時(shí)間：2023-07-30 08:52:21
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關(guān)鍵詞：工程能力；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)模式；基礎(chǔ)課程
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）37-0035-02
化工專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程主要包括《化工原理》、《化工熱力學(xué)》、《化學(xué)反應(yīng)工程》以及相關(guān)的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和化工原理課程設(shè)計(jì)等課程。根據(jù)石化行業(yè)以及國(guó)家能源戰(zhàn)略的發(fā)展需求，原有的培養(yǎng)模式已無(wú)法滿(mǎn)足這一要求，必須通過(guò)加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的建設(shè)，建立以工程能力和創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的新型培養(yǎng)模式，才能夠培養(yǎng)出高水平的工程技術(shù)人才。本文在對(duì)日常教學(xué)、學(xué)生尤其是已畢業(yè)學(xué)生反饋、用人單位反饋進(jìn)行大量分析與總結(jié)的基礎(chǔ)上，提出了以工程和創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的新的培養(yǎng)模式，并進(jìn)行了多方面的建設(shè)工作。
一、面向石油化工行業(yè)特色，強(qiáng)化教師隊(duì)伍與課程建設(shè)
1.建立具有較強(qiáng)工程能力的教師隊(duì)伍。在以工程能力和創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的新型培養(yǎng)模式中，教師不但要具有較高的科研水平，還應(yīng)該具有極為深厚的工程背景。課程教師隊(duì)伍共由20名教師組成。為了提高教師的工程能力，聘請(qǐng)資深煉油化工設(shè)計(jì)人員定期進(jìn)行講座。在科研成果的工業(yè)化轉(zhuǎn)化過(guò)程中，鼓勵(lì)年輕老師共同參與，提高其工程能力。通過(guò)幾年的建設(shè)，形成了一只高水平的教師隊(duì)伍：1名教授被評(píng)為北京市高等學(xué)校教學(xué)名師、2名教授被評(píng)為校教學(xué)名師、1名副教授被評(píng)為校品牌課教師、《化工原理》教學(xué)團(tuán)隊(duì)被評(píng)為北京市優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)、建設(shè)了《化工原理》與《化工熱力學(xué)》2門(mén)北京市精品課程。
2.形成了具有鮮明行業(yè)特色的教材體系。原有教學(xué)模式中采用的都是化工通用的教材，根據(jù)畢業(yè)生和用人單位的反饋，教材內(nèi)容不能滿(mǎn)足石化行業(yè)的發(fā)展需求，一些內(nèi)容和方法在工廠也不再使用。為此，任課教師主編了《化工熱力學(xué)》、《化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)》和《流態(tài)化工程》講義（雙語(yǔ)）、參編了《石油化學(xué)工程原理》、翻譯出版了《化學(xué)反應(yīng)工程》共4門(mén)課程的教材，針對(duì)石油加工過(guò)程進(jìn)行了大量的補(bǔ)充和刪減。如在《石油化學(xué)工程原理》教材中補(bǔ)充了石化行業(yè)常用的高溫油泵的特殊輸送要求，在分餾過(guò)程中補(bǔ)充了油品分餾塔的操作和核算；結(jié)合石油工程中流體相態(tài)對(duì)油田開(kāi)發(fā)的重要性，對(duì)熱力學(xué)教材中過(guò)時(shí)的圖表法計(jì)算流體熱力學(xué)性質(zhì)等內(nèi)容作相應(yīng)的刪減。主講教師還主編了《催化裂化流態(tài)化技術(shù)》、《水合物科學(xué)及技術(shù)》、《二氧化碳捕集、封存與利用技術(shù)》，參編了《原油蒸餾工藝與工程》共4本著作，這些著作是化工專(zhuān)業(yè)其他課程的重要補(bǔ)充內(nèi)容，并極大地開(kāi)拓了學(xué)生的視野。
3.積極進(jìn)行教學(xué)方法改革，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。強(qiáng)調(diào)通過(guò)教學(xué)改革增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。例如在《化工原理》教學(xué)中首先以多相傳質(zhì)設(shè)備的相控制基本理論作為基本路線(xiàn)；其次，建立了多相傳質(zhì)工藝和設(shè)備過(guò)渡教學(xué)體系；再次，建立了多相傳質(zhì)及其附屬設(shè)備的全塔負(fù)荷性能圖分析理論，規(guī)范了塔設(shè)備操作限的概念。多年來(lái)學(xué)生普遍對(duì)《化工熱力學(xué)》有畏難情緒，認(rèn)為理論性過(guò)強(qiáng)、難以應(yīng)用。任課教師分析發(fā)現(xiàn)過(guò)去課程中大量使用的圖表在生產(chǎn)實(shí)際中很少使用，基本都已通過(guò)計(jì)算模型實(shí)現(xiàn)。因此在授課時(shí)只對(duì)少數(shù)必要的圖表進(jìn)行講解，以幫助說(shuō)明問(wèn)題或者現(xiàn)象。而對(duì)于實(shí)際工作中經(jīng)常用到的狀態(tài)方程和活度系數(shù)模型等，文獻(xiàn)報(bào)道的狀態(tài)方程有幾百個(gè)，現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)往往無(wú)從取舍，因此在課堂上進(jìn)行了仔細(xì)的講解，對(duì)于過(guò)去大量存在的過(guò)程推導(dǎo)適當(dāng)簡(jiǎn)化，要求學(xué)生學(xué)會(huì)使用商業(yè)化模擬軟件進(jìn)行計(jì)算，以滿(mǎn)足未來(lái)工作中的需要，這樣既突出了本科生學(xué)習(xí)過(guò)程的重點(diǎn)，又保證了教學(xué)的效果。
二、建立多樣化的提高工程實(shí)踐和工程設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)體系
化工專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課與實(shí)際化工生產(chǎn)聯(lián)系非常密切，但學(xué)生在學(xué)習(xí)中卻往往感到抽象、缺乏興趣，其原因在于在以課堂教學(xué)為主的方式中很少涉及體驗(yàn)、實(shí)踐的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。如圖1所示，在多樣化的提高工程實(shí)踐和工程設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)體系中，學(xué)生在學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課之前應(yīng)先經(jīng)歷認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、參觀化工設(shè)備模型、拆裝實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)，激發(fā)起學(xué)生的興趣，在專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)過(guò)程中，應(yīng)通過(guò)設(shè)備仿真和拆裝實(shí)驗(yàn)等體驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)，通過(guò)親身感受進(jìn)一步固化所學(xué)知識(shí)，最后通過(guò)課程設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)，促使學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)、應(yīng)用，并進(jìn)一步升華。在此過(guò)程中，學(xué)生學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的渴望是自發(fā)形成的，而不是傳統(tǒng)的教師督促學(xué)習(xí)，因而學(xué)習(xí)效果很好，學(xué)生的動(dòng)手能力、工程能力也得到了極大的提高。
為配合這一培養(yǎng)模式，授課教師建立了拆裝實(shí)驗(yàn)室，包括各種形式的泵、壓縮機(jī)、閥門(mén)、換熱器、塔構(gòu)件，向所有學(xué)生全天開(kāi)放，部分涉及設(shè)備的課程甚至可以到實(shí)驗(yàn)室內(nèi)講授。另外，還建立了設(shè)備仿真系統(tǒng)，學(xué)生可模擬工廠內(nèi)設(shè)備的啟動(dòng)與關(guān)閉。在課程設(shè)計(jì)教學(xué)中，強(qiáng)調(diào)一人一題、分組協(xié)作，既提倡相互協(xié)作，又保持設(shè)計(jì)過(guò)程的獨(dú)立性，結(jié)課時(shí)引入答辯程序，要求同學(xué)對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程和設(shè)計(jì)思路進(jìn)行講解。此外，聘請(qǐng)校外資深設(shè)計(jì)人員給學(xué)生講課，傳授設(shè)計(jì)和工程經(jīng)驗(yàn)。課題組教師還將多年科研成果：?jiǎn)沃笜?biāo)全塔性能負(fù)荷圖用于《化工原理課程設(shè)計(jì)》，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)Aspen軟件編程計(jì)算，并與手工計(jì)算結(jié)果相對(duì)比、找不足。這些措施極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性，使學(xué)生的工程能力通過(guò)多種方式得到鍛煉。
三、創(chuàng)建創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新模式
課程教師在《流態(tài)化工程》課程中，廣泛搜集了國(guó)內(nèi)外流態(tài)化領(lǐng)域的新理論、新知識(shí)，并將其簡(jiǎn)化為通俗易懂的知識(shí)，補(bǔ)充到教學(xué)內(nèi)容里。內(nèi)容涵蓋了新的測(cè)量方法（如氣泡直徑的測(cè)量方法、顆粒混合的測(cè)量方法等）、經(jīng)典理論的新發(fā)展（如經(jīng)典兩相理論的不足及其補(bǔ)充，以及基于其建立的新模型）、計(jì)算機(jī)CFD數(shù)值模擬等。在補(bǔ)充新的研究結(jié)果時(shí)，進(jìn)行的大量的取舍，考慮到授課對(duì)象為本科生，理解能力和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)無(wú)法和研究生或?qū)Ｂ氀芯咳藛T相比，授課時(shí)只著重于新模型、新理論的描述，具體的推導(dǎo)過(guò)程和計(jì)算過(guò)程并不涉及。這樣，既方便了學(xué)生的理解和學(xué)習(xí)，又能夠?yàn)榻窈髲氖铝鲬B(tài)化研究的同學(xué)打下一定的基礎(chǔ)。此外，將已工業(yè)化的優(yōu)勢(shì)科研成果轉(zhuǎn)化為多功能教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，指導(dǎo)學(xué)生對(duì)感興趣的知識(shí)點(diǎn)自主設(shè)計(jì)、完成實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生的創(chuàng)新能力得到極大提高。例如，氣固流化床反應(yīng)器是石化行業(yè)廣泛采用的反應(yīng)器，由于知識(shí)比較抽象，學(xué)生無(wú)法獲得深刻的理解。課程教師根據(jù)科研成果開(kāi)發(fā)了《流化床自動(dòng)控制綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)》，可以直接觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，完成各種形式的流態(tài)化實(shí)驗(yàn)。