时间：2022-03-15 09:03:56
一、采用开放性无机化学实验的优势
实验开放性是指将实验室为实验教学，相关设备可以向实验对象进行开放。在无机化学实验中，采用开放式实验方法，不仅能解决教学中出现的问题，更有助于激发学生的学习兴趣。以下将对开放性无机化学实验的优势进行系统的分析。
1.激发学生的学习兴趣通过实验的方法，可以引导学生深入到实践中来，实验教学能改进学生的思维方法，端正学生的学习态度，进而培养学生的创新能力。在教学过程中，教与学需要有机结合在一起，开放性教学能让学生认识到不同实验的操作方法，在实践中理解化学知识。
2.提升学生的实践能力实践能力是每个学生都必须掌握的，实验室开放不但能提升实验室的利用率，而且能充分调动学生学习的积极性和主动性，逐渐培养应用型人才。学生有更多的机会进入实验室，熟悉仪器操作规范，规划实验的操作，提升实验课的教学效果。
二、化学工程与工艺专业无机化学实验室开放的基本设置
化学工程与工艺专业对学生自主实验及独立学习的要求比较高，在实践中需要结合教材知识，重新审视自己学过的知识，在实践中强化对知识的理解。以下将对实验室开放的基本设置进行系统的分析。
1.制定科学合理的实验教学计划为了满足教学机制的需要，必须根据实际需要明确化学工程与工艺专业实验教学目标，根据教材内容拟定教学计划。必要时可以和化工类企业负责人共同商讨化学工程与工艺专业人才培养方案，让学生的知识和技能与社会需求接轨，让学生系统掌握化工专业实验的基本知识。在离心泵性能测试的学习中，可以将其和管道流体阻力及传热系数结合在一起，将三个实验进行整合，将3套装置串联起来，作为一个工艺流程进行思考。在实验过程中涉及到泵的启动、流量调节、管道阻塞及温度控制等方面，需要操作者掌握操作系数的调控方式，对仪表、阀门及管件的应用原理进行分析。在实验操作过程中，制定实际操作步骤确定下一步计划，加深单元操作在实际学习中地位作用的认识，进而锻炼学生解决实际问题的能力。
2.优化实验教学体系实验教学内容不是一成不变的，需要根据实际情况适应社会发展需要，及时更新和丰富实验教学的内容，必要时进行适当的改革。各项教学体系的制定，都需要以提升学生的综合实践能力为基本，构建以实验基本操作和技能为基础的综合性实践平台。在实验中学到《气体的制备、净化、干燥和收集》需要提前制定综合性方案。在操作过程中，需要明确反应物的状态及反映条件，在固体和固体反应时，需要及时进行加热。当固体和液体发生反应时，需要在常温情况下。收集装置主要有三种方法，分别是排水集气法、向上排空气法、向下排空气法。在实验操作过程中，可以以激发学生的创新能力为基础，让学生根据实验操作步骤和环节，运用自己学过的知识，理解实验教学的目的，自主进行设计，通过创新性训练，进而培养学生自主实验的能力和水平。
3.建立客观公正的实验教学评价体系实验教学是检验学生学习能力的关键，在化学工程与工艺专业无机化学实验教学中，当学生实验操作结束后，老师需要根据实际情况，进行适当的评价和总结。结合实验结果和学生操作水平，对学生的学习行为进行恰当的评估。在《二氧化碳相对分子质量的测定》实验教学中，需要选择合适的胶塞塞住干燥的雏形瓶的瓶口，在胶塞上做记号，称取重量后做好标记。将启普发生器导出的CO2装入锥形瓶的瓶底。待满后，缓慢的取出导气管。用胶塞做好标记，进行称量。此时体积公式为G2=容器质量+mco2，其次往锥形瓶中加满水，塞好瓶塞，记下温度T和大气压力值p。在操作过程中根据学生的实际表现，进行适当的表扬。实验课程是理论联系实际的操作环节，主要是通过实践操作掌握基本知识和基本技能，最终获得所学的实验知识和解决问题的能力。实验课证明每个实验项目都要达到整体教学的目的。实验课很难通过课程结束后的一次考试得出结果，需要多进行实验探究，建立科学、客观、公正合理的指标管理体系，严格按照指标管理体系进行操作。从学生的角度出发，根据学生的实验结果，对化学工程与工艺相关内容的了解度进行充分的概括。
三、结束语
开放性无机化学实验室作为化学工程与工艺专业实验的重要形式，能让学生在实践操作中充分了解该课程的魅力，增加学生主动学习知识、了解知识的能力。其次由于实验操作本身结论不完备性及相关条件的不完善性，都会对实验结果有所影响，因此在实践中，需要注重培养学生动手操作能力，让学生对实验操作感兴趣，在此基础上利用现有的校园资源，让学生共同投入到开放性试验中来，进而提升自身学习能力。
作者：古丽米热·巴吐西单位：新疆轻工职业技术学院
1优化教学内容
无机及分析化学不是无机化学、分析化学两门课程的叠加，教学内容丰富，概念和理论知识较多，各章节之间的独立性较强。因此合理安排教学内容，帮助学生转变学习方法及思维方式无疑是大一第一学期开设这门课的关键。在内容的安排上，前两章首先回顾高中的一些化学基础知识，并介绍了误差及数据处理，稀溶液的依数性和胶体溶液。然后，第三和四章主要介绍化学热力学、化学动力学及化学平衡，让学生掌握反应三要素:反应方向即吉布斯函数变，反应快慢即反应速率常数，反应限度即反应平衡常数。第五章主要介绍物质的结构，离子键及共价键理论和晶体结构。第六、七、八和九章分别介绍酸碱平衡、溶解沉淀平衡、氧化还原平衡和配位平衡及其对应滴定分析法，让学生掌握测试固体或溶液中某种元素含量的分析测定方法。最后，第十、十一和十二章主要介绍一些简单仪器分析法及原理，例如:第十章吸光光度法，不仅要介绍该方法的原理朗伯－比尔定律，还要介绍目视比色法、示差法和标准曲线法三种常用的吸光光度法分析法。内容上总体上是先讲理论原理，再介绍知识点，将理论原理融入生产实践中，使学生较快地掌握化学理论，再通过课堂上的一些练习题，使学生加深教学内容的记忆，知识更加系统。这样不仅可以将无机和分析化学知识点有机的融合，还可以将理论应用到生活实践中。在一学年的学习中，总共80学时，第一学期学习前六章共计48课时，第二学期学习后六章共计32课时。在教学过程中，应该精选教学内容，使学生掌握化学基础理论知识并具备较宽的知识面，为后续课程学习打下了扎实的基础。与此同时，教师要熟悉该课程的教材，根据学生的专业，合理制定教学大纲和教学培养方案，精炼教材的内容，对于中学已经学过的化学知识或者与专业联系较少的理论知识可以简略讲解。比如:第四章的化学反应速率和反应平衡，化学反应速率的定义，影响化学反应速率的因素以及化学平衡的移动;第八章氧化还原反应的定义，配平，得失电子，氧化剂和还原剂等概念知识。这些知识点中学都已经涉及过，教师在授课时只要简单介绍即可。对于能源化学工程专业而言，水煤浆的开发和利用是近年来的一个热点，也是煤炭清洁利用的重点。因此，对于第二章分散系的内容应该详细讲授，再介绍水煤浆分散系。
2激发学生兴趣
兴趣是最好的老师，要学好无机及分析化学，首先要激发学生的兴趣。第一，在无机及分析化学这门课的绪论课上，主要介绍化学的作用及学习方法。第二，阐明化学与人类生活之间密切联系，激发学生的学习。第三，无机及分析化学是化学、化工类相关专业的基础课，其作用无论是对以后的专业课学习还是将来从事工作都具有重要的意义。第四，在平时的课堂教学中，可以多讲一些贴近生活的例子，激发学生学习的兴趣。例如，在介绍影响化学反应速率的因素时，举例说明，夏天食物容易变质，我们可以将食物放进冰箱中保存，以防止变质。这是通过降低温度，达到降低食物变质的速率。汽车尾气CO和NO是严重的环境污染物，从热力学的角度讲，CO+NON2+CO2可以发生，但是遗憾的是，在通常状况下，该反应进行的非常之慢，以致不能有效地去除车道内的CO和NO。因此，有必要对化学反应的速率问题进行研究，必须考虑外界因素对反应速率的影响，由此可引出本节课要学习的内容。第五，在教学过程中，穿插介绍一些与知识点相关的科技发展新动态及前沿知识，以此调动学生学习的积极性。
3综合利用各种教学方法
现阶段的教学方法多种多样，而在实际教学中，各种教学方式应该相互结合、取长补短。根据我校无机及分析化学教学团队多年来教学中的经验，可以概括为以下几点:第一，增加课堂讨论。针对一些在学习过程中遇到的问题，教师应该指导学生搜集资料，进行课堂讨论。在讨论的过程中培养学生分析和解决问题的能力;第二，让学生走上讲台。让学生走上讲台不仅可以体验教师备课的准备过程，还可以锻炼学生的能力;第三，运用多媒体教学，可以使微观概念及理论形象化。例如，在物质结构基础这一章，学生一般较难理解，如果用多媒体课件和化学软件以动画的形式去展现，课程内容会更加形象、生动。这样的教学不仅有利于学生理解、记忆，还可以活跃课堂气氛。第四，对于公式推导，应该板书推理过程引导学生理解。在教学中应避免盲目使用多媒体教学，要将多媒体与其他教学手段结合起来，才会使学生理解公式的推导过程，并能较好的应用公式。
