐經(jīng)驗的同學們來說，他們沒有機會接觸核能，所以只通過理論學習并不能了解核能在實際應用當中的重要性。

2《新能源技術》課程使用教材的改進方法

2.1增加技術層面的知識

例如可以從技術角度詳細介紹燃料(含氫、富氧)如何到達質子交換膜，在膜的陽極、陰極發(fā)生了怎樣的反應而產(chǎn)生了電能，PEMFC從結構性能方面又分為單電池及電池組，以及它們的工作原理和特點。

2.2加強工藝計算

如可以對太陽能集熱器傳熱進行分析計算，其效率方程為：fiajcTTttqAHABH其中Ac——太陽能集熱器的面積，m2；A，B——與太陽能集熱器類型和型號有關的常數(shù)；tfi——太陽能集熱器入口流體溫度，℃；ta——周圍環(huán)境溫度，℃；qj——熱量；HT——熱焓。由此可以看出，太陽能集熱器的集熱量一方面來自輻射，另一方面來自與周圍環(huán)境交換的熱量，而且與太陽輻射強度成正比，與外界空氣溫度成反比。

2.3理論與實際應用相結合

增加對核能在軍事、民用、供熱及核動力等方面的介紹，尤其是核電技術層面，可以分別就核裂變反應堆和核聚變裝置，闡述電站裝置結構、工作原理、分類，以及其安全性、核廢物處理等發(fā)展。如核裂變反應堆235U，其合理結構：核燃料+慢化劑+熱載體+控制設施+防護裝置，由核燃料、慢化核和冷卻劑三種材料的不同組合，產(chǎn)生出各種堆型，有輕水反應堆、重水反應堆、高溫氣冷堆和快中子反應堆。核聚變反應方式有四個氫核聚合成一個氮核，由氘到氘，由氘到氚，根據(jù)反應特點，分析其實現(xiàn)的可能性。

3結語

篇(2)

1.1開設“綠色化學”課程，邀請校外專家及技術人員進行專題講座。

我校還聘請校外專家及企業(yè)技術人員進行專題講座，介紹化工前沿性知識，回答學生的提問，與學生進行直面交流，學生的視野得到了開闊。如把模擬化學的數(shù)值運算與計算機化學的邏輯運算結合起來進行“分子的理性設計”，完全順應目前倍受化學界重視和倡導的綠色化學的思想，使化學成為與生態(tài)環(huán)境協(xié)調發(fā)展的、更高境界的化學。在進行綠色化工工藝和技術的過程中，借助于量子化學計算的結果，可以更為精確地選擇底物分子、催化劑、溶劑以及反應途徑，這樣可通過盡可能少的實驗達到預期目標，大大減少了實驗次數(shù)，從根本上減少了原料的消耗，對環(huán)境污染的排放也相應減少。再者反應與生物技術、分離技術、納米技術等的結合使得開發(fā)新型反應路徑仍有空間。微波反應器、膜分離技術及膜催化集成反應器、超聲波萃取傳質等等前沿知識的介紹使學生對綠色化工、綠色分離、集成過程等概念有所了解,開闊了學生的思路，激發(fā)了學生的求知欲。

1.2重視案例教學，增強學生對綠色化工的感性認識。

專業(yè)授課教師通過案例中采用綠色工藝，實行清潔生產(chǎn)增強學生的感性認識。而且針對具體工藝流程中存在的問題及對不同工藝路線和流程的技術經(jīng)濟評價讓學生了解該工藝的發(fā)展狀況和綠色工藝的應用。如氫氣是一種高效而無污染的理想能源，制取氫氣的方法很多，有①電解法：2H2O2H2+O2；②甲烷轉化法：CH4+H2OCO+3H2；③水煤氣法：C+H2OCO+H2；④碳氫化合物熱裂法：CH4C+2H2；⑤設法將太陽能聚焦產(chǎn)生高溫使水分解：2H2O2H2+O2；⑥尋求高效催化劑使水分解產(chǎn)生氫氣。在上述方法中第五種方法設法將太陽能聚焦產(chǎn)生高溫使水分解是可行且有發(fā)展前途的方法。因為太陽能是取之不盡、用之不竭的潔凈能源，且該反應沒有廢棄物，不會對環(huán)境造成污染；第六種方法尋求高效催化劑使水分解產(chǎn)生氫氣也是可行且有發(fā)展前途的方法。通過采用催化劑降低了反應活化能，提高了反應速率，降低了反應溫度、操作壓力，簡化了流程。在大規(guī)模生產(chǎn)中，這種效應無論從環(huán)境影響方面還是從經(jīng)濟影響方面都是非常重要的。再比如，甲基丙烯酸甲酯是一種重要的化工原料，主要用作合成有機玻璃的單體，也用于制造其它樹脂、塑料、涂料、黏合劑、劑。其傳統(tǒng)合成工藝為丙酮-氰醇法，即：甲基丙烯酸甲酯傳統(tǒng)合成反應中使用劇毒原料氫氰酸，污染嚴重，設備腐蝕嚴重，而且合成路線長，原子利用率低。美國Shell公司開發(fā)的新路線不用劇毒物質，原料價格低，利用鈀催化劑反應一步完成，產(chǎn)品收率高，原子利用率高，經(jīng)濟效益、環(huán)境效益均好。

1.3教學方法多樣化，教學手段現(xiàn)代化。

綠色化學理念倡導教學方法多樣化，教學手段現(xiàn)代化[3]。我校努力將現(xiàn)代教育方法融入課堂教學中，如幻燈片投影、多媒體教學課件、音頻視頻資料等等。化工教學中常常涉及到一些具體的工程設備、工藝流程、設備原理等，傳統(tǒng)的教學方法是采用板書、掛圖和實物微縮教具來進行講解，只能演示設備靜態(tài)，講授過程枯燥，不生動。現(xiàn)利用現(xiàn)代教育方法集圖、文、聲、像和三維動畫為一體的特性，提高學生學習興趣及學習的積極性。并且課后教師積極引導學生充分利用網(wǎng)絡資源和網(wǎng)絡手段拓寬知識面，吸引學生主動求知。

2校企聯(lián)合在實踐教學中滲透綠色化工意識

2.1改進化學實驗項目，多開展微型實驗、串聯(lián)實驗。化學教師在設計實驗內(nèi)容時應強化綠色化學意識，并把注重環(huán)境保護的理念滲透到實驗教學中[4,5]，舍棄或減少毒性大、危險性大、對環(huán)境污染及三廢后

處理困難的實驗項目，盡可能多地選擇低毒、污染小且后處理容易的實驗項目，注重開設宣傳綠色環(huán)保的實驗項目[4]。如我們在有機化學實驗中開設了從茶葉中提取咖啡堿、從元寶楓種殼中提取單寧等綠色技術實驗，這些實驗原料是天然的，提取溶劑是無毒的，并且可以回收利用，廢渣無公害且可以用作肥料；如綜合實驗項目“從海帶中提取海藻酸”，其傳統(tǒng)方法是鹽酸-甲醛提取法，我們改用木瓜蛋白酶作催化劑，超聲波提取。這樣不但大大縮短提取時間，提出率從30%提高到90%以上，而且工藝簡單，無污染。微型化學實驗的優(yōu)越性主要表現(xiàn)在試劑與輔助材料用量、水電消耗量大大減少，從而降低實驗成本，而且爆炸、燃燒、中毒等事故發(fā)生的可能性相應減少，提高了實驗的安全性。又由于產(chǎn)生的“三廢”量少，極大地減少了對環(huán)境的污染。如綜合實驗項目“海藻接枝丙烯腈制備高吸水性樹脂的研究”，其所用單體丙烯腈不但價格貴，而且有毒，而采用微型實驗后，不但經(jīng)濟而且減少了污染。串聯(lián)實驗是指通過調整實驗順序，使一個實驗的產(chǎn)物成為下一個實驗的原料。如雙酚A的合成實驗產(chǎn)品可作為環(huán)氧樹脂實驗的原料，乙酰苯胺實驗的產(chǎn)品可作為磺胺類藥物實驗的原料。

