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有机化工合成精选(五篇)

发布时间:2023-09-21 17:35:48

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇有机化工合成,期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词:有机化工合成;应用;过氧化氢;技术

在我国化工产业快速发展的形势之下,人们意识到化学污染的治理难度及其不可逆的后果,为此,在环保绿色的社会可持续发展理念之下,绿色化学的概念应运而生,人们在制造和应用化学产品的过程中,要避免使用有毒或危险性的试剂和溶剂,过氧化氢就成为了绿色化学中的极为重要的绿色化工产品,它运用新型的反应器,并基于过程集成与强化的视角,将氢氧直接合成过氧化氢的工艺与其他生产工艺相集成,从而实现了过氧化氢在有机化工合成应用中的安全性和环保性。

1过氧化氢应用概念分析

过氧化氢的化学式为H2O2,它在溶液的状态下被称为双氧水。过氧化氢具有自身独特的特性,它既具有氧化功能,同时还具有还原性能,可以当作催化剂在化工合成中加以应用。它在酸性介质中的氧化性能强于在碱性介质中的氧化性能;而恰恰相反,过氧化氢在碱性介质中的还原性能强于在酸性介质中的还原性能。过氧化氢的分子结构如下图所示:过氧化氢的