4培养学生能力
为了调动能源化学工程专业学生对无机及分析化学基础课程的兴趣，可以积极组织各类化学竞赛活动。我省有各类化学竞赛，例如:化学视频大赛，化学实验竞赛和趣味化学竞赛等。近年来，教育部门坚持开展部级、省部级大学生创新实验项目，有望培养大学生的创新能力，推动全民创新。此外，为了鼓励和培养大学生创新激情及能力，我们学校也开展了大学生创新实验项目。该项目均是由学生亲自撰写项目申请书，申请答辩ppt，中期考核表，结题报告和结题答辩ppt等资料。这不仅培养了学生创新能力，还为学生日后工作和学习培养科学合理的方法和实践能力提供了基础。
5适应专业要求
能源化学工程专业的技术性和实践性较强，在无机及分析化学的教学中，要把握专业的特殊要求，认真学习我校能源化学工程专业人才培养方案，深入研究教学大纲，充分了解无机及分析化学在整个专业课程体系中的作用，明确教学过程中的内容和重难点。例如，化学热力学和化学动力学章节的内容应该详细讲解。这部分内容对于能源化学工程专业的学生而言，可以更好地理解能源转化及利用过程中的一般规律，为高效、低碳环保使用能源奠定基础。
6结论
本文对我校能源化学工程专业的无极及分析化学课程在优化教学内容、激发学生兴趣、利用各种教学方法、培养学生能力以及适应专业要求方面教学环节进行了总结和探究。该研究将进一步提高无机及分析化学教学在培养学生创新能力的作用，达到改善教学质量及提高学生创新能力的目的，为培养能源化学工程专业创新型人才奠定基础。
作者：宫铭单位：西安科技大学化学与化工学院
1化学工程与工艺专业英语网站建设存在的问题
化学工程与工艺专业英语网站建设主要是为了利用网络这一现代化平台来丰富扩展专业英语知识的学习并实现资源共享。但遗憾的是，从目前的网络资源来看，英语网站相当多，但涉及到化工专业英语知识的网站几乎没有，或者要从大量英语资料中查找自己所需要的那一点化工专业英语资料，往往工作量较大。
同时这些网站还存在如下几点问题:①导航不清晰;②与专业要求相比较，不够专业化;③形式和内容较多样性;④建设或者维护技术较复杂等问题。
2化学工程与工艺专业英语网站设计的原则
为解决上述主要问题，在化工类专业英语网站建设中必须坚持以下原则。
2．1导航清晰，信息全面由于化工专业英语网站建设的初衷在于资源共享，这就注定其内容形式繁多。为了与普通英语学习类网站区别开来，应根据化工专业学生对专业英语的需求来设计网站内容及功能，因此网站导航应简洁清晰。在进行网站全局设计时，可采用网状结构进行设计，而局部性知识模块可采用树状结构进行设计，并用导航条、菜单等形式突出各关键模块内容。
2．2专业化风格网站风格是指，网站页面设计上的视觉元素组合在一起的整体形象，展现给人的直观感受。“整体形象”包括站点的版面布局、浏览方式、交互性、内容价值等等。为体现网站的专业性，在风格采用上必须考虑化工课程的专业性。
2．3形式和内容统一性网站的建设是为了学习化工专业英语并达到学习资源共享的目的，而不单纯的只是简单的供给关系。因此，在一定形式的基础上，必须注重网站的内容以及功能，使网站的形式和内容相互统一。
2．4技术简单现在网络上较活跃的网站均是由专业化的技术人员完成，使得网站的综合风格越来越美观，功能越来越强大。但技术也越来越复杂。因此网站的维护对于普通的学生或者教师而言都存在一定难度。这种“技术”的要求不利于学生开发建立起适合自己需求的网站。所以要求技术简单化，这种简单化不是低级的代名词，而是指尽量摒弃不必要的一些网站设计，达到同等功能性的同时，尽可能多的人会使用的简单技术。
3网站设计思路
3．1课程网站模式的确定网站建设有动态和静态之分，两种模式各有优缺点，静态网站较易被检索到，但文件交互功能较弱，不支持数据库，网站后期维护管理工作量较大。动态网站则弥补上静态网站上述缺点，但其缺点是不易被检索到、总体而言，为了达到资源共享的目的，动态网站更适合。
3．2网站建设软件的确定制作网站的软件非常多，本文主要介绍Dream-weaver8这款软件，非常适合初学者，该软件可以实现建设网站所需要的所有功能。Dreamweaver8是美国Macromedia公司开发的集网页制作和管理网站于一体的一款面向大众的网页制作软件。相对于其他网页制作软件，Dreamweaver8提供了设计者和代码编写者两种布局。而我们的网站建设和管理者主要都是本专业的普通学生和教师。设计者的布局让初学者也可以通过相关书籍介绍和软件教学视频等达到网页制作的目的。
3．3课程网站内容的确定依据化学工程与工艺的专业性质，确立网站的内容。依据化学工程与工艺的专业性质，网站资料的收集方向必须紧密联系专业课程设置和学生课外学习，创新研究需要。因此，在资料收集之前，做了大量的问卷调查，调查对象主要是对专业英语最具需求的化工专业学生。调查数据显示，大约92%的学生都希望该类型网站能与所学专业和课程紧密联系。除了依据专业和学生需要，也考虑到资料收集的可行性和成本。综合分析，网站的内容应包含以下几个方面:英语学习、专业英语学习、留学英语。
①英语学习内容可以细化分成四级、六级考试学习资料和一些英语学习技巧，如词汇、语法、语境培养等;
②专业英语学习可分为化工类课程英语视频资料、专业术语、英语科技文字撰写、专业英语科研资料等方面内容;
③留学英语可根据学生需要来分享一些学习应试技巧等资料。课程内容一方面体现化工类学生对英语学习的需求，另一方面可以给学生提供资料学习共享的网络平台。化学工程与工艺专业英语网站建设是针对化工专业学生需求所设立的，也是教学过程中的一项重大改革举措，网站建设的好坏直接影响其最终目标的实现，而网站建设也是一项综合能力的考察，只有通过不断的实践学习，才能使其不断的发展完善，才能真正实现化工类专业英语网站建设的初衷，发挥网络的作用，实现优质学习资源的共享。
作者：王艳刘申申朱菁盛杰李岚张征林单位：东南大学成贤学院
一、化学工程与工艺原理的论述
化学工业特点延伸依据数理、化学内涵作为支撑媒介，进而深度联合工业经济基础条件进行窥测，将化工单元操作和热学、动力学原理进行深度融合，进而有力指导设备开发工作。化学工程主要随着化学工业的过渡改造而形成，其中化学反应作为生产流程的优秀内容，将为过程分析创设主动适应空间，将研究过程方向梳理完全；而化工热力学条件作为单元反应的理论基础，对于产品回收效率有着充分的界定要求，其将直接决定产品后期回收效率，对于产业经济成本规模产生着重大影响效果。因此，在单元详细操作流程中，技术人员可针对各类化工设备以及产品形态进行科学审视，由于传递流程作为单元操作、反应工程的支撑媒介，而化工产业在全新发展形态下需要落实优秀催化技术，就必须联合跨学科形态的战略进行综合比对、研究，争取达到统一规划标准格局。内部传递机制主要围绕动力、热能、产品质量元素阐述，这其实就是异质化单元内部反应装置的物理演变过程。另一方面，合成化学作为既定学科的优秀要素，为设计主体开发大量非天然化合物质提供灵感经验。在大量创新化合产物的影响下，有关化工产业基础模型便开始顺利过渡。信息技术为各类设备、工艺创造主动适应条件，整体上推动了行业的进步趋势。这部分生产技术已经联合各类深加工流程进行替换改造，需要化学工业不断开发新型归控技术，进而为既定产业规范效率和经济成果提供适应条件。技术人员需要全面开发最为先进的协调处理细则，这是创新化学工艺改造流程的必要准则。整个技术开发活动利用市场导向机理进行布置，使得工业、商业化动机需求得到全面绽放。
二、化学工程、工艺试验数据的科学搭配分析
传统形态的化工实验操作，内部数据排列机理相当复杂，整体活动延展下来，具体的人力、物力资源全面堆积。因为内部流程需要借助平行试验进行掌控，特定数据处理重复性特征广布。因此，必要时技术人员可依靠MATLAB软件进行流程过渡，将人工演算过程中的数据限制因素调节完毕。这部分实验流程是掌握化工研究方式的重要环节，整体流程较为漫长。所以，计算机信息技术便将这些复杂的演算流程进行智能模拟操作，并透过实验要求建立必要的模型基础，使得工艺技术管制范围下的各类可行条件全面延展。化工产业讲求专业实验的引导价值，具体行动标准动机也是围绕特地实验点进行参数定量关系探索，进而将化工所需遵循的客观规律罗列完整。MATLAB软件在整个研究过程中开辟引导先河，其将各类函数图形进行轻松规划，肃清细致符号演算和数值计算限制问题。这类软件应用范围较为广阔，包括数字通讯和财务建模等内容。目前这类程序已经成为国际控制终端的必要支撑媒介，现场操作人员基本只需编写某种数据处理程序，之后将原始数据输入，就能轻松提炼相关实验结果，将优质化数据和图示模型展出。另外，涉及这方面人员素质的强化工作也相当重要。随着技术创新和科技产业化的加快，环境保护意识的加强，必然会带来对分析检验专业人才需求的上升，且无论在数量和质量上，都提出了新的要求。
