探討化工技術中的問題及發展趨勢

李佳恒

（鄭州大學 化工學院，河南 鄭州 450001）

化工技術在化工行業中得到廣泛應用，對經濟發展起到重要作用。當前我國處于經濟高質量發展階段，化工行業打破傳統常規模式，不斷朝著現代化方向演變，期間化工產品質量應不斷提升，滿足社會經濟多元化形勢，助推產業轉型升級及良好發展[1]。雖然化工技術發展中已取得顯著成就，但實際應用中仍存在一些問題及不足，需要加強對化工技術的探討，不斷增強實用性和科學性。

1 當前我國化工技術存在的問題

1.1 化工市場與市場聯系不緊密

現階段，我國各個化工企業的發展，不斷融入先進的化工技術手段，以此提升化工產品質量，不斷滿足客戶多種需求。對于化工技術的研發和創造，化工企業應不斷提高自身技術水平，堅持市場需求導向原則，加大與社會及市場的聯系。也就是說，需要將市場作為出發點，強化溝通聯系，使得技術水平與市場發展相符。值得注意的是，在具體應用中，很多化工企業只是盲目引進國外先進技術理念，沒有與實際情況結合起來，雖然應用了先進階段化工技術，但是難以保持與市場的內在聯系。由于經濟市場有著很多不確定性、不穩定性，對于社會生產條件的創造，無法精準把握技術與實際需求，會影響化工企業的經濟效益和社會效益，給企業的長遠發展造成負面影響。

1.2 未對項目研究進行科學控制

化工企業生產過程中，對于化工技術工作的研究，在創建新化工項目時，需要科學預測該項目能夠產生的經濟效益和社會效益。同時，全程采取跟蹤調查方式，除了快捷高效地捕捉市場，還要加強技術研發，使得技術優勢轉化為生產方式。雖然很多化工企業已廣泛應用了先進的化工技術，但對于研究進度跟蹤工作，往往存在認知不到位的問題，導致項目研究中產生各種問題，對于項目的開展造成阻礙[2]。此外，對于化工項目的研究，需要企業各部門加強溝通聯系，除了調整各生產要素外，還要及時發現研發過程中可能出現的問題，應增強協作有效性，切實提升研發計劃質量。

2 化學工程技術的新熱點

2.1 化學超臨界反應技術

化學超臨界反應技術，利用時明確整個反應過程中溫度和壓力都在臨界點上，此時這種狀態處在液體和氣體之間。該技術當前被廣泛應用到各行業領域，如生物化工、食品、醫藥等，確保了良好的社會效益，其發展空間廣闊，但根據實際應用情況來看，尚處在初級探索階段，需要進一步加強研究。

2.2 綠色化學研究技術

綠色化學技術在環境保護問題日趨嚴重的情況下被創建，并受到人們的一致推崇。綠色化學研究技術是指采用化學反應技術，優化資源配置，降低污染物和污染性，達到環境保護的目的。例如，該技術可用于污染物中處理廢料和溶劑，還可以發揮原子技術優勢及價值，在化學反應（高選擇性）下制作利于環保的產品，提升整個經濟效益、社會效益和生態效益。

2.3 分離技術的新研究

針對分離技術的研究，一是該技術突出對生產設備的改進和優化，二是生產技術。具體來說，將分離技術利用設施進行更新換代，能切實提升生產水平，使技術發揮出良好的應用效果。傳統分離技術根據各材料屬性和沸點差異進行研究。在科學技術的推動下，分離技術面臨著發展機遇和挑戰，需要持續加強技術研究。例如，根據力學原理，在力學傳遞特性和多相流方面采用信息技術達到分離目的，尤其是分子的模擬，不僅能提升預測熱力學平衡效果，而且還可以根據實際情況對分離技術進行人為設計，從而促進分離過程。因此，需要強化對分離技術的研究，這有著重大的現實意義。

3 化工技術的發展前景

文章結合目前我國多元化市場經濟形式，對化工技術的應用和發展提出諸多要求，針對上述總結的化工技術應用及管理中存在的問題，需要及時創建切實可行的整改策略。對于化工技術發展前景的展望，主要集中在以下幾點。

