前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇化學工程與化學工藝的關系范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發現更多的寫作思路和靈感。

化學工程與化學工藝的關系范文第1篇

關鍵詞：工業分析化學；理論課程；實驗課程；結合

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）35-0244-02

工業分析研究領域廣泛，在經濟建設方面作用大[1、市場需求多，因此很多高校開設了工業分析這門課程。工業分析分為理論課程和實驗課程兩部分，其中實驗課程是對理論知識的理解和加深，培養學生實踐能力的重要環節，要上好實驗課程，關鍵問題是如何把實驗教學與理論教學有效結合。

一、工業分析實驗課程與理論課程結合的現狀與原因

目前工業分析教學存在的主要問題是實驗課程與理論課程脫軌的現象很嚴重。很多學生理論課學得很好，但是實驗能力差；有些學生動手能力很強，但對其中涉及的理論知識卻知之甚少。出現這樣的問題，我們結合本校的情況，認為主要有如下幾個原因。

1.課程安排不合理。一是工業分析實驗開課時間較晚，如本校學生從大三下學期才開設。學生的心思主要放在找工作和考研上，對實驗馬虎了事。因實驗課學分低，對學生評獎學金及畢業等都不影響，導致學生不重視實驗課。二是負責授課老師不統一，理論課是一個老師，只負責理論知識的講授，而負責實驗課程的卻是另一個老師，這必然導致理論與實驗的脫節。如在乙醇中熒光染料的測定實驗中，教師在課堂上了介紹物質產生熒光的原理、熒光測試方法以及儀器構造。在實驗課程上教師只指導學生如何操作熒光分光光度計，沒有很好地引導學生深入了解理論知識，如實驗過程中出現峰值過高，儀器測不出具體數值，實驗老師雖然知道通過調小狹縫值或不同的電壓來測，但往往沒有告訴學生這樣操作的原因是什么，導致了學生不能將理論知識與實驗操作很好地聯系到一起。

2.實驗條件影響。學校經費投入不足，實驗儀器不完善，學生做實驗時受到客觀條件的限制，導致預期實驗教學效果不佳。例如我們第一屆學生在做熒光染料測定實驗時，因只有一臺熒光光度計，加熱板也不夠，導致很多學生在實驗時等待時間過長。實驗儀器的匱乏給實驗帶來很大不便，也容易打斷學生做實驗的連貫性和學生對實驗的思考，造成實驗結果誤差大。

3.實驗準備工作不充分。大部分學生從來不提前進行實驗預習，即使老師提到了也不認真執行，對本次的實驗原理、步驟、儀器及注意事項一問三不知，進實驗室時手忙腳亂。另外，有些教師在實驗前沒有做到充分準備，對實驗中可能出現的問題預見性不強，導致實驗效果不佳。

二、實驗課程與理論課程一體化教學的思考

我校注重學生在校期間實踐能力和創新精神的培養，實驗對工科學生在以后的工作中起著至關重要的作用。為了培養學生的創新精神和實踐能力，必須把實驗課程和理論課程有機結合起來，提高學生獨立思考、動手和解決問題能力，滿足企業對本專業畢業生實際能力的需求。以下是我們針對實驗課與理論課出現脫軌的問題而提出的一些解決方法：

1.完善課程安排。實驗課程應盡早開設，課程應在大一或大二開設，并與理論課程同步，負責理論課的老師也要參與負責實驗室課。因工業分析屬于分析化學領域，實驗涉及的儀器都比較常見，如滴定實驗中的滴定管，過濾實驗中的抽濾儀器，含量測定實驗中用到的紫外分光光度計等，這些儀器在本專業其他實驗課程中都是最基本的實驗儀器，只有熟練掌握這些儀器的操作和原理，才能順利完成本專業的其他后續課程；積極組織一些跟工業分析有關的趣味實驗活動，調動學生積極性，提高學生對實驗的興趣及對理論知識的求知欲。因為實驗現象需要理論知識來解釋，通過活動促進學生主動學習的能力；實施理論課程與實驗課程一體化教學，在老師講授理論課的同時，向學生展示儀器操作的圖片，或者直接在課堂上操作一遍實驗儀器。如在講解誤差時，可以在課堂上展示工業分析實驗室用水這個實驗，檢驗陽離子顏色的變化及檢驗氯離子時出現沉淀等，以明顯的實驗現象證明著實驗用水對誤差的影響，讓學生更容易接受所講解的內容；把實驗課程學分提高，要求學生畢業前必須修夠一定實驗課學分，在獎學金及獎項評估計算成績方面把實驗學分當成單獨的板塊。

2.完善實驗條件，加強師資建設。學校繼續加大對實驗室建設的投入，完善實驗條件，同時要加強對實驗室師資的建設。盡量保證每個學生都有充分的實驗條件順利完成每個實驗過程。對于實驗教師不足的情況，可以采用聘用研究生助理的辦法，我們通過采取這種方法，既減少了師資不足的壓力，同時研究生本身也得到了很好的鍛煉，獲得雙贏的良好效果。