三、结语
按照上述内容论述，随着我国经济事业的不断发展，有关化学工业整改工业也大面积扩张。为了积极改良化工产业归控形态，就必须联合工程实践环节进行有力疏导，争取将各类操作限制问题归控完毕，完成工程改造的历史任务，为后期产业可持续发展灌输全面适应活力。
作者：刘晓明单位：沈阳化工大学科亚学院
1材料化学工程的概述
材料化学工程是由化学工程学科和材料学科交叉渗透所形成的一门分支学科,其研究方向主要有两个：一是以新材料为基础，不断发展反应过程的反应技术，比如吸附过程、膜过程、催化过程等。该方向主要是通过材料的特征将其分离并进行反应，其目的是揭示材料微观结构中物质进行传递和反应机理，进而总结出适用于材料设计和反应过程优化的理论方法和工艺技术。二是在材料制备的过程中，用化学工程的理论方法解决所遇到的关键问题,比如如何运用微结构的性能关系来实现对材料微观结构和性能的控制,从而完成从材料制备到定向制备的转化。新材料的开发是材料化学工程发展的关键和先导，直接可以衡量出国家的材料化学发达与否，因此，开发新材料对于材料化学工程的发展至关重要。材料化学包括陶瓷材料、聚合物材料、磁性材料、化学传感材料、电子材料、超硬材料、无机非金属材料、催化和吸附材料和薄膜材料等，这些材料很大程度上丰富了材料化学工程的领域，对其发展做出重要贡献。
2新材料的开发
我国在新材料的开发领域取得了很多亮点，这些新材料的开发成为分离和反应过程的重要基石。一些研究所和大学正在开发一种非晶态的金催化材料,这种材料很有发展前途，因为它具有非常明显的催化特性，而且其催化活性还具有特殊的选择性，具有显著的催化活性和特殊的选择性。对这种材料进行流程综合和技术集成，可以有助于我国新型石油化工技术的构建。石油化工科学研究院也开发出一种新型的钛硅分子筛催化材料，这种材料具有定向氧化催化作用，可以实现“原子经济”，使“零排放”工艺成为可能，而且也具备工业化生产的可能性。而在新材料的分离技术方面,我国也取得了很大的进步，其中南京工业大学发展了以陶瓷膜材料为原料的新单元技术,同时加强了对集成单元技术的开发,这些研究不仅使我国陶瓷技术更加趋于成熟，而且还形成了陶瓷膜新产业,为我国带来巨大的社会和经济效益。
3材料化学工程技术的进展
材料化学主要是对产品微结构进行调控，其主要手段是在加工材料时，将化学方法引入进去，这样我们就可以通过宏观条件来调控产品的微观结构，从而为材料的加工和制备提供理论和技术指导。因此，化学工程技术的改进将直接促进材料化学工程的发展。我国在化学工程技术改进方面已经取得了非常大的进展。清华大学在碳纳米粉体材料的制备过程中,引入了传统的流化床技术，大大降低了生产成本，从而使此生产技术可以用于工业化生产，带来巨大的经济效益。北京化工大学则用超重力场技术来放大纳米材料生产过程中的形貌控制问题,这样就可以通过调节超重力场的强度来调节和改变产品的粒径,。通过这种方法，我国已经成功制备出碳酸钡、碳酸、碳酸锂、氢氧化铝和碳酸锶等纳米粉体,并且形成了工业化生产的技术体系，为我国带来巨大的经济效益。
4展望
材料化学工程作为一门交叉学科，不仅促进了材料工业的发展，而且也丰富了传统化学工程学科的内容，因此，具有非常重大的研究意义。我国材料化学工程的研究已经取得很多可喜的成就，很多成果在世界上都位于领先水平。但是，材料化学工程中仍然有很多问题需要我们解决，因此，我们需要再接再厉，争取使材料化学工程的研究更加深入，使其更好地为人类服务。
5结语
材料化学工程在新材料的开发、材料技术的改进以及技术的工业化普及过程中都具有非常重要的作用，且有着非常大的研究价值，其研究前景十分广阔，已经成为国内外的研究热点之一。本文主要分析了材料化学的研究现状，并结合新材料的开发和技术制备两方面，阐述了我国取得的巨大进展和成就，希望可以看到更多研究成果的出现，以促进我国材料化学的发展，为我国创造更多的效益。
作者：刘玉琴单位：浑江区东兴街道办事处
1．绿色化学工程工艺的开发
传统化学工程使用处理工艺对有毒污染物的处理滞后性较强，通常是在污染物产生之后再另外做针对性处理，不仅增加了处理成本，且治标不治本。比如传统工艺烟气除尘，虽然净化了气体，但是污染物直接转化为废渣废水，还需要另一道工序做清洁处理，无疑工序和成本的增加都使得效果不那么理想。绿色化学工艺的介入，可以直接在生产或排放阶段就完成清洁使命，通过化学反应达到预防、控制和消毒污染的目的。
化学原料是化学工程的源头，原料决定了生产流程和工艺的选择，绿色工艺的介入可以从源头上改变原料生产带来的各类化学污染，同时绿色工艺与化学工程的结合还可高效利用各类自然资源，实现深度开发利用，兼顾无污染、节能、环保的生产方式必然会掀起一轮新的工业革命。绿色原料的典型开发应用比如甘蔗渣、稻草、麦秆以及木屑、树枝、芦苇等可加工成为酮类、酸类与醇类化学品。
在化学反应中使用选择性高的试剂也是绿色工艺应用的一个途径。以石油化工为例，生产过程中烃类选择性氧化反应较为普遍，作为一种强方热性反应，具有生成物不稳定、易进一步氧化等特征，所以，催化反应中此反应并非最佳选择，生成物的不稳定也不利于提取最终产物，所以，为改善这种情况，使用选择性高的试剂是最佳途径。如此一来，不仅可以降低成本，节约资源，还能够降低分离产品的难度提升纯度，无疑实现了提升效益和减少污染的双赢，所以，绿色化学工程在这方面的研究实践也非常热门。随着越来越多的化学反应被应用到工业生产中，催化剂对提升反应速率效果显著，所以目前化学工艺领域积极研究无毒无害的高效催化剂成为主流发展方向不一，不仅有利于工业的发展，对于推动化学分子深入研究也有助益，分子筛催化剂和烷基化固相催化剂就是其中较为典型的代表。
2.绿色化学工程工艺应用
分析绿色化学工艺是实现节能减排的重要途径，对绿色工艺的重视与开发也彰显了当前世界范围内节能减排的重要性。长达两百余年的工业化路程，使得人类活动对自然资源环境的危害越来越大，尤其中国作为当前世界最大的工业国，“三废”问题十分突出，PM2.5问题也成为了悬在人们头上的一把利剑，将资源枯竭、环境污染、生态失衡、人口问题等推到了台前更加显著的位置。大型化工企业作为与人们生存发展息息相关的企业，石油化工与煤炭除去提供能源之外，还提供多种衍生化工产品为人们衣食住行服务，生产过程中产生的废水废渣废气、消耗的大量原材料都警示着当前必须积极发展绿色化工工艺，以达到节能减排、实现可持续发展的目的。就目前而言，节能减排的实现途径主要以下几种：研发新科技、新工艺全过程控制污染；利用先进清洁工艺从源头控制污染；利用技术和工艺创新打造可循环绿色生态产业链；发展循环经济等。绿色化学工程与工艺作为节能减排目标得以实现的重要保障，广泛应用于多个领域，就目前来说，主要以三种表现为主，分别是清洁生产技术、生物技术的应用及生产环境友好型产品。
绿色化学工程与工艺使用生物技术服务可再生能源的合成，像有机化合物原料的应用经历了从动植物到石油煤炭的发展过程，现如今已经开始广泛应用各类再合成的有机化合物。在绿色化工中，所使用的催化剂多以工业酶和自然界中存在的酶，酶与其他化学催化剂相比，具有反应条件温和、生成物优良、污染少等优势，对于当前化工领域而言，生物酶的利用和研发就成为了绿色化工的重要发展方向。像丙烯酰胺的制备，最早使用丙烯晴，在环城生物酶催化后，不仅能耗与成本大幅度减低，且反应完全无副产物，对工业生产而言有多重积极意义。
除此之外，绿色化工工艺还广泛应用于生产环境友好型产品领域，生活中有众多具体应用实例。比如空调制冷多使用氟利昂，会造成臭氧层空洞、紫外线增多、温度升高，目前正积极寻求替代品且朝着低能耗方向发展，无磷洗衣粉减少对河流水域污染和人体健康的危害，可降解塑造制品对土地、水源危害都将进一步减轻，清洁汽油的使用可对大气污染降低，以上种种尝试都说明了在生产环境友好型产品领域，绿色化工工艺所发挥的积极作用。尤其是近年来无污染汽油的研发与应用，像低硫柴油、乙醇、二甲醚等，不仅经济环保，发展前景好，且制备生产对自然资源的消耗、对环境的危害都不断降低，证实了绿色工程化工应用的优越性。
3.总结
