淺談化工工藝技術的發(fā)展與應用

王金石

摘 要：現(xiàn)代工業(yè)技術的發(fā)展促進了化學工程技術在工業(yè)生產(chǎn)的應用，隨著我國工業(yè)企業(yè)規(guī)模的壯大，化工工藝技術的應用領域也在逐漸拓寬。化工工藝技術的運用，提高了工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)效率，減少了勞動力的工作強度。研究化學工程技術的發(fā)展與應用，是促進我國工業(yè)企業(yè)發(fā)展必經(jīng)途徑。

關鍵詞：化工；工藝技術；發(fā)展與應用

一、化工工藝技術核心理念和技術優(yōu)勢

（一）化工工藝技術核心理念

化工工藝技術的理論基礎是化學元素和化學反應，化學反應物質(zhì)的性質(zhì)和催化條件功能是重要影響化學反應的因素。利用大型機械設備，滿足發(fā)生化學反應的環(huán)境條件，主要用于大型的工業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)，實現(xiàn)產(chǎn)品的批量成產(chǎn)。

（二）化工工藝技術優(yōu)勢

化工工藝技術具有以下三個非常明顯的優(yōu)勢。第一，具備完善的理論基礎。化工工藝技術是建立在完善的化學理論基礎上，化學反應理論、物質(zhì)結構理論、電化學理論等都是化工工藝技術的核心理論，并且理論基礎是經(jīng)過人類歷史的驗證，具有客觀、規(guī)律性，是化學工程技術堅固的理論支撐。第二，能夠提高生產(chǎn)效率。化工工藝技術在大型機械生產(chǎn)中發(fā)揮著生產(chǎn)優(yōu)勢，生產(chǎn)企業(yè)引入了化工工藝技術，優(yōu)化了生產(chǎn)模式，聯(lián)合裝置生產(chǎn)和車間生產(chǎn)相結合，不僅壓縮了生產(chǎn)成本還提高了成本的使用率。第三，避免資源浪費和保證持續(xù)性能源供應。化工工藝技術利用特定物質(zhì)的進行化學反應，達到資源的重復使用，提高資源的利用效率，并反應成其他物質(zhì)。同時化學工程的應用可以促進能源的生產(chǎn)，達到了持續(xù)性的能源供應，對解決我國一直以來的能源危機有著積極作用。

二、化工工藝技術的發(fā)展動向

（一）化工工藝技術發(fā)展存在的不足

1、技術有待提高

化工工藝技術的發(fā)展依賴于國民經(jīng)濟發(fā)展水平。我國在建設現(xiàn)代化主義社會的大背景下，雖然經(jīng)濟發(fā)展水平上升到了另一個層次，對比過去有了極大的進步，然而相較于西方發(fā)達國家仍然處在劣勢地位。化工工藝技術的發(fā)展應用，需要滿足化學反應的各種環(huán)境條件和物質(zhì)資金條件，由于我國對該項工程的投入資金的不足和重視程度的不高，工程技術的應用水平還處在發(fā)展階段，如何利用化工工藝技術實現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)，如何高效率地實現(xiàn)化工產(chǎn)品的批量生產(chǎn)，仍是化工工藝技術的重點研究課題。此外，我國化工工藝技術的應用過程中還催生了環(huán)境污染、資源浪費等問題，這都是由于技術的應用欠缺高效性，化學技術的發(fā)展狀態(tài)還停留在初中級階段造成的。

2、缺乏專業(yè)化人才

我國化工工藝技術的應用人才缺乏，這是制約化工工藝技術發(fā)展的重要因素。雖然我國各大高校均設置了化學工程與工藝等專業(yè)學科，但由于教學思維的限制和課堂教學模式的約束，高校的化學技術的課程教學對人才的可塑性不強，培養(yǎng)的化學技術人才缺乏對化學技術的鉆研精神，化學專業(yè)學生普遍存在著強理論弱實踐的不足。此外，高校的投入資金有限，化學實驗室的試驗成本較高，人才的培養(yǎng)無法在充足的物質(zhì)條件下，很難實現(xiàn)技術的教學運用和教學成果的發(fā)展。技術人才是技術發(fā)展的后備中堅力量，只有建立充足的技術人才資源庫，化學工程技術人才能做到學以致用，進而提高我國化學工程技術的發(fā)展。

（二）化工工藝技術發(fā)展的未來發(fā)展方向

1、化學工程與過程工程相結合

化學工程發(fā)展趨向于向過程工程發(fā)展。過程工程的發(fā)展理念核心是系統(tǒng)發(fā)展和整體發(fā)展，研究的對象是一項具有復雜多樣特點的、并受外界因素影響的動態(tài)過程。而化學工程的發(fā)展正符合過程工程的研究對象的范疇。因此，化學工程技術主要的發(fā)展趨勢是向著過程工程的發(fā)展。第一，化學工程技術更傾向于研究簡化問題的解決方案，根據(jù)中心問題提出多樣化的解決思路并選擇最優(yōu)方案。第二，時間和空間的多維度化學反應理論。促進化學工程技術的應用領域，實現(xiàn)夸領域的發(fā)展。