3.實驗準備工作的改進。布置實驗預習任務，要求每個學生完成預習實驗報告，并針對實驗提出幾個問題作為預習實驗內容的一部分，調動學生主動思考的積極性。如上面提到的乙醇中熒光染料的測定實驗，預習內容包括如下幾個問題：繪制產生熒光原理圖，在一個坐標軸里畫出簡易的激發光譜和發射光譜圖。什么是標準曲線法？簡短列出實驗步驟和熒光分光光度計的使用步驟。提出實驗中應該注意的事項。為了回答這些問題，學生將會聯系課堂講授的知識及努力去查閱相關文獻資料，在實驗過程中也會更加認真。教師實驗前應把實驗中涉及的理論知識深刻理解及靈活應用，同時有效預測實驗中出現的問題及應對準備。如對鋁及鋁合金中鋁的測定――氟化物置換-EDTA滴定法這個實驗，教師除了把實驗中涉及到的理論如F-置換EDTA原理，pH值對金屬離子絡合的影響因素，金屬離子絡合物顏色變化原因，滴定終點判斷方法，使用混酸的原因等了解透徹，還要把整個實驗步驟先做一遍，考慮實驗出現問題的解決方案。如上述實驗，如果照搬實驗教材的方法來做，實驗藥品用量太大，我們通過設計方案，可以把實驗藥品量減少到1/4，同樣也得到相同的實驗現象。因此實驗前的充分準備尤為重要，為實驗與理論的結合起到了至關重要的作用。

工業分析實驗在我校材料學院已經開設兩屆，從第二屆開始，學校在實驗室的建設中投入了大量資金，學生的實驗條件得到了較大改善。調整理論課程與實驗課程教師的統一，聘用研究生學生助理，重視實驗準備工作，通過這些措施的實施，教學效果明顯改善，這對培養理論知識豐富、動手能力強和工作態度嚴謹的高綜合素質人才具有積極的意義。

參考文獻：

[1]王雪梅，胡乃梁.開設工業分析實驗的思考[J].實驗室研究與探索，1999，（3）：18-19.

[2]許敖敖.處理好理論教學與實驗教學關系 提高學生素質，培養學生創新能力[J].實驗技術與管理，2001，（6）：1-3.

[3]王永剛，齊承剛，朱亞玲.大學基礎化學理論教學與實驗教學的割裂與統一[J].高師理科學刊，2006，（2）：11.

[4]余心亮，覃愛苗，廖雷，陳碩平，陳秀麗，張發愛.研究生教學助理在工業分析實驗教學中的實踐[J].桂林理工大學學報，2013：151-151.

化學工程與化學工藝的關系范文第2篇

    1.1應用型本科人才要求

    根據現代化學工業的特征及社會對化工人才需求的趨勢,應用型高校化學工程與工藝專業的目標是培養化學化工理論基礎扎實,實踐動手能力、自主學習能力、創新能力及外語與計算機應用能力較強,適應化工、冶金、能源、輕工、醫藥、環保等部門從事工程設計、技術開發、生產技術管理等方面工作的應用型高級工程技術人才[2]。為了實現上述目標,化學工程與工藝專業應用型本科人才應具備的基本素質與專業能力包括7個方面:①樹立正確的世界觀,具有良好的人文精神、科學素養,能處理好人與環境、人與社會的關系;②掌握化學工程與工藝的基本理論和基本知識;③掌握化學裝置工藝與設備設計方法,掌握化工過程模擬優化方法;④具有對新工藝、新產品、新技術和新設備進行研究、開發和設計的初步能力;⑤了解化學工程的理論前沿,了解新工藝、新技術與新設備的發展動態;⑥掌握文獻檢索的基本方法,具有一定的科學研究和實際工作能力;⑦具有創新意識和獨立獲取新知識的能力[2]。因此,根據現代科技和生產的發展需要,以服務地方經濟社會發展為目標,把握高等教育規律和化學工程與工藝專業特征,制定化學工程與工藝專業應用型人才培養方案,具體如圖1所示。在人才培養方案制定的過程中,合肥學院借鑒德國應用科學大學培養應用型人才成功經驗,非常重視企業的作用,將企業要求與學生的培養相結合,構建理論教學與實踐教學相學體系,確定了以“面向企業、立足崗位、注重素質、強化應用、突出能力”為指導思想的“應用型”人才培養模式。理論教學體系體現“三個服務”原則:基礎理論教學要為專業技術課教學服務,理論教學為提高學生綜合素質服務,把素質教育貫穿于教學全程,為培養學生具有獨立分析和解決實際問題的能力服務,注重培養學生對技術成果的吸納和綜合應用能力。建立與培養目標相適應的實踐教學體系,形成基礎實訓、專業實訓及校內、外實訓教學相結合的綜合實訓教學一體化,完成實訓教學。促進學生掌握專業技能,實施“四年九學期制”,提高學生就業競爭能力。

    1.2化學工程與工藝專業人才要求

    化學工程與工藝專業是為了適應新世紀化學工業的發展而設置的,是由原來的化學工程、有機化工、無機化工、高分子化工、精細化工、煤化工、工業催化等專業合并而成的寬口徑專業,覆蓋面寬、涉及領域廣[3]。該專業具有兩大特色:一是覆蓋面廣。研究領域涉及無機化工、有機化工、精細化工、材料化工、能源化工、生物化工、醫藥化工、微電子化工等諸多領域;二是工程特色顯著。該專業以化學工程與化學工藝為兩大支撐點,化學工程主要研究化工過程及設備的開發、設計、優化和管理。化學工藝則研究以石油、煤、天然氣、礦物、動植物等自然資源為原料,通過化學反應和分離加工技術制取各種化工產品。化學工程與工藝專業涉及的工程放大技術、系統優化技術和產品開發技術,不僅在化工領域,而且在醫藥、材料、食品、生工等眾多相關領域均大有用武之地。因此,化學工程與工藝專業培養的學生應有較強的工程能力和工作適應性,需掌握化工生產技術的基本原理、專業技能與研究方法,具有從事化工生產控制、化工產品和過程的研究開發、化工裝置設計與放大的初步能力[4]。