综上所述，绿色工程化工作为建设资源节约型社会、实现可持续发展目标的关键，对生产生活益处多多，应当积极鼓励绿色化工介入工农业生产，以贯彻节能减排目标。
作者：田胜龙单位：江汉大学化学与环境工程学院
一、化学工程与工艺原理的论述
1.化学工艺任务特性研究依据化学工程与工艺流程进行科学审视，涉及细化的工艺任务主要是应用专业理论和人员技能标准进行同步开发、设计的，因为科学工程的大力支持，使得单位人员基础操作活动越来越正规，基本能够依据企业生产流程进行优化模拟训练，将节点更新指标落到实处。关于这部分学科研究领域众多，工艺专业需要人员充分掌握应用理念前提下，结合各自行业实际管理状况进行创新领域开创，进而形成独具特色的专业归控体系。
2.化学工业特点延伸依据数理、化学内涵作为支撑媒介，进而深度联合工业经济基础条件进行窥测，将化工单元操作和热学、动力学原理进行深度融合，进而有力指导设备开发工作。化学工程主要随着化学工业的过渡改造而形成，其中化学反应作为生产流程的优秀内容，将为过程分析创设主动适应空间，将研究过程方向梳理完全；而化工热力学条件作为单元反应的理论基础，对于产品回收效率有着充分的界定要求，其将直接决定产品后期回收效率，对于产业经济成本规模产生着重大影响效果。因此，在单元详细操作流程中，技术人员可针对各类化工设备以及产品形态进行科学审视，由于传递流程作为单元操作、反应工程的支撑媒介，而化工产业在全新发展形态下需要落实优秀催化技术，就必须联合跨学科形态的战略进行综合比对、研究，争取达到统一规划标准格局。内部传递机制主要围绕动力、热能、产品质量元素阐述，这其实就是异质化单元内部反应装置的物理演变过程。
另一方面，合成化学作为既定学科的优秀要素，为设计主体开发大量非天然化合物质提供灵感经验。在大量创新化合产物的影响下，有关化工产业基础模型便开始顺利过渡。信息技术为各类设备、工艺创造主动适应条件，整体上推动了行业的进步趋势。这部分生产技术已经联合各类深加工流程进行替换改造，需要化学工业不断开发新型归控技术，进而为既定产业规范效率和经济成果提供适应条件。技术人员需要全面开发最为先进的协调处理细则，这是创新化学工艺改造流程的必要准则。整个技术开发活动利用市场导向机理进行布置，使得工业、商业化动机需求得到全面绽放。
二、化学工程、工艺试验数据的科学搭配分析
传统形态的化工实验操作，内部数据排列机理相当复杂，整体活动延展下来，具体的人力、物力资源全面堆积。因为内部流程需要借助平行试验进行掌控，特定数据处理重复性特征广布。因此，必要时技术人员可依靠MATLAB软件进行流程过渡，将人工演算过程中的数据限制因素调节完毕。这部分实验流程是掌握化工研究方式的重要环节，整体流程较为漫长。所以，计算机信息技术便将这些复杂的演算流程进行智能模拟操作，并透过实验要求建立必要的模型基础，使得工艺技术管制范围下的各类可行条件全面延展。化工产业讲求专业实验的引导价值，具体行动标准动机也是围绕特地实验点进行参数定量关系探索，进而将化工所需遵循的客观规律罗列完整。MATLAB软件在整个研究过程中开辟引导先河，其将各类函数图形进行轻松规划，肃清细致符号演算和数值计算限制问题。这类软件应用范围较为广阔，包括数字通讯和财务建模等内容。目前这类程序已经成为国际控制终端的必要支撑媒介，现场操作人员基本只需编写某种数据处理程序，之后将原始数据输入，就能轻松提炼相关实验结果，将优质化数据和图示模型展出。另外，涉及这方面人员素质的强化工作也相当重要。随着技术创新和科技产业化的加快，环境保护意识的加强，必然会带来对分析检验专业人才需求的上升，且无论在数量和质量上，都提出了新的要求。
三、结语
按照上述内容论述，随着我国经济事业的不断发展，有关化学工业整改工业也大面积扩张。为了积极改良化工产业归控形态，就必须联合工程实践环节进行有力疏导，争取将各类操作限制问题归控完毕，完成工程改造的历史任务，为后期产业可持续发展灌输全面适应活力。
作者：刘晓明单位：沈阳化工大学科亚学院
1.对化学工程课堂演示实验的认识
在化学课程中，课堂演示实验是大家所熟悉的常用教学手段。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学科。化学工程的一个重要任务就是研究有关工程因素对过程和装置的效应，特别是在放大中的效应，以解决关于过程开发、装置设计和操作的理论和方法等问题。它以物理学、化学和数学的原理为基础，广泛应用各种实验手段，与化学工艺相配合，去解决工业生产问题。化学工程是一门基础工程学科，它虽发源于近代化学工业，但经过与各种科学理论和先进技术相结合，业已形成了独具一格的科学体系。近来化学工程虽日趋理论化和数字化，但它仍然是一门切合实际又饶有兴趣的学科。可是对于缺乏实际知识的青年在校学生来说，初次接触这门课程时，往往反而觉得该课程比数理课程还难以捉摸，大学低年级学生更觉困惑。在进行化学工程启蒙教学时，不仅需要按学科自身的逻辑进行严谨的数理演绎，还需要运用一些生动直观的教学手段，为初学者铺平入门之路。因此，在化工课程中，课堂演示实验的地位和作用，显得尤为重要。在教学过程中强化演示实验，训练学生的研究性思维，培养学生观察实验现象、研究实验规律、理解事物本质的能力。
2.强化化学工程课堂演示实验
在当今多媒体教学盛兴的时代，课堂演示实验仍然是一种不可缺少的教学手段。其根本原因，是它具有较强的真实感。这种特性对于科学实验尤为重要。多媒体教学手段虽有很多优点，但屏幕上显示的形象，毕竟与现实的事物或现象有差异，如果不与生活中已经熟悉的对象相比较，就难以感知事物的真实形象。因此，学生还要进一步开动脑筋，去再现视频形象与真实事物或现象之间那些缺少了的环节。课堂演示实验可以直接感知真实的形象，这正是它同多媒体教学手段相比，所具有的突出特点之一。但实验装置或模拟实验设备与工业规模的化工设备相比毕竟有所不同，还需要实物教具、幻灯片、电视录像或是电影等手段来补充。这正好说明，不可能存在一种在任何条件下都适用的，尽善尽美的教学手段和教学方法，而是根据学科性质、教学内容和教学环境等具体条件，选择采用，或者多种手段配合使用，以各展其长。课堂演示实验与实验室教学实验，各有其不同的目的。如上所述，课堂演示实验是课堂教学的一种手段，旨在提高课堂教学的效率。实验室的实验教学则是教学过程的一个重要环节，或可作为一门独立开设的课程，其主要目的是让学生初步掌握一些有关化学工程的实验研究方法和实验技术，培养学生从事科学实验的实践能力。因此，两者对于实验装置的要求，以及实验的能容和方法都有所不同。对于学生来讲，某些实验训练价值不大的项目，例如雷诺实验、流体阻力测定、流体机械能转换实验等这一类实验，作为课堂演示实验是必要的，而作为实验室教学的意义就不是很大。对于既有作为演示实验的必要，又有实验训练价值的某些实验项目，在实验内容和方法上，应尽可能使两者在小型化的基础上结合起来。在设计时，尽量考虑到教学实验的需要，以提高实验设备的利用率。自然，课堂演示实验与实验室教学实验的目的要求不同，期望所有装置都能通用也是不现实的。
3.化学工程演示实验需要注意的几个问题
化学工程演示实验最大的特点是工程实践性。它不同于化学类实验课程，实验对象从烧瓶、酒精灯、玻璃棒变为实际生产的模型设备，具有显著地工程实践性，而学生的实践经验往往非常匮乏，这就要求教师把握化工实验的特点，注重研究性教学模式，在课堂演示实验中采取教师为主导，学生为主体的形式，尽量让所有学生都参与演示课程，并且尽可能的引用一些与实际生产紧密联系的工程问题进行演示。在演示过程中，教师要鼓励学生积极主动思考，勇于提出自己观点，敢于创新。课堂演示实验是一种很好的教学手段，这种手段的合理运用，则是一种教学艺术。如果运用得法，与教学内容配合紧密，视听结合得巧妙，就一定能发挥它应有的效能，否则就会事倍功半。化学工程的课堂演示实验，能否达到提高课堂教学效率的目的，演示实验装置的性能也尤为重要。为此，在实验装置方面至少要达到如下一些基本要求:①实验装置应尽可能做到小型化和仪器化;②演示实验装置尽可能做到直观、生动、形象;③演示实验装置应做到稳定、快速、准确、合乎科学;④演示装置需尽最大努力消除噪音和其他污染。此外，在实验物系的选择上，也需综合考虑原料价格、气味、毒性等要求，一般以空气、水等价廉易得且环保原料为佳。课堂教学中演示实验侧重点不同，大致可分为:①展示现象，该类演示实验通过学生观察实验，了解现象，进而验证并巩固所学知识;②展现概念，该类演示实验通过化抽象为具体，从而实现抽象概念直观化、具体化;③获得规律，该类演示实验通过显现的结果，通过观察分析并进一步归纳演绎从而得出其中的规律。这就需要教师准备多套课堂演示实验，从而根据情况有选择的开展相应课堂演示实验工作。