3.1 高度重視項目跟蹤研究工作

在化工技術應用中，項目跟蹤研究發揮著關鍵性作用。對此，化工企業為在經濟市場中立足于不敗之地，應廣泛關注項目跟蹤研究工作。首先，應從思想上正確認知項目跟蹤研究工作，了解其重要性和必要性，確保全員都有著較高的責任意識。其次，開展項目跟蹤工作時，應側重于模塊化研究，結合具體工作要求，將研發項目劃分成若干模塊，根據模塊實施有針對性的研究。最后，對于整個項目研究，應采取在線監測、動態管理的措施，尤其是在劃分模塊時，應根據化工企業實際情況，明確各模塊內容及要求。例如，對于需要著眼于市場調研的模塊，工作人員應走出實驗室，加強同市場的密切聯系，除了深入市場獲取精準性信息外，特別是市場對于化工技術的具體要求，還應優化和設計新產品、新技術，從根源上杜絕各類化工產品的污染。此外，設立的討論模塊，應根據研發工作，明確實際的工作進度，定期舉行技術研討會議，將各部門工作人員高效協調組織起來，如調研人員、技術人員及管理人員等。對于化工技術的研發討論，還應全程實時記錄會議結果，為后續相關技術研發工作提供理論基礎[3]。

3.2 產業鏈結構將會更加明顯

對于化工技術研發的分析，應從試生產、投入過程加強研究，對于化工生產本質的探討，是對產業鏈結構的升級，與傳統產業鏈結構形式比較，在范圍規劃上更小。化工企業對于實際化工技術的應用，對產業鏈結構有著重要影響。比如，對于煤化工的生產，煤化工企業為推動發展，應先了解市場，掌握附屬產品市場特性，制定一套切實可行的市場營銷方案，根據煤化工技術優勢和價值，對于企業重點區域要做詳細調查，如乙烯下游、丙烯下游等，便于充分了解市場基礎上，定位研發產品的具體需求，展開研發工作。對于試生產階段，需要將每個設備都采取編號的方式，注重與生產企業的溝通，明確小批次生產方式。最后，對于市場應進行充分的調研，加強對簽約流程的管控，確保從小批次生產和正式投入生產的良好轉變。此外，化工企業還需要結合作業特征，細化和分解產業鏈結構，確保企業獲取更高的經濟效益和社會效益。

3.3 綠色化工技術的應用范圍進一步拓寬

化工企業在生產過程中，應明確綠色生產為主要目標，根據企業實際情況，展開技術研發工作中，需要處理好環境、資源、技術三者之間的關系，提升工作效率，貫徹環境保護、資源節約任務。對于綠色化工技術的研發，應重視對環境友好型產品的探索，全面降低環境污染，加強昂貴資源的循環利用。例如，以乙醇為例，作為一種新型的油資源，加強技術推廣與應用，能夠有效彌補我國石油資源緊缺的短板，乙醇石油的研發，從自身屬性上來講，對環境產生的危害小，還具有再生可利用的優勢，與國家倡導的可持續發展觀相符。

4 化工技術應用及發展策略分析

4.1 利用分子設計技術實現化工產品的創新

根據我國化工技術的不斷發展，綠色化工技術應運而生，該技術運用化學原理、工程技術，側重于化工生產過程中降低環境污染、資源浪費（有害原材料、溶劑、催化劑等）[4]。隨著可持續發展理念的提出，綠色化工技術有著必要性和必然性，由于化工技術應用中產生的化工業污染不容小覷，給土壤、大氣、水源等造成不良影響，破壞人類賴以生存的家園，對此應重視對資源及能源的可持續利用。因此，為減少環境污染、降低能源資源浪費，需要廣泛關注綠色化工技術，依據技術新發展，側重分子設計技術的應用，利用分子設計技術，達到對化工產品的創新。為全面減少化工污染，需要從根源上杜絕，將化學合成技術與傳統技術結合起來，在技術應用中，既要分析理論產率，又要研究原料分子中的原子轉化情況，獲取原子利用率，通過模擬計算，原子轉化率越高，表明原材料中的原子能夠達到零廢物排放的目的。因此，在化工企業生產過程中，需要全面貫徹節能環保理念，還要依托于先進技術，科學預算產品成本，排查潛在的產品風險，促進生產水平的提升。