    1.3應用型化工人才實踐教學體系構建

    高等工程教育強調綜合素質的基礎作用和工程素質的定型作用。培養應用型化工特色人才,核心就是培養實踐能力強的應用型人才。以培養應用型人才為目標,以科學發展觀為指導,遵循教育教學基本規律,堅持育人為本,教學為綱,根據學生需要,圍繞學生能力拓展和知識結構構建實踐教學體系。該體系由基本技能、專業能力、綜合能力三層次訓練組成,將課外創新活動和社會實踐有機融合。借鑒德國成功的經驗,培養學生工程設計能力、項目實現能力及創新能力,構建工程化的實踐教學體系如圖2所示。實踐教學根據能力要求可分為3個層次:基礎實踐層、專業實踐層、綜合和創新實踐層。基礎實踐層以強化“三基”,培養基礎能力為目的,將基礎化學實驗分為3個層次和5個模塊,構成一個彼此相連,逐層提高的體系[5]。通過化學專題研究訓練,強化了知識和技能的綜合性;認知實習在實踐教學體系中處于承上啟下階段。學生在與自己相近或相關的崗位上經過認知實習,了解專業所需要的專業知識、能力、素質,有利于他們結合自己的興趣,規劃未來發展,在專業方向的選擇、課程模塊的選擇上會更加理性。2周金工實習和1周電工電子實習,實現基礎能力培養目標;專業實踐層是在理論教學和基礎能力培養的基礎上,通過專業基礎實驗、課程設計、工程實訓等實踐教學的環節實現專業能力培養;綜合和創新能力是對技術基礎知識、運用專業知識解決實際問題能力和知識遷移能力的綜合體現,反映學生整體素質。通過畢業實習、畢業設計(論文)等實踐教學環節,配合第二課堂科技活動,達到培養專業技術應用能力的目的。總之,各層實踐教學活動層層遞進、相互滲透,達到培養目標規定的專業技術應用能力的要求。

    2圍繞工程能力培養,實施實踐教學改革

    2.1突出強化實踐鍛煉,提高教師實踐教學水平

    教師是實踐教學體系的主導者,也是實踐教學體系的實踐者。要培養高質量應用型人才,必須要有高水平的教師隊伍。按照這一思路,為所有的實驗室配備了具有碩士學位的專職實驗教師,采取走出去、請進來的辦法培養教師的實踐能力,派合肥學院高學位高職稱的教師到企業去鍛煉6~12個月,增加教師的工程意識和實踐能力。根據學院要求成立了實驗技術教研室,這不僅是名稱和內涵的改變,更重要的是教育理念的轉變,建立實驗技術教研室,由教授、博士擔任主任,具有研究生學歷的教師為成員,研究實踐教學內容、方法和手段,進行實驗教學、實驗課程內容和方法改革等工作。目前,和化學工程與工藝專業實驗實踐教學有關的合肥學院院級教研立項6項,安徽省教育廳立項3項,獲得教學成果獎合肥學院二等獎一項、三等獎一項;安徽省三等獎一項。聘請企業和設計院等單位人員擔任教師,讓學生參與解決實際工作問題,提高實踐能力。

    2.2加強實踐教學條件建設,提供實踐教學載體

    實驗室和實習基地是完成實踐教學內容所必需的保障平臺。在實驗室建設方面,加強以無機化學、有機化學、物理化學、分析化學課程為支撐的基礎化學實驗室建設,和以化工原理為支撐的化工基礎實驗室。專業實驗作為一門最能反映專業特色,與專業科學技術發展關系最為密切的實踐性課程,必須跳出原有的框架,重新構建一個能夠全面反映化學工程學科發展方向、適合按專業大類組織實驗教學、有利于培養學生工程實踐能力和創新能力的新框架。根據化學工程與工藝核心課程化工熱力學、傳遞過程原理、化學反應工程、分離工程和技術化工工藝學作為構架,遵循以下原則:緊扣化工過程研究與開發的方法論;充分考慮工程學與工藝學實驗的適當平衡;具有典型性、力求先進性、增加綜合性;實驗內容既符合化學工程與工藝學科發展規律,又具有鮮明的先進性和特色,建立了化工熱力學實驗室等專業實驗室。根據專業和學生發展需要,在專業方向上設立分離工程和精細化工2個化工專業方向,并建立精細化工和分離技術2個實驗室,建立膜材料和膜過程院級重點實驗室1個。校外實習是強化專業知識、增加學生的感性認識和創新能力的重要綜合性教學環節,校外實習基地是培養學生實踐能力和創新精神的重要場所,是學生接觸社會、了解社會的紐帶[6]。以校企互利雙贏為機制,開展產學合作,和中鹽四方集團等14家企業建立良好的合作關系,與企業合作共建實驗室2個。每年由校內和企業教師共同指導學生進行實習,并在畢業論文(設計)環節,由企業提出課題,真題真做,學生將所學知識和生產實際相結合,取得在書本上得不到的收獲。中鹽四方集團、東華集團工程技術人員指導學生設計多次獲合肥學院優秀畢業設計(論文)獎。