學(xué)生還可以自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行研究，該裝置已經(jīng)投入使用5年，受到了學(xué)生的好評(píng)，也得到了教育部有關(guān)專(zhuān)家的肯定，目前，該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)推向市場(chǎng)。化工原理團(tuán)隊(duì)教師根據(jù)多年科研成果建立了多套大型冷模催化裂化實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，高達(dá)20m，一次可接納學(xué)生10人/套，不但可以觀察流化現(xiàn)象，而且可以展開(kāi)密度、壓力等多個(gè)物理參數(shù)的測(cè)量，進(jìn)行壓力平衡等裝置運(yùn)行狀況的衡算。小型《催化裂化熱態(tài)實(shí)驗(yàn)裝置》不但可以測(cè)量產(chǎn)品收率、燒焦效果等工藝參數(shù)，而且可用于熱量衡算、質(zhì)量衡算、能耗分布等裝置運(yùn)行的評(píng)估計(jì)算，石油大學(xué)在旋風(fēng)分離器領(lǐng)域的研究已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，課程教師自行設(shè)計(jì)、加工了一套《旋風(fēng)分離器冷態(tài)實(shí)驗(yàn)裝置》，可進(jìn)行氣相流場(chǎng)、分離效率的測(cè)量等。石油大學(xué)化工熱力學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)多年來(lái)形成了具有特色的研究方向，并曾獲得國(guó)家和教育部的自然科學(xué)獎(jiǎng)?；崃W(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了《流體相平衡實(shí)驗(yàn)裝置》，可以直接觀察到流體的相態(tài)變化并完成氣體在液體中溶解度的測(cè)定。根據(jù)多年從事油氣藏流體相態(tài)研究，對(duì)化工熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了大量的補(bǔ)充和改進(jìn)，并編入了《化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)》教材中，提高了實(shí)驗(yàn)設(shè)備和技術(shù)水平，提高了教學(xué)質(zhì)量。
四、應(yīng)用效果
【關(guān)鍵詞】化工專(zhuān)業(yè) 人才培養(yǎng)方案 專(zhuān)業(yè)特色 競(jìng)爭(zhēng)力
【中圖分類(lèi)號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2014）01-0224-01
1.現(xiàn)狀
化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)是一個(gè)老牌的專(zhuān)業(yè)，長(zhǎng)久以來(lái)為行業(yè)輸送著新鮮血液，促進(jìn)著經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)足進(jìn)步。但是近年來(lái)，由于高校的擴(kuò)招，掛靠化工專(zhuān)業(yè)的熱門(mén)方向此起彼伏誕生，專(zhuān)業(yè)師資的整體能力跟不上等等原因，使專(zhuān)業(yè)人才的整體素質(zhì)和能力有所下降，而國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，技術(shù)水平的不斷提升，對(duì)專(zhuān)業(yè)人才的需要異常迫切。高校要抓住機(jī)遇，善于利用地方資源，促進(jìn)專(zhuān)業(yè)辦學(xué)特色， 提升人才綜合能力， 提振專(zhuān)業(yè)的就業(yè)水平與競(jìng)爭(zhēng)力。因此高校培養(yǎng)既有專(zhuān)業(yè)理論能力，又有動(dòng)手能力的高素質(zhì)人才尤為重要。
因此，新培養(yǎng)方案的制定與實(shí)施尤顯突出。我校于2010年著手修改化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃，新培養(yǎng)方案于2011屆開(kāi)始實(shí)施。
2.新培養(yǎng)方案的特點(diǎn)
2.1 培養(yǎng)目標(biāo)明確，突出專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用
“本專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，能夠掌握化學(xué)工程與工藝方面的基礎(chǔ)理論、基本技能以及相關(guān)的工程技術(shù)和知識(shí)，能在石油化工、煤化工、化工工藝、工業(yè)催化、能源、醫(yī)藥和環(huán)保等部門(mén)從事生產(chǎn)、服務(wù)、研發(fā)以及設(shè)計(jì)的高級(jí)技術(shù)應(yīng)用型人才?！?/p>
“本專(zhuān)業(yè)執(zhí)行寬專(zhuān)業(yè)，厚基礎(chǔ)的教學(xué)指導(dǎo)方針，在培養(yǎng)學(xué)生理解和掌握化學(xué)工程與工藝學(xué)科理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，著重培養(yǎng)學(xué)生掌握化工領(lǐng)域工藝設(shè)計(jì)與設(shè)備設(shè)計(jì)、模擬優(yōu)化方法、對(duì)新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)和新設(shè)備進(jìn)行研究、開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)的基本能力。學(xué)生在專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)階段，通過(guò)專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)等途徑，緊密聯(lián)系石油化工、煤化工的生產(chǎn)實(shí)際，使學(xué)生具有獨(dú)立思考和解決實(shí)際問(wèn)題及創(chuàng)新的初步能力”。
我校的化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)有兩個(gè)方向，即石油化工方向和煤化工方向。我校地處遼寧化工城，素有“煤都”之稱(chēng)，既有石油化工的研發(fā)和生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，又有煤化工的產(chǎn)業(yè)與科研依托，發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，凝練特色，致力于教學(xué)理念和方式的創(chuàng)新，培養(yǎng)應(yīng)用型人才，具有強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)。
2.2注重培養(yǎng)規(guī)格，強(qiáng)化畢業(yè)生應(yīng)獲得的知識(shí)和能力
首先，強(qiáng)調(diào)德、體。“熱愛(ài)祖國(guó)，遵紀(jì)守法，身體健康，具有良好的思想品德、社會(huì)公德和職業(yè)素養(yǎng)”。
其次，強(qiáng)調(diào)外語(yǔ)和計(jì)算機(jī)能力。外語(yǔ)和計(jì)算機(jī)屬于工具型能力，會(huì)廣泛應(yīng)用于將來(lái)的工作和學(xué)習(xí)。
重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)專(zhuān)業(yè)能力。獲得專(zhuān)業(yè)基本知識(shí)，具備在專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)第一線(xiàn)工作的基本能力；掌握專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)工藝與設(shè)備的基本設(shè)計(jì)能力；了解專(zhuān)業(yè)學(xué)科前沿，了解新裝置、新技術(shù)、新工藝的發(fā)展動(dòng)態(tài)；具有對(duì)新裝備、新技術(shù)、新工藝、新方法理解、運(yùn)用和掌握的初步能力。
再次，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生掌握文獻(xiàn)檢索、資料查詢(xún)的基本方法，要具有創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立獲取知識(shí)的能力。
2.3優(yōu)化課程體系，體現(xiàn)厚基礎(chǔ)、寬專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)特色，拓寬專(zhuān)業(yè)口徑，淡化專(zhuān)業(yè)意識(shí)，加強(qiáng)基礎(chǔ)教學(xué)，培養(yǎng)通才，增強(qiáng)人才的適應(yīng)能力，提升自我發(fā)展能力。
首先，新培養(yǎng)方案提高了原來(lái)要求的規(guī)定修滿(mǎn)教學(xué)學(xué)分，其中適當(dāng)增加了實(shí)踐教學(xué)學(xué)分。
學(xué)校前兩年實(shí)施通識(shí)教育，不分專(zhuān)業(yè)，基礎(chǔ)教育課程一致性，后兩年體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)特色，突出學(xué)科優(yōu)勢(shì)。
其次，在專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課設(shè)置上，強(qiáng)化了四大化學(xué)的理論課時(shí)與實(shí)驗(yàn)課時(shí)，同時(shí)整合了兩個(gè)培養(yǎng)方向在《化工原理及實(shí)驗(yàn)》、《化工熱力學(xué)》、《化學(xué)反應(yīng)工程》、《化工設(shè)計(jì)》、《專(zhuān)業(yè)外語(yǔ)》、《儀器分析與實(shí)驗(yàn)》、《電工學(xué)》等課程的一致性，體現(xiàn)了厚專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)，寬專(zhuān)業(yè)口徑的特點(diǎn)，增強(qiáng)了人才強(qiáng)大的理論基礎(chǔ)。
在專(zhuān)業(yè)必修課設(shè)置上，既要突出兩個(gè)方向的特色專(zhuān)業(yè)，又要體現(xiàn)我們學(xué)校的辦學(xué)特點(diǎn)，揚(yáng)己之長(zhǎng)，使培養(yǎng)的人才具有特色，滿(mǎn)足化工不同行業(yè)的需要。因此，我們將兩個(gè)專(zhuān)業(yè)方向的部分特色課程交叉選修。如：石油加工方向選修《煤化工基礎(chǔ)》、《潔凈煤技術(shù)》，煤化工方向選修《石油化學(xué)》、《石油加工基礎(chǔ)》，使所有的學(xué)生，既懂得了本專(zhuān)業(yè)的知識(shí)，也跨入了另一個(gè)相鄰領(lǐng)域，擴(kuò)展了知識(shí)面，也強(qiáng)化了就業(yè)優(yōu)勢(shì)。
2.4重視實(shí)踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，鍛煉和強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合實(shí)踐能力，最終成為具備實(shí)踐和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型化工人才
新培養(yǎng)方案中，在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，除了傳統(tǒng)實(shí)習(xí)之外，引入了仿真教學(xué)，綜合實(shí)驗(yàn)和綜合能力素質(zhì)訓(xùn)練，強(qiáng)化了實(shí)踐能力的重要性，促進(jìn)了學(xué)生綜合能力的提升。
在實(shí)踐教學(xué)體系中，金工實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)，為學(xué)生提供了廣闊的實(shí)踐平臺(tái)，我們學(xué)校先后與地方6個(gè)化工企業(yè)及科研院所簽訂了實(shí)習(xí)協(xié)議，每年都有學(xué)生去進(jìn)行不同類(lèi)型的實(shí)習(xí)，同時(shí)，我們也鼓勵(lì)學(xué)生到企業(yè)委托實(shí)踐，增強(qiáng)學(xué)生理論與實(shí)踐結(jié)合能力的培養(yǎng)。