4.结语
通过初步的教学实践，所采取的措施较好的实现了课程的教学目的，显著提高了绝大多数学生的学习兴趣与热情，调动了学生学习积极性，同时培养了学生观察能力与思维能力，有效提高了本课程的教学质量。化学工程理论课与课堂演示实验相结合是一项长期而艰巨的任务，教师只有通过长期不懈的钻研，针对课程的特点，在教学实践中不断积累和总结经验，才能真正充分提高课堂教学的水平与质量。
作者：许立信 叶明富 伊廷锋 陈启厚 雷智平 万梅秀 单位：安徽工业大学 湖南人文科技学院
1计算机在化学工程中的应用
1.1建立数学模型
工程上的计算是以函数，尤其是数值函数为基础的。所谓数值函数就是说在函数的定义域中每一点x就可得位移的f{x}值，此值成为f在x处的值。例如，如何表示空气的cp{T,P}函数？我们可以利用计算机，输入程序，就会得到很精确的结果。除了上述问题，还有很多化学工程的数据处理的过程模拟，如：非线性方程求解、线性方程组的迭代求解、常微分方程数值解、偏微分方程数值解等等，都是先建立一个数学模型，然后带入计算机，最终得出一系列结果的。
1.2Office软件在化学工程中的应用
随着计算机的普及，越来越多的人把原本纸上的工作转移到计算机中去了。化学工程学科需要处理大批文档工作。譬如，化工论文的书写、化工文献的编辑、化工产品的说明，这些文档中常常会有大量的图表、公式、特殊符号，会话费人们大量的精力和时间，进而影响新信息的及时传播。有了Office中的Word软件，处理上述问题就方便多了。Word软件能够比较轻松地输入各种文档，还可以对文档进行多种编辑处理。编辑化工论文时经常用到的功能如：
（1）改变字体大小。
（2）随意设定版面。
（3）利绘图工具绘制实验流程图，并修改。
（4）利用公式编辑器编辑数学公式及化学反应式。
（5）可插入表格及页码。
（6）复制和删除方便。Excel工具的强大的分析数据功能可以将数据进行统计，然后将其规律性地展示出来。在处理化工数据时，我们可以利用Excel工具进行求平均值、自编公式计算等。
1.3Origin在化学工程数据处理中的应用
Origin是具有较强功能的实验数据处理软件。可利用Origin进行图形生成，我们可以在软件中输入实验后得到的数据，通过软件得到实验数据曲线图。为利用Origin工具绘制的实验数据图。通过图形或曲线，可以清晰明了地把大数据展示给他人，并从中发现数据之间的规律，以便更好地进行实验。
2结语
在了解化学工程的基本认识后，再通过计算机Office、Origin、AutoCAD软件在化学工程中的实际应用，可以使读者概括地了解计算机在化学工程中的应用。
作者：尹小社 单位：中蓝连海设计研究院
1绿色化学工程与工艺
通过调查可以发现，我国传统的化工业在生产过程中所产生的废弃物以及生产工艺都会对我国的环境以及能源造成大量的污染和消耗，而且想要对其进行处理和加工有是十分不容易的一件事。而从整体上来看，化工生产之所以会对环境造成影响，其中的主要因素在于其在生产过程中对于化学原材料的选择。绿色化学工程及工艺在投入到实际应用过程中所遵循的原理便是以及绿色生产、清洁生产为基本原则来进行，而该种生产方式对防治化学生产所带来的环境污染和能源消耗问题都有着十分明显的成效[2]。绿色化学工程和工艺在投入到化学工业生产的过程中基本采用的都是不具有危害性的化学原料作为其产品的生产主要原料，也就是说，绿色化学工程和工艺是在化学工业的生产之初便对环境污染问题进行了相应的预防。
2绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用
当前，绿色化学工程和工艺在我国各类化学工业的生产过程中应用的都十分广泛，并且对我国化学工业生产的节能减排起到了良好的促进作用，这些作用主要体现在以下两个方面。首先，绿色化学工程及工艺中涉及到的生物技术对我国化学工业生产中所涉及到的废弃物排放起到了一定的净化作用。这里所提到的生物化工技术指的是在生物的体内存在一种具有高效催化功能的生物酶，这种生物酶又可以称之为催化酶。这种从生物体内提取出的催化酶具有非常好的催化功能，将其应用于生物的催化过程中，其不但可以利用自身具有的超强的专一性来促进生物酶反应的总体效率，与此通知其还可以提升总体的反应质量。与此同时，绿色化学工程及工艺还将这种生物技术引入到了化学工程的生产过程中，其通过将自然界中的可再生资源用生物技术转化成化学原料的方式来进行最终的化学生产，这样的做法不但使自然能源的消耗得到了减少，同时还使化学工业生产中的能源反应效率得到了相应的提高，继而从根本上减少了化学工业生产中废弃物以及污染物的排放数量。其次，绿色化学工程及工艺中还会涉及到清洁生产技术的应用，该项技术可以说是一个绝对的绿色生产技术，其可以对化学工业生产中所需要用到的化学原料进行绿色处理（无毒、无害、无废弃），故其在能够增加化学院材料使用效率的同时，还从根本上提高了化学工业生产的总体质量。与此同时，其还可以将化学生产中所排放出的污染物和废弃物进行处理，使其变成有机物质或能够供人们生活的沼气资源，继而使化学工业生产的绿色生产得以实现。
3结语
综上所述，本文通过研究可以发现，当前我国所提出并实施的绿色化学工程与工艺在投入到化学工业生产的过程中主要采用的是无毒无害的经过加工以后的化学物品。而且其中所涉及到的节能减排绿色生产工艺在投入到生产的过程中，使用的也都是以清洁生产为最终目的科学生产技术。故其不但能够使化学工业生产在实际的生产过程中排出的污染物对于环境的破坏性得到大幅度减少，还可以使其生产出的产品与自然环境的生长形成互补，继而保证了我国社会环境的可持续发展。
作者：高勃妍 单位：哈尔滨石油学
1关于新型的反应技术研究
从广义的角度来看，所谓的分离强化首先就是要对设备进行不断的强化，然而在对生产的工艺进行强化，进而从整体上来说就是只要能够将设备变小以及能量转化效率提高的技术变为化学的分离技术强化的结果。这样做不仅仅能够更好的有利于可持续发展的理念，同时也是化学分离技术的发展趋势之一。但是，传统的化工分离技术主要是根据沸点的不同，把一些不同组成成分的物质进行分析，然而随着科学技术的不断发展以及对于该项工作的不断研究，进而得出该项技术具有着十分广阔的发展前景，但是在应用的过程中还是存在着很多的问题，主要是这项技术的研究对分子蒸馏的基础理论研究相对来说还是比较少，并且在理论方面也没有能够得到充分的说明。但是随着科学技术的不断发展，分解技术也得到了不断深入的研究，并且也取得了不错的效果，并且也渐渐的把信息技术引入到了分离技术的研究以及开发当中，进而在对热力学以及传递的性质进行的研究，对于分子模拟大大的提高了预测热力学的平衡等，因此在进行研究以及开发的过程中对于分离技术具有着十分深远的意义。
2在热传导过程中的研究进展以及方向
2.1关于微细尺度传热的研究
所谓的微细尺度主要是从空间尺度以及时间尺度微细的研究以及对传热学规律的研究，目前在传热学当中已经是成立了一个分支，并且其发展的前景也是十分的广阔。在物体的特征尺寸要大于载体离子的平均尺寸的时候，就是连续的介质便依然是成立的，然而因为尺度是微细的，并且以前的假设影响因素也将会随着发生着改变，进而将会导致流动以及传热的规律出现一定程度的改变。当前随着纳米以及微米的技术得到了不断的发展，并且已经是受到了人们十分广泛的关注，在很多的领域当中也都在是围绕着微细尺度传热学进行不断的研究，并且已经是在不少的领域当中取得了不错的成果，比如在微型热管以及高集成的电子设备当中。
2.2关于强化传热过程中的研究
对于这项研究主要是从改进换热器的设备方面进行入手的，其研究开始的目的主要是为了能够更好的提高传热的效率，同时也是为了能够改进设备的持续对外放热，对于这项研究的改进主要是包括了传热材料以及生产工艺的改进，同时将传统的设计进度优化等内容。
2.3关于传热的理论研究
在最近的几年来，该项工作的研究人员主要是在滴状冷凝在生产中的应用进行研究，但是一直到目前也没有能够得到实现。其主要的问题便是怎样的获得实现的滴状冷凝，以及如何的是冷凝的表面寿命得到延长。目前其主要的问题就是如何改变冷凝界面的性质，以及怎样才能够将冷凝应用到工业当中进行传染改造。在沸腾传热的过程中，其传热的方式不仅仅在机械以及石油化工行业当中得到了十分广泛的应用，同时也在航天行业当中得到了十分广泛的应用。长期以来人们也一直对于液体出现核态沸腾的主要原因进行着不断的研究。
3结语