    2.3第一課堂與第二課堂相結合,著力培養學生創新能力

    為了達到實驗課培養學生應用所學知識解決問題的更高目標,以培養學生實踐創新能力為出發點,以學生個性化能力培養為重點,學院制定了《合肥學院學生第二課堂活動學分管理暫行辦法》,將第一課堂與第二課堂結合起來,收到明顯的效果。化學工程與工藝專業,以化學工程師之家和學生參與教師科研為主要內容開展第二課堂科技活動。化工工程師之家于2007年11月建成運行。以培養“未來的工程師”為目標、以工程設計為核心、以模型制作為基礎,通過形式多樣的活動培養學生的工程意識;通過加強合作促進團隊精神;通過模型制作提高工程應用能力;通過工程設計提高工程素養;通過企業化運作模式培養學生效率意識、責任意識和管理能力。作為第二課堂的重要平臺,重點培養學生的工程設計能力、管理能力、協調組織的領導能力和團隊精神。通過借鑒企業化管理模式,營造企業氛圍,培養學生效率意識、責任意識和管理能力,增強學生對社會的適應能力,提高學生的綜合素質。目前,累計培訓學生500人以上。化學工程與工藝學生在各種全國性競賽中取得了一系列好成績。2010年,在科技部等單位舉辦的青年科技創新競賽獲得二等獎,“三井化學”杯第四屆大學生化工設計競賽二等獎和華南地區第四屆大學生化工設計創業大賽二等獎。近3年來,學生34篇,其中被SCI、EI收錄的9篇。

化學工程與化學工藝的關系范文第3篇

［關鍵詞］工程教育；專業認證；分離工程；教學改革

1工程教育專業認證背景

我國的工程教育專業認證由中國工程教育專業認證協會組織實施，始于1993年土建類專業評估，2006年正式在多個專業領域實施，迄今己走過9年的發展歷程，其目的是：構建工程教育的質量監控體系，推進工程教育改革，進一步提高工程教育質量；建立與工程師制度相銜接的工程教育專業認證體系，促進工程教育與工業界的聯系，增強工程教育人才培養對產業發展的適應性；促進中國工程教育的國際互認，提升我國工程技術人才的國際競爭力。

2結合畢業生十項畢業要求中的主要三項，提出課堂教學改革具體措施

結合專業認證標準，我校化學工程與工藝專業培養方案中明確規定了本專業學生畢業時應達到十項畢業要求。《分離工程》課程作為專業基礎課程，在化工熱力學和化工傳遞過程知識的基礎上，采用理論與實踐密切結合的方式，詳細闡述各類分離過程（精餾、吸收、解吸、萃取、膜分離、吸附、浸取、結晶和干燥等）的物理化學原理、設計計算方法、工業應用、主要設備、數學模型和計算機應用軟件，并展示分離過程學科的發展歷史和主要進展。本文針對《分離工程》課程貢獻于畢業生十項畢業要求中的主要三項，分別展開討論。

2．1掌握扎實的化學工程基礎知識和本專業的基本理論知識，具有系統的工程實踐學習經歷，了解本專業的前沿發展現狀和趨勢

按照該項要求，我們在授課中，一方面強調基礎理論知識的學習，對復雜及多樣性的分離技術按原理進行分類，如：通過加入分離媒介生成兩相的分離為平衡分離，如精餾、吸收等；不需要加入分離媒介，以壓差、濃度差、電位差等為推動力的分離過程為速率分離，如膜分離；對多組分精餾計算由淺入深展開，由假定理想情況下的簡捷法計算入手，建模用MESH方程開展嚴格法計算，為解決實際工業應用問題奠定了理論基礎。并強調本專業知識和化工原理、化工熱力學、化工設備等其他專業基礎知識的對立統一，如在介紹最小回流比知識點時，要注意比較多元精餾與化工原理中介紹的二元精餾中最小回流比的異同點，二元精餾中最小回流比下，進料板上下出現一個恒濃區，可通過作圖法求解；而多元精餾體系中最小回流比下出現了兩個恒濃區，且恒濃區出現的位置視待分離組分性質的不同而不同，通常利用Under－wood（恩德伍德）方程求解；再比如在介紹相平衡常數的求解時，要結合化工熱力學課程中活度系數法及逸度系數法，進一步鞏固兩種求解方法的優缺點。另一方面結合行業發展前沿趨勢，介紹新興分離技術在工業中的應用。如泡沫分離技術，它根據表面吸附的原理，借鼓泡使溶液內的表面活性物質聚集在氣液界面（氣泡的表面）上浮至溶液主體上方形成泡沫層，將泡沫層和液相主體分開，就可達到濃縮表面活性物質和凈化液相主體的目的。近年來，在染料、皮革、石油化工工業污水中降低化學耗氧量、色素、有機化合物等，在濃度為ppm級的大量稀溶液中回收貴金屬、稀有金屬或除去有害物質等工業領域得以應用。還有近年來崛起的一種新興膜分離技術：液膜分離，即以液膜為分離介質、以濃度差為推動力的一種膜分離過程。由于其分離選擇性高、通量大而受到關注，在烴類混合物的分離、廢水的處理及生物醫學上如液膜人工肝、人工肺、人工腎等領域得到應用。在工程實踐方面，我們分別組織學生參觀了中國石化集團安慶石油化工總廠及中鹽安徽紅四方股份有限公司，并結合課程內容，重點介紹煉油工藝中的常減壓蒸餾裝置及原料氣凈化處理過程中的吸收裝置。如吸收設備中噴霧塔、調料塔、板式塔的選擇，填料塔中各種填料如鮑爾環、脈沖填料、網孔柵格的選擇，塔高的計算等，在實踐中強化理論知識的學習，并將課本中的公式及知識應用到工廠案例中去。