在課設(shè)和畢業(yè)設(shè)計(jì)（畢業(yè)論文），大膽創(chuàng)新，允許學(xué)生參與教師或者企業(yè)的科研課題，發(fā)散思維，在實(shí)踐中提升學(xué)生的創(chuàng)新能力；鼓勵(lì)學(xué)生積極參與“挑戰(zhàn)杯”、“創(chuàng)新實(shí)踐”、“科技小論文大賽”“資格認(rèn)證”、各種論文和實(shí)驗(yàn)等大賽、以及參與各種培訓(xùn)及調(diào)查報(bào)告等，提升學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
在仿真教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)校引入了化工仿真實(shí)訓(xùn)軟件，提供計(jì)算機(jī)房，使學(xué)生足不出戶(hù)，在計(jì)算機(jī)上就可以模擬實(shí)際化工工藝路線(xiàn)與實(shí)際化工裝置，自己動(dòng)手操作，將理論知識(shí)與實(shí)際處理問(wèn)題相結(jié)合，既鞏固了專(zhuān)業(yè)知識(shí)，也應(yīng)用了專(zhuān)業(yè)知識(shí)，同時(shí)提升了動(dòng)腦和動(dòng)手能力。
在專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，既體現(xiàn)兩個(gè)專(zhuān)業(yè)方向的共性，也強(qiáng)化了專(zhuān)業(yè)方向的特色。比如；石油化工方向?qū)W生開(kāi)設(shè)化學(xué)工藝學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)與石油加工專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)，而煤化工方向?qū)W生開(kāi)設(shè)煤化工專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，也進(jìn)行石油加工實(shí)驗(yàn)，這樣既淡化了專(zhuān)業(yè)方向性，強(qiáng)化了大化工的概念，也使學(xué)生在就業(yè)中更具備了競(jìng)爭(zhēng)力。
3.新培養(yǎng)方案的實(shí)施效果
新培養(yǎng)方案從2011屆開(kāi)始實(shí)施至今，效果明顯。具體體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：
學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的課程感興趣程度增強(qiáng)，理論課學(xué)分普遍提高，受學(xué)業(yè)警示率明顯下降。
學(xué)生在假期的實(shí)踐機(jī)會(huì)增多，提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)，提升了其就業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。
關(guān)鍵詞：亞麻廢料；吸附； 堿性品紅；環(huán)氧氯丙烷
中圖分類(lèi)號(hào)：X712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：16749944（2014）10015803
1引言
我國(guó)是紡織印染業(yè)第一大國(guó)，因此印染廢水已成為當(dāng)前最主要的水體污染源之一。印染廢水往往含多種有機(jī)染料，具有污水量大、色度深、成分復(fù)雜、毒性強(qiáng)等特點(diǎn)[1]，一直是工業(yè)污水處理中的難點(diǎn)，也是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外水污染控制領(lǐng)域急需解決的一大難題[2]。
堿性品紅相比其它染料具有較高的亮度和光強(qiáng)度，即使在極低的濃度下也能有較強(qiáng)的可見(jiàn)度。在有些國(guó)家，堿性品紅也被作為致癌劑而受到控制[3]。因此，不能忽視對(duì)堿性品紅廢水中某些毒物指標(biāo)的控制。
近幾年， 研究者提出采用吸附方法處理染料廢水。吸附劑是水處理技術(shù)和金屬富集技術(shù)中一個(gè)重要手段。當(dāng)今主要吸附劑有活性炭、氧化鋁、分子篩、硅藻土和其他活性無(wú)機(jī)氧化物及樹(shù)脂等。但它們分別存在著價(jià)格昂貴、吸附性能專(zhuān)一、吸附量小、再生較繁瑣等特點(diǎn)[4]。
近年來(lái)對(duì)吸附劑種類(lèi)的發(fā)現(xiàn)和對(duì)吸附劑的研制有很多，國(guó)外已對(duì)一些農(nóng)業(yè)廢棄物，如稻殼[5]、橘子皮[6]、樹(shù)葉[7]、花生殼[8]和甘蔗渣[9]等處理工業(yè)染料廢水進(jìn)行研究，但是，以亞麻廢料作為吸附劑對(duì)染料的吸附研究還鮮有報(bào)道。
4結(jié)論
生物吸附法具有制作簡(jiǎn)單成本低廉吸附量大的特點(diǎn)。本文采用亞麻廢料作為原料，并用環(huán)氧氯丙烷對(duì)其修飾制成亞麻吸附劑研究對(duì)堿性品紅的脫色能力，研究了溶液酸度、吸附動(dòng)力學(xué)、最大吸附量和固液比因素對(duì)堿性品紅吸附平衡的影響，從中尋找最佳吸附條件。
（1）溶液的酸度對(duì)堿性品紅結(jié)構(gòu)影響很大，所以對(duì)堿性品紅溶液未做酸度調(diào)節(jié)。
（2）動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，未修飾的和環(huán)氧氯丙烷修飾的亞麻廢料吸附劑對(duì)堿性品紅吸附的最佳吸附時(shí)間為180min，對(duì)應(yīng)的吸附量（q）值是47.37mg/g和59.18mg/g。
（3）最大吸附量實(shí)驗(yàn)中，未修飾的和環(huán)氧氯丙烷修飾的亞麻廢料吸附劑對(duì)堿性品紅吸附對(duì)應(yīng)的最大吸附量（q）值分別為77.04mg/g和86.35mg/g。
（4）固液比試驗(yàn)中，未修飾的和環(huán)氧氯丙烷修飾的亞麻廢料吸附劑對(duì)堿性品紅吸附的最佳固液比為4.27時(shí)，對(duì)應(yīng)的最大脫色率（E%）值分別為86.27% 和93.15%。
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關(guān)鍵詞：中小企業(yè)；技能型人才；制造業(yè)
我國(guó)原勞動(dòng)和社會(huì)保障部2006年的調(diào)查表明，技工短缺已成為中國(guó)的普遍性問(wèn)題，中小企業(yè)技能型人才短缺問(wèn)題尤為突出。浙江省中小企業(yè)數(shù)量占企業(yè)總數(shù)的比重超過(guò)99.5％，中小企業(yè)的產(chǎn)值在制造業(yè)中的產(chǎn)值比重超過(guò)70％，中小企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力在一定意義上代表了浙江經(jīng)濟(jì)的競(jìng)爭(zhēng)力。近年來(lái)的“技工荒”不僅嚴(yán)重影響了浙江經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而且也給很多浙江中小企業(yè)帶來(lái)前所未有的困難。浙江中小企業(yè)技能型人才短缺現(xiàn)象在全國(guó)具有代表性，為此，我們對(duì)浙江制造業(yè)8個(gè)戰(zhàn)略支柱產(chǎn)業(yè)的中小企業(yè)技能型人才現(xiàn)狀進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，以期對(duì)解決我國(guó)中小企業(yè)技能型人才短缺問(wèn)題提供借鑒。
一、樣本企業(yè)技能型人才現(xiàn)狀
(一)樣本企業(yè)概況。我們?cè)?007年11月至2008年1月期間，按分層抽樣的原理，選擇浙江制造業(yè)8個(gè)戰(zhàn)略支柱產(chǎn)業(yè)中的409家中小企業(yè)進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查與實(shí)地訪(fǎng)談，收回有效問(wèn)卷276份，有效率達(dá)67.4％。按所屬產(chǎn)業(yè)、所屬地區(qū)、企業(yè)性質(zhì)、企業(yè)規(guī)模和創(chuàng)辦時(shí)間等5個(gè)項(xiàng)目對(duì)樣本企業(yè)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(見(jiàn)表1)。雖然樣本不能完全代表浙江制造業(yè)的全部中小企業(yè)，但樣本企業(yè)覆蓋了整個(gè)浙江地區(qū)制造業(yè)的主要戰(zhàn)略支柱產(chǎn)業(yè)，相關(guān)數(shù)據(jù)足以客觀真實(shí)地反映目前制造業(yè)中小企業(yè)技能型人才的整體狀況。
(二)技能型人才現(xiàn)狀。
1．技能型人才數(shù)量。本次抽樣調(diào)查的276家樣本企業(yè)的職511，總數(shù)為162 945人，其中，持有職業(yè)資格證書(shū)的技能型人才23 414人，占樣本企業(yè)全部職業(yè)總數(shù)的14.37％；按一般通行的技術(shù)工人占職工總數(shù)50％的統(tǒng)計(jì)口徑計(jì)算，樣本企業(yè)技能型人才缺口比重為35.63％。調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，樣本企業(yè)目前有技能型而尚未經(jīng)過(guò)職業(yè)技能鑒定的技術(shù)工人有38 945人，占職工總數(shù)的23.90％，如果加上這部分技能人才，樣本企業(yè)實(shí)際的技能人才總數(shù)為62 359人，占全部職工的38.27％，缺口比重為11.73％。由此可見(jiàn)，目前浙江省制造業(yè)中小企業(yè)技能型人才總量短缺，持證上崗比例較低。
2．技能型人才技能等級(jí)結(jié)構(gòu)。在被調(diào)查的23 414名持有職業(yè)資格證書(shū)的技能型人才中，技能型人才結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)非常明顯的金字塔型結(jié)構(gòu)：初級(jí)工12 814人，占技能型人才總數(shù)的54.73％，是“塔基”；“塔身”為中級(jí)工，共7624人，占32.56％；高級(jí)工、技師和高級(jí)技師三者(即高技能人才)合計(jì)為2 975人，僅占技能型人才總數(shù)的12.71％，是“塔尖”。尤其是高級(jí)技師有192人，僅占技能型人才總數(shù)的0.82％，比例極低(見(jiàn)表2)。這與先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家技能型人才的鼓型結(jié)構(gòu)(初級(jí)工15％，中級(jí)工50％，高級(jí)工35％)相比差距較大，表明當(dāng)前浙江制造業(yè)中小企業(yè)高技能型人才數(shù)量、比例嚴(yán)重不足，缺口較大，已成為眾多中小企業(yè)發(fā)展壯大的一個(gè)突出問(wèn)題。
3．技能型人才學(xué)歷結(jié)構(gòu)。調(diào)查顯示，樣本企業(yè)技能型人才以高中、初中學(xué)歷層次為主，兩者相加占全部技術(shù)工人的73.58％，而大中專(zhuān)畢業(yè)生只占13.36％，小學(xué)及以下文化程度占8.79％，大學(xué)本科及以上文化程度只占技能型人才總數(shù)的4.27％。與制造業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家如德國(guó)、日本相比，浙江制造業(yè)中小企業(yè)技能型人才整體學(xué)歷明顯偏低，這在客觀上加大了高技能型人才的培養(yǎng)難度。同時(shí)，由于技術(shù)工人整體素質(zhì)偏低，使很多科技創(chuàng)新成果難以轉(zhuǎn)化，阻礙了企業(yè)新設(shè)備、新工藝、新材料等的引進(jìn)和使用，對(duì)浙江打造先進(jìn)制造業(yè)基地產(chǎn)生了嚴(yán)重的負(fù)面影響。
4．高技能型人才群體的年齡結(jié)構(gòu)。從樣本企業(yè)技能型人才的年齡結(jié)構(gòu)看，30歲以下的技術(shù)工人占技術(shù)工人總數(shù)的43.26％，31～40歲的技術(shù)工人占33.27％，41～50歲的中年技術(shù)工人占17.83％，老年技術(shù)工人(50歲以上)占5.64％?？梢?jiàn)，技能型人才總體年齡結(jié)構(gòu)趨向年輕化，40歲以下的從業(yè)人員已成為浙江先進(jìn)制造業(yè)基地建設(shè)的主要推動(dòng)者和實(shí)現(xiàn)者。但調(diào)查發(fā)現(xiàn)，被調(diào)查企業(yè)技師、高級(jí)技師年齡普遍偏高，46歲以上的占40％多，青年高技能型人才嚴(yán)重短缺，其中35歲以下的青年幾乎沒(méi)有技師和高級(jí)技師。隨著老一代高技能型人才的逐漸退休，許多企業(yè)原本就短缺的高技能型人才將后繼乏人，面臨斷檔的危險(xiǎn)。
