化学毕业论文

化学工程论文

时间:2022-10-08 21:51:53 化学毕业论文 我要投稿

化学工程论文

  论文常用来指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章,有关化学工程论文,欢迎大家一起来借鉴一下!

化学工程论文

  化学工程实验技术探究

  摘要:根据化学工程实验技术课程教学发展中存在的问题,从提升学生的实验动手能力、化学问题分析能力、解决问题能力、创新能力等方向入手,针对现阶段化学工程实验技术教学体系改革,具体提出实现化学工程和实验技术课程相结合的课程构想。重点从化学工程实验技术课程内容设置、实验过程设计、实验教师队伍建设、实验保障体系建设、实验室建设等方面进行了详细的分析探讨,旨在构建以创新能力培养为核心,以化学工程实验技术要素为主线的化学基础实验课程新型体系,从而更好地促进学生的化学学习。

  关键词:化学工程实验技术课程;改革;创新能力;策略

  在量子力学的建立发展下,现代化学理论得到了快速发展,但实验在化学研究和化学教学中仍占据非常重要的地位,高等化学教学中的实验教学作用也日益突出。化学教学中的实验教学在培养学生化学学习认知、研究能力和应用化学能力等方面发挥了重要的作用。在新课改的深入发展下,高等化学教学在讲授了化学基本原理和化学实验技能基础上,开始着重培养学生独立化学实验设计的能力,注重对学生展开实验技术和化学知识综合应用能力的训练[1-5]。高等化学实验课程体系改革成为高等化学教育发展的重要内容,得到了越来越多人的关注。完整化的高等化学实验教学改革内容包括化学实验课程体系和课程内容的优化、化学实验基地的建设、化学实验具体实践操作方法、化学实验组织管理等,其中最为重要的是化学实验课程体系。

  1高等学校化学工程实验技术课程发展现状

  在高校的扩招发展下,化学工程实验技术课程实验基地建设质量参差不齐,同时在学生毕业就业竞争的日益激烈下,在化学实验教学中很多学生过度重视理论,轻视了实验教学。现阶段高等学校化学实验教学存在的问题具体体现在以下几个方面:

  (1)在化学工程技术实验课程内容上存在“三多三少”的现象,从总体上看,依赖课堂理论教学的验证性实验课程较多,设计性的实验课程少;独立性的单元操作课程多,综合性的实验课程少;经典类型的实验课程多,能反映最新科学研究成果的内容少。

  (2)化学工程技术实验课程是根据化学理论课程体系设置的,在实验课程的安排上过于强调对化学课堂教学的补充,忽视了化学实验课程开设的本身特点,无法发挥出化学实验课程的'本身作用。

  (3)化学工程技术实验课程教学模式单一,注重按照教师事先安排好的内容开展教学,无法发挥出学生学习的主观能动性。

  2化学工程技术实验课程内容的设置

  2.1精选基础性、理论性强的化学实验

  化学工程技术实验课程内容改革的指导思想是要加强学生动手操作能力的训练,注重提升学生综合素质的培养,通过化学实验教学进一步巩固学生在课堂上掌握的化学理论知识。为此,教师可以在有限的教学学时中,精选化学基础理论实验教学内容,如可以为城市土木工程建设专业的学生开设胶体溶液性质类实验课程,在实际教学中要注重引导学生进行实验教学方案的设计,具体包括实验流程设计、胶体溶液的配制、实验仪器的安装和实验操作等[6]。

  2.2注重精简重组验证性化学实验

  化学工程技术实验课程要减少验证性实验在总体实验中的比重,验证性实验中繁多的验证内容不利于激发学生的学习兴趣,也不利于培养学生化学学习的综合素质,浪费了有效的课堂教学时间。在原有的化学实验教学中,“氧化还原反应与电化学”及“电解质溶液”是常见的验证性实验,实验验证过程简单,方便学生的观察,但在实验操作过于简单的情况下不利于调动学生学习积极性。为了解决这个问题,教师可以将这两个实验进行精简处理,在两个实验的重组中以“氧化还原反应与电化学”实验为主体内容,将“电解质溶液”的实验内容融入到原来电池的组成和电动势的测定中,让学生在原有电池的电解质溶液中加入适当的物质,如硫化钠等,之后应用精密的微安表对电池电动的情况进行观察,从而了解物质浓度变化对电极电势产生的影响[7-9]。这种精简重组之后实验的开展能够提升学生学习的积极主动性,实现学生自主化学习。