2．2具備設計和實施工程試驗的能力，并能夠對試驗結果進行分析；具有綜合運用所學化工專業理論和技術手段分析

并解決化學工程問題的基本能力主要包括以下幾個方面的內容：能獨立完成實驗方案的設計、能正確地操作實驗裝置，安全地開展實驗、能正確地采集、整理實驗數據，對實驗結果進行關聯、分析、解釋，并且掌握工程實踐、科學研究與工程設計的基本方法，能夠將所學課程有機聯系起來，對化學工程基本問題，加以分析并予以解決。針對該項要求，我們在課程教學中，將課程和專業實驗相結合。如在介紹反應精餾章節時，以催化反應精餾制甲縮醛為例，該實驗為典型的工程與工藝結合的專業實驗，以甲醇和甲醛為反應原料，濃硫酸為催化劑，在常壓下通過反應精餾法制備甲縮醛。教學過程中，我們引導學生先思考傳統合成、分離工藝，找出問題，尋求改進后的工藝流程。傳統工藝采用先反應再利用精餾技術分離，存在反應轉化率低、未反應的稀甲醛回收困難、稀甲醛的濃縮產生甲酸嚴重腐蝕設備等問題。為解決傳統工藝存在的問題，引導學生結合本章節內容，采用反應精餾工藝。新工藝的優點：1．甲縮醛氧化所得甲醛與水的摩爾比為：醛／水＝3，可直接作為三聚甲醛的原料，不必濃縮。2．甲縮醛的合成可在較低溫度（44～80℃）下進行，避免了甲酸生成，解決了設備腐蝕問題。新工藝的關鍵技術：甲縮醛的合成與分離。實驗過程中既需要考察反應工程影響因素如溫度效應、濃度效應及其他工程因素，同時要考察精餾技術影響因素如回流比、塔頂采出率及塔釜加熱量等。綜合考慮后，結合實驗裝置，確定擬考察的工藝參數，且采用正交設計來制定本實驗的方案，則根據實驗涉及的影響因子，并假設每個因子取兩個水平，可得到如下實驗條件表，如表1所示。最后整理實驗數據，規范作圖。

2．3掌握基本的創新方法，具有追求創新的態度和意識；具有綜合運用理論和技術手段設計系統和過程的能力

該項要求可分解為以下指標點：運用所學知識，初步設計化工操作單元、設備及工藝過程；在各化工設計、畢業設計環節中體現創新意識。結合該指標點，我們鼓勵學生利用課余和節假日時間開展大學生科研實踐訓練、創新性實驗計劃、學科競賽等課外實踐與創新活動，引導學生“在學習中研究、在研究中學習”，激發學生的創新思維和創新意識，提升本科生的創新實踐能力。我們將課程教學與本科生畢業設計相結合，并利用課程設計環節綜合應用所學知識點，統籌分離工程課程與其他專業基礎課程，并在分離工程的課程教學中以往年畢業設計內容為案例加以剖析。如結合畢業設計課題“乙烯裂解氣脫甲烷系統的工藝設計”，涉及到脫甲烷精餾塔的計算，這是典型多組分精餾塔計算的一個案例。首先確定關鍵組分是甲烷和乙烯，其中輕關鍵組分是甲烷，重關鍵組分是乙烯。塔頂分離出來的甲烷輕餾分應使其中的乙烯含量盡可能的低，以保證乙烯的回收率。而塔釜產品則應是甲烷含量盡可能低，以確保乙烯產品的質量。我們利用AspenPlus過程模擬軟件高效地完成了工藝計算及參數的優化。采用DSTWU模塊開展簡捷法物料衡算、能量衡算，所得回流比與理論板數關系曲線如下圖1所示；并將簡捷法計算結果作為初值代入RadFrac模塊進行嚴格法計算，并進行靈敏度分析，橫坐標為混合進料位置，縱坐標為塔頂甲烷的純度（摩爾分率），得到關系曲線如圖2所示。通過該設計案例的開展，一方面使得學生們統籌所學多組分精餾知識點去思索如何解決工業上的實際問題，另一方面在分析實際工業案例時，又強化了同學們對多組分精餾簡捷法計算及嚴格法計算的理解和綜合應用。

3結束語

分離工程課程在教學過程中，我們以化學工程與工藝本科專業認證為導向，在對“工程教育專業認證標準”進行認真分析的基礎上，以工程實際為切入口，把分離技術的理論與方法融入應用實例，將分離工程基礎理論與化工工程實踐有機結合，進一步突出了分離工程的課程特點及實用性，而且根據現代化工的發展方向及時調整、更新課程內容，加強化工新型分離技術分析，讓學生更堅實地掌握分離工程的基本理論，進一步提高教學效果。

［參考文獻］

［1］劉家祺．分離過程［M］．北京：化學工業出版社，2006．

［2］J．D．Seader．SeparationProcessPrinciples［M］．北京：化學工業出版社，2002．

［3］李曉．工程素質貫穿式培養的化工工程教育模式的探索與實踐［J］．化工高等教育，2012（3）：18－20．

化學工程與化學工藝的關系范文第4篇

關鍵詞：實踐教學；體系優化；能源化學

作者簡介：孟廣波（1961-），男，遼寧新賓人，沈陽工程學院機械學院，教授；畢孝國（1962-），男，吉林遼源人，沈陽工程學院能源與動力學院，教授。（遼寧 沈陽 110136）