目前我国依然是处在社会主义初级的发展阶段，并且不断增加的物质文化需要并不能够得到有效的工艺，并且也将会面领着一些的问题，因此必须要不断的对其进行完善。在我国化学工程当中必须要不断的对人才进行培养，并且要不断的进行创新，以此来希望能够在不久的将来使我国的化学工程学科能够达到国际先进的水平。
作者：陈苗 单位：江西铜业集团（德兴）实业有限公司
1实验材料、仪器和试剂
1．1实验试剂
乳酸发酵菌种:植物乳杆菌;发酵液500mL;电极室用水:0．3mol/L的Na2SO4溶液1000mL(阴极室和阳极室各500mL);酸室和碱室为蒸馏水。发酵培养基每升含:蛋白胨10g、牛肉膏10g、酵母粉5g、葡萄糖50g、乙酸钠2g、柠檬酸二胺2g、吐温-801g、磷酸氢二钾2g、七水硫酸镁0．2g、一水硫酸锰0．05g。
1．2实验仪器
恒温振荡器、高压蒸汽灭菌锅、发酵罐、干燥箱、电子天平、pH计、生物传感分析仪、分光光度计、冰柜。其他常规实验器皿:烧杯、量筒、玻璃棒、酒精灯、接种环、培养皿、移液管等。直流稳压电源;明道式电渗析膜堆一套，外配容量为1000mL的烧杯5只，硅胶管(约0．5m)10根;小型潜水泵5个。通过发酵罐控制主机箱上的蠕动泵，将双极膜电渗析的碱液隔室与发酵罐进行连接。为了降低发酵罐中染杂菌的风险，必须对连接的管子进行灭菌操作。发酵罐内由pH计进行实时监测，当pH低于设定值时，由蠕动泵自动将双极膜电渗析的碱液隔室中的碱液泵入发酵罐进行调节。由于软管内是强碱环境，故碱液室与发酵罐之间的连接管不需要进行灭菌操作。
2实验步骤
2．1双极膜电渗析的准备
(1)组装膜堆:按“阳极板—隔板—双极膜—隔板—阴膜—隔板—阳膜—隔板—双极膜—阴极板”顺序组装膜堆，用长螺杆钉压紧膜堆。为了确保装置的严密性，应使隔板之间的垫圈厚度不超过垫圈槽，并使双极膜的阳膜侧朝向阴极板。此外，在用螺钉压紧装置时，应注意均匀用力，以防止装置变形甚至断裂。
(2)连接设备:在隔板出口分别连接出水管和进水管。将进水管与外置烧杯中的潜水泵出口连接，将出水管的出口端连接到烧杯中，以确保循环通路畅通。
(3)注入料液和电极水:在盐室中注入料液，在极室中注入电极水，在酸室和碱室中注入蒸馏水，此过程应保证料液淹没潜水泵。对于双极膜电渗析，应在实验结束后将各个隔室、烧杯和潜水泵内的料液或电解质溶液清洗干净。若长期不用，应将装置拆卸还原，并确保各组件干燥和清洁。
2．2发酵过程的准备
(1)种子培养基的培养:配制一定量的种子培养基，并在高压蒸汽灭菌锅中灭菌。灭菌条件为:121℃，20min。待培养基冷却至室温后，取新鲜斜面菌种，接入种子培养基中，在转速为150r/min的摇床中培养24h，温度恒定在37℃。
(2)发酵罐灭菌:将配制好的发酵培养基加入到发酵罐中，此处应注意体积不能超过发酵罐总体积的2/3。然后将发酵罐和培养基一起放入灭菌锅中进行灭菌。
(3)火焰接种法:先用医用酒精擦拭接种口;在火圈中加入酒精，点燃后套在接种口上;关小空气进气阀，调节进风，降低罐压，打开接种口盖;在火焰范围内打开种子培养基的瓶塞，在火焰上烧灼几秒钟后，迅速将种子液倒入发酵罐中;在火焰上烧灼接种口盖子数秒后，迅速盖好接种口盖，关闭空气进气阀。
(4)发酵培养:接种结束后，对发酵培养过程的各项参数进行设定，开始培养。发酵过程中要打开冷凝器水阀。具体操作参数:转速为150r/min;温度为37℃;pH为6．7。
2．3发酵罐与双极膜电渗析集成操作过程的监测
在集成操作过程中，要对发酵罐和双极膜电渗析同时进行监测，防止任一方出现问题导致集成操作失败。发酵过程:
①通过发酵罐的主机控制发酵的pH条件、溶氧浓度和实验温度。每1h记录pH、温度和溶氧浓度，通过数据判断发酵过程是否正常;
②每4h测量残余葡萄糖的量、生物量和乳酸的生成量，以判断细菌的生长情况和乳酸的生成情况。双极膜电渗析过程:
①双极膜电渗析过程调整稳压电源的电压和电流值来控制实验条件，每1h记录电压、电流。
②每4h测量酸室中的乳酸浓度、碱室浓度和碱室碱液体积。
3分析方法
3．1葡萄糖和乳酸的测量
在发酵过程中，要间断地取样进行监测。发酵液中含有有机酸盐、无机盐、菌丝体、蛋白质、脂肪和糖类等。双极膜电渗析过程的料液是经过超滤和脱色之后的发酵液，主要成分为有机酸盐(主要为乳酸盐)和无机盐类物质。实验中使用生物传感分析仪获得葡萄糖和乳酸含量。
3．2生物量的测量
在发酵过程中，要及时监测乳酸菌的生长情况。取样后，用0．3mol/L的稀盐酸溶液稀释，目的是消除一些沉淀性盐的影响。在波长为600nm处，测量吸光度。对于产酸量(Na)、产碱量(Nb)以及它们各自的电流效率(ηa和ηb)，可根据下面的公式计算
4实验注意事项
(1)发酵实验结束后，需要完成乳酸发酵液的初步提取工作。应及时向发酵罐中加入NaHCO3，使pH升高到10左右。同时升高温度至90℃，使菌体和其他悬浮物下沉。发酵原液澄清后，将上清液收集到塑料桶中，放入冰柜中保存并用于下一步的提纯。对澄清后的沉淀物集中进行处理。
(2)在利用发酵罐控制主机进行发酵液pH调节时，要控制碱液的添加速度，以使碱液与发酵液充分混合反应，并确保发酵液的pH不被调节得过高而影响微生物生长。
(3)如果装置发生泄漏，应尽快压紧装置;如果情况得不到改善，应拆卸装置、查找原因(或更换垫圈、或增加垫圈厚度等)。在实验完毕后，应将隔室、烧杯和潜水泵内的料液或电解质溶液清洗干净。若长期不用，应拆卸还原装置，并确保各组件干燥和清洁。
作者：冯红艳 徐铜文 王晓林 杨伟华 单位：中国科学技术大学化学实验教学中心
一、多维创新实践平台建设的内容和目标
(一)建设内容
一是多维创新实践平台硬件建设。针对能源化学工程专业的特点，对已有的校外生产实习基地进行巩固和规范，实现专业和企业的有机衔接;开拓新的生产实习基地，丰富和加强学生实践环节;优化实验室资源分配和管理机制，增加公共和专业实验室的开放数量和时间;引导和加强专业教师研究室和企业的产学研合作，促进校企产学研中心的有序高效运行，增进校企的紧密联系。二是多维创新实践平台硬件建设运作机制的建设。以校企产学研中心为桥梁，学校和企业签署共同建设协议，确定双方的责任和义务，成立协调办公室，实现实验室、教师研究室和企业的协调互助，加强和完善学生实践环节，增强学生对企业生产的了解和行业发展的认识，提高学生应用专业知识的能力。
(二)建设目标
通过多维创新实践平台的建设，造就一支结构合理高水平的教学科研队伍，利用区域优势和学科优势，进一步加强多种形式的协作，满足具有鲜明特色的专业人才创新能力培养需要。通过多维创新实践平台的有效运作，增加实践教学比重，改革实践教学内容，完善实践教学条件，切实提高能源化学工程专业大学生的应用创新能力。通过多维创新实践平台的建设，培养新形势下的优秀本科生，促使其更快、更好地适应社会需要。
二、多维实践平台建设的实施方案
对学生的多维创新实践能力的培养应该是在专业教师的指导下进行的，目的是充分激发学生的自主学习能力，培养学生的创新能力，让学生真正掌握理论知识，并且可以运用自己所学知识解决实际问题。以此来落实以学生为中心的教学理念，实现课内课外相结合，教学与实践相结合的教学目标。
(一)对教师研究室的建设加以完善
可以根据每个教师的专长和研究方向，来建设尖子教师研究室，并且对考核目标作出明确规定，支持本科生“进团队、进课题”，积极参与教师的教学与科研活动，增进教师研究室和企业的交流，实现教研相长。
(二)强化校内实验室建设和管理
把突破口瞄准建设综合实验室，综合考虑教学内容、课程设计、生产实习的全面配套改革，提升实验室教师的专业水平，发挥学生的自主性，完善生产实习环节。主要是巩固原有生产实习基地，开拓新的实习基地;采用灵活多样的指导方式，充分考虑学生的个体差异，有针对性地选择实习教师和实习场所;强化校企产学研中心的作用，促进学科发展。设计完善的多维实践创新平台运作机制，满足其发展和提升的需求，更好地服务于科技创新。
(三)加强教师团队建设
坚持“以人为本”、“服务广大师生”的指导思想，构建服务化的、人性化的、可持续发展的新理念，调动教师积极性，保障高素质人才的培养，全面推进教育教学改革。
三、结语
安徽理工大学能源化学工程专业学生创新能力的多维创新实践平台建设是立足安徽良好的能源产业背景，紧扣产业需求，结合学科特色提出的，其实施将会促成校内实践环节、校外实践环节和校企产学研三个实践环节的协作和相长，实现学生、学校、企业共同获益，切实培养大学生的创新能力。同时，也为其他相关学科开展大学生创新能力培养工作提供借鉴，共同建设创新型国家.