  2.3增设应用型和综合应用型化学实验

  在化学工程技术实验课程改革思想的指导下,教师要根据学生专业学习的特点增设应用型和综合应用型化学实验。例如,可以增设水硬度测定、金属材料腐蚀和防护测定实验、金属材料老化等综合型化学实验。在水硬度测定实验中,教师应用离子交换法和蒸馏法演示净化水的过程,通过实验向学生展示应用导电率来衡量和评价水纯度的重要意义。学生对实验兴趣很高,为了获得更精确的实验数据,一次次反复验证自己的实验,改进自己实验操作方式,对促进学生的化学学习具有重要意义。

  3化学工程技术实验课程教学过程

  3.1教学方式的选择

  教师可以采用交互式的教学模式向学生具体介绍化学实验技术原理和重难点问题,通过交互式实验教学研究设计让学生能够有效解决化学实验学习中遇到的难点问题。化学教师要根据化学工程技术实验课程教学指导思想制定科学合理的教学方案。定期安排教师互相听课,从而促进教师之间的教学交流,提升彼此教学水平[10]。应用多媒体技术开展化学工程技术实验课程教学,通过多媒体的引入弥补传统化学实验教学视野狭窄的问题,缓解实验教学经费和学生人数之间的矛盾问题。

  3.2培养学生良好的化学实验习惯

  (1)教师要引导学生形成严谨、科学的实验研究作风。这种作风在化学实验操作中的表现是,学生能够仔细观察化学实验操作出现的各种现象,在发现实验现象和预期实验构想存在出入时,学生要能够从各方面查找误差的原因,和其他学生进行讨论,从而及时解决实验操作中出现的问题。(2)原始性实验记录对于学生实验思路的形成、实验规律的把握等具有重要意义。为此,在实验开始阶段,需要学生仔细、规范的记录化学实验现象和实验操作获得的结果。(3)学生要养成良好的卫生习惯,在化学工程技术实验课程过程中教师要监督学生注意做好实验器具回收工作,不能随意丢放实验器材以及实验产生的各种杂物。

  3.3完善教学评价体系

  在化学工程技术实验课程教和学习的过程中建立相应的激励评价机制,对提升学生的化学实验能力,促进化学实验教学发展具有重要的意义。为此,高等院校可以从化学工程技术实验课程教学内容、教学方式、教学管理和教学评价等方面建立相应的实验教学管理和评价考核机制[11]。在学生化学学习方面,学校要建立学生成绩和学分结合的学习评价方法,具体包括学生能否按时到达实验室、能否在实验之间做好了充足的准备以及学生是否如实记录了实验操作过程和做好实验总结。

  4化学工程技术实验课程师资队伍建设

  化学工程技术实验课程教师队伍的素质和能力对整个化学实验体系运行发展具有重要的作用。为此,高校需要加快打造一支结构合理、人员素质高、掌握多种化学实验教学技巧的教师队伍[12]。为了充分发挥高素质化学实验教师队伍在化学工程技术实验课程教学中的优势,学校可以制定一系列能够提升化学实验教学质量、促进实验化学有效运行的政策,充分发挥出教师在化学工程技术实验课程教学中的优势力量,培养学生化学学习综合能力。

  5完善化学工程技术实验课程保障体系建设

  高校需要从制度上进一步保障化学工程技术实验课程教学的开展,通过化学工程技术实验课程制度的建设,加强化学实验指导教师对化学课程教学各个环节的重视,具体包括化学实验教学方案、化学教学实验过程和化学实验结果的验收管理等,充分发挥出化学实验教学的重要地位和作用。