基金項目：本文系沈陽工程學院2012年度校級教育教學研究重點項目（項目編號：Z1209）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）03-0145-02

能源是現代文明的動力，人類社會的進步無不以能源的利用為基礎。[1]能源化學工程專業要求學生掌握能源化學工程基礎理論和技能，是一個綜合性、實踐性很強的專業，實踐教學已經成為該專業人才培養特色的重要標志，更是該專業人才培養質量的基礎保證。因此構建有效、可行的實踐教學體系對培養高質量的應用型人才、突出該專業教育特色和提升辦學成效，實現“卓越工程師教育培養計劃”具有十分重要的意義。

能源化學專業實踐教學體系包括社會實踐、校內外實驗、實訓、課程設計、畢業實習、畢業設計等環節，基于目前我校能源化學專業的實踐教學狀況，我們從以下幾個方面入手優化實踐教學體系，改善實踐教學效果。

一、以培養目標為依據，科學制定實踐教學體系

培養目標的設定直接決定著人才培養方案的編制、教學方法和措施的運用以及人才培養的質量要求。我校能源化學工程專業人才培養目標是：培養適應社會主義現代化需要的德、智、體、美全面發展，掌握能源化學工程基礎理論和技能，面向電力、供熱、化工、環保、煤炭等能源轉化領域，從事污染控制和減排工藝的設計、運行及生產過程控制、相關產品研制與開發等工作，具有創新精神和能力的高級工程技術人才。

根據我院的人才培養目標，要想滿足人才培養要求一定要改變“重理論，輕實踐”的教學方法，轉變教育思路，更新教育理念，著重培養學生的實踐動手能力和創新精神。充分認識實踐教學環節在人才培養過程中的重要性，使課堂教學和實踐教學環節相輔相成，互相促進。畢業生在就業崗位上的執業能力是衡量學校辦學質量和辦學水平的重要指標。學生具有較強的實踐能力和專業技能就會在用人市場形成良好的口碑，對提高學校和專業的聲譽與知名度大有益處。能源化學專業培養目標和定位制定得是否科學、準確對建立合理的實踐教學體系至關重要。由于能源化學專業學生面對的是電力、供熱、化工、環保、煤炭等能源轉化領域相關的崗位群，專業口徑宜適當放寬而不宜過窄。為此要突出應用性特點，在人才培養過程中注意突出高素質應用型專門人才的崗位要求，培養適應企業要求的高素質應用型專門人才，突出實踐能力的培養，突出實踐教學的目標要求。為達到以上目標，我校能源化學工程專業的人才培養方案中除理論課的課內實驗外還安排了42周的集中實踐教學環節。其中包括社會實踐、校內外實驗、實訓、課程設計、畢業實習、畢業設計等環節。

二、以培養技術應用能力為基礎，完善實踐教學體系的各個環節

根據能源化學工程專業的特點，針對課程實驗、校內實訓、校外實習、課程設計、畢業設計、社會實踐活動等六個環節，從教學目標、內容和教學方法進行界定，使它們不僅各具特色，而且相互聯系，系統地為培養具備高素質的能源化學工程專業人才服務。

1.校內實驗、實訓

校內實驗、實訓在實踐教學環節中非常重要。要想進一步培養學生的動手能力，提高實驗、實訓效果，一方面要加強校內實驗室和實訓基地的建設，加大資金投入力度，增加設備臺套數。實行實驗室開放制度，提高設備利用率。除課內安排的實驗外，學生可利用課余時間到實驗室，在遵守實驗室開放制度的前提下，綜合已學到的理論知識，針對自己感興趣的項目，設計實驗方案，研究分析實驗數據和結果。培養學生的創新意識，鍛煉學生獨立分析問題和解決問題的能力。另一方面要大力改進實驗、實訓方法和內容，減少驗證型實驗項目，增開設計型、綜合型實驗項目，鍛煉學生的創新能力。改變以前以教師為主的實驗教學模式，讓學生成為實驗課堂的主角。教師只需提供實驗任務書和必要的實驗設備、器材，在實驗過程中給予必要的指導。學生可根據自己對實驗任務書的理解，設計實驗方案，制定實驗步驟，獨立分析處理實驗數據。讓學生在實驗中充分發揮想象力和創造性。在不斷探索和實踐中享受成功的喜悅，領悟科學的真諦，真正體現“以學生為本”的理念。

2.校外實習教學

校外實習教學可培養學生綜合應用知識能力、分析問題解決問題能力、團結協作精神以及社會責任感。能源化學工程專業的學生，四年中有兩次校外實習，即認識實習和畢業實習。實習的主要目的是熟悉與專業相關主要設備的結構和基本原理，了解工廠生產過程。目前兩次實習均安排在生產工廠，由于安全等因素，學生根本看不到設備的具體結構，學生被安排跟班運行，但無法親手操作，只能了解一點外觀現象，無法了解設備的結構及事故處理操作。為改善實習效果，在去現場實習前，利用學校的多媒體設備和虛擬實驗室，讓學生觀看和動手操作，發現問題，到現場后可有的放矢地帶著問題學習，起到了事半功倍的作用。