作者：陈秀 来永斌 陈明功 张洪流
1教学资源建设是卓越计划得以实施的关键问题
教学资源建设是有中国特色卓越工程师教育培养计划实现的关键问题，也是长期以来中国卓越工程师教育培养计划实施的重点和难点问题。我国教学资源建设仍然存在总量不足、分布不均、共享困难、不能有效服务专业设置、课程建设、顶岗实习和学生就业等诸方面的不足。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010－2020年)》明确要求把加快教育信息化进程作为推动教育改革发展的保障措施。卓越计划结合自身规律开发数字化资源，加强以优质视频、教学素材、特色专题为主要内容的专业教学资源库建设，有利于推动卓越计划相关专业建设、课程改革和教学方法手段的不断创新，并直接关系到卓越计划培养出来的人才质量。同时，《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见(教高(2012)4号)》提出“通过多种方式整合校园资源，优化办学空间，提高办学效益，确保高校办学条件不低于国家基本标准。因此，建立开放灵活的教育资源共享平台、提高资源建设的规范性和利用效率、降低建设成本和促进优质教育资源的普及和共享已成为亟待解决的重要问题。
2卓越计划化学工程与工艺专业教学资源建设的思路
卓越工程师背景下的化学工程与工艺专业需要根据行业对化工工程师知识、素质和能力的要求，确定相关课程和实践教学环节，将涉及工程意识、工程素质、工程实践能力、工程综合能力培养、企业以及工程项目管理知识的课程纳入培养方案中，增加工程教育相关课程，因此，必须按照新的人才培养方案，以教材建设和精品课程建设为手段，改革教学内容，加强教材建设，自主编写和完善系列专业教材，使教学内容充分反映新世纪化工实际生产和化工行业可持续发展的新要求。总体建设思路如下:
2.1构建“新体系”
构建以培养工程意识、工程素质、工程实践能力、工程综合能力为目标的实践教学新体系。按照基本技能层、知识应用能力与工程实践能力层、创新能力与工程综合能力层等“三层次”，循序渐进地培养学生的工程综合能力和创新能力。在基本技能层，主要通过课程实验、上机操作等实践环节加深对理论课程基本概念、基础知识和基本理论的理解和基本技能的培养;在知识应用能力与工程实践能力层，主要通过课程设计、专业实习、社会实践等环节实现对学生知识应用能力的培养;在创新能力与工程综合能力层，主要通过化工企业轮岗实习、化工企业项目设计与研究、毕业设计(论文)、大学生“挑战杯”竞赛、大学生科技创新活动、产学研合作开发等方式实现对学生的工程综合能力与创新能力的培养。
2.2突出“厚基础”
本专业卓越工程师教育专业培养方案课程设置分为通识教育，专业基础课和专业课三大模块。通识教育包括数学与自然科学、人文与社会科学、体育、素质教育公共选修课等，其课程学时占总学时的47.7%，课程学分占总学分的47.5%;专业基础课包括相关学科基础课和专业基础课，其课程学时占总学时的34.9%，课程学分占总学分的34.3%;专业课包括基本专业课和专业方向课，其课程学时占总学时的17.4%，课程学分占总学分的18.2%。突出了卓越工程师培养的厚基础，为卓越工程师的培养奠定坚实的基础。
2.3强化“宽口径”
本专业卓越工程师教育专业培养方案设置了精细化工、能源化工和生物化工三个专业方向课程模块。其中，精细化工方向课程模块开设了精细化学品化学、精细化工工艺学、精细化工过程与设备、精细化工及分离实验等课程;能源化工方向课程模块中开设了煤化学、煤化工工艺学、洁净煤技术、煤化工实验等课程;生物化工方向课程模块中开设了工业微生物学、生物化工工艺学、生化分离技术、生物化工实验等课程。强化了卓越工程师培养的宽口径，以满足大化工行业对工程技术人才的要求。
2.4体现“重创新”
教材建设也是教学资源建设不可缺少的内容。在化学工程与工艺专业的专业基础课和专业课教材的选用上，以“加强基础、精选内容、有所创新、有利教学”为原则，尽量选用国家规划教材或者比较权威的高水平教材。同时，组织教师立项编写或参编高质量教材，如普通高等教育国家规划教材或精品教材;自编配套辅导教材和讲义，制作和充实各类声像教学资料，积极开发具有专业特色的CAI课件，录制网络教学视频。重点开展精品课程建设，争取获得1门部级精品课程、2～3门省级精品课程、4～5门校级精品课程，通过改革与建设，不断提高教育质量和人才培养质量，努力培养学生的创新精神和实践能力，打造出有扎实理论功底、掌握化工专门技能、有很强事业心和吃苦耐劳精神的应用型专业人才，以满足现代化工业发展对化工专业高素质人才的需求。我们将不断完善卓越背景下化学工程与工艺专业的教学资源建设，确保学校教学质量不断提高，确保专业建设项目绩效。
3卓越计划化学工程与工艺专业教学资源建设存在的困难
卓越计划化学工程与工艺专业教学资源建设的内容相当丰富，在实际操作过程中需要突破重重难关，其中最为突出的有校企合作、人才需求的个性化和多样化以及师资队伍建设三个方面。
3.1校企合作是首先要解决的问题
近年来，我院不断探索和完善校企合作的长效运行机制，努力通过各种渠道与企业沟通，先后在多家大中型企业设立了教学实习基地并成立了一个工程实训中心，为学生营造了在企业进行实践学习的良好机会。但有些企业为了兼顾安全生产、产品质量和生产效益，不能为学生提供在相应的技术岗位上动手操作的机会，这样一来学生的动手能力就得不到真正的锻炼。
3.2人才需求的个性化和多样化
不同的公司对技术应用型人才的需求均存在差异，如同样是培养化学工程与工艺卓越工程师，有些公司需要学生具有精细化工或生物化工方面的知识，而有些公司则需要学生具有能源化工方面的知识。因此，我们必须有的放矢地进行化学工程与工艺专业卓越工程师教学资源的建设，以满足不同公司对技术应用型人才的多样化需求。
3.3师资队伍的建设
化学工程与工艺专业卓越工程师培养必须摆脱传统的大学生培养模式，为了实现卓越工程师的培养目标和落实卓越工程师的培养标准，形成具有良好的学缘结构、知识结构和以中青年为主体的双师结构教学团队是顺利、高效进行教学资源建设的必要条件。而要改变目前师资水平不足，知识结构单一和学缘结构不合理的现状将是一个长期而艰巨的过程。
4结论
本文详细分析了卓越工程师背景下化学工程与工艺专业教学资源建设的必要性，阐述了构建“新体系”、突出“厚基础”、强化“宽口径”和体现“重创新”的教学资源建设思路，并探索了教学资源建设中存在的校企合作、人才需求的个性化和多样性及师资队伍的建设三个突出问题。这对化学工程与工艺专业卓越工程师培养的顺利进行具有很好的指导意义，并可为其它专业卓越工程师的培养提供参考意见。
作者：刘和秀 申少华 胡忠于 李爱玲 黄念东 郑柏树 曾坚贤 单位：湖南科技大学化学化工学院
1在化工原理教学中的应用
化工原理系列课程包括：理论课、实验课、生产或仿真实习和课程设计四个环节。其中化工单元操作过程设计方法、操作原理及其计算是理论课程教学的重要内容，而迅速准确地进行工程计算是课程设计的基础，所以组织好化工原理理论课程教学是落实化工原理整体教学的关键。目前，化工原理主要授课内容：流体流动、流体输送机械、非均相物系的分离和固体流态化、传热、精馏、吸收、萃取、干燥等单元的基本概念、原理和工程计算方法，而通用过程模拟软件中几乎包括所有常见的化工单元基本模块，在讲课过程中，教师可以在讲授基本原理后，使用软件中的相关计算模块对其工作特性进行模拟展示。东南大学化学化工学院肖国民、李浩扬等，利用Fluent、Aspenplus软件应用于讲授和解决“三传”问题。其中利用Fluent软件，对固定床反应器进行动量模拟，结合反应动力学模型和对流传热模型等，研究反应器内一氧化碳与硝酸二乙酯偶联反应，从而获得反应器内速度、温度和各物质浓度的分布情况，模拟结果与实验数据吻合良好。这一过程给学生清晰的展示了：不仅固定床反应器内部的“三传”均和反应的进行程度相辅相成，而且若想准确计算、设计或优化一个单元操作过程，实验情况与计算模拟必须相互反馈，相得益彰。