二、樣本企業(yè)技能型人才需求預(yù)測(cè)
(一)2008～2012年期間樣本企業(yè)技能型人才需求量預(yù)測(cè)。我們?cè)趯?duì)每個(gè)樣本企業(yè)現(xiàn)有技能型人才數(shù)量和未來(lái)5年技能型人才需求缺口調(diào)查的基礎(chǔ)上，按產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計(jì)匯總后得到表3。
從技能型人才需求缺口及占需求比例看，2008～2012年期間被調(diào)查企業(yè)的技能型人才需求總量將達(dá)149 111人，技能型人才需求缺口為86 751人，需求缺口大于現(xiàn)有技能型人才總數(shù)，這說(shuō)明技能型人才的需求缺口較大。其中，電氣機(jī)械及器材制造業(yè)對(duì)技能型人才的需求缺口為23253人，占總需求缺口的26.80％，所占比例最大；其次是紡織、服裝業(yè)，需求量為14 309人，占總需求缺口的16.49％；交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)對(duì)技能型人才需求缺口為13 497人，占15.56％，居第三；石油化學(xué)工業(yè)、特色輕加工業(yè)、專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)需求缺口分別為11 659人、8 586人、8 292人，分別占總需求的13.44％、9.90％、9.56％；光機(jī)電一體化制造業(yè)、鋼鐵工業(yè)兩個(gè)產(chǎn)業(yè)技能型人才需求缺口占總需求的比例最低，分別占5.06％和3.19％。
從對(duì)技能型人才的需求增長(zhǎng)率看，今后5年樣本企業(yè)對(duì)技能型人才的總需求將增長(zhǎng)139.12％，每個(gè)產(chǎn)業(yè)樣本企業(yè)對(duì)技能型人才的需求增長(zhǎng)率均超過(guò)100％，這說(shuō)明各產(chǎn)業(yè)對(duì)技能型人才的需求增長(zhǎng)較快。其中，鋼鐵工業(yè)對(duì)技能型人才的需求增長(zhǎng)幅度最大，為236.17％；特色輕加工業(yè)、石油化學(xué)工業(yè)和紡織服裝業(yè)三個(gè)產(chǎn)業(yè)未來(lái)5年對(duì)技能型人才的需求增長(zhǎng)率分別達(dá)183.98％、183.85％和149.15％，均高出平均增長(zhǎng)率。光機(jī)電一體化制造業(yè)、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)、專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)和交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)的需求增長(zhǎng)幅度大致相當(dāng)，分別為122.72％、122.64％、121.42％和120.30％。
(二)各產(chǎn)業(yè)技能型人才需求類(lèi)型。由表4可知，光機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)、交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)和專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)這四大產(chǎn)業(yè)的中小企業(yè)急需大批金工、裝配、計(jì)算機(jī)操作、嵌入式控制設(shè)備安裝維修等方面的通用技術(shù)工人，同時(shí)這四個(gè)產(chǎn)業(yè)的企業(yè)對(duì)高層次的技能型人才，如計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)與通信電子技術(shù)、嵌入式軟件開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域的技術(shù)帶頭人與技術(shù)骨干需求也較為迫切。此外，電氣機(jī)械及器材制造業(yè)為繼續(xù)保持和發(fā)展輸變電設(shè)備、高低壓電器、電機(jī)、電光源產(chǎn)品在全國(guó)的領(lǐng)先地位，還需要大量電氣工程、感應(yīng)電機(jī)設(shè)計(jì)與制造、模具制造等專(zhuān)業(yè)的高技能型人才。交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)和專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)的中小企業(yè)急需機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、模具制造、鑄造鍛造等領(lǐng)域技藝精湛的高級(jí)技術(shù)人才。光機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)的中小企業(yè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)、電氣、光學(xué)儀器設(shè)計(jì)、光學(xué)特種工藝等領(lǐng)域的高層次技能型人才需求也較為迫切。浙江紡織服裝業(yè)中小企業(yè)對(duì)技能型人才的需求重點(diǎn)有：一是化纖聚合工藝技術(shù)、機(jī)電一體化織機(jī)控制和管理、面料染整工藝、化纖數(shù)碼織造工藝方面的技能型人才；二是絲綢染整工藝、真絲數(shù)碼織造工藝方面的技能型人才。此外，還需要大批高速經(jīng)編機(jī)控制及管理、織物染整、織物表面涂層工藝方面的技能型人才。以皮革制品、五金制品、造紙及紙制品、包裝印刷等行業(yè)為重點(diǎn)的特色輕工業(yè)，需要大量皮革制品加工、五金制品金屬表面處理及模具加工、廢紙制漿技術(shù)及紙產(chǎn)品加工、包裝印刷行業(yè)的產(chǎn)品制版技術(shù)方面的熟練技工。以建設(shè)全國(guó)氟硅化學(xué)品制造中心和精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)基地及國(guó)內(nèi)重要石化產(chǎn)業(yè)基地為發(fā)展目標(biāo)的石油化學(xué)工業(yè)，迫切需要化工工藝、有機(jī)化工、精細(xì)化工、化學(xué)工程等專(zhuān)業(yè)的高級(jí)技術(shù)人才。鋼鐵工業(yè)企業(yè)急需技能型人才類(lèi)型為鋼鐵冶金、金屬加工壓力、冶金機(jī)械、工業(yè)電氣自動(dòng)化等領(lǐng)域的技能型人才，特別需要具備專(zhuān)業(yè)知識(shí)的專(zhuān)家型及高學(xué)歷的工程技術(shù)人才、高級(jí)技師、具備海外工作經(jīng)歷的高層次技術(shù)人才。
三、結(jié)論
從上述對(duì)浙江制造業(yè)8個(gè)戰(zhàn)略支柱產(chǎn)業(yè)的中小企業(yè)技能型人才現(xiàn)狀及需求的分析，可得出以下結(jié)論：
(一)浙江制造業(yè)中小企業(yè)技能型人才現(xiàn)狀總體表現(xiàn)為：技能型人才總量短缺、技能等級(jí)結(jié)構(gòu)不合理、整體素質(zhì)低下。其中，高技能型人才不僅數(shù)量、比例嚴(yán)重不足，而且存在年齡老化等危險(xiǎn)，青年高技能型人才嚴(yán)重匱乏，難以適應(yīng)企業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展的需要，已成為浙江制造業(yè)中小企業(yè)加快發(fā)展的主要障礙。
(二)從未來(lái)5年對(duì)技能型人才的需求量看，浙江制造業(yè)中小企業(yè)技能型人才的需求缺口很大，居前三位的依次是：電氣機(jī)械及器材制造業(yè)、紡織服裝業(yè)和交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)。從技能型人才的需求增長(zhǎng)率看，鋼鐵工業(yè)、特色輕加工業(yè)和石油化學(xué)工業(yè)增長(zhǎng)幅度列前三位。
[關(guān)鍵詞]催化裂化 增液劑
中圖分類(lèi)號(hào)：TE624.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）21-0353-01
1.Z-18催化裂化增液劑
Z-18催化裂化增液劑（以下簡(jiǎn)稱(chēng)Z-18增液劑）是北京鑫聯(lián)達(dá)晟石油化工科技發(fā)展有限公司研發(fā)生產(chǎn)的（技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1）。
該公司生產(chǎn)的Z-18增液劑由多種活性組份構(gòu)成，能有效抑制熱裂解、脫氫縮合等副反應(yīng)，增強(qiáng)原料與催化劑的接觸效果，同時(shí)還能抗擊自由基的進(jìn)一步聚合，抑制熱裂化反應(yīng)，從而降低催化生焦，提高輕收和總液收，降低干氣和油漿產(chǎn)率。
2. Z-18催化裂化增液劑工業(yè)試驗(yàn)過(guò)程
2.1 工業(yè)試驗(yàn)條件
（1）在工業(yè)試驗(yàn)生產(chǎn)期間，保持加工原料不變，裝置加工原料為混合原料，包括溶脫油、減壓渣油和加氫尾油。
（2）在工業(yè)試驗(yàn)生產(chǎn)期間，保持催化劑不變，仍然采用
LVR-60R催化劑。
（3）在工業(yè)試驗(yàn)生產(chǎn)期間，平穩(wěn)操作裝置，避免因操作不穩(wěn)定影響試驗(yàn)結(jié)果。
2.2 工業(yè)試驗(yàn)過(guò)程
Z-18增液劑加注采用裝置原有的鈍化劑加注系統(tǒng)，將Z-18增液劑裝入鈍化劑罐V2116，通過(guò)鈍化劑注入泵P2102注入提升管原料線(xiàn)與原料混合后（噴嘴前）進(jìn)入提升管。
Z-18增液劑于2012年3月7日開(kāi)始在長(zhǎng)慶石化公司催化裂化裝置使用，至2012年5月6日試驗(yàn)結(jié)束，共加入Z-18增液劑30噸，前七天為快速加注200ppm，即33kg/h，一天加注約800kg（相對(duì)原料165t/h）。以后為平穩(wěn)加注100ppm，即16.5kg/h，一天加注約400kg。
2.3 工業(yè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)選取
工業(yè)試驗(yàn)結(jié)束后，收集所需相關(guān)數(shù)據(jù)。選取Z-18增液劑加注量較為平穩(wěn)的4月份（4.1-4.30）數(shù)據(jù)作為處理數(shù)據(jù)。對(duì)照數(shù)據(jù)選擇上，因2月份為春節(jié)節(jié)假月份，工業(yè)加工量降低，所以選取1月份（1.1-1.30）的數(shù)據(jù)作為對(duì)照數(shù)據(jù)。
3.工業(yè)應(yīng)用結(jié)果與討論
3.1 產(chǎn)品分布變化情況
對(duì)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行物料衡算，并對(duì)比試用前后數(shù)據(jù)的變化， 以柴油收率為例：
從試驗(yàn)前后柴油收率對(duì)比得知，Z-18增液劑試用后，柴油收率有了較明顯的增加；經(jīng)平均計(jì)算得知，柴油收率由18.98%增加至19.79%，增加0.81%。
從試驗(yàn)前后物料衡算表得知，使用Z-18增液劑后，催化加工量由4157.37噸/天提高至4303.77噸/天，提高146.40噸/天；總液收由81.52%提高至82.96%，提高1.44%；干氣燒焦及損失由14.39降低至13.51%；油漿產(chǎn)率由4.09%降低至3.51%。
3.2 產(chǎn)品性質(zhì)變化情況
3.2.1 輕柴油質(zhì)量
檢驗(yàn)Z-18增液劑試用前后，輕柴油產(chǎn)品的質(zhì)量變化，以輕柴油閃點(diǎn)為例，選取相應(yīng)的數(shù)據(jù)作圖如下：
從試驗(yàn)前后輕柴油閃點(diǎn)的變化情況得知，試用Z-18增液劑后，柴油閃點(diǎn)由68.2℃降低到65.7℃，降低2.5℃，并不能對(duì)輕柴油的質(zhì)量造成明顯影響，輕柴油閃點(diǎn)滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量要求。
從試用前后輕柴油質(zhì)量參數(shù)表得知，試用Z-18增液劑后，輕柴油的初餾點(diǎn)溫度和閃點(diǎn)溫度降低，其他參數(shù)無(wú)明顯變化，輕柴油質(zhì)量滿(mǎn)足工業(yè)質(zhì)量要求。
3.2.2 穩(wěn)定汽油質(zhì)量