3.課程設計

課程設計教學則是對學生工程設計能力的訓練，也是工科學生必備的職業技能。現有的課程設計大都是對所學課程相應部分的驗證，注重計算，缺少將所學知識綜合起來應用于解決實際問題的環節，因此，在課程設計的選題上還有待于進一步探索。

4.畢業設計

畢業設計則是一次對所學知識的綜合運用過程。從選題、開題、教師指導到學生畢業論文答辯等一系列工作都要注意收集本專業的最新信息和資料，注意培養學生的工程意識。在選題上盡量做到結合現場實際，真題真做，提高學生的學習興趣，真正達到畢業設計的目的，以便學生在走向工作崗位后盡快進入角色。

5.課外實踐活動

學生在學好有關專業知識、提高專業實踐技能的同時，要注重綜合素質的提升。經常開展課外實踐活動，積極參加各種學科知識競賽，開展大學生科技創新活動，利用寒暑假時間進行社會調查活動，積極參與社會公益活動，引導學生了解社會、了解國情，增強責任心和使命感，樹立正確人生觀、世界觀和價值觀。

三、以“雙師型”師資隊伍建設為重點，滿足應用型專門人才培養的需要

實踐教學環節能否達到培養目標要求，實踐教學效果如何取決于諸多因素，但具有一支年齡結構、專業結構、知識結構合理、敬業愛崗、教學能力突出的師資隊伍是非常重要的因素之一。

目前能源化學工程專業的教師大多來自全國重點大學，并具有碩士、博士學位，專業理論知識水平較高，并具備基本課堂教學能力，但實踐教學能力和綜合應用知識能力還有待加強，而應用型人才培養恰恰強調培養學生動手能力和知識的綜合應用能力。要求教師在具備深厚的學科專業理論知識的同時，還要深入企業，了解生產現場的設備結構、系統組成，將實踐教學要求與企業要求緊密結合，實現由傳統高等教育師資隊伍向應用型教師隊伍的轉換。

為盡快適應應用型人才的培養要求，我們采取兩方面措施：一方面加強教師的實踐能力培養，鼓勵教師結合現場實際，開展科學研究，既解決現場生產難題也豐富自身的實踐能力。理論教師兼任實驗課程并參與各種實踐教學環節和企業的實際工作，建立一支“雙師”型實踐教學隊伍。另一方面從企業聘請有一定的實踐技能、熟悉現場工作流程的校外兼職教師參與學校實踐教學的各個環節。

四、以加強實踐性教學設施建設為依托，實現產學研的有機結合

實踐性教學必須借助一定的設施、設備條件進行。這就要求我們進一步完善和加強實驗室建設，努力改善實驗設施和環境。要充分利用現代化教育手段，制作仿真、動畫等多媒體課件，大力建設虛擬實驗室，以此作為實驗、實習課程的輔助教學手段。高校培養的學生不能只會理論研究，更應該為社會服務，本科生教育的質量最終要由市場和用人單位來檢驗。[2]所以在完善校內實驗、實習基地的同時，要加強校外實習基地的建設，首先向企業提供人才培養方案，協同企業一道按人才培養方案中對實踐性教學環節的要求共同建設校外實習基地。廠校雙方要本著互利互惠、共同促進的原則建立長期、穩定的合作關系，并在資金投入、甲乙雙方職責等問題認真磋商，達成一致。在此基礎上簽訂廠校合作協議，掛牌確定實踐基地，真正實現“產、學、研”一體化。

五、以規范管理、完善評價為保障，確保實踐教學質量

根據能源化學工程專業的特點，規范實踐教學管理，制定實踐教學的相關規章制度，如《實驗室開放制度》、《實驗室守則》、《校內外實習管理辦法》、《課程設計、畢業設計管理辦法》等實踐教學的規章制度，完善各實踐教學環節的教學大綱及指導書、任務書等教學文件，使實踐教學制度化、科學化、規范化。成立實踐教學督導小組，監控實驗、實習、設計等實踐環節的整個教學過程，使實踐教學平穩、有序、高質、高效地運行。

為不斷提高實踐教學質量，應多角度收集評價意見，如學生評價、教師評價、實習接收單位評價、系（分院）自評，專家評價等信息，真正做到以評促建。學生評價主要是從自身的學習感受來評價學習過程的效果。教師評價主要是評價學生的學習質量、學習態度以及實習接收單位的接待情況。實習接收單位評價主要是從學生的綜合素質、專業知識技能、實習紀律、校方的實習計劃的科學性合理性等方面進行評價。專家評價是針對實習情況對學生、教師、實習接收單位進行綜合評價，提出建設性意見，指導改進實習效果。

六、結束語

實踐教學是人才培養方案的重要組成部分，是實現人才培養目標的重要途徑，有利于培養學生動手能力和創新意識。學生在學好基礎理論知識的同時，必須具備扎實的實踐技能，才能滿足用人市場的需求。特別是能源化學工程專業就業渠道是面向電力、供熱、化工、環保、煤炭等工業企業，只有培養學生的工程意識，加強實踐教學環節，完善實踐教學體系，才能在競爭激烈的人才需求市場中立于不敗之地。

參考文獻：

[1]高慶宇.能源化學化工實驗課程體系的建設與實踐[J].化工高等教育，2009，（2）：20-23.