利用Aspenplus软件对二苯基甲烷二异氰酸酯换热器进行设计和工程开发，与传统的换热器设计计算方法相比，结果具有可靠性高、计算用时少、绘图快、和各专业集成效应强等优势。通过对甲醇—水精馏过程模拟，说明该软件可用于质量传递方面的计算。教学实践证明，该方法不仅可以全面反映塔内物料组成、质量分布状况等工艺计算结果，而且还可通过系统内置板式塔或填料塔的各种塔内件参数，得到塔结构详细设计，另外学生还可以通过改变模拟计算条件，综合考察各因素对分离效果的影响，便于教学。中国石油大学（华东）化学工程学院刘相、王兰娟利用软件：Mathcad、Aspenplus和AutoCAD与传统的课程设计相结合的教学方式，简化繁琐的计算过程，强化学生的工程意识和制图规范，使化工原理课程设计逐步走入规范化轨道。中国石油大学（华东）化学工程学院孙兰义，张月明等，选择烯烃分离装置作为研究对象应用于化工原理课程设计教学之中，利用Aspenplus、ProII获得了最佳回流比、理论板数等重要数据，计算机教学的引入为化工原理课程设计教学注入了新的活力。江苏技术师范学院化学与环境工程学院张春勇，郑纯智等利用Aspenplus软件在流体流动和输送机械、传热、精馏、吸收与脱吸中应用，在教学过程中使学生看到的都是工程实例，充分践行了理论联系实际这一教学原则。嘉兴学院生物与化学工程学院韦晓燕，谭军等，山东科技大学化学与环境工程学院张治山、高军[21]等将Aspenplus过程模拟系统有目、有步骤地应用于化工原理系列课程教学，通过单元模型操作型问题、实际案例分析和课程设计三个阶段的训练，使学生加深对化工单元设计的理解，达到培养“知识”+“能力”型人才的目的。另外，北京石油化工学院化学工程系葛明兰，李翠清等和安阳大学化工系李安林，张换平等将ChemCAD软件应用与化工课程设计和简捷精馏模型，青海大学化工学院李晓昆，张宏等将ECSS软件应用在板式精馏塔工艺计算中。华南理工大学化学与化工学院郑秀玉，李琼还将过程模拟系统应用于化工仿真实习教学的改革与实践当中，取得了宝贵的教学经验。实际工程问题的解决方案通常是多方面因素综合，且呈非线性关系作用的结果，解答需要经过多次运算与讨论分析。如操作型计算，尽管与设计型应用的原理是一样的，但是因为思考问题的角度不同，使得此类问题复杂、灵活，综合条件的选择计算不是一次完成，而是需要多次试算，反复迭代，加之公式复杂，计算步骤繁多，计算量很大。模拟软件的应用是解决这类问题行之有效的捷径，既帮助学生加深了对各化工单元的认识与理解，又培养了他们解决实际工程问题的能力。
2在化学反应工程、分离工程教学中的应用
化学反应工程和化工分离工程皆为化学工程与工艺专业本科生必修的专业基础课程。其主要研究内容的共性为过程开发、工艺设计以及实际生产操作过程中遇到的工程问题。在化工生产过程中，化学反应是生产的优秀，而分离过程则是其前的原料净化和其后的产品精制，一般来说分离装置的费用占总投资的70%以上。过程模拟系统中，基本上包含了教学过程中所包含的各式反应器模型，另外系统还集成了用户自定义模块，用户可根据实际需求二次开发反应器模块子程序。而对于化工分离过程的模拟无论是从可模拟介质的种类和塔器的形式上，还是从模拟结果的精度上，都堪称化工模拟技术发展的代表。如：在AspenPlus中用于模拟所有类型的多级汽-液、液-液平衡为例，其计算分为简捷、严格法两种。简捷法计算单元模块库有三类：简捷法精馏设计、简捷法精馏核算和石油简捷蒸馏。严格法计算单元模块库有六类：严格精馏、复杂塔严格精馏、石油严格蒸馏、基于质量传递速率蒸馏、严格间歇蒸馏和严格液-液萃取，每一类单元模块库中又有多个以进料、加热器（冷凝器）和侧线物流等不同组合形式，如：严格精馏不仅可用于两相(汽-液)计算，还可用于三相(汽-液-液)计算，即可模拟：普通蒸馏、吸收、再沸吸收、萃取、再沸萃取、抽提、共沸精馏、平衡和反应比例控制蒸馏等工艺过程，而石油严格蒸馏库中就有近50种形式可选，所以过程模拟系统不仅可以满足化工分离工程课程主要内容的需要，而且对其后继石化、炼化等工艺课程，也有较大的帮助。天津科技大学王彦飞，朱亮等采用教学内容与AspenPlus软件相结合以提高教学质量，讨论环氧丙烷水解绝热连续搅拌釜式反应器模型的多解性，在课堂上非常快速直观的让学生清楚了解多定态现象以及产生的原因，有助于学生对反应过程的理解，并通过软件使用可以回答，“如果改变某些条件，那么对于结果有哪些影响？”这样的问题。南京化工职业技术学院化工系戴斌，徐宏利用化工过程模拟系统ChemCAD二次开发工具，在SO2转化反应器的工艺设计上，通过使用VBA语言编程，实现有复杂反应动力学方程的反应器工艺设计。变换不同的SO2转化工艺条件，计算得到与之对应的反应器体积，从而为装置技改、去瓶颈和优化提供依据。上海应用技术学院吴锡慧，郁平等对化学反应工程教学改革和实践，在实验中引入AspenPlus软件强化计算机应用，提高了学生们的设计和综合分析能力。该软件也正被学生用在大学生化工设计竞赛、毕业设计和科技创新等环节。天津大学化工学院李士雨，齐向娟给出了应用ChemCAD模拟软件更新分离过程教学内容的初步方案包括：分离过程热力学、自由度分析的原理和方法、单级平衡和多级平衡模拟计算等。得出：无论从国内外化工分离过程教学内容的更新趋势上看，还是从工业界对分离过程教学内容需求的变化上看，在分离过程教学内容中增加计算机模拟分析方法是大势所趋。华东理工大学化工学院李伟，朱家文等采用模拟软件ProII在化工分离习题课上，同时改变热力学方法、闪蒸条件、压力等，完成不同条件下的多种闪蒸计算。进行丙烯精制塔精确计算可对塔操作参数进行多方案计算和比较，实现整体优化；通过调节操作参数实现产品的纯度和塔的能耗比较，在其之间建立量化概念，这对于思考许多分离基本问题是十分有益的。江苏石油化工学院朱建军、林西平等利用AspenPlus软件对醋酸与乙醇催化反应精馏塔进行模拟，回流比、进料组成、进料位置等对醋酸与乙醇收率的影响进行了分析，结果表明：运用AspenPlus软件可以有效、快捷、方便地模拟脂化反应精馏过程，结果可靠,精度高。江汉大学化学与环境工程学院吴宇琼将AspenPlus软件引入分离工程课程及实验教学中。通过演示软件操作录像、学习模拟经典实例等方法，使学生迅速掌握并使用软件，借此求解泡、露点及塔板数等。广西大学化学化工学院秦祖赠，葛利等利用ProII对膨胀器的气体加工装置进行模拟，福建农林大学材料工程学院卢泽湘，范立维等利用AspenPlus对甲基叔丁基醚(MTBE)的催化反应精馏工艺进行模拟，并进行教学演示和讲解。着重在混合物热力学性质的计算、多组分平衡分离过程计算上，真正做到了“严格计算”。同时指出软件对化工热力学、化工设计等课程的学习也会有较大的帮助，连续三年化工专业本科生对过程模拟系统的学习兴趣调查中“，学习兴趣强烈”的分别占到总人数：72.8%、83.2%、86.8%。将过程模拟系统应用于化学反应工程教学，避免了大量计算公式推导、复杂数值计算等问题，可以在少用课时的情况下，尽量全面地展示化学反应工程的优秀内容。多组分多平衡级分离的严格计算，是设计分离设备和优化操作过程的必要计算手段，也是化工分离工程教学的主要内容。使用过程模拟系统，在进行MESH方程推导及基本算法介绍的同时，使得塔的精确计算和将热力学中相对独立的知识运用到具体的分离过程中，解决其工程实际问题成为可能，并且可以对塔的操作参数、分离要求和设备投资、运行费用等问题进行分析计算，极大地提高了学习的深度与广度，使学生更加主动积极，综合分析和解决实际工程问题的能力明显提高。
3结语
通过对以上课程的学习及过程模拟系统的应用，为接下来学好化工过程合成与分析创造了条件，为化工设计打下了基础，同时这两门课程对过程模拟系统的应用又是不可或缺的。由此可见，过程模拟系统是化学工程与工艺专业优秀知识点有机综合、相互贯通而成的产物，是新时期培养具有过程科学和工程知识背景的计算机应用人才的利器。在高等教育日趋大众化，呈现多样性的今天，强调优秀知识点在专业规范上的统一性特征，是最终形成专业特色多样性的前提和保证，而在教学中推广应用过程模拟系统无疑是这一特征的具体体现。
作者：李晓昆 张宏 闫志强 汤强 张鹏宇 单位：青海大学