2、化學工程與材料工程相結合

材料工程，顧名思義，工程的研究核心即是新興材料，尤其是高分子化學材料，涉及到了各個領域，具有普適性。首先，化學工程技術與材料工程相結合，新興高分子化學材料融入化學工程技術，改變了傳統(tǒng)圍繞化學設備為中心的模式，化學材料成為工程技術的研究核心，可以促進化學工程技術向更深入的理論研究，豐富工程技術的理論內(nèi)涵，為化學工程的技術奠定更為夯實的理論基礎，同時促進化學工程技術向實踐性發(fā)展。此外，兩者相互結合，促進學科之間的交叉融合，完善兩者的相互聯(lián)系和區(qū)別，促進兩者工程在領域間的相互合作的關系。

3、化學工程與信息工程相結合

化工工藝技術是一項實踐性強的技術，人工實驗是檢驗化學反應的最為直接的方式。未來的化學工程技術向著信息化、自動化發(fā)展。壯大化學工程技術的信息數(shù)據(jù)庫，建立完善的化學信息系統(tǒng)，隨時提供最新的化學工程數(shù)據(jù)。此外，計算機的輔助功能會更為顯現(xiàn)，借助計算技術高速運轉的計算功能，旨在提高化學元素和化學反應條件的分析能力，提高化學研究的準確性。

三、化工工藝技術發(fā)展的應對舉措

本文前部分已經(jīng)分析了我國化工工藝技術在發(fā)展過程中存在的問題，下面結合世界范圍化工工藝技術發(fā)展趨勢，提出幾點促進化學工程技術發(fā)展的應對舉措，以促進化工工藝技術沿著科學的軌道發(fā)展。

（一）改造傳統(tǒng)的化工工藝技術

1、綠色化學反應技術。傳統(tǒng)的化學反應使用的是濃度較高、成分較復雜的化學物質(zhì)，在生產(chǎn)過程中，很容易對環(huán)境造成嚴重污染。提倡綠色化學反應技術一方面是應用綠色環(huán)保、無污染的反應物質(zhì)，創(chuàng)立環(huán)保健康的反應條件，降低對環(huán)境的污染，減少對人體的化學危害。另一方面是將不利于人體健康的劇毒反應物質(zhì)或條件溶劑，加以優(yōu)化和調(diào)整，并且尋求替代性的綠色環(huán)保溶劑進而使化學反應技術向著綠色、經(jīng)濟、節(jié)能、環(huán)保、康方的向發(fā)展。

2、發(fā)展新的分離技術。分離技術是化工工藝技術的重要組成部分，只要發(fā)生化學反應，都會使用分離技術對反應物質(zhì)和產(chǎn)物進行分離和區(qū)別。加強對新分離技術的理論研究和實踐檢驗，提高分離技術的實用性。

3、發(fā)展超臨界化學技術。超臨界化學技術是基于綠色化學技術發(fā)展而發(fā)展的。在綠色化學的基礎上，在超臨界化學反應過程中，反應物質(zhì)或介質(zhì)條件使用的是超臨界流體，當反應物靠近臨界點時，化學反應的速度會相應變快，從而提高了化學反應的速率，高效率的化學反應運用在生物工程領域和工業(yè)生產(chǎn)領域具有極大的現(xiàn)實意義。

（二）加強校企合作

高等院校作為為社會輸送高質(zhì)量的儲備人才的圣地，化學工程學科也為化工工藝技術的發(fā)展貢獻了強大的力量。由此，高校是化工工藝技術人才的培養(yǎng)基地，加強高校和企業(yè)間的合作，豐富學生的理論基礎的同時，促進學生的動手動力，使學生的技術理論賦予實踐性和操作性。一方面，聘請化工工藝技術企業(yè)的高級工程師到高校講學，另一方面，選派優(yōu)秀學生到企業(yè)進行跟班學習。

（三）加強新能源的研究

能源的供給是化學反應生產(chǎn)企業(yè)的必要條件，而尋找新能源是減少化學反應的環(huán)境污染和惡性影響的重要舉措。化學工程是一項即生產(chǎn)能源又消耗能源的動態(tài)工程，在不斷地補充能源的同時加強對新能源的研究，為化工工藝技術的發(fā)展提供源動力。一方面，使用綠色環(huán)保替代性的化學反應能源燃料，促進化工工藝技術在清潔能源的源動力下發(fā)展。另一方面，研究開發(fā)新能源，對化學反應的能源產(chǎn)物循環(huán)利用，讓化工工藝技術的發(fā)展與建立資源節(jié)約型社會理念相適應。

四、結束語

總而言之，鑒于化工工藝技術地應用所具有的重要作用，上文在充分結合筆者對相關文獻研究及自身工作經(jīng)驗基礎上，重點圍繞于化學工程技術的發(fā)展動向及應對舉措談一談自己的看法，以供廣大同行參考。