化學工程與化學工藝的關系范文第5篇

關鍵詞：煉油蒸餾工藝 注劑 參數分配 參數優化

原油進口的不斷增加與原油品質存在的差異導致了煉油廠設備出現了腐蝕的情況。針對這種情況，煉油企業利用常減壓蒸餾裝置來實現防腐與防護。當前，常減壓蒸餾裝置注劑系統的自動化程度較低，需要人工對其進行注劑參數確定。本文主要目的是明確常減壓蒸餾裝置注劑系統中參數分配的規律與注劑工藝設計的優化。

一、對注劑的原始數據進行模糊分類

1.注劑控制工藝數據

產地、油井、生產條件等因素都對原油的性質產生影響，不同的產地、油井及生產條件下的原油在性質方面存在較大差異。原油及產品要求的不同導致了加工方案與工藝流程的不同，只有選擇合適的加工方案與工藝流程才能夠確保石油資源的有效利用與經濟效益的最大化。

當前，我國的原油中硫與酸值較低，對設備的腐蝕作用較小，在生產的過程中對工藝的要求不高；國外的原油中硫與酸值都較高，對設備的腐蝕作用較大，再生產的過程中對工藝的要求較高。同時，原油進口的過程中品種、數量等并不確定，對工藝方案的要求就更高了。

2.提起注劑控制工藝數據中所包含的模糊規則

第一，對樣本中的數據空間進行劃分，通過對輸入量與輸出量的劃分來得到模糊集合；第二，對得到的模糊規則按照規則合并的原理與方法進行合并。首先將依據原油酸值及硫含量對規則進行分類，不同的類型中分別輸入規則數六，輸出規則數二，最終得到模糊規則。

二、注劑工藝參數所構建的模型

1.腐蝕指標與注劑工藝參數之間的相互關系所構建的網絡模型

煉油蒸餾工藝中的注劑量受到油水分離罐中含硫污水中兩個因素的影響，一方面是水的PH值，另一方面是水中Fe2+/3+離子的濃度。一般情況下，首先需要通過注氨來對含硫污水的PH值進行調節，使其保持在6.5-8.0之間；此后通過對緩蝕劑注入量的調節來實現對Fe2+/3+離子的濃度的控制，使其保持在3mg/l之下。在對注劑控制進行優化的過程中，僅僅考慮PH值的數值變化并不能夠帶來良好的優化效果，這主要是受到兩個方面因素的影響，第一，注劑控制具有滯后性的特點；第二，油品的變化導致工藝參數并不固定。因此，在對注劑控制進行優化的過程中需要考慮PH值的變化量PH。由于PH值到達要求之后的緩蝕劑注入濃度調價的范圍非常小，僅僅參考Fe2+/3+離子的濃度變化即可。

2.對網絡模型的結構進行設計并訓練

在注劑控制工藝數據模型建立完成之后，需要通過訓練度網絡進行驗證與完善，才能夠確保網絡的正確性。正確的網絡才能夠實現對注劑工藝數據的分析與優化目的。

在網絡模型中需要對輸入的數據進行歸一化處理，使其能能夠限定在[0，1]或[-1，1]區間之中。尺度進行變換的主要原因包括：第一，不同的網絡輸入數據具有不同的物理意義與量綱，通過歸一化處理之后能夠實現輸入數據的地位平等；第二，網絡神經元所采用的均為Sigmoid變換函數，通過歸一化處理之后能夠確保凈輸入絕對值小于神經元飽和輸出。在對訓練函數進行選擇的過程中，主要的依據為實際應用條件，通過實際情況對訓練函數與訓練誤差進行確定。

三、注劑工藝參數的整數規劃

假設塔頂注氨調節基準量為Mana，動態調節量為Manb，Manab=Mana+Manb；注緩蝕劑基準量為Mha，動態調節量為Mhb，Mhab=Mha+Mhb；其中a=1，2，3，??????，n；b=1，2，3，??????，m。注劑量a與動態調節量b對應的實際注劑量為Manab與Mhab，實際調節相對誤差為Canab與Chab；系統相對調節誤差為Dan與Dh。如果塔頂的注劑量在不同的注劑過程中的調節相對誤差與系統的工藝要求更加更加接近，則說明注劑參數的規劃更加合理。一般情況下，塔頂注劑工藝在對工藝條件進行滿足的情況之下，注劑量與動態調節量越小越好。滿意度的決定條件包括PH值、PH值變化量PH、Fe2+/3+離子濃度等，將滿意度作為約束條件，將實際的注劑量作為目標，實現優化模型――0-1整數規模模型的建立。原油參數的不同導致了工藝方案也不同，不同工藝方案中的滿意度條件也是不同的，通過對滿意度條件小的工藝數據組合進行計算，能夠實現工藝數據的優化。

總結：

綜上所述，隨著經濟發展速度的加快，我國已經成為世界上原油進口與消費的主要國家。我國的原油精加工技術與發達國家相比存在一定的差距，石油生產管理水平需要進行進一步的提高。在原油進口的過程中，由于原油品質方面存在較大差異，對設備的腐蝕較為嚴重，常常導致設備非正常提供。因此，對煉油蒸餾工藝注劑參數的分配與優化進行研究有著非常重要的意義。

參考文獻：

[1]高運廣，劉順波.一種改進的基于遺傳模糊規則的故障識別方法仁[J].煤礦機械，2011，03（12）：181-183.

[2]郝軍，菠永峰.模糊規則推理在某型導彈故障智能診斷中的應用[J].火力與指揮控制，2010，32（12）：145-148.