2.2選用先進儀器和技術進行實驗，利用計算機多媒體系統(tǒng)進行模擬化學仿真實驗。

先進檢測手段包括紅外、紫外光譜，氣相、液相色譜，電鏡掃描，X-衍射等。選用較先進的實驗儀器，不但減少了試劑用量，減輕了環(huán)境污染，同時也增加了實驗操作難度，有利于培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、規(guī)范化的操作技能，有利于提高實驗課的質量。如化工原理課程中的吸收實驗，其測量氣體吸收量的經(jīng)典方法是酸堿滴定法，因此，實驗氣體往往只能選用氨氣，致使實驗過程產(chǎn)生大量廢液并且實驗環(huán)境惡劣。但改用氣相色譜法測定氣體吸收量后，實驗氣體可用CO2代替氨氣，這既改善了實驗環(huán)境，又使測量速度加快、測量精度大大提高，且使學生接觸到先進環(huán)保的檢測方法。一些常規(guī)、傳統(tǒng)的化學實驗消耗較多的試劑、藥品和水，尤其是一些實驗所用試劑藥品較貴、有毒、有害或不安全，這時采用計算機多媒體系統(tǒng)進行實驗仿真就很有意義，如醚的過氧化物爆炸、有毒溶劑的燃燒、砷化物的相互轉化等。采用計算機仿真實驗既能使學生學會實驗方法，又避免了對人體和環(huán)境造成的傷害[4,5]。

2.3利用大學生創(chuàng)新實驗及畢業(yè)設計滲透綠色理念

大學生創(chuàng)新性實驗及畢業(yè)設計旨在探索并建立以問題和課題為核心的教學模式，激發(fā)大學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，逐漸掌握思考問題、解決問題的方法[6]。指導教師首先必須有強烈的綠色意識，在設計課題時多注重向學生滲透綠色理念。如課題“海藻農(nóng)用節(jié)水劑的制備及性能研究”，海藻是可再生性資源，儲量相當豐富，而且海藻類植物中含有豐富的微量元素、氨基酸、維生素、胡蘿卜素、礦物質等，極易被植物吸收。用海藻制得的保水劑不但能鎖住土壤中的水分，改良土壤，提高果蔬品質，而且該保水劑能被降解，對環(huán)境無污染。又如課題“Ag@AgCl-殼聚糖/OREC/TiO2微球光催化降解有機污染物的研究”，原料是可再生的，成本低、可降解，制備的復合膜對有機污染物有吸附及光催化降解協(xié)同作用，該研究在解決醫(yī)藥、食品、化工企業(yè)廢水處理方面有重要意義。學生在這種課題研究方式中增長了知識，開闊了眼界，培養(yǎng)了綠色環(huán)境意識及環(huán)保理念。

2.4校企聯(lián)合在學生見習、實習過程中滲透綠色理念

見習、實習環(huán)節(jié)使學生在掌握專業(yè)理論知識的基礎上，進一步了解化工行業(yè)的實際生產(chǎn)過程，對現(xiàn)代化工生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)和管理模式有一個較為全面的認識，讓理論知識和實際生產(chǎn)相結合，提升學生獨立分析和解決化工生產(chǎn)實際問題的能力。見習、實習是學生邁向化工行業(yè)工作前的重要的鍛煉[2]。因此，學校和企業(yè)積極聯(lián)手，結合企業(yè)生產(chǎn)實際，對學生進行綠色化工教育。如學生在長慶石油公司實習時，親身感受到清潔生產(chǎn)、綠色工藝帶來的好處：該公司投建硫回收系統(tǒng)工藝用于廢物處理，它既避免了廢物直接排放對環(huán)境造成污染，又回收到硫磺，創(chuàng)造了巨大經(jīng)濟效益；學生在長慶石油公司及興平化工廠還參觀了污水生化處理工藝。污水生化處理是利用微生物的代謝作用，完成有機物的分解和生物體的合成，將有機污染物轉變成無害的CO2、水以及富含有機物的生物污泥，多余的生物污泥在沉淀池中經(jīng)沉淀池固液分離，從凈化后的污水中除去。污水生化處理相對于化學處理廢水降解污染物更徹底，運行費用較低，基本上不產(chǎn)生“二次污染”。企業(yè)技術人員也通過自已企業(yè)實施清潔生產(chǎn)后獲得的利益向學生宣傳綠色化工的重要性。如通過實施清潔生產(chǎn)促進企業(yè)整體素質的提高；降低產(chǎn)品成本，提高競爭能力；同時，企業(yè)的環(huán)境好、無污染、不擾民，使企業(yè)具有一個良好的社會形象，增加了消費者對企業(yè)產(chǎn)品的信任度；改善了職工的生產(chǎn)操作條件乃至生活環(huán)境，減輕了對職工身心健康的影響。

3結束語

篇(3)

關鍵詞：生物技術石油化工應用

中圖分類號：F406文獻標識碼： A 文章編號：

一生物技術與石油化工

生物技術又稱生物工程，是在古老的微生物發(fā)酵工藝學基礎上發(fā)展起來的一門新興綜合學科，它很早就與石油關系密切。

早在20世紀20年代，石油工作者就提出將微生物用于石油回收。50年代生物技術逐漸由石油向石油化工領域延伸，許多化工產(chǎn)品的生物生產(chǎn)技術和工藝相繼出現(xiàn)。60年代，石油微生物學興起，以石油為原料生產(chǎn)單細胞蛋白的工業(yè)化成為可能。70年代，生物分子生物學的突破，出現(xiàn)了生物催化劑固定化技術，與此同時，美國、歐洲及原蘇聯(lián)等都先后進行了微生物采油應用研究和實施。80年代，DNA重組技術和細胞融合技術的崛起，生物化學反應工程應運而生，為人們在石油化工領域開發(fā)精細化工產(chǎn)品提供了重要手段和工具。90年代，節(jié)能與環(huán)保成為人們關注的兩大課題，能源與資源的合理利用，使得生物技術在石油化工領域的應用更加活躍。

面對21世紀石油與石油化工技術的挑戰(zhàn)，清潔過程的開發(fā)，“綠色化學”產(chǎn)品的生產(chǎn)，生物脫硫技術正引起人們極大的關注。隨著生物技術的發(fā)展，溫和條件的合成反應將會繼續(xù)受到重視，生物催化劑將大力推廣，生物能源的替代，具有光、聲、電、磁等高性能生物化工材料的應用，都將為石油化工技術注入新的活力，新的生物石油化工技術必將興起。

二生物技術在石油化工中的應用

1生物技術在石油勘探中的應用

隨著微生物培養(yǎng)技術及菌種數(shù)測定方法的不斷改進，利用微生物勘探石油的技術得到迅速發(fā)展。根據(jù)直接探測油氣的有關理論，地下烴類的向上滲透使地表和地球化學環(huán)境發(fā)生了變化。從生物圈角度來看，無論是根植于地下較高等植物，或是散布于其間的低等生物，都會發(fā)生變異，用現(xiàn)代生物分析檢測手段(如微生物微量元素分析、毒素分析、DNA的PCR擴增技術檢測)檢測這種變異，再經(jīng)過適當?shù)臄?shù)據(jù)處理，就可能達到預測油氣藏的目的。現(xiàn)代石油工業(yè)根據(jù)石油的生物標志特征可以研究判斷石油的生成相和油源。我國石油工作者就是利用生物標志特征判斷出柴達木盆地西部剖面油砂和瀝青的前身原油是成熟原油，它具有水體相對較深的湖相有機質形態(tài)，其源巖應該是侏羅系的。隨著生物技術在石油勘探領域應用的拓寬與深化，生物與石油相關規(guī)律的研究將會取得更大的成果，有可能在深山密林、深海谷底、冰川、南北極等尚未開發(fā)的環(huán)境區(qū)域，探測到更多的油氣礦藏，大大提高石油的儲采比，增加石油儲備。

