化工行業(yè)是一個支持國民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健發(fā)展的基礎(chǔ)行業(yè)，化學(xué)工程也與人們的日常生活密切相關(guān)，也影響著其他行業(yè)的發(fā)展，本文對在化學(xué)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用進(jìn)行研究探析。

　　《江蘇化工》由江蘇省化工信息中心主辦，是面向全國化工行業(yè)的科技信息期刊，國內(nèi)外公開發(fā)行。本刊立足開放富庶的江蘇大地，匯集知識精英的智慧成果，融政策指導(dǎo)、創(chuàng)新引導(dǎo)、經(jīng)驗(yàn)傳導(dǎo)、市場疏導(dǎo)與一體，系江蘇省優(yōu)秀期刊、“中國學(xué)術(shù)期刊綜合評價數(shù)據(jù)庫來源期刊”、《中國期刊網(wǎng)》全文收錄期刊。

　　化學(xué)工程技術(shù)是一門主要研究化工生產(chǎn)過程中研究和開發(fā)以及過程裝置的設(shè)計(jì)、制造和管理的綜合性技術(shù)。化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展對于強(qiáng)化化工生產(chǎn)過程,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低原料和能量消耗,對于企業(yè)的技術(shù)改造以及新技術(shù)的開發(fā)起著重要作用。

　　1 新型反應(yīng)技術(shù)的研究

　　1.1 超臨界化學(xué)反應(yīng)技術(shù)

　　超臨界液體是指在溫度和壓力都處于臨界點(diǎn)之上時,此時狀態(tài)處于液體和氣體之間,具有這兩種狀態(tài)的雙重性質(zhì)。這種狀態(tài)的流體不僅在化學(xué)工業(yè)、生物化工、食品工業(yè)有廣泛的應(yīng)用,而且還在醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用很廣泛,已經(jīng)顯示出巨大的魅力,極具發(fā)展前景。近年來,化學(xué)界將超臨界水氧化法應(yīng)用到保護(hù)環(huán)境的領(lǐng)域,但是都處于初級發(fā)展階段,很不成熟。

　　1.2 綠色化學(xué)反應(yīng)技術(shù)

　　綠色化學(xué)是指對環(huán)境不會造成污染的,有利于保護(hù)環(huán)境的化學(xué)工程。綠色化學(xué)簡單說就是采取化學(xué)的技術(shù)和方法來減少或消除那些對人類有害的、妨礙社區(qū)安全的、對生態(tài)環(huán)境會產(chǎn)生不利影響的原料或溶劑等。綠色化學(xué)是將污染從源頭進(jìn)行消除的工程,因此很徹底,這主要包含原子經(jīng)濟(jì)性和高選擇性的反應(yīng),生產(chǎn)出對環(huán)境有利的材料,并且回收廢物循環(huán)利用的一門科學(xué)技術(shù)。

　　1.3 新的分離技術(shù)

　　從廣義上看,分離強(qiáng)化首先是對設(shè)備的強(qiáng)化,隨后對生產(chǎn)工藝進(jìn)行強(qiáng)化,整體來說就是只要能將設(shè)備變小、將能量轉(zhuǎn)化效率提高的技術(shù)都是化工分離技術(shù)強(qiáng)化的結(jié)果,這樣不僅有利于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,同時也是化工分離技術(shù)的重要技術(shù)與主要趨勢之一。然而,古老的化工分離技術(shù)原理:利用沸點(diǎn)的不同,將不同的組分從分離塔里分離出來。隨著科技的發(fā)展及國內(nèi)外的分工合作共同研究除了大量新的分離技術(shù),具有廣闊的發(fā)展前景,但是這些在應(yīng)用中同樣也存在著很多問題,此項(xiàng)研究對相關(guān)分子蒸餾的基礎(chǔ)理論探究比較少,沒有在理論上充分說明和指導(dǎo),對設(shè)計(jì)刮膜式分子蒸餾器也沒有深入的研究。

　　隨著信息技術(shù)和科學(xué)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,分離技術(shù)也隨之得到改善,取得了長足的進(jìn)步,逐漸信息技術(shù)引入到分離技術(shù)的研究與開發(fā)上,例如在研究熱力學(xué)和傳遞的性質(zhì)、多相流等方面,這些都是信息技術(shù)發(fā)生功效的主要分離技術(shù),再如分子模擬大大提高了預(yù)測熱力學(xué)平衡和傳遞性質(zhì)的水平。對分子的設(shè)計(jì)加速了可以加速分離,因此對研究和開發(fā)新的高效的分離劑有深遠(yuǎn)的意義。信息技術(shù)的引進(jìn)對于分離過程的深入產(chǎn)生了重要的作用,而且還能提高工作效率。