檢驗(yàn)Z-18增液劑試用前后，穩(wěn)定汽油的質(zhì)量變化。從試用前后穩(wěn)定汽油質(zhì)量參數(shù)得知，試用Z-18增液劑后，穩(wěn)定汽油的初餾點(diǎn)、10%、50%、90%溫度均略有提高，汽油中烯烴含量稍有降低，芳烴含量略有增加，總體來(lái)說(shuō)，汽油性質(zhì)保持穩(wěn)定。
3.2.3 液化氣質(zhì)量
檢驗(yàn)試用Z-18增液劑前后，液化氣質(zhì)量變化。
從試驗(yàn)前后液化氣質(zhì)量參數(shù)得知，試用Z-18增液劑后，液化氣丙烯含量從36.65%增加到39.13%，丙烷含量從16.18%降低到14.83%，其他質(zhì)量參數(shù)無(wú)明顯變化，液化氣質(zhì)量滿(mǎn)足工業(yè)質(zhì)量要求。
結(jié) 論
Z-18催化裂化增液劑在我公司催化裂化工業(yè)裝置中試用過(guò)程中，試用正常，對(duì)裝置生產(chǎn)無(wú)不良影響。試用期間，在相近原料、催化劑不變、操作方案主要條件變化不大的情況下，裝置加工量提高146.40噸/天，總液收提高1.44%，油漿產(chǎn)率下降0.58%，并且對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量基本無(wú)負(fù)面影響，具有良好的使用效果和應(yīng)用前景。
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作者簡(jiǎn)介
化學(xué)工業(yè)（chemical industry）又稱(chēng)化學(xué)加工工業(yè)，泛指生產(chǎn)過(guò)程中化學(xué)方法占主要地位的過(guò)程工業(yè)。包括基本化學(xué)工業(yè)和塑料、合成纖維、石油、橡膠、藥劑、染料工業(yè)等?；瘜W(xué)工業(yè)利用化學(xué)反應(yīng)改變物質(zhì)結(jié)構(gòu)、成分、形態(tài)等生產(chǎn)化學(xué)產(chǎn)品，如：無(wú)機(jī)酸、堿、鹽等。在臺(tái)灣，化工的主要范圍包括：制糖、味精、造紙、精密化學(xué)（油墨、染顏料、制藥、接著劑、農(nóng)藥、清潔劑、日用化學(xué)品）、石油化學(xué)、橡膠、塑料、合成皮、酸堿、合成樹(shù)脂、膠帶、復(fù)合材料、陶瓷、玻璃、水泥、油漆涂料、皮革、樟腦等工業(yè)。
石化產(chǎn)業(yè)是臺(tái)灣最重要的產(chǎn)業(yè)之一，平均年產(chǎn)值占整體制造業(yè)之比重維持在7%左右水準(zhǔn)，且產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)效果相當(dāng)大，為臺(tái)灣重要關(guān)鍵性產(chǎn)業(yè)之一。石化工業(yè)是化學(xué)工業(yè)中是以石油或天然氣作為主要生產(chǎn)原料，以制造成各種石化產(chǎn)品的工業(yè)。基本上，石化工業(yè)可分為上、中、下游三大產(chǎn)業(yè)。上游產(chǎn)業(yè)為石化原料業(yè)，系將輕油或天然氣中的乙烷，經(jīng)由裂解工廠加以生產(chǎn)乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等產(chǎn)品。中游產(chǎn)業(yè)包括塑膠原料業(yè)（包括PVC、LDPE、HDPE、PP、PSKABS等）、人造纖維業(yè)（AN、CPL、PTA等）、合成橡膠業(yè)（BR、SBR等），以及肥料業(yè)。中游廠商再根據(jù)上述本原料加以衍生出四大產(chǎn)品，即乙烯、丙烯、四碳烯烴及芳香烴系列產(chǎn)品。因此，所稱(chēng)石化工業(yè)其范圍包括上游的石化原料業(yè)及中游的中間原料業(yè)。
化學(xué)工業(yè)不僅和傳統(tǒng)制造業(yè)相關(guān)，它的基本原理也是各應(yīng)用科學(xué)的基礎(chǔ)。近年更與生化、聚合物、航天材料、醫(yī)藥、半導(dǎo)體電子材料、光電化學(xué)工程、高分子科學(xué)、污染防治、特用化學(xué)品等科技緊密關(guān)聯(lián)，成為既是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，也是高科技產(chǎn)業(yè)的一環(huán)。
2.臺(tái)灣化學(xué)工業(yè)的回顧
臺(tái)灣化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，最早可追溯到1898年清光緒年間設(shè)立的磷酸及硝酸工廠，1902年打狗（現(xiàn)在的高雄）是糖商、糖行聚集之處，臺(tái)灣的砂糖95%是自打狗港外銷(xiāo)出口的，打狗港是當(dāng)時(shí)著名的“糖港”。這一階段，所生產(chǎn)的基本都是初級(jí)日用化學(xué)品。
1942年第二次世界大戰(zhàn)期間，日本全力動(dòng)員臺(tái)灣的人力與物資推動(dòng)固堿、鹽酸和液氯、化學(xué)肥料、水泥、平板玻璃、味精等工業(yè)發(fā)展，以滿(mǎn)足軍事和民生物資需求，進(jìn)一步推動(dòng)了化學(xué)工業(yè)的發(fā)展。二戰(zhàn)結(jié)束后，臺(tái)灣政府傾全力成立提煉樟腦油的樟腦工廠，整修生產(chǎn)燒堿、硫酸的設(shè)施，分別成立臺(tái)堿公司與臺(tái)肥公司。另于1946年重建日本人在高雄所留置的煉油設(shè)備，成立中油公司（現(xiàn)更名為臺(tái)灣中油公司），于高雄原廠址設(shè)立煉油廠，負(fù)責(zé)石油與石油化學(xué)產(chǎn)品的產(chǎn)制工作，提供經(jīng)濟(jì)建設(shè)、工業(yè)發(fā)展所需化學(xué)產(chǎn)品與發(fā)電用燃料，基礎(chǔ)化學(xué)工業(yè)開(kāi)始興起。
1959年，臺(tái)灣中油公司嘉義溶劑廠生產(chǎn)苯、甲苯、二甲苯等基本石化品，充分供應(yīng)島內(nèi)的染整、農(nóng)業(yè)、清潔劑、紡織、塑料等市場(chǎng)，滿(mǎn)足了民生用品需求。由臺(tái)灣中油公司在高雄煉油廠內(nèi)興建的臺(tái)灣省內(nèi)第一套輕油裂解廠于1968年開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，提高了紡織、塑料、皮包、雨具、玩具出口制造業(yè)的原料自給率，不但讓高雄成為臺(tái)灣化學(xué)工業(yè)發(fā)展的重心，也建立臺(tái)灣化學(xué)工業(yè)在整體工業(yè)體系中的角色與地位。
自1986年起，臺(tái)灣化學(xué)工業(yè)進(jìn)入轉(zhuǎn)型期，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，面臨“質(zhì)”的提高。為適應(yīng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，低附加價(jià)值產(chǎn)品移往海外，高技術(shù)、高附加值產(chǎn)品漸受重視，部分研究成果也開(kāi)始涌現(xiàn)。
臺(tái)灣“經(jīng)濟(jì)部”統(tǒng)計(jì)處的數(shù)據(jù)顯示，臺(tái)灣在1991年化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)值約新臺(tái)幣10，958億元，占制造業(yè)總產(chǎn)值的四分之一。而在化學(xué)工業(yè)中，造紙印刷化學(xué)品、塑料制品、化學(xué)材料、石油及煤制品的產(chǎn)值合計(jì)已達(dá)新臺(tái)幣7，275億元，顯示當(dāng)時(shí)的化學(xué)工業(yè)仍以生產(chǎn)民生用品、基礎(chǔ)素材型化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品為主。
3.臺(tái)灣化學(xué)工業(yè)的現(xiàn)況分析
化學(xué)工業(yè)是臺(tái)灣最重要的產(chǎn)業(yè)之一，對(duì)臺(tái)灣整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有舉足輕重的作用，產(chǎn)值約占制造業(yè)總產(chǎn)值的三分之一。按臺(tái)灣標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)分類(lèi)，臺(tái)灣的化學(xué)工業(yè)分為化學(xué)材料、化學(xué)制品、石油及煤制品，橡膠制品及塑料制品等門(mén)類(lèi)。臺(tái)灣化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，過(guò)去主要是采取了“逆向垂直整合”的方式。就是先從下游加工產(chǎn)業(yè)開(kāi)始，進(jìn)口原料、加工生產(chǎn)、開(kāi)拓市場(chǎng)，然后逐步擴(kuò)大延伸，發(fā)展成為上、中、下游配套的較為完整的生產(chǎn)體系。1986年來(lái)，臺(tái)灣化學(xué)工業(yè)從過(guò)去以解決數(shù)量問(wèn)題為主進(jìn)入了以提高質(zhì)量為主的轉(zhuǎn)型期，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也在發(fā)生變化，傳統(tǒng)的通用型產(chǎn)品的生產(chǎn)移向境外，島內(nèi)注重發(fā)展技術(shù)含量高、附加值大的特用（精細(xì)）化學(xué)品，并不斷增加這方面的科研投入。
步入21世紀(jì)，因工資上漲、環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)，以及中東、印度及中國(guó)大陸化學(xué)品產(chǎn)能驟增、東盟區(qū)域貿(mào)易壁壘的壓力等因素，臺(tái)灣許多大型化學(xué)工業(yè)廠商加速轉(zhuǎn)型，生產(chǎn)關(guān)鍵化學(xué)原料及特用化學(xué)品等高價(jià)值產(chǎn)品。此外，為擴(kuò)張生產(chǎn)規(guī)模與銷(xiāo)售范圍，臺(tái)灣化學(xué)工業(yè)經(jīng)營(yíng)業(yè)者也紛紛進(jìn)行國(guó)際化布局，到中國(guó)大陸、美國(guó)或東南亞國(guó)家投資設(shè)立生產(chǎn)或貿(mào)易基地。
近10多年來(lái)，信息電子工業(yè)的產(chǎn)值略高于化學(xué)工業(yè)，而兩者之間的產(chǎn)值差異正逐漸減少。1993年化學(xué)工業(yè)產(chǎn)值為12，300億臺(tái)幣，占制造業(yè)總產(chǎn)值22.3%，高居各行業(yè)之首。1999年化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)值占制造業(yè)總產(chǎn)值約2成，2009年化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)值約為新臺(tái)幣32，318億元，占制造業(yè)總產(chǎn)值高達(dá)31%。十年來(lái)，化工業(yè)的發(fā)展很快，與制造業(yè)相比較，制造業(yè)的年平均成長(zhǎng)率約為3.5%，化學(xué)工業(yè)卻已達(dá)5.8%。
在化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)值中，石化約1.7萬(wàn)億，其余是一般化學(xué)工業(yè)。石化工業(yè)主要靠成套技術(shù)及設(shè)備引進(jìn)，其發(fā)展即是典型的下游帶動(dòng)的“逆向垂直整合”模式，以勞動(dòng)力的比較優(yōu)勢(shì)，開(kāi)拓加工產(chǎn)品的市場(chǎng)，再逐步擴(kuò)大到上中下游完整的生產(chǎn)體系。由于過(guò)去臺(tái)灣的競(jìng)爭(zhēng)依仗勞動(dòng)力比較優(yōu)勢(shì)，研究開(kāi)發(fā)未受重視，研究成果少，自主技術(shù)建立緩慢。
而在化學(xué)工業(yè)中，醫(yī)藥用化學(xué)品、特用化學(xué)制品、高性能合成纖維材料、石油及煤制品的產(chǎn)值成長(zhǎng)較為顯著，造紙印刷、肥料、塑料制品等則呈現(xiàn)負(fù)成長(zhǎng)，顯見(jiàn)化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)值成長(zhǎng)快速，主要?dú)w功于光電與電子工業(yè)用精密材料、醫(yī)藥化學(xué)品等高附加價(jià)值的化學(xué)制品。
2009年，臺(tái)灣公布生物科技（包括：生技制藥、醫(yī)療器材等產(chǎn)業(yè)）、綠色能源（包括：太陽(yáng)光電、LED照明、風(fēng)力發(fā)電、氫能及燃料電池、生質(zhì)燃料、能源資通訊及電動(dòng)車(chē)）、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)（包括：基因選種、高效能高生物安全生物工廠等產(chǎn)業(yè)）、觀光旅游、醫(yī)療照護(hù)及文化創(chuàng)意為六大新興產(chǎn)業(yè)。