2生物技術在石油開采中的應用

生物技術特別是微生物采油技術，已經(jīng)引起石油工程技術人員的空前關注，目前在國內(nèi)外開展的微生物采油先導性礦物試驗已初見成效。利用微生物提高原油的采收率技術(Microbial Enhanced Oil Recovery簡稱MEOR)來開發(fā)我國豐富的資源，已成為生物技術發(fā)展的主導方向之一。微生物采油就是利用微生物代謝產(chǎn)生的聚合物、表面活性劑、二氧化碳及有機溶劑等物質進行有效的驅油。微生物采油技術與其它采油技術相比，具有適應范圍廣、工藝簡單、投資少、見效快、無污染等特點，是目前開采油藏中剩余油和利用枯竭油藏最好的廉價方法，并且更符合環(huán)保要求。微生物采油技術起源于美國，發(fā)展至今已成為國內(nèi)外發(fā)展迅速的一項提高原油采收率的技術，也是二十一世紀的一項高新生物技術。

其經(jīng)歷了：1930年～1965年的起步與探索，1965年～1980年的迅速發(fā)展，1980年～1990年的深入研究和礦場應用見效，1990年至今的現(xiàn)代微生物采油技術的發(fā)展等四個階段。現(xiàn)代微生物采油技術的發(fā)展階段主要是現(xiàn)代生物技術在微生物采油上的應用階段。美國應用現(xiàn)代生物技術重組微生物菌體，構建基因工程菌，使微生物菌種具有較高的性能，大大促進和發(fā)展了生物技術在微生物采油中的應用。現(xiàn)代生物技術，特別是分子生物學技術的快速發(fā)展，使采油微生物研究已經(jīng)進入了分子水平。分子生物學技術的發(fā)展，對微生物采油機理的研究產(chǎn)生了很大影響。PCR(Polymerase Chain Reaction)技術、DNA芯片技術等是研究微生物群落新穎的分子生物學工具。一1PCR與DNA芯片技術結合，可以對微生物采油菌種的油藏適應性、地下運移能力、增殖和增采能力進行準確可靠的認證，可以對油田地層中存在的微生物群落進行詳細調查，并以此對具有微生物采油作用的菌加以利用，對有害菌進行有效防治，進而研究微生物的驅油增產(chǎn)機理，為調整各項技術工藝，優(yōu)化方案設計和把握實驗進程提供可靠依據(jù)。微生物提高原油采收率的真正成功或突破的關鍵在于“超級菌”的組建，因此，構建目的基因，培養(yǎng)較強競爭力的基因工程菌(Gene Engineering Microbe，簡稱GEM)是現(xiàn)代微生物采油技術的主要目標之一。利用基因工程，可針對性地培養(yǎng)有利菌株，拓寬微生物采油的菌種資源。

3生物技術在石油化工中的應用

① 微生物氧化烴類生產(chǎn)有機酸

微生物氧化烴類生產(chǎn)有機酸主要有二羧酸和一元酸。二羧酸主要有已二酸和癸二酸。一元酸主要有檸檬酸、琥珀酸。此外烷烴經(jīng)氧化還可生產(chǎn)谷氨酸、富馬酸、水楊酸等。

a. 酶催化丙烯腈生產(chǎn)丙烯酰胺

丙烯酰胺大部分以40％～50％的水溶液銷售，低溫下會析出胺的結晶。常規(guī)生產(chǎn)丙烯酰胺有硫酸水和法和銅催化水和法兩種，前者工藝過程復雜，后者因反應中會生成加成反應而含有少量加成反應物。用酶催化丙烯腈生產(chǎn)丙烯酰胺，是將丙烯腈、原料水與固定化生物催化劑一起進行水和反應，反應后分離出廢生物催化劑。得到產(chǎn)品丙烯酰胺。酶催化丙烯腈生產(chǎn)丙烯酰胺，產(chǎn)品純度高，選擇性好，丙烯腈轉化率達99．9％以上。

70年代，日本日東化學公司使用Rhodococ—cus SP．N一774生物酶，經(jīng)十年努力，成功開發(fā)了最初的生物催化生產(chǎn)丙烯酰胺的工藝，80年代中期建成規(guī)模為400t／a的工業(yè)化裝置。其后日本京都大學發(fā)現(xiàn)了代號為B一23、J一1的生物酶并對工藝加以改進。90年代初，日本使用生物酶生產(chǎn)丙烯酰胺的能力已上升到1．5萬t／a。

b. 烴類發(fā)酵生產(chǎn)二元羧酸

中長鏈二元羧酸是合成纖維、工程塑料、涂料、高檔油等重要的石油化工原料，通常是通過化學方法制取。以石油餾分為原料發(fā)酵生產(chǎn)二元羧酸的研究已有近40年的歷史。20世紀70年代初，日本礦業(yè)生物科學研究院(簡稱日本礦業(yè))以正構石蠟為原料，微生物發(fā)酵氧化代替尿素加成法，生產(chǎn)相同鏈長的二元羧酸，80年代工業(yè)化，在世界上首先建成了150t／a的長鏈二元羧酸生產(chǎn)發(fā)酵裝置。90年代初由發(fā)酵法生產(chǎn)的十三碳二元酸(“巴西羧酸”)，規(guī)模已達200t／a，終止了傳統(tǒng)的由菜籽油、蓖麻油裂解合成的歷史，是石油發(fā)酵在石油化工領域工業(yè)化最早的例子L2j。日本礦業(yè)選用Candida trpicalis 1098酵母菌生產(chǎn)二元羧酸，日本三井石化公司則用擬球酵母Torutopsis生產(chǎn)長鏈二元羧酸。研究表明，酵母菌、細菌、絲狀真菌都有不同程度氧化正構烷烴生成二元羧酸的能力，而假絲酵母、畢赤式酵母尤其是正構烷烴發(fā)酵生產(chǎn)二元羧酸的高產(chǎn)微生物。據(jù)報導l31，我國鄭州大學等單位承擔的“九五”國產(chǎn)科技攻關計劃“十二碳二元酸合成尼龍1212工業(yè)生產(chǎn)試驗研究”，最近已通過鑒定。該研究合成的長鏈高性能工程塑料尼龍1212所用原料，即是以石油輕蠟發(fā)酵生產(chǎn)的十二碳二元酸，這充分顯示了生物技術在石油化工領域的成功應用。

②在其它石油化工方面的應用

生物技術在其它石油化工方面的應用主要有：由烯烴類制備環(huán)氧乙烷和環(huán)氧氧丙烷，以石油為原料生產(chǎn)單細胞蛋白，加氧酶在石油化工的開發(fā)利用，柴油生物脫硫研究與開發(fā)，石油微生物的脫氮的研究，生物法生產(chǎn)丙烯酰胺、1，3——丙二酸等。

結束語

隨著社會發(fā)展和科學技術的進步，生物技術正逐步擴大到石油和石油化工行業(yè)，以更加有效的、經(jīng)濟的生物化學過程代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化工過程。生物技術在石油化工中的應用，將為石油化工技術注入新的活力，新的生物石油化工技術必將興起。

參考文獻

① 黃惠娟.李瀟. 生物石油技術研究應用[期刊論文]-內(nèi)蒙古石油化工2009,35(7)

② 金花. 生物技術在石油化工領域的應用[期刊論文]-石油化工2003,32(5)

③ 黃永紅.宋考平.薛建華. 生物技術的發(fā)展趨勢及其在石油工業(yè)中的應用[期刊論文]-大慶

篇(4)

投稿須知

1 稿件總則

重點突出，論述嚴謹，文字簡練，字數(shù)以不超過6000字(包括圖表)為宜。

論文的排序為：中文標題、作者姓名、工作單位(包括二級單位，郵政編碼和所在省、市)、中文摘要、中文關鍵詞、中圖分類號（參照中國圖書館分類法，第四版）、英文標題、作者漢語拼音、工作單位英譯名(包括郵政編碼和所在城市漢語拼音)、英文摘要、英文關鍵詞、正文、參考文獻。

來稿請用Word排版，格式盡量與《潔凈煤技術》一致，請參照本刊網(wǎng)站的“論文模板”。

文中所用技術名詞前后應一致，新名詞應注明原文或加注釋。計量單位的名稱、符號一律按《中華人民共和國法定計量單位》中的規(guī)定使用。

外文字母需分清大小寫；容易混淆的英文、希臘字母要書寫清楚；字母帶有上下角標時，要明顯區(qū)分其相對位置。

2 關于作者單位和署名

作者署名中的單位一般指成果所屬單位，而不是作者投稿時的就學單位或工作單位。作者署名的單位應該是注冊的法人單位全稱，為便于讀者聯(lián)系，作者應列出法人單位下設的二級單位。