4.2 采用生物化工方法以及可再生資源

為推動化工企業的良性發展，應科學利用生物化工方法，注重對可再生資源產品的研發[5]。結合當前我國化工生產現狀，考慮到采用的化學物品有93%～95%是石油，這些石化產品有著難以講解的特性，產生的環境污染大。從石油自身屬性角度講，作為一種不可再生資源，需要加大保護力度，對于可持續發展觀的貫徹，應重視對天然生物原料的研發，發揮這些天然生物原料的優勢，達到與環境的高效融合。因此，應重視綠色化工生產的研發，將天然生物原料作為首選應用，比如淀粉、木質纖維素等，側重于對可再生資源的應用，既要生產出化工產品，滿足社會發展需求，又要兼具生物降解性，達到環境保護、節約能源的目的。

根據化工行業的特殊性，對于化工節能舉措，注重對能源使用，包括先進技術和工藝的研發，強化對能量的綜合利用。關于化工節能的發展前景，相關部門需要推行節能型化工新設備，推廣內波外螺紋換熱器，促進甲醇基本化工原料，分解節能工作任務，將節能工程全面貫徹和落實。依據節能工程自身特殊性，需要應用到大量原材料，為推動我國生態環境建設與發展，應將能源與物質消耗結合起來，實現資源的優化配置，化工企業應結合實際情況，采取有效舉措降低資源能耗，獲取可觀的經濟效益和社會效益，實現可持續化發展道路。因此，對于化工技術的發展前景展望，需要以節能技術研發為前提，鏟除節能技術利用障礙，化工企業不斷提升生產和運作水平，加強節能技術研發，重視工作人員的業務培訓，切實提升專業技能和綜合素質。對于原有的化工設備進行升級改造，降低設備能量消耗，優化和設計設備，使技術作用充分發揮[6-7]。

5 傳熱過程新的研究發展方向

5.1 傳熱學中細微尺度的研究

細微尺度屬于熱血范疇，是指對空間和時間的研究。當前傳熱學中細微尺度形成一個分支，有著良好的發展趨勢。若是一個物體的尺寸超出載體時，經過明確其尺寸規格更加細致后，其他因素及參數也會相應的改變。比如，納米技術就是對化學熱中細微尺度的研發，且取得比較豐碩的成果，當前很多化工行業及領域均認知到細微尺度技術的重要性，如高集成電路、多孔介質流等，獲取了良好的經濟效益和社會效益。

5.2 傳熱設備的研究進展

采用翹片來持續加強傳熱，根據其原理特點，可利用前元效應和非穩定性擾動性能等，提高實際應用功能。百葉窗和沖鋒片是比較常用的片，可將分布參數和場地模擬有機融合，實現對傳熱裝置結構的優化，提升對官翹式的傳熱針設計效果。

5.3 與計算機技術相結合

隨著互聯網時代的全面到來，計算機技術得到廣泛應用，在化工技術中，也可以結合計算技術、將化工技術與計算機技術結合，既能節省作業時間、成本費用，又能提升數據及設備精準性。比如，數值傳熱力學、計算機流體力學等，使其表現形式更加多樣，便于分析各類試驗數據。

5.4 與材料學和信息工程結合

化工技術在實際發展中與多學科交叉，如生物、化學、信息學等，可結合具體情況，將化工技術與能源環節有機融合，為化工行業發展提供源源不斷的動力。考慮到信息技術涉及到多行業領域，在與材料學和信息工程結合時，應合理應用數據統計學分析，確保化學工程發展研究的科學性和合理性。

6 結語

對于化工技術的研發，化工企業應在積極應對多元化市場經濟的基礎上，分析化工技術應用中的潛在問題，有針對性地創建解決方案。對于化工技術的研究進展，對技術發展趨勢的探討，應根據實際情況，注重對化工節能技術的研發，優化和設計設備，為推動我國化工技術發展提供技術動力。