這些產(chǎn)業(yè)政策將引領(lǐng)化學(xué)工業(yè)廠商提升生產(chǎn)技術(shù)與產(chǎn)品等級(jí)，開(kāi)發(fā)光電、資通訊、醫(yī)療材料、關(guān)鍵性藥品中間成分等化學(xué)品，并研發(fā)對(duì)環(huán)境友善性高的綠色生產(chǎn)制程與產(chǎn)品，如氫能、生物質(zhì)酒精與生物柴油、可分解生質(zhì)塑料制品等，構(gòu)建化學(xué)工業(yè)再發(fā)展與可持續(xù)發(fā)展的有利條件。
4.臺(tái)灣化工廠商分析
在臺(tái)灣化工行業(yè)占據(jù)統(tǒng)治地位的廠商是公營(yíng)的臺(tái)灣中華石油公司（CPC）及一些私營(yíng)的島內(nèi)化工公司，包括臺(tái)塑集團(tuán)、NanYa塑料公司、臺(tái)灣聚丙烯公司、大太平洋石化公司、聯(lián)合石化公司以及臺(tái)灣苯乙烯單體公司等。與亞洲其它一些地區(qū)的情況不同，西方跨國(guó)大公司在中國(guó)臺(tái)灣占領(lǐng)的市場(chǎng)不多。
在石油化工行業(yè)，共有50家企業(yè)。從業(yè)人員達(dá)到3萬(wàn)以上，并且逐年遞增。產(chǎn)值上下波動(dòng)，但總體呈上升態(tài)勢(shì)，近三年來(lái)產(chǎn)值從2009年的1.6萬(wàn)億增加到2010年的1.8萬(wàn)億新臺(tái)幣。研發(fā)經(jīng)費(fèi)上―直保持穩(wěn)定，占營(yíng)業(yè)額的0.32%。在投資方面，投資在50億元以上的有4家公司。分別是臺(tái)塑集團(tuán)、臺(tái)灣中油公司、長(zhǎng)春石化公司和中美和石化公司。其塑集團(tuán)投資最多，共達(dá)到9200億元，分五期完成，各期分別為5137、1246、2817億新臺(tái)幣。重點(diǎn)投資項(xiàng)目分別是煉油、輕油裂解相關(guān)產(chǎn)品及石化相關(guān)產(chǎn)品，芳香烴廠及石化相關(guān)產(chǎn)品，煉油、輕油裂解相關(guān)產(chǎn)品及石化相關(guān)產(chǎn)品。
化工行業(yè)中從業(yè)人員最多的是塑料加工業(yè)，也是化學(xué)工業(yè)中最大的產(chǎn)業(yè)，工廠約9000家，從業(yè)人員23萬(wàn)。高級(jí)材料的加工、加工技術(shù)的提高、產(chǎn)品精密度的提高，是重要的發(fā)展方向。例如，加強(qiáng)混煉技術(shù)、添加劑使用技術(shù)、高精密度射出成型技術(shù)、彈性自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)，重點(diǎn)開(kāi)發(fā)電子零組件、汽車(chē)機(jī)車(chē)零配件、光學(xué)儀器零件、醫(yī)療器件零件與功能性多層模制品等。
臺(tái)灣專(zhuān)用化學(xué)品工業(yè)包括橡膠、塑料添加劑、食品添加劑、電子工業(yè)用化學(xué)品、水處理劑以及農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料、生物技術(shù)制品等，共有220家。
5.兩岸產(chǎn)業(yè)合作
六十多年來(lái)，中國(guó)大陸的化學(xué)工業(yè)得到了迅速發(fā)展，已形成了具有相當(dāng)規(guī)模的、門(mén)類(lèi)比較齊全、布局基本合理、品種大體配套、大中小企業(yè)相結(jié)合的工業(yè)體系，并建成了較完善的科研、設(shè)計(jì)和教育體系。
中國(guó)大陸的化學(xué)工業(yè)一直保持著較快的發(fā)展速度。1949年，祖國(guó)大陸化學(xué)工業(yè)總產(chǎn)值為3.2億元人民幣，1996年達(dá)到2577億元人民幣。尤其是從1991年到1995年的第八個(gè)五年計(jì)劃期間，化學(xué)工業(yè)平均增長(zhǎng)速度達(dá)到了11.1%，是中國(guó)大陸化學(xué)工業(yè)業(yè)發(fā)展最快的時(shí)期之一。
同樣，經(jīng)過(guò)六十多年的發(fā)展，臺(tái)灣的化學(xué)工業(yè)日臻成熟，它的特點(diǎn)是：大量地成套引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)技術(shù)，生產(chǎn)效率高，許多產(chǎn)品，如ABS、聚醋纖維、聚氯乙烯等均具國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力；上下游產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)完整，部分中間原料達(dá)到世界級(jí)產(chǎn)量水平，下游加工業(yè)以中小企業(yè)居多，靈活而多樣化高科技投入的成果也漸漸顯現(xiàn)，今后將全力推動(dòng)高附加值的精細(xì)及專(zhuān)用化學(xué)品、生物科技及制藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，加快國(guó)際化步伐。
總之，兩岸化學(xué)工業(yè)均得到了很大的發(fā)展，在其整個(gè)發(fā)展歷程中有其共同之處。即起始時(shí)問(wèn)差不多，初創(chuàng)時(shí)的化學(xué)工業(yè)均是為了提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)而進(jìn)行化肥的生產(chǎn)。后來(lái)由于發(fā)展環(huán)境、資金和政策等不同，所以形成了各自的特點(diǎn)。以化工科技為例，臺(tái)灣化工科技發(fā)展主要是通過(guò)吸收海外資金，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)的途經(jīng)進(jìn)行的、因此走的是一條輕基礎(chǔ)研究、重應(yīng)用技術(shù)研究的道路，其化工研究焦點(diǎn)集中在中下游，因此，其對(duì)引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)的消化和科技成果轉(zhuǎn)化能力較強(qiáng)。而中國(guó)大陸的化工科技重基礎(chǔ)研究和高科技研究，應(yīng)用技術(shù)研究相對(duì)較少?；ぱ芯拷裹c(diǎn)是中、上游，所以中國(guó)化工科技基礎(chǔ)研究發(fā)達(dá)，積蓄了大量的科技人才，據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)大陸化工系統(tǒng)共有縣以上獨(dú)立的科研院所245個(gè)，職工約5.5萬(wàn)人，研究領(lǐng)域之廣泛涵蓋了整個(gè)化工領(lǐng)域。然而，由于應(yīng)用研究投入不夠，科技成果轉(zhuǎn)化比較慢。
由于海峽兩岸化學(xué)工業(yè)發(fā)展道路不同，形成了相異的優(yōu)劣勢(shì)和互補(bǔ)性。
中國(guó)大陸化學(xué)工業(yè)的優(yōu)勢(shì)為：天然資源豐富，化工專(zhuān)業(yè)人才眾多，力量雄厚；石化上游規(guī)模大；消費(fèi)市場(chǎng)潛力大；勞動(dòng)力成本低廉。劣勢(shì)：資金短缺，營(yíng)銷(xiāo)渠道尚不完整，經(jīng)營(yíng)和管理人才缺乏；市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體系不盡完善；化工技術(shù)轉(zhuǎn)化能力欠缺。
臺(tái)灣化學(xué)工業(yè)的優(yōu)勢(shì)是：資金充裕；營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)完整，經(jīng)營(yíng)和管理人才水平較高；化工技術(shù)轉(zhuǎn)化能力強(qiáng)；下游加工實(shí)力較強(qiáng)。劣勢(shì)：天然資源缺乏；內(nèi)需市場(chǎng)較?。换A(chǔ)研究人才欠缺；生產(chǎn)要素成本高。
兩岸化工業(yè)各自的優(yōu)劣勢(shì)充分顯示了雙方之間存在巨大的互補(bǔ)性，是今后合作的良好條件和機(jī)遇。例如，。可以以大陸化工基礎(chǔ)研究成果和人才優(yōu)勢(shì)，通過(guò)共同開(kāi)發(fā)、委托研究、技術(shù)轉(zhuǎn)讓等方式，協(xié)助臺(tái)灣加快發(fā)展高附加值的化學(xué)品；利用大陸經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)的機(jī)會(huì)，為臺(tái)灣化學(xué)工業(yè)的技術(shù)、資金、產(chǎn)品提供更大的市場(chǎng)；以臺(tái)灣化工的技術(shù)轉(zhuǎn)化和國(guó)際營(yíng)銷(xiāo)經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，與大陸聯(lián)手創(chuàng)造更多的投資機(jī)會(huì)。打破西方國(guó)家在技術(shù)上和市場(chǎng)上的壟斷。雙方還可以通過(guò)發(fā)展機(jī)會(huì)的互相配合，創(chuàng)造出1+1>2的綜合效應(yīng)，以取得兩岸雙贏的格局。
6.臺(tái)灣化學(xué)工業(yè)的未來(lái)
臺(tái)灣的化學(xué)工業(yè)歷經(jīng)多年的努力，如今取得了不錯(cuò)的成績(jī)，在制造業(yè)中占據(jù)舉足輕重的地位，奠定了工業(yè)發(fā)展的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。臺(tái)灣經(jīng)濟(jì)發(fā)展之所以能穩(wěn)健成長(zhǎng)，其貢獻(xiàn)很大。
近年來(lái)，由于中國(guó)大陸產(chǎn)業(yè)的崛起，亞洲部分國(guó)家也急起直追，提升技術(shù)能力，化學(xué)企業(yè)不斷經(jīng)歷著購(gòu)并、聯(lián)盟和重整，擴(kuò)大規(guī)模與厚植競(jìng)爭(zhēng)力；同時(shí)，東盟組織的成形也逐步構(gòu)筑貿(mào)易障礙。在這樣的沖擊下，臺(tái)灣的化學(xué)工業(yè)必將經(jīng)受?chē)?yán)酷的考驗(yàn)，必須積極進(jìn)行核心技術(shù)與產(chǎn)品升級(jí)及再轉(zhuǎn)型?；瘜W(xué)工業(yè)產(chǎn)品將朝著潔凈化、多樣化、專(zhuān)用化及機(jī)能化，且是綠色環(huán)保產(chǎn)品的方向發(fā)展。產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)力量將強(qiáng)化并富有效率，持續(xù)改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量、純度與物理及化學(xué)特性，以創(chuàng)造新價(jià)值來(lái)提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。而新工程塑料與精密涂料、色料化學(xué)品、薄膜材料、醫(yī)藥化學(xué)品、納米材料、保健品與化妝品配方原料、新興產(chǎn)業(yè)用關(guān)鍵化學(xué)品材料等新化學(xué)工業(yè)制品的重要性也日益增加。最后，化學(xué)工業(yè)為推動(dòng)國(guó)際化、全球化貿(mào)易運(yùn)籌，必須整合產(chǎn)銷(xiāo)體系建立電子化系統(tǒng)，才能及時(shí)把握商機(jī)。
未來(lái)化學(xué)工業(yè)科技仍然是納米材料、光電材料、光電、半導(dǎo)體、生物醫(yī)學(xué)材料、航天材料、污染防治工程、新能源等高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)。只有依賴(lài)化學(xué)工業(yè)才能創(chuàng)造出環(huán)保的、優(yōu)質(zhì)的、安全的、經(jīng)濟(jì)的、可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，因此臺(tái)灣努力朝著開(kāi)發(fā)省原料、低耗能、低污染與高經(jīng)濟(jì)附加價(jià)值的新產(chǎn)品方向發(fā)展，以抵御成本低廉、勞力密集國(guó)家和地區(qū)的競(jìng)爭(zhēng)，以渠道及品牌打入國(guó)際市場(chǎng)。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】化學(xué)反應(yīng)工程 應(yīng)用 教學(xué)改革
【中圖分類(lèi)號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810（2013）16-0056-02