國家重點實驗室、省部重點實驗室等單位名稱按《國家重點實驗室建設與管理暫行辦法》第三十二條規(guī)定[實驗室統(tǒng)一命名為“××國家重點實驗室（依托單位）”，英文名稱為“State Key Laboratory of ×× （依托單位）”。如：摩擦學國家重點實驗室（清華大學），State Key Laboratory of Tribology (Tsinghua University)]執(zhí)行，也可使用[依托單位XX實驗室]這樣的名稱。

作者順序以投稿時的順序為準，不予變更，如不得不變更，須提交帶有全部作者簽名及第一作者單位公章的變更證明。

3 題目

題目應準確、精練、易讀和便于檢索（含關鍵詞），中文題目一般不宜超過20個漢字，英文題名應與中文題名含義一致，一般不超過10個實詞為宜。

4 摘要

摘要是對論文內(nèi)容不加注釋和評論的簡短陳述，獨立成章；目的是讓讀者盡快了解主要內(nèi)容，補充題目的不足，同時便于文獻檢索。摘要中應含有研究的目的、方法、結果和具體的結論。

采用第三人稱，具體明確，語言精練，中文摘要篇幅為250~300字，英文摘要應與中文摘要內(nèi)容對應；縮略語/字母詞至少在文摘中出現(xiàn)一次全稱，新的外文中譯名至少出現(xiàn)一次。

5 關鍵詞

主要用于文獻檢索，盡量使用通用名稱，專業(yè)范圍寬窄適宜，縮略語/字母詞應以全稱形式出現(xiàn)，關鍵詞要求4~8個。

6 正文

6.1 基本要求

論點明確，論據(jù)充分，論證合理；

事實準確，數(shù)據(jù)準確，計算準確，語言準確；

內(nèi)容豐富，文字簡練，避免重復、繁瑣；

條理清楚，邏輯性強，表達形式與內(nèi)容相適應；

用詞規(guī)范，平鋪直敘，不用口語、俗稱和感嘆詞等。

6.2 引言

引言的主要內(nèi)容為研究的理由、目的、背景、理論依據(jù)、試驗基礎、研究方法以及預期的結果、作用和意義等。主要包括3部分：①闡述論文的寫作背景及其在相關領域的地位、作用和意義；②闡述與本課題相關的國內(nèi)外學者在該領域的研究成果、進展情況及現(xiàn)在的知識空白和不足，參考文獻的引用一般在此處標注；③引出主題，通過比較本文與其他研究成果的不同之處，引出本文研究的目的和價值。

6.3 圖表

插圖繪制要大小適宜（半欄或通欄）、工整、勻稱。圖中盡量使用符號，請用6號Times New Roman及宋體字，圖號和圖名用中英文對照。插圖應少而精，一般不超過5幅。

稿中表格也按順序編號，表名用中英文對照，表文中盡量使用符號。

7 基金和科研項目 

一般只列出省部級及以上科研和基金項目，并提供項目編號。

8 參考文獻

8.1參考文獻的主要作用是：

科學依據(jù)，表明論文的起點和深度；

區(qū)別論文作者的成果與前人成果；

索引作用、節(jié)省篇幅；

有助于情報研究和文獻計量學研究。

8.2參考文獻的要求

應選擇最近5年的論文且按文中出現(xiàn)的先后次序排列，在引用文句后的右上角標明參考文獻序號，參考文獻以15篇以上為宜。勿引用尚未公開出版的資料。漏引可能帶來誤解，產(chǎn)生嚴重后果。盡量引用級別高的學術類期刊，這樣對增加論文的學術質量具有重要意義。

8.3參考文獻為書和期刊的著錄格式如下：

序號  作者姓名.書名[文獻類別].出版地：出版者，出版年份：起頁-止頁.

序號  作者姓名.論文篇名[文獻類別].刊物名稱，年份，卷號(期號)：起頁-止頁.

若為中文期刊類參考文獻，請您通過知網(wǎng)查詢各著錄項目對應的英文翻譯并補充，切不可自行翻譯。

9 注意事項

請勿一稿多投。本刊不接收一稿多投稿件，在稿件受理期間，不得另投他刊。若錄用后發(fā)現(xiàn)已在他刊刊出，本刊則不予刊登，作者應承擔經(jīng)濟責任并記錄在案，我刊以后不再接收該文通信作者的稿件。

請在作者注冊時盡量提供詳細信息，尤其是當前研究課題及研究方向等，以及稿件所涉及的科研項目概況和有關的背景資料。

編輯部從收到稿件之日起，在2個月內(nèi)通知作者審稿結果。稿件發(fā)表后，即致稿酬，并贈送當期刊物。

本刊編輯部有權對來稿作文字刪改。如果作者不愿意刪改，請事先說明。

錄用的稿件將收取版面費并與編輯部簽署版權轉讓協(xié)議。

篇(5)

【關鍵詞】：微化工系統(tǒng) 原理 應用 發(fā)展

傳統(tǒng)化工過程主要依賴設備與裝置的大型化來降低產(chǎn)品的成本。如今我國化學工業(yè)仍然存在著資源利用率低、設備龐大、污染重、能耗高的現(xiàn)象，無法滿足可持續(xù)發(fā)展的需求。由于裝備與技術的落后，而隨著化學工業(yè)對于環(huán)境、資源以及能源的需求不斷增長，類似的問題也將逐步凸顯，如何有效解決這些問題，成為了實現(xiàn)我國化工業(yè)新型工業(yè)化的關鍵所在。微化工系統(tǒng)則能夠有效實現(xiàn)化工過程的節(jié)能降耗以及化工系統(tǒng)的微型化。本文則針微化工系統(tǒng)的原理與應用展開具體探討。

一、微化工系統(tǒng)的原理

以化工過程作為對象的微系統(tǒng)被稱作為微化工系統(tǒng)，微化工系統(tǒng)具體指以微米級部件作為核心的反應、分離、混合設備所構建起的工藝系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的釜式裝置、大型塔不同，微化工系統(tǒng)采用的為集成化、精細化的思想，追求低能耗與高效率，注重安全性。微化工系統(tǒng)的設計與開發(fā)在不降低設備處理能力的前提之下，將化工設備小型化，通過增強系統(tǒng)傳遞、混合以及流動過程速率以及可控性，縮短分離反應完成時間，實現(xiàn)化工過程的綠色、高效與安全。

微化工系統(tǒng)設計與開發(fā)的核心內(nèi)容在于內(nèi)部的微米級通道、溝槽以及篩孔等結構單元。微結構單元當中，流體以微米級作為流動的特征尺度，同常規(guī)的尺度相比，微米級尺度有著一定的差異性，微米級尺度下，一些常規(guī)尺度下的作用力，比如重力等不再發(fā)揮作用；一些大型設備當中的非主要作用力在微尺度環(huán)境下成為了主導流動的作用力，例如界面張力。微化工系統(tǒng)設備當中，微尺度的空間中有著許多新型的多項流型，既有著混亂分散流型以及規(guī)則分散流行、又有著穩(wěn)定的連續(xù)流型。不同的流型中，分散過程可控性、分散尺度的大小、物質與能力的相間傳遞以及流體相內(nèi)混合速率等都有著很大的差異。微尺度流型的控制是微化工系統(tǒng)內(nèi)部研究的原理基礎，也是微化工技術發(fā)展的關鍵因素。

二、微化工系統(tǒng)的特征

微化工技術是上個世紀90年初所興起的技術，微化工集微機電系統(tǒng)設計思想與化學化工基本原理與一體。作為一種高新技術模式，微化工設備的內(nèi)部通道特征尺度通常在幾十微米，流體薄層間的距離非常短，能夠實現(xiàn)反應物料之間的快速混合；并且由于通道特征的尺度小魚火焰?zhèn)鞑サ呐R界尺度，也有著內(nèi)在的安全性特征，其在易燃易爆、強放熱以及快速混合的反應過程中，能夠有效保證安全性，同時可進行連續(xù)化操作。