  6结语

  化学工程技术实验课程的开展不仅仅是为了加强学生对所学化学理论的理解、提升学生化学基技能训练和应用能力,更重要的是培养学生在生活实际中应用化学知识的能力。结合不同专业学生所学专业特点,进一步拓展学生化学知识面,提升学生化学学习兴趣,实现学生对所学化学知识的灵活运用。学生化学工程技术能力和他们综合能力的提升密切相关,科学合理的化学实验内容和规范化的化学实验技能训练,对培养学生的自我创新艺术,提升学生的科学研究能力,增强学生在社会主义经济市场中的竞争力具有重要作用。为此,需要有关教育人员根据不同专业学生化学学习的需要进一步完善化学实验教学体系。

  参考文献

  [1]张昱.化学工程与工艺专业实验的整合研究[D].兰州:西北民族大学,2012.

  [2]李向清,穆劲,康诗钊,等.研究生高等化学工程与技术实验课程建设初探[J].化工高等教育,2013,30(2):26-29.

  [3]李敏,王力.虚拟现实技术在化学反应工程实验教学中的应用[J].计算机与应用化学,2006,23(10):1031-1034.

  [4]冯红艳,徐铜文,王晓林,等.发酵过程与双极膜电渗析的集成操作——介绍一个分离与反应技术一体化的化学工程实验[J].大学化学,2015(1):59-63.

  [5]孙康.果壳活性炭孔结构定向调控及应用研究[D].北京:中国林业科学研究院,2012.

  [6]肖华华.管道中氢—空气预混火焰传播动力学实验与数值模拟研究[D].合肥:中国科学技术大学,2013.

  [7]邵文尧.化学工程与技术省级实验教学示范中心建设[J].实验室研究与探索,2014,32(2):143-146.

  [8]张国平,訾言勤.化学工程与工艺专业仪器分析实验教学改革初探[J].淮北煤炭师范学院学报(自然科学版),2010(2):84-86.

  [9]周旭章,汪财生,朱秋华,等.多学科共享实验教学平台建设与实践[J].实验技术与管理,2010(11):196-199,209.

  [10]周松柏.超声速内外流干扰的数值方法研究及其实验验证与应用[D].长沙:国防科学技术大学,2009.

  [11]黄丽,夏宁,于兰.食品化学与分析实验技术教学改革实践体会[J].大众科技,2011(9):207-209.

  [12]吕占霞,高珍,贺维军.对理科化学专业化工基础实验教学的思考与建议[J].大学化学,2013(6):14-16.

  化学工程中化工生产工艺研究

  摘要:人类与化工的关系十分密切,化学工程是化工的下属的一个细分门类,化学工程是研究化学工业和其他过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程共同规律的一门工程性学科,与现代生活息息相关的化学工程生产在如今的发展过程中面临着技术不断发展、污染加剧等现实境况,本文就化学工程中化工生产的相关工业进行了解析,旨在为相关领域提供有益的借鉴。

  关键词:化学工程;化工生产;工艺解析

  化学生产工艺的提升有助于实现良好的绿色生产效果,减弱传统化学生产对环境的污染和资源的大量消耗。进而营造良好的化工环境,为此化工工艺的提升在如今环境压力不断增大、资源浪费极为严重的情形下具有显著的意义,笔者根据多年的生产和实践经验,将在下文对化工生产工艺进行详细的分析与研究。

  1当前化工生产存在的实际问题

  1.1化工生产效率有待提升

  化工生产效率的低下长期以来困扰着化学工业的进步,当前诸多化工企业为了实现对生产效率的提升便采取诸多对自然环境有害的方法进行生产技术的革新,工艺设备的质量和排污的能力缺失是目前诸多化工生产厂家在现实环境中遇到的问题,这种缺憾将无法在现实环境中提升化工生产效率,最终只能诉诸对生产时间以及排放标准的忽略而实现定量生产,长期必然造成环境压力的增大。