化學(xué)反應(yīng)工程是一門(mén)涉及高等數(shù)學(xué)、化工原理、化工熱力學(xué)、化工傳遞過(guò)程、化工分析與合成等多學(xué)科、多領(lǐng)域的科學(xué)，也是一門(mén)研究化學(xué)反應(yīng)的工程問(wèn)題的學(xué)科?；瘜W(xué)反應(yīng)工程是我?；瘜W(xué)工程與工藝本專(zhuān)科的核心課程，目的是將實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)可靠地移植到工業(yè)生產(chǎn)中，并且就所確定的反應(yīng)與預(yù)期的生產(chǎn)能力對(duì)反應(yīng)器的形狀、尺寸及操作方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，其應(yīng)用遍及化學(xué)、石油化學(xué)、生物化學(xué)、醫(yī)藥、冶金及輕工業(yè)等許多工業(yè)部門(mén)。
一 化學(xué)反應(yīng)工程在化工工程中的應(yīng)用
1.化工工程是否具有可行性是一個(gè)最直接、最根本的問(wèn)題，而解決這一問(wèn)題的基礎(chǔ)是先要了解各反應(yīng)的速率
對(duì)于具有工程意義的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，反應(yīng)動(dòng)力學(xué)無(wú)法用理論計(jì)算，而必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。所謂的反應(yīng)進(jìn)行分析，即通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)并對(duì)之進(jìn)行數(shù)學(xué)關(guān)聯(lián)，從而獲得反應(yīng)速度方程。因?yàn)榇蠖鄶?shù)重要的工業(yè)反應(yīng)都不是在充分混合的均相中進(jìn)行的，傳熱和傳質(zhì)過(guò)程對(duì)這些反應(yīng)的進(jìn)行也有相當(dāng)大的影響。因此，傳遞過(guò)程動(dòng)力學(xué)與化學(xué)動(dòng)力學(xué)的共同作用在化學(xué)反應(yīng)工程中具有非常重要的意義。
化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)中的動(dòng)力學(xué)就是專(zhuān)門(mén)闡明化學(xué)反應(yīng)速度與各個(gè)物理因素之間的定量關(guān)系。有些從熱力學(xué)分析認(rèn)為可行的，如常壓、低溫合成氨，由于速度太慢而實(shí)際上是不可行的，只有研究出好的催化劑才能在適當(dāng)?shù)臏囟群蛪毫ο乱燥@著速度進(jìn)行反應(yīng)，這就是動(dòng)力學(xué)的問(wèn)題。還有一些過(guò)程，從熱力學(xué)分析認(rèn)為是不當(dāng)?shù)模缂淄榱呀庵埔胰?，?500℃左右的高溫下，乙炔極不穩(wěn)定，最終似乎只可以得到碳和氫。但如果使它在極短時(shí)間（如0.001秒）內(nèi)反應(yīng)并立刻淬冷到低溫，那就能獲得乙炔，工業(yè)上也就是這樣來(lái)實(shí)施的，所以在實(shí)際應(yīng)用上起決定性作用的往往是動(dòng)力學(xué)因素。為了實(shí)現(xiàn)某一反應(yīng)，需要選定合適的條件、反應(yīng)器結(jié)構(gòu)型式以及確定反應(yīng)器的尺寸和處理能力等，這些都緊緊依賴(lài)于對(duì)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特性的認(rèn)識(shí)。動(dòng)力學(xué)是反應(yīng)工程的一個(gè)重要基礎(chǔ)，更是化工工程的一個(gè)重要基礎(chǔ)。
2.化工工程需要工業(yè)反應(yīng)器，而反應(yīng)器的設(shè)計(jì)與計(jì)算、開(kāi)發(fā)與放大是化學(xué)反應(yīng)工程的一個(gè)重要內(nèi)容
盡管各種產(chǎn)品有不同的生產(chǎn)過(guò)程，但作為化工生產(chǎn)的核心——化學(xué)反應(yīng)器是必不可少的。各種不同類(lèi)型的化學(xué)反應(yīng)器具有不同的反應(yīng)工程性質(zhì)，因?yàn)樵谶@些反應(yīng)器中的流體力學(xué)及熱力學(xué)狀況可能完全不同。這就要求在進(jìn)行反應(yīng)器設(shè)計(jì)時(shí)，要以質(zhì)量、能量及動(dòng)量的基本守恒方程式為基礎(chǔ)。除了化學(xué)動(dòng)力學(xué)以及質(zhì)量和熱量的交換外，反應(yīng)器中的流體力學(xué)及溫度變化類(lèi)型對(duì)于反應(yīng)器的生產(chǎn)能力也會(huì)產(chǎn)生影響。
工業(yè)裝置上采用的反應(yīng)條件，不一定與小試或中試的一致。如在實(shí)驗(yàn)室的小裝置內(nèi)，反應(yīng)器的直徑很小，床層也薄，一般又常以氣體通過(guò)床層的空間速度作為反應(yīng)條件的一種標(biāo)志。但在放大后，床層的高徑比往往就不一樣了。如要保持相同的空間速度，線(xiàn)速度就需改變，而線(xiàn)速度的大小又影響到壓降、流體的混合和傳熱等情況，從而導(dǎo)致反應(yīng)的結(jié)果不再與小試相同。又如，在小裝置中進(jìn)行某些放熱反應(yīng)時(shí)，溫度容易控制，但在大裝置中，傳熱和控溫往往成為頭等難題，甚至根本不可能達(dá)到與小裝置相同的溫度條件，所有這些導(dǎo)致出現(xiàn)“放大效應(yīng)”。因此，工業(yè)裝置的反應(yīng)條件必須結(jié)合工程上的考慮才能最合理地確定。在化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)科建立以前，工業(yè)界廣泛采用的方法是逐級(jí)經(jīng)驗(yàn)放大的方法，中間試驗(yàn)往往耗資大、歷時(shí)久?；瘜W(xué)反應(yīng)工程學(xué)科建立以后，逐步形成一套新的數(shù)學(xué)模型方法。目前，逐級(jí)經(jīng)驗(yàn)放大和數(shù)學(xué)模型兩種方法同時(shí)并存，各有適用范圍，但是，即使是逐級(jí)經(jīng)驗(yàn)放大的方法，也常是以化學(xué)反應(yīng)工程的理論為指導(dǎo)，而不再是純經(jīng)驗(yàn)性的了。
3.工業(yè)反應(yīng)過(guò)程的優(yōu)化操作以及反應(yīng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)是反應(yīng)工程在工業(yè)方面的重要應(yīng)用
化工產(chǎn)品只有在反應(yīng)器中才能產(chǎn)生，想提高產(chǎn)品的產(chǎn)量必然要對(duì)反應(yīng)器的操作條件進(jìn)行優(yōu)化。實(shí)際工業(yè)反應(yīng)過(guò)程未必在最優(yōu)的條件下操作，即使設(shè)計(jì)是優(yōu)化的，在實(shí)施時(shí)往往有許多難以預(yù)料的因素，使原定的優(yōu)化設(shè)計(jì)條件在實(shí)際操作中未必是優(yōu)化的。運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)工程理論對(duì)現(xiàn)行的工業(yè)反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行分析，結(jié)合模擬研究，可找出薄弱環(huán)節(jié)和進(jìn)一步調(diào)優(yōu)的方向，通過(guò)調(diào)節(jié)和改造以獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。由此可知，在化工工程中，老廠的增產(chǎn)挖潛、新廠的設(shè)計(jì)、新工藝、新產(chǎn)品以及新設(shè)備的付諸實(shí)踐，化學(xué)反應(yīng)工程都起著重要的指導(dǎo)作用。反應(yīng)工程的理論為新反應(yīng)器和新反應(yīng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)指明了方向，研究者可據(jù)此尋找合理的設(shè)備結(jié)構(gòu)和操作方法。近年來(lái)出現(xiàn)的新的石油化工裂解技術(shù)和各種新型技術(shù)，都得益于反應(yīng)工程理論的指導(dǎo)。在工業(yè)應(yīng)用中，在定性指導(dǎo)方面已發(fā)揮了很大的作用。但是，與理論研究相比，反應(yīng)器內(nèi)傳遞過(guò)程的實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)據(jù)積累還很薄弱，特別是對(duì)于化工生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的多相流動(dòng)體系的研究還不足。因此，反應(yīng)工程的研究需要與多相流體力學(xué)和多相傳遞過(guò)程的研究相結(jié)合，以便相輔相成。同時(shí)，化學(xué)反應(yīng)工程向生化、冶金等領(lǐng)域擴(kuò)展時(shí)還會(huì)出現(xiàn)新問(wèn)題，這就需要進(jìn)一步的研究。
二 化學(xué)反應(yīng)工程課程教學(xué)改革
針對(duì)目前的高校教學(xué)，我認(rèn)為在此門(mén)課程教學(xué)與學(xué)習(xí)中應(yīng)對(duì)以下幾方面進(jìn)行加強(qiáng)：
1.強(qiáng)化計(jì)算機(jī)的應(yīng)用
氣固相催化反應(yīng)器是用數(shù)學(xué)模型法設(shè)計(jì)計(jì)算最成功的實(shí)
例之一，常用擬均相模型求解。對(duì)擬均相一維模型可以得到微分方程組，此微分方程組可以用數(shù)值法求解，常用的數(shù)值法有歐拉法、改進(jìn)歐拉法、龍格—庫(kù)塔法等。另外要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)“化工計(jì)算機(jī)應(yīng)用”的課程內(nèi)容，采用VB計(jì)算機(jī)語(yǔ)言進(jìn)行編程，對(duì)各種計(jì)算方法、邊界條件、步長(zhǎng)等進(jìn)行比較，使計(jì)算結(jié)果穩(wěn)定、準(zhǔn)確。
2.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
如返混是不同停留時(shí)間的物料混合，返混降低了反應(yīng)器中反應(yīng)物料濃度，影響反應(yīng)速度、轉(zhuǎn)化率及選擇性，所以返混對(duì)化學(xué)反應(yīng)結(jié)果影響特別大。通過(guò)開(kāi)設(shè)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，可以從中看到返混對(duì)反應(yīng)物濃度的影響及停留時(shí)間分布的特征，反應(yīng)器的空速等操作條件對(duì)返混程度的影響，對(duì)串聯(lián)全混釜模型與軸向分散模型有了深刻的理解。根據(jù)流動(dòng)模型參數(shù)，結(jié)合在其中進(jìn)行反應(yīng)的特征參數(shù)，計(jì)算或預(yù)測(cè)非理想流動(dòng)狀態(tài)下反應(yīng)實(shí)際可達(dá)到的轉(zhuǎn)化率。
3.與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合
本課程以工業(yè)反應(yīng)過(guò)程及反應(yīng)器設(shè)備為研究對(duì)象，安排學(xué)生到工廠實(shí)習(xí)，這對(duì)本課程的學(xué)習(xí)非常重要。我們連續(xù)幾年安排學(xué)生到中石化茂名分公司實(shí)習(xí)，在實(shí)習(xí)前，我們要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)“石油煉制工藝學(xué)”課程內(nèi)容，并針對(duì)自己實(shí)習(xí)的車(chē)間查閱相關(guān)資料，了解反應(yīng)原料組成和來(lái)源；掌握裝置的反應(yīng)過(guò)程原理和工藝條件，熟悉裝置的設(shè)備。在實(shí)習(xí)基地先組織聽(tīng)取技術(shù)人員的安全知識(shí)講座。然后在實(shí)習(xí)中了解主要裝置的工藝流程，熟悉現(xiàn)場(chǎng)的管線(xiàn)——泵——反應(yīng)器——儲(chǔ)罐等的走向，認(rèn)清部分工藝的簡(jiǎn)易流程，了解化工生產(chǎn)中所用到的各類(lèi)反應(yīng)器、換熱器、罐及輔助設(shè)備等，使學(xué)生對(duì)各類(lèi)反應(yīng)過(guò)程及所涉及的設(shè)備有感性認(rèn)識(shí)。通過(guò)進(jìn)廠實(shí)習(xí)也進(jìn)一步證明理論與實(shí)踐密不可分，有利于教學(xué)質(zhì)量的提高。