微化工系統(tǒng)也能夠促進實現(xiàn)分布式生產(chǎn)。微化工系統(tǒng)有著高度集成的結構模塊，因而能夠實現(xiàn)按需供貨與生產(chǎn)，解決了儲運所帶來的一系列問題，保證分散資源的合理利用，真正實現(xiàn)化工廠的便攜化，有著很高的操作彈性，消除了危險品運輸潛在的危險，反應所產(chǎn)生的“三廢”也遠遠地少于傳統(tǒng)的工藝。如今微化工技術已經(jīng)發(fā)展成為了過程強化領域的典范。

此外， 通過微通道壁面以及流體的互相作用，能夠壓抑反應器當中的“熱點”，消除限制因素，從而實現(xiàn)高放熱反應在溫和條件下也能夠進行，為探索新的環(huán)境友好型工藝路線創(chuàng)造了條件。

總體來講，采取微化工技術能夠大幅度提升反應過程當中的能量與資源的利用效率，提升單位體積生產(chǎn)的能力，從而實現(xiàn)化工生產(chǎn)過程的安全化、綠色化與微型化。

三、微化工系統(tǒng)的應用與發(fā)展

微化工系統(tǒng)的一個主要應用對象為納米粉體材料制備，通過微反應設備的利用，能夠強化納米顆粒制備過程當中顆粒成核，而微通道則是顆粒制備技術的新型的研究平臺，通過微通道可控的反應時間以及微小的混合尺度，能夠對納米顆粒的成核生長的過程進行研究。如今微反應納米顆粒制備也實現(xiàn)了工業(yè)化。同時，目前基于微化工系統(tǒng)已經(jīng)開發(fā)出了諸多化工分析的新型微測試技術，利用微通道當中集成微電機，能夠完成反應動力學等方面的測量，由于微系統(tǒng)過程安全可靠、物料消耗少等特征，能夠測量快速強放熱反應熱效應；也能夠利用為設備殊結構對氣泡以及液滴的捕集，進行對稀溶液的微萃取分析；通過微尺度流動同界面張力的關聯(lián)的特征，有效利用模型測量體系的黏度以及界面張力等物性。此外，通過微化工系統(tǒng)進行反應分離過程的強化也是微化工系統(tǒng)的一個重要應用，微化工系統(tǒng)通過連續(xù)并流的方式，確保反應時間得到精確控制，微反應器當中傳遞同反應速率能夠得到合理匹配，從加料到反應系統(tǒng)穩(wěn)定的時間也得到了有效縮短，并且能夠提升主反應產(chǎn)物的收率，一些帶有串聯(lián)副反應的體系，通過微反應器來強化主反應，有效縮短反應的實踐，減少副產(chǎn)物生成；而針對分離的過程而言，微設備的混合傳遞性也能夠促進萃取與吸收過程的迅速完成，能夠有效降低分離過程中的能耗。

我國的微化工技術研究尚處在起步階段，許多領域的研究還需要進一步的深入。但我國如今的微化工技術產(chǎn)業(yè)化也有著不小的發(fā)展，由于在研究初期，科研單位與產(chǎn)業(yè)加強合作，促進形成了許多具有自主知識產(chǎn)權的微化工技術專利，例如清華大學所開發(fā)出的萬噸級膜分散微結構反應器制備單分散納米碳酸鈣的工業(yè)裝置；大連化物開發(fā)出了年磷酸二氫銨微化工系統(tǒng)等，都實現(xiàn)了工業(yè)化應用，在未來的5-10年當中，微反應技術也將在納米材料、精細化工以及微反應技術新過程等相關的領域得到更為廣泛地開發(fā)與應用。

作為一種新興的技術，微化工技術仍然有著許多問題有待完善。近幾十年來，許多國家與公司都對微化工系統(tǒng)進行了大量的研究，傾注了大量的人力、物力與財力。但微化工系統(tǒng)也并不適用于所有的反應過程，微反應器是某些反應過程的首選裝置，但一些反應并不適合在微化工系統(tǒng)中進行。關于多相微分散方法、分散結構調控規(guī)律、流型變化的規(guī)律等都需要進一步地深入研究，而對于分散尺度對傳遞性能影響以及微分散體系形成等也需要進一步加深認識；微分散體系熱質傳遞同動量傳遞之間的協(xié)同關系也要不斷加強。

隨著對微化工系統(tǒng)的不斷深入研究，對微尺度下的規(guī)律的不斷探索，微化工系統(tǒng)也將朝著更為可控、高效、安全以及環(huán)保的方向不斷發(fā)展，作為新興領域，微化工系統(tǒng)的使用也將越來越廣泛。

參考文獻：

[1]宋鈺.淺談微化工技術[J].科技致富向導，2013，05.

篇(6)

論文摘要:就過程裝備與控制工程專業(yè)建設與特色,如培養(yǎng)目標定位、師資隊伍建設、教學計劃修訂、課程體系優(yōu)化、教學方法改革、專業(yè)教材建設、實踐性教學環(huán)節(jié)安排等問題進行了探索,提出了必要的措施。

1.引言

上世紀九十年代,社會對化機專業(yè)人才的要求發(fā)生了改變。隨著現(xiàn)代科學技術的進步和工業(yè)的發(fā)展,過程裝備越來越趨向大型化、精細化和自動化,流程參數(shù)(如壓力、溫度、流量等)與過程進行要求必須實施精確的自動控制,這是過程裝備高效、安全、可靠運行的根本保證。將“過程”、“裝備”與“控制”三個相關學科緊密有機地結合在一起,實現(xiàn)“過-裝-控一體化”,已是化機專業(yè)改革的必然。

根據(jù)教育部1998年頒布的《普通高等學校本科專業(yè)目錄》,“化工設備與機械”本科專業(yè)正式更名為“過程裝備與控制工程”專業(yè)。新專業(yè)是“以過程裝備設計為主體,以過程原理與裝備控制技術應用為其兩翼(簡稱‘一體兩翼’)”的大類學科交叉型專業(yè)。這并不是專業(yè)名稱的簡單改變,而是要求賦予專業(yè)以新的內(nèi)涵,因此應結合內(nèi)蒙古發(fā)展的實際情況,對我校過程裝備與控制工程專業(yè)的建設和特色進行深入細致的探究,慎重確定專業(yè)的培養(yǎng)方案,做出合理的專業(yè)發(fā)展規(guī)劃,以適應培養(yǎng)21世紀人才之需要,并充分體現(xiàn)我們自己的專業(yè)特色。

2.專業(yè)建設思路

內(nèi)蒙古科技大學過程裝備與控制工程本科專業(yè)于2004年獲得批準,于當年招收第一屆學生,現(xiàn)已累計招生四屆八個班共計300余人。依據(jù)國家教育部高等學校機械學科過程裝備與控制工程專業(yè)教學指導分委員會制訂的專業(yè)總體框架,結合內(nèi)蒙古科技大學的實際情況,建立專業(yè)的知識結構和課程體系,充分體現(xiàn)“過裝控一體兩翼”的總體架構,把過程裝備與控制工程專業(yè)建設成為涵蓋學科領域寬、柔性大、適應性強的專業(yè),能夠培養(yǎng)21世紀內(nèi)蒙古及全國經(jīng)濟發(fā)展需要的高素質應用型人才。

3.專業(yè)建設規(guī)劃

校院領導非常重視過程裝備與控制工程專業(yè)的建設工作,動員和協(xié)調各方面的力量給予大力支持,學校已安排購置了75萬多元專業(yè)必需的實驗設備,學院已購買數(shù)量可觀的教學科研圖書資料。過控系全體教師均參與專業(yè)課程建設和教學改革探究,集體討論專業(yè)結構調整、課程體系優(yōu)化、培養(yǎng)方案及教學大綱修訂、教學方法改進等方面的問題,形成共識并付諸實施。

3.1.專業(yè)師資隊伍建設規(guī)劃

建立一支高素質、結構合理的師資隊伍,是專業(yè)建設的關鍵。原專業(yè)師資存在的主要問題是知識結構不合理。一方面大部分教師均畢業(yè)于原化機專業(yè)或機械專業(yè),過程控制或過程工程等方面的理論基礎比較欠缺;另一方面青年教師所占的比例較大(約占總數(shù)90%以上),部分青年教師教學經(jīng)驗不足而且缺乏工程實踐知識。因此更新教師的知識結構是當務之急。學院采用的辦法是:

(1)引進碩士以上專業(yè)對口的高學歷人才。

(2)提高青年教師的水平。積極鼓勵中青年教師進修或攻讀高一級學位。定期進行教學質量檢查、評比和研討,對教學質量差的青年教師,安排經(jīng)驗豐富的老教師給他們幫助和指導。支持專業(yè)課教師參加全國過程裝備與控制工程專業(yè)學術交流活動,以拓寬他們的知識面,提高其教學和科研能力。由此逐步形成一支學歷層次高(研究生以上占100%)、年齡結構和職稱結構比較合理(45歲以下占80%,高級職稱占50%)、專業(yè)素質水平較高的教師隊伍。

3.2.專業(yè)培養(yǎng)目標的定位和教學計劃的修訂

參照專業(yè)教學指導分委員會制訂的總體框架,我校過程裝備與控制工程專業(yè)的培養(yǎng)目標定位為:培養(yǎng)適應我國社會主義現(xiàn)代化建設需要,面向二十一世紀過程裝備與控制工程領域的高級應用型人才。通過本專業(yè)的學習力求使學生具備扎實的基礎、較寬的知識面,具有一定的創(chuàng)新意識、較強的工程實施能力和良好的業(yè)務素質。學生畢業(yè)后可從事化工、石油、能源、輕工、環(huán)保、制藥、食品、生化、煤化工、機電及勞動安全部門等領域中的過程裝備與控制工程的設計、制造、運行、管理、研究及開發(fā)等工作。

按此培養(yǎng)目標,結合內(nèi)蒙古和我校的實際情況,確定我校過程裝備與控制工程專業(yè)的知識結構框架,如表1所示,其由基礎理論知識和專業(yè)方向知識兩大部分組成。基礎理論知識包含人文基礎、科學技術理論和實踐基礎三方面,以科學技術理論為重點,人文基礎和實踐基礎輔之。科學技術理論包括公共理論基礎、專業(yè)理論基礎和專業(yè)技術基礎。這些基礎理論知識的掌握為專業(yè)知識的獲得打下堅實的基礎。專業(yè)方向知識以壓力容器及過程設備設計和過程流體機械為主體,過程工程原理與過程裝備控制技術為其兩翼,并增設煤化工技術及裝備等專業(yè)課程,以突出我們自己的專業(yè)特色。

3.3.課程體系改革及優(yōu)化

根據(jù)“一體兩翼”的專業(yè)定位,優(yōu)化課程設置,建立新的教學課程體系,以適應培養(yǎng)知識面寬、基礎扎實、彈性大、能力強的應用型人才的需要。具體做法如下:(1)增設控制類有關課程,滿足專業(yè)拓寬的需要。如開出機械工程控制基礎、液壓與氣壓傳動、PLC技術及應用課程,使學生掌握過程裝備控制學科的有關知識,以適應過程裝備大型化、自動化的需求。(2)加強理論基礎、淡化專業(yè)。將專業(yè)課學時數(shù)控制在總學時的20%左右。如對過程流體機械以解決選型和應用為主,將課時由72減少至48左右;增加流體力學及粉體力學、工程熱力學理論基礎課程;同時開出適當?shù)膶I(yè)選修課,如有限元原理及應用、過程裝備CAD、藥物制劑工程與設備、壓力容器安全技術、過程裝備密封技術,以增加專業(yè)的柔性。(3)加強外語、計算機基礎教學。壓力容器及過程設備課程采用雙語教學,增開過程裝備高級程序設計課程,使得外語和計算機教學四年不斷線,讓學生較好地掌握一門外語和較深的計算機知識,提高學生的綜合素質,以適應科學技術迅猛發(fā)展的需要。(4)加強實踐性環(huán)節(jié),積極創(chuàng)造條件。如增設工程教育實踐,以增強學生理論聯(lián)系實際的能力。

3.4.專業(yè)教材使用與更新情況

為了規(guī)范專業(yè)的知識結構和保證教學質量,專業(yè)核心課程按新專業(yè)的要求全部采用全國高等學校過程裝備與控制工程專業(yè)教學指導分委員會組織編寫的面向21世紀的新教材。煤化工技術及裝備課程沒有現(xiàn)成的教材,必須組織相關人員進行編寫。同時要求任課教師在教學實踐的基礎上不斷探索,對教學內(nèi)容進行必要的補充和整合,使之更適應我校的實際情況。

3.5.教學方法及手段的改革

在教學方法上,要求教師采用比較式、啟發(fā)式教學,講課中要求突出重點、詳略得當,以提綱式教學為主。充分發(fā)揮學生的主觀能動性,讓學生自學與教師課堂講授、指導、答疑相結合。

在教學手段上,也積極進行探索。壓力容器及過程設備與過程流體機械等課程采用多媒體教學與圖片資料講解,加深學生對過程設備結構的認識,節(jié)省在黑板上畫圖及板書的時間,以提高授課速度并充實授課內(nèi)容;過程裝備與機械制造基礎課程需要增加典型容器的制造工藝,可用觀看錄像來代替課堂的抽象講解;壓力容器及過程設備被作為學院重點課程予以建設,通過進一步完善CAI課件和研制典型過程設備的設計計算軟件以提高專業(yè)教學的效果與質量。

3.6.實踐性教學環(huán)節(jié)規(guī)劃情況

實踐性教學環(huán)節(jié)是培養(yǎng)工科學生動手能力、處理實際問題能力的重要環(huán)節(jié)。因此,我們非常重視對實踐性教學環(huán)節(jié)的規(guī)劃與安排。

專業(yè)實驗室建設規(guī)劃如表2所示,鑒于實驗經(jīng)費投入數(shù)量有限,大規(guī)模地進行實驗設備的購置不切合實際,在利用相關院系實驗資源的基礎上,我們主要計劃先期建設能夠滿足學生基本專業(yè)實驗要求的壓力容器綜合實驗、空壓機性能測試及超聲探傷實驗、過程裝備結構拆裝實驗和過程裝備控制技術實驗四個實驗室。第一期專業(yè)實驗室建設中用于購買實驗設備的經(jīng)費約為75萬元,其中壓力容器綜合實驗裝置我們使用南京化工學院李健教授研制的專利產(chǎn)品——壓力容器三合一驗證性實驗裝置,其特點是結構設計巧妙,試件易得,實驗效果良好,實驗數(shù)據(jù)誤差較小,價格僅為通用壓力容器實驗裝置的二十分之一,許多高校如東南大學在使用該實驗裝置。通過第一期的建設,實驗室的教學環(huán)境將得到較大的改善。實驗室第二期建設正在擬申報之中(含過程裝備與控制仿真實驗、過程裝備密封實驗裝置、煤化工技術及裝備實驗裝置等),相信經(jīng)過兩期建設,實驗教學條件將得到很大的改觀,能夠進一步提高實驗教學質量。

實習是理論聯(lián)系實際、學校教育與社會相結合的重要教學環(huán)節(jié)。為了保證教學質量,我們選擇了區(qū)內(nèi)外一些優(yōu)秀企業(yè)作為實習基地,如南京紫光精細化工廠實訓基地、南化集團、天津堿廠、神華集團煤化工基地等,建立了長期、穩(wěn)定的合作關系,得到了廠里各方面的支持與配合。

畢業(yè)設計(論文)是學生在校期間的最后一個實踐性教學環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識解決工程技術問題、完成工程師素質基本訓練的一個關鍵性教學實踐活動。我們一方面制訂畢業(yè)設計(論文)大綱和畢業(yè)設計指導書,另一方面注重指導教師自身工程實際知識的加強,再者依據(jù)培養(yǎng)目標選好畢業(yè)設計(論文)題目,并安排一定比例的學生參與教師縱向科研課題的研究,讓學生從中掌握科學研究的方法和提高處理工程實際問題的能力。

4.結束語

相信經(jīng)過幾年的專業(yè)建設和實踐探索,我校過程裝備與控制工程專業(yè)的辦學條件與教學水平將會獲得較大改善與提高,社會影響力逐年遞增,師資隊伍建設漸趨合理優(yōu)化,為積極準備化工過程機械碩士點的申報創(chuàng)造條件。知識結構充分體現(xiàn)厚基礎、寬口徑的專業(yè)培養(yǎng)特點,學生獨立獲取知識的能力、信息處理能力、工程實踐能力和開發(fā)創(chuàng)新能力均有望得到較大的提升。

參考文獻:

[1]程樹珍.關于過程裝備與控制工程專業(yè)核心課程教材體系的構建[J].化工高等教育,2003,1(75):57~58.