  1.2环境压力进一步增大

  上述提及了现在诸多化工生产厂家的实际生产效率较低,不注重环保生产的问题,而化工企业盲目扩充生产量,导致资源极速耗散、环境压力与日俱增的问题也日渐突出和尖锐。化学工业的相关生产附属物大多具有有毒有害的性质,废气和废水的实际危害十分巨大,可导致土壤肥力丧失、雾霾加重、温室效应等一系列后果。而由于现时化学工艺的不完善导致实际的生产环节缺乏控制,将会给人们的生活环境带来极大的破坏。

  2有效加强化学工程中化工生产工艺的分析

  2.1依据实际状况对化学反应条件和环境进行改善

  在化工生产中,化学反应条件是一个极为重要的影响条件,改善化学反应条件可以极大的促进化学反应过程的效率并保证排放物的规模和毒性的降低,因此,在实际的化学生产中,务必要严格保证生产环境并在经验和理论的基础上做到对反应条件的合理改善,同时注重化学反应过程中不同催化剂使用的具体要求,对于滥用催化剂或者通过提高反应物的配比加速反应的'情况要及时制止和整顿,保证化学生产环节严格按照相关理论和条例的约束进行,以此来优化反应的整体效率并提升工业三废的环保性,减轻对环境的压力。

  2.2合理处理工业废料,促进循环利用

  众所周知,许多化学反应之后残余的反应物仍然具有二次利用价值,即使在完全反应之后变成工业废料的反应物也应该遵循相关的废物处理条例进行无害化处理,杜绝简单的填埋和燃烧等可能加重污染的废物料处理方式。积极利用现代科技寻求可以循环利用或者简单的二次利用的方式。由于化学行业本身的特性,参与化学生产的工业原料本身就可能是工业生产的产物,而相关的化工生产也将为之后的化学工艺服务,这就为循环利用这种发展的理念提供了良好的使用场景。未来只需要让参与工业生产的工人以及相关化工产品生产企业的负责人明确工业生产绿色化的概念和具体措施,引导其在实际的工业生产安排过程中积极进行环保革新,促进化学生产工艺的进步,减少有毒有害品的排放。

  2.3依据实际情况对工艺进行调整

  化工生产所涉及到的化学反应是极其广泛的,但从反应环境和条件来对其进行改善显然是不够的。若想从根本上提高化工生产的工艺,那就必须根据不同的化学反应原理来进行不同的生产工艺调整,在尊重规律的前提下对化工生产工艺做出创新和提高,这种工艺的调整给予了化工生产绿色、节能的可能。工艺的调整是化学生产过程中必要的环节,由于不同时期的环保要求和化学生产品的不同致使化学工业生产与普通的工业品生产存在较大的差异,而化学工艺的革新既有化学工业自身的特点也是顺应时代环保要求的选择,因而不同的化学品生产企业在进行化工生产的过程中要明确根据不同的生产品类型以及可能的污染物排放水平来确定不同的工艺进行生产与调整,这涉及到对化工生产人员专业技术和知识储备的要求,同时也是对化工生产工艺整体弹性能力的考量。这是现代化学工业必须具备的生产能力,同时也是对化工生产整个过程负责的表现。

  3结语

  综上所述,我国虽然在化学工业领域取得了重要成就,但是在化工发展道路的规划和如何同时实现环保与效益的现实问题思虑还略显不周全,未来,我国面临的环境压力将不断加大,而对化工生产工艺的革新是完善我国化学工业发展的必由之路,同时也是促进绿色化学的有效措施之一。

  参考文献:

  [1]王玲华,凌越.化学工程中化工生产的工艺解析[J].中国石油和化工标准与质量,2015,33:192-193.

  [2]刘军.化学工程中化工生产的工艺解析[J].电子技术与软件工程,2016,01:215.

  [3]梁波.化学工程中化工生产的工艺解析[J].化工设计通讯,2014,27:62-66.

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