三 結(jié)論
化學(xué)反應(yīng)工程是一門(mén)工程類(lèi)學(xué)科，與工程實(shí)際緊密聯(lián)系，數(shù)學(xué)模型復(fù)雜，實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)。課程改革通過(guò)結(jié)合現(xiàn)代教學(xué)方法與手段，引入專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)，加深了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，培養(yǎng)了學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力及工程意識(shí)，提高了分析、解決工程問(wèn)題的能力，適應(yīng)了新世紀(jì)人才培養(yǎng)模式的需求。
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將氣體從低壓壓縮到所需要的高壓需要壓縮機(jī)，常見(jiàn)的“乙烯三機(jī)”(裂解氣壓縮機(jī)、丙烯壓縮機(jī)和乙烯壓縮機(jī))就屬于大型離心式壓縮機(jī)，是乙烯裝置的耗能大戶(hù)。除了離心式壓縮機(jī)，往復(fù)式壓縮機(jī)也在石油化工生產(chǎn)過(guò)程中有著廣泛的應(yīng)用。盡管離心式壓縮機(jī)和往復(fù)式壓縮機(jī)因工作原理不同節(jié)能方式存在差異，但從有效能分析的觀點(diǎn)看，壓縮過(guò)程的有效能損失主要是非等溫壓縮的不可逆性引起的。因此，壓縮機(jī)節(jié)能的關(guān)鍵是改變壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)，采用多級(jí)壓縮，級(jí)間冷卻，使整個(gè)壓縮過(guò)程向等溫壓縮過(guò)程趨近，減少有效能損失。例如，乙烯裂解氣壓縮機(jī)通常設(shè)計(jì)成四段或五段。離心式壓縮機(jī)的能量損失方式有流動(dòng)損失、沖擊損失、輪阻損失和漏氣損失等，對(duì)離心式壓縮機(jī)的操作與設(shè)計(jì)改進(jìn)是增產(chǎn)節(jié)能的主要措施之一。例如：提高吸入壓力，降低吸入溫度，增加流量，提高轉(zhuǎn)速；增加葉輪擴(kuò)壓器的通流寬度，降低葉輪輪阻損失，改變?nèi)~輪葉片和擴(kuò)壓器葉片的幾何安裝角度等。對(duì)于往復(fù)式壓縮機(jī)，通過(guò)減小壓縮過(guò)程的不可逆性實(shí)現(xiàn)節(jié)能的主要方法有：合理的選擇壓縮比，增加壓縮機(jī)段數(shù)，提高吸入壓力，降低出口壓力，降低壓縮機(jī)入口氣體的溫度，減小段間阻力降，盡量取消壓縮機(jī)前后不必要的閥件和彎頭等。
2熱量傳遞與節(jié)能
熱量傳遞過(guò)程可以分為導(dǎo)熱傳熱、對(duì)流傳熱和輻射傳熱三種基本方式，它們有各自不同的傳熱規(guī)律，石油化工生產(chǎn)過(guò)程中的傳熱通常是幾種傳熱方式的組合。強(qiáng)化傳熱的目的就是力求使換熱器在單位時(shí)間內(nèi)、單位傳熱面積傳遞的熱量盡可能的多。從傳熱基本方程Q=KFΔT可以看出，增大傳熱量Q可以通過(guò)增大傳熱溫差ΔT、擴(kuò)大傳熱面積F和提高傳熱系數(shù)K三種途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)。(1)優(yōu)化平均傳熱溫差。在換熱器中冷熱流體的流動(dòng)方式有四種，即順流、逆流、交叉流、混合流。在冷熱流體進(jìn)出口溫度相同時(shí)，逆流的平均傳熱溫差ΔT最大，順流時(shí)ΔT最小，因此，為增加傳熱量應(yīng)盡可能采用逆流或接近于逆流的傳熱方式。增加冷熱流體的平均傳熱溫差T雖然可以強(qiáng)化傳熱，但同時(shí)也增加了傳熱過(guò)程的不可逆性，增加了傳熱過(guò)程的損失，因此，通過(guò)權(quán)衡，優(yōu)化冷熱流體的平均傳熱溫差T是節(jié)能必須進(jìn)行的工作。(2)擴(kuò)大換熱面積。增大傳熱面積以強(qiáng)化傳熱，并不是簡(jiǎn)單地通過(guò)增大設(shè)備體積來(lái)擴(kuò)大傳熱面積，而是通過(guò)傳熱面結(jié)構(gòu)的改進(jìn)來(lái)增大單位體積內(nèi)的傳熱面，從而使得換熱器高效而緊湊。如采用小直徑的管子，并實(shí)行密集布管，采用各種形狀的翅片管來(lái)增加傳熱面積。一些新型的緊湊式換熱器，如板式換熱器和板翅式換熱器，同管殼式換熱器相比，在單位體積內(nèi)可布置的換熱面積要大得多。對(duì)于高溫、高壓工況一般都采用簡(jiǎn)單的擴(kuò)展表面，如普通翅片管、銷(xiāo)釘管、鰭片管，雖然它們擴(kuò)展的程度不如板式結(jié)構(gòu)高，但效果仍然是顯著的。(3)提高傳熱系數(shù)K。提高傳熱系數(shù)是增加傳熱量的重要途徑，也是當(dāng)前強(qiáng)化傳熱研究工作的重點(diǎn)內(nèi)容。提高傳熱系數(shù)的方法重點(diǎn)是提高冷熱流體與管壁之間的換熱系數(shù)。尤其要提高管子兩側(cè)中換熱較差一側(cè)的換熱系數(shù)，以取得較好的強(qiáng)化傳熱效果。強(qiáng)化對(duì)流傳熱的措施有[7]：表面粗糙化，提高壁面的表面粗糙度以影響湍流粘性底層的傳熱；表面加擾動(dòng)單元，如表面為引發(fā)渦流而引入的小翅；管道中加入插件以引發(fā)轉(zhuǎn)動(dòng)；用水射流冷卻熱表面等。上述各獨(dú)立措施通?？梢越M合使用，以取得更好的強(qiáng)化效果。需要注意的是，強(qiáng)化傳熱的所有措施總要以較高的壓力損失和驅(qū)動(dòng)功率為代價(jià)。因此，把傳熱和驅(qū)動(dòng)功率統(tǒng)一到過(guò)程的不可逆性上來(lái)評(píng)價(jià)強(qiáng)化傳熱過(guò)程的效果，才能使各種技術(shù)具有可比性。
3質(zhì)量傳遞與節(jié)能
精餾過(guò)程是一個(gè)典型的分離過(guò)程，也一個(gè)重要的質(zhì)量傳遞過(guò)程。根據(jù)熱力學(xué)基本原理可知，不同物流的混合是自發(fā)的不可逆過(guò)程；反之，要把混合物分離成不同組成的產(chǎn)品時(shí)，必須消耗某些形式的外界功或熱能。精餾過(guò)程中物質(zhì)在不同相間的轉(zhuǎn)移是在恒溫和恒壓下進(jìn)行的，相轉(zhuǎn)移過(guò)程的推動(dòng)力是化學(xué)勢(shì)，化學(xué)勢(shì)在處理相變和化學(xué)變化時(shí)具有重要意義。精餾過(guò)程中，蒸汽以一定壓力降通過(guò)精餾塔是產(chǎn)生不可逆因素的原因之一。其次是再沸器和冷凝器分別以一定的溫差加入和移走熱量，更重要的原因是氣液兩相相互接觸或混合時(shí)因未達(dá)到相平衡而使精餾過(guò)程的不可逆程度增大。因此，降低流體流動(dòng)所產(chǎn)生的壓力降，減小傳熱過(guò)程中的溫度差，減小傳質(zhì)過(guò)程中的濃度差即化學(xué)勢(shì)差，均能使精餾過(guò)程中的功耗降低。使損失的減少。精餾塔通?？梢圆捎靡韵鹿?jié)能措施：(1)在精餾塔的操作方面，應(yīng)盡可能減小回流比，預(yù)熱進(jìn)料，減小再沸器的負(fù)荷；應(yīng)充分利用塔釜液余熱，減小再沸器與冷凝器的溫差，并通過(guò)防垢除垢減小傳熱熱阻等。(2)在精餾塔的結(jié)構(gòu)方面，應(yīng)盡量采用新型塔盤(pán)或新型填料以減少塔的壓降。在石油化工生產(chǎn)中，過(guò)去板式塔多為泡罩塔，填料塔多用拉西環(huán)、鮑爾環(huán)。隨著塔設(shè)備技術(shù)的發(fā)展，老式的塔板和填料逐漸被淘汰。浮閥、篩板、旋流塔板、波紋穿流塔板被采用。在填料上則選用較先進(jìn)的階梯環(huán)、扁環(huán)、矩鞍形金屬環(huán)和孔板波紋、格柵等新型填料，為提高產(chǎn)量、減少能耗、安全生產(chǎn)和穩(wěn)定操作創(chuàng)造了條件。此外，采用設(shè)置中間冷凝器和中間再沸器的方法減少塔的有效能損失，這樣可以降低塔的操作費(fèi)用，但卻增加了塔的設(shè)備折舊費(fèi)用。
4化學(xué)反應(yīng)與節(jié)能
化學(xué)反應(yīng)過(guò)程同時(shí)受動(dòng)量傳遞過(guò)程、熱量傳遞過(guò)程、質(zhì)量傳遞過(guò)程以及化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律支配?；瘜W(xué)反應(yīng)的平衡問(wèn)題和速率問(wèn)題是互相關(guān)聯(lián)的，可以從反應(yīng)速率導(dǎo)出化學(xué)平衡，但卻不能從化學(xué)平衡導(dǎo)出反應(yīng)速率，因此化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)比化學(xué)反應(yīng)熱力學(xué)更為基礎(chǔ)。熱力學(xué)僅是給出了化學(xué)反應(yīng)的可能性，要實(shí)現(xiàn)這種可能性還必須從動(dòng)力學(xué)的角度研究化學(xué)反應(yīng)的速率及相關(guān)影響因素?；瘜W(xué)反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，大多數(shù)情況下都伴有熱量的吸入或放出。如何有效地供給或利用反應(yīng)熱是化學(xué)反應(yīng)過(guò)程節(jié)能的重要方面。對(duì)于吸熱反應(yīng)，應(yīng)合理供熱。吸熱反應(yīng)的溫度應(yīng)盡可能低，以便采用過(guò)程余熱或汽輪機(jī)抽汽供熱，節(jié)省高品質(zhì)的燃料。對(duì)于放熱反應(yīng)，應(yīng)合理利用反應(yīng)熱。放熱反應(yīng)的溫度應(yīng)盡可能高，以回收較高的品質(zhì)的熱量。例如，利用乙烯裝置裂解氣急冷鍋爐產(chǎn)生的8~14MPa的高壓蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)，可使每噸乙烯消耗的電力由2000~3000kW/h降到50~l00kW/h，大大提高了乙烯裝置的經(jīng)濟(jì)性。不論是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，均應(yīng)盡量減少惰性稀釋組分。因?yàn)閷?duì)吸熱反應(yīng)，惰性組分要多吸收外加熱量；而對(duì)放熱反應(yīng)，要多消耗反應(yīng)熱?；瘜W(xué)反應(yīng)器是進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的重要設(shè)備。絕大多數(shù)反應(yīng)過(guò)程都伴隨有流體流動(dòng)、傳熱和傳質(zhì)等過(guò)程，每種過(guò)程都有阻力，都需要消耗能量。所以，改進(jìn)反應(yīng)裝置，減少阻力，就可降低能耗。
反應(yīng)設(shè)備的選型應(yīng)滿(mǎn)足如下基本要求：(1)反應(yīng)器內(nèi)要有良好的傳質(zhì)和傳熱條件；(2)建立合適的濃度、溫度分布體系；(3)對(duì)于強(qiáng)放熱或吸熱反應(yīng)要保證足夠的傳熱速度和可靠的熱穩(wěn)定性；(4)根據(jù)操作溫度、壓力和介質(zhì)的耐腐蝕性能，要求設(shè)備具有材料穩(wěn)定、型式好、結(jié)構(gòu)可靠、機(jī)械強(qiáng)度高、耐腐蝕能力強(qiáng)等特點(diǎn)。例如，凱洛格(Kellogg)公司為減少合成氨催化劑床層壓力降、提高單程轉(zhuǎn)化率以及簡(jiǎn)化設(shè)備結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)了激冷型臥式反應(yīng)器。催化劑呈水平板狀，反應(yīng)氣體垂直通過(guò)催劑床層，反應(yīng)器壓力損失明顯下降。文獻(xiàn)較為全面、系統(tǒng)地討論了各種化學(xué)反應(yīng)器，特別是新型化學(xué)反應(yīng)器在節(jié)能降耗中的作用。催化劑的選取則是另一個(gè)決定物耗和能耗水平的關(guān)鍵因素。由阿勒尼烏斯(Arrhenius)方程可知，化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)溫度成正比，與反應(yīng)活化能成反比，與指前因子，即碰撞因子成正比。所以，選擇合適的催化劑至關(guān)重要。例如，意大利蒙特愛(ài)迪生公司與日本三井石油化學(xué)公司共同開(kāi)發(fā)的丙烯聚合反應(yīng)高效催化劑，與以前采用的齊格勒(Ziegler)型催化劑相比，生產(chǎn)強(qiáng)度提高了7~10倍，并省掉了脫灰工序，原料、蒸汽、電力等消耗均顯著下降。
5結(jié)語(yǔ)