[2]陶秀祥.過程裝備與控制工程專業(yè)的知識體系與人才培養(yǎng)模式[J].煤炭高等教育,2005,5:91~93.

[3]喻九陽.過程裝備與控制工程專業(yè)建設的探討[J].化工高等教育,2004,3(81):17~19.

[4]周勇軍.“過程裝備與控制工程專業(yè)”實驗教學的改革與建設[J].實驗室研究與探索,2004,12:165~169.

[5]張鎖龍.《過程裝備與控制工程》專業(yè)生產(chǎn)實習管理的探索與實踐[J].江蘇工業(yè)學院學報,2004,3:59~61.

[6]余歷軍.論過程裝備與控制工程專業(yè)生產(chǎn)實習的功能與基地建設[J].高等理科教育,2004,6(58):95~98.

篇(7)

1數(shù)據(jù)的來源及分析方法

本研究統(tǒng)計文獻數(shù)據(jù)來源于中文論文數(shù)據(jù)庫。本次統(tǒng)計范圍是2008-2014年期間輻照技術在環(huán)境保護領域中發(fā)表的論文情況。

本文以“輻照、廢氣”、“輻照、廢水”、“輻照、污泥”、“輻照、固體廢物”為檢索關鍵詞，根據(jù)檢索出論文的關鍵詞、摘要，將輻照技術在環(huán)境保護領域相關的論文進行篩選，并對輻照技術在環(huán)境保護領域論文的關鍵詞、論文產(chǎn)量與變化趨勢、發(fā)文總量、文章被引總數(shù)、論文作者等進行分析，并得出相關結論。

2國內(nèi)輻照環(huán)保領域研究現(xiàn)狀及技術應用情況

2.1研究現(xiàn)狀及趨勢

2.1.1論文數(shù)量及變化趨勢

本文以“輻照、廢氣”、“輻照、廢水”、“輻照、污泥”、“輻照、固體廢物”為檢索關鍵詞在萬方數(shù)據(jù)庫的中文論文中進行搜索，統(tǒng)計出輻照技術在環(huán)境保護領域共計322篇(見圖1)。

輻照技術在環(huán)保領域的發(fā)文量一直處于平穩(wěn)的狀態(tài)。通過圖1對輻照技術在環(huán)保領域發(fā)文總量的變化趨勢進行分析，2010年的發(fā)文量達到一個高產(chǎn) 期，共計發(fā)文63篇；從2011年開始，出現(xiàn)了一個小幅度的遞減趨勢。在不考慮其他因素的前提下，輻照技術在環(huán)保領域的發(fā)文量出現(xiàn)遞減的趨勢，很大程度上是文獻網(wǎng)絡在線刊載滯后因素所導致，但總體上與之前的發(fā)文量基本持平。

2.1.2關鍵詞詞頻分析

2.1.3關鍵詞變化分析

通過統(tǒng)計輻照技術在環(huán)保領域出現(xiàn)次數(shù)最多的前10個關鍵詞詞頻(見表1)，在該領域出現(xiàn)最多的關鍵詞是“微波”，一共出現(xiàn)72次；其次為“廢水處理”，出現(xiàn)44次;再次為“活性炭”，出現(xiàn)28次。通過表1可推斷該領域的研究重點是：微波輻照技術在廢水處理、污泥、有機污染物領域的應用。

將該領域論文按照時間排序’可見在一定的時間段內(nèi)環(huán)保應用領域的研究重點是存在規(guī)律的。2008-2011年展開的研究主要是利用微波輻照技術在廢氣、廢水、污泥固體廢物處理方面進行應用；2012-2014年則主要是面的應用研究(見表2)。

利用電子束輻照技術在廢水處理、污泥、有機污染物領域開展應用。由于文獻網(wǎng)絡在線刊載滯后，所以導致高頻關鍵詞還是停留在早期研究的關注點上，但實際上近兩年的發(fā)展趨勢已經(jīng)轉移到電子束輻照技術在廢水、污泥、有機污染物方從表3中可以看出，輻照技術在環(huán)保應用領域的研究分為兩個時期，早期開展研究的科研人員有馬春、王鵬、孫德棟、董曉麗、潘維倩。其中馬春、孫德棟、董曉麗之后有淡出跡象；研究時間最長，且一直活躍在該領域的研究人員主要是王鵬、潘維倩。2010年以后在該領域開展的研究越來越被科研人員所重視，研究開始受到關注，科研人員較為活躍，上升趨勢明顯。突出的有劉秀華、何仕均、梁霞、鄧義、王建龍。

2.2.2高被引論文作者

論文被引用次數(shù)最多的科研人員如表4所示。通過表4高被引論文可以看出，輻照技術在環(huán)保應用領域開展的研究主要集中在廢水、污泥方面。研究團隊有5個，分別是王鵬、潘維倩、袁春燕；聶錦旭、劉力凡、劉汨；孫德棟、馬春；陳芳艷；王同華。通過他們的研究，大致上可以看出研究的關注點主要是通過微波輻照技術誘導廢水、污泥中吸附劑的變性，為污泥的資源化利用找到更加有效、環(huán)保的新途徑。

通過對論文高產(chǎn)作者的相關單位信息進行統(tǒng)計，可以看出不同時期科研機構的研究重點不同，使用的技術方法也不同。

最早在該領域開展相關研究的機構有大連工業(yè)大學化工與材料學院，隨后有淡出的趨勢；哈爾濱工業(yè)大學則是該領域開展研究時間最長的機構，前期研究主要集中在通過微波輻照技術處理污泥，后期開展的研究主要側重于通過電子束輻照技術處理廢水；中國工程物理研究院和清華大學核能與新能源研究院近年來開始受到關注，活躍度呈上升趨勢。

2.3.2論文高引用單位

在該領域學術論文中，哈爾濱工業(yè)大學王鵬、潘維倩、袁春燕的研究團隊發(fā)表的《微波誘導熱解污泥制備輻照技術在環(huán)保領域應用的研究論文中，《微波誘導熱解污泥制備吸附劑的研究》是被引次數(shù)最多的論文。說明該篇論文論述輻照技術在環(huán)保領域應用研究中具有一定的創(chuàng)新性。被引證次數(shù)最多的觀點包括：袁春燕等采用微波誘導熱解污泥制備污泥吸附劑，通過實驗得到該法制備污泥吸附劑的最佳工藝參數(shù)，驗證了微波誘導熱解污泥制備污泥吸附劑技術的可行性。從被引次數(shù)較多的知識點可見，哈爾濱工業(yè)大學研究的微波誘導熱解污泥制備污泥吸附劑技術具有一定的創(chuàng)新性，且該研究成果得到了廣泛認可。

其次，廣東工業(yè)大學聶錦旭、劉力凡、劉汨的研究團隊發(fā)表的《微波強化鋁改性膨潤土對水中氨氮的吸附性能》被引證次數(shù)最多的觀點包括：近年來，世界上膨潤土的開發(fā)利用發(fā)展迅速，主要集中在深加工技術的改進，如微波法在膨潤土加工中的應用等等，可推斷廣東工業(yè)大學微波法在膨潤土深加工技術(對水中氨氮的吸附性能)中的應用具有創(chuàng)新性，在該領域具有一定的影響力。

2.4技術應用情況

2.4.1輻照技術在廢水處理中的應用

近些年我國對輻照技術開展了深人探索，并逐步將其應用于污水的處理中。比如中科院上海應用物理研究所的邊紹偉、上海大學射線應用研究所的顧建忠、清華大學核能與新能源技術研究院的劉宇、黑龍江省科學院技術物理研究所的張玉寶、南京大學的劉下國等對電子束輻照技術進行了實驗研究，取得了一定的成果。由于我國在這方面起步較晚，基礎相對較弱’利用輻照技術處理污水這一實際處理工藝還處于探索階段，與其他國家相比還存在一定的差距，還要做很多基礎工作。

2.4.1輻照技術在廢氣處理中的應用

隨著電子束輻照技術的不斷發(fā)展，其應用已滲透到多個領域，應用范圍不斷擴大，在環(huán)境保護中也顯示出巨大的應用潛力。相較之前的常規(guī)廢氣處理技術，電子束輻照技術適用于常規(guī)廢氣處理技術難以處理的環(huán)境污染物，并且具有無二次污染、干凈清潔、操作方法簡單、處理效率高、費用低等特點。例如杭州協(xié)聯(lián)熱電電子束脫硫技術、北京京豐熱電電子束輻照煙氣脫硫脫硝技術在對于廢氣的處理上已經(jīng)初步實現(xiàn)了工業(yè)化。

2.4.2輻照技術在污泥處理中的應用

中國科學院近代物理研究所研發(fā)的高能電子束技術使污泥的處置處理問題得到了有效的解決。電子束經(jīng)由中科院近代物理研究所自行研發(fā)的高能電子加速器提供，將處理不了、剩余的污泥進行無害化處理。這樣，處理過的污泥一方面在農(nóng)業(yè)上可以得到再生利用，另一方面還可以用于再生燃料的制造。2.4.4輻照技術在固體廢物中的應用

高分子固體廢物的回收再利用可以通過輻照技術與高分子材料相互作用的特點得以實現(xiàn)。其中上海大學生產(chǎn)的粘膠就是利用低輻照劑量漿粕經(jīng)過輻照處理方法生產(chǎn)的。

橡膠的硫化和廢舊橡膠的脫硫化也可以利用輻照技術。處理方法主要是利用橡膠對電子束輻照技術和7射線具有敏感性這一特點，改變橡膠的加工性能和耐用性，使廢舊橡膠發(fā)生化學鏈解聚，從而提高廢舊橡膠的再生利用。

3國外輻照環(huán)保領域研究現(xiàn)狀及技術應用情況

3.1廢水處理領域中輻照技術的應用

美國研制了大規(guī)模電子加速器處理廢水裝置并于1984年在邁阿密投人使用。俄羅斯輻照凈化廢水技術由Voronezh合成橡膠廠研發(fā)成功，并很快應用到工業(yè)領域。巴西自1996年開始致力于電子加速器處理飲用水、污水的研究，其原子能研究所開發(fā)建立的大規(guī)模電子加速器水處理示范裝置，X對生活污水的消毒，工業(yè)污水中染料、苯酚、油和脂的分解及飲用水中三鹵甲烷的去除都有明顯效果。韓國的三星HeavyIndustries(SHI)公司與俄羅斯物化所聯(lián)合開發(fā)建立的電子束處理廢水裝置，能夠處理大丘染化工業(yè)公司的印染廢水。與此同時，建立了造紙廢水再循環(huán)的電子束處理商用示范裝置。

3.2廢氣處理領域中輻照技術的應用

廢氣污染主要指煙道氣污染，現(xiàn)已成為世界眾多污染問題中最為突出的一個。它能形成酸雨和嚴重的溫室效應。日本、德國、美國等國家極為重視對廢氣的輻照處理。

例如，美國Ebara公司已擁有電子束處理煙道氣體的技術并投人應用。俄羅斯的Kurchatov原子能研究所、莫斯科州立大學俄羅斯科學院高溫研究所、Tem-ploelekroprokt研究設計院等都陸續(xù)開展相關研究。

3.3污泥處理領域中輻照技術的應用

污泥輻照處理技術在早期工業(yè)革命發(fā)展較快的國家也得到重視，并已產(chǎn)生一定成果。如前聯(lián)邦德國最早建立了試驗工廠，該廠于1973年建造，在含有4%固體的污泥中，采用瞬時強7輻射殺死病菌，經(jīng)輻照處理的污泥仍保有原養(yǎng)分，可用作肥料且性能遠超過堆肥和巴氏消毒法處理過的污泥。

此外，日本原子能研究所已著手研究電子束滅菌后制成堆肥的處理污泥工藝；美國匹茲堡CarnegieMellon研究所環(huán)保研究中心研制了含油淤泥的脫油技術，其微波脫油處理系統(tǒng)比常規(guī)法快30倍，體積比常規(guī)的乳液分離系統(tǒng)小90%;泰國研發(fā)的3kGy射線輻照能將啤酒工業(yè)產(chǎn)生的污泥輻照處理并達到喂食魚類的標準；越南射線輻照技術可讓輻照后的污泥成為播種體的載體。

3.4固體廢物處理領域中輻照技術的應用

固體廢物處理領域中輻照技術的應用也逐漸得到重視，其中以美國CYCLEAN公司的輻照技術最為先進。該技術能夠100%地回收利用建筑垃圾、再生舊瀝青路面的材料，且生產(chǎn)質量與新拌瀝青路面材料相同，成本是新拌瀝青路面材料的l/3，因此費用和污染被大大降低。美國其他研究所也將輻照用于對纖維素的處理，從中得到葡萄糖，回收率最高達到56%。

其他國家也有類似的技術，例如俄羅斯，其物理動力研究所可利用快中子反應堆處理生活和工業(yè)垃圾，該技術不僅可以用經(jīng)過處理的垃圾提取金屬、建筑材料、化工產(chǎn)品，還可將其轉化為電力和熱力；日本將輻照技術用于木屑、廢紙、稻草等的處理，通過糖化進而發(fā)酵成為酒精。

4戰(zhàn)略需求發(fā)展措施及建議

就目前我國加速器電子束輻照技術的發(fā)展及應用現(xiàn)狀來看，今后的工作要從以下幾個方面進行探索研究：

4.1深入分析污染物的去除機理

由于我國輻照技術起步較晚，為了更好地發(fā)揮電子束輻照的作用，我們應繼續(xù)深人分析污染物的去除機理，從而大大提高電子束輻照的利用率。

4.2提高電子束的強度，發(fā)展新型加速器

當前，現(xiàn)有的輻照技術已經(jīng)滿足不了高要求的污染物質的處理，因此需要新型輻照技術。為了達到相應的技術水平，就需要提高輻照劑量，提高電子束強度和能量，發(fā)展新型的輻照加速器，從而實現(xiàn)高質量的處理效果。

4.3電子束輻照技術與其他工藝技術的互補研究

電子束輻照技術通常與其他工藝聯(lián)合使用，以達到降低能耗、節(jié)約成本、提高處理效率的效果，因此需要對相應對象進行充分了解，從而選用適合的聯(lián)合技術，彌補彼此的不足。

4.4提高電子束輻照技術的研究水平，充分利用其優(yōu)點

目前國外電子束輻照技術在各個方面得到了廣泛應用，但我國電子束輻照技術基礎相對較弱，在應用方面還存在較大差距。我們應拓寬電子束輻照技術應用領域，提高研究水平，充分利用輻照技術的優(yōu)點，加快實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

4.5緊湊型輻照加速器的研發(fā)及其規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應用

隨著市場逐漸多樣化，需求也更加多元化。電子束輻照技術需適應各種空間、環(huán)境，因此研發(fā)緊湊型輻照加速器才能滿足市場需求。將該技術靈活化才有助于其進一步實現(xiàn)規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。只有產(chǎn)業(yè)化發(fā)展才能最大程度地將該技術推廣并使其得到最大化利用。

4.6亟需出臺政策法規(guī)規(guī)范市場

技術一旦應用于市場，就會出現(xiàn)一系列社會問題，因此亟需相關部門出臺政策、法規(guī)，一方面用于對技術的保護，另一方面用于對市場的監(jiān)管、引導。此外，加大宣傳力度，使該項技術在更大范圍內(nèi)得到推廣，不僅能加強大眾的認識、提高國民科學素質，更能吸引年輕一代致力于技術開發(fā)，從而使這一技術不斷發(fā)展創(chuàng)新。