　　2 傳熱過程中一些新的研究進(jìn)展和方向

　　2.1 微細(xì)尺度傳熱學(xué)研究進(jìn)展

　　微細(xì)尺度是從空間尺度和時間尺度微細(xì)的探討和研究傳熱學(xué)規(guī)律,現(xiàn)在傳熱學(xué)中已經(jīng)自成一個分支,發(fā)展前景廣闊。當(dāng)物體的特征尺寸遠(yuǎn)大于載體粒子的平均尺寸即連續(xù)介質(zhì)時假定依然會成立,但是由于尺度的微細(xì),原來的假設(shè)的影響因素也會相對的發(fā)生變化,這就導(dǎo)致了流動和傳入規(guī)律發(fā)生著變化。目前,微米、納米科學(xué)已經(jīng)取得長足的進(jìn)步,受到人們的廣泛關(guān)注,諸多領(lǐng)域都是圍繞微細(xì)尺度傳熱學(xué)進(jìn)行研究的。其中高集成度電子設(shè)備、微型熱管、多空介質(zhì)流動傳熱等多項(xiàng)研究都是微熱尺度傳熱學(xué)研究取得的豐碩成果。

　　2.2 強(qiáng)化傳熱過程的研究進(jìn)展

　　這項(xiàng)研究主要是從改進(jìn)換熱器設(shè)備的形式入手,提高傳熱的效率,并想辦法改進(jìn)設(shè)備使其持續(xù)對外放熱,這種改進(jìn)包含發(fā)明新的傳熱材料和改進(jìn)生產(chǎn)工藝,將過去的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化等方法。

　　2.3 傳熱理論研究進(jìn)展

　　近年來,傳熱研究者一直都致力于滴狀冷凝在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用,但至今仍未能很好的實(shí)現(xiàn),主要問題是如何獲得實(shí)現(xiàn)滴狀冷凝,并且使其冷凝表面壽命延長。改變冷凝界面的性質(zhì),將滴狀冷凝應(yīng)用到工業(yè)上進(jìn)行傳熱改造是傳播熱學(xué)研究的主要熱點(diǎn)之一。沸騰的傳熱方式不僅在機(jī)械、動力和石油化工等傳統(tǒng)的工業(yè)之中廣泛使用,而且在航空航天技術(shù)等高科技領(lǐng)域也廣泛的應(yīng)用著。長期以來,人們都在對液體發(fā)生核態(tài)沸騰的主要原因和具有高換熱強(qiáng)度的機(jī)理進(jìn)行著深入的探究。由于沸騰的現(xiàn)象是復(fù)雜和多變的,這些都導(dǎo)致了我們不能利用常規(guī)的計(jì)算方法來計(jì)算出沸騰所能傳輸?shù)臒崃俊?/p>

　　到現(xiàn)在為止,加熱器表面受到水沸騰時產(chǎn)生的氣泡的影響,這一問題是最需要得到解決的,也是研究的重點(diǎn)所在,對沸騰傳熱進(jìn)行計(jì)算大都采取機(jī)理模型,這種方法存在嚴(yán)重的缺陷就是計(jì)算的準(zhǔn)確率很低,而且需要大量的實(shí)驗(yàn)做基礎(chǔ),所以目前應(yīng)用的范圍較窄,目前沒有能較準(zhǔn)確計(jì)算沸騰傳熱的計(jì)算式,因此我們有另辟蹊徑,從新的角度來探究和研究問題,從基本理論出發(fā),提出新的理論與計(jì)算方法或研究出新的模型,將數(shù)學(xué)與之相結(jié)合計(jì)算出沸騰所傳出的熱量,這將成為今后研究的重中之重。

　　3 化學(xué)工程學(xué)科未來的發(fā)展動態(tài)

　　科學(xué)的進(jìn)步使大量新的技術(shù)和產(chǎn)品能源不斷涌現(xiàn),并且在先進(jìn)技術(shù)的引導(dǎo)下得到了廣泛的應(yīng)用,這就為化學(xué)工程的研究提出了新的問題,那就是如何為新的產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展提供良好的服務(wù)并不斷形成新的完整的理論,化學(xué)工程的發(fā)展就此進(jìn)入一個新的發(fā)展階段。在學(xué)科研究的方法上更多的注重學(xué)科的交叉,更多的研究材料其中包含信息和化學(xué)、生物與化學(xué)、能源與化學(xué)、環(huán)境與化學(xué)相結(jié)合的工程學(xué)科,這些都為化學(xué)工程的發(fā)展提出了新的發(fā)展方向和研究課題,為化學(xué)的發(fā)展做了良好的鋪墊。

　　4 結(jié)束語

　　電氣工程中使用電氣自動化技術(shù)可以提升相關(guān)設(shè)備的有效性,可以實(shí)現(xiàn)整個工程的信息化、網(wǎng)絡(luò)化和效率化,可以使電氣工程的數(shù)據(jù)采集、電網(wǎng)調(diào)度更加高效便捷,可以滿足目前經(jīng)濟(jì)環(huán)境下的剛性需求,更好地適應(yīng)社會的發(fā)展規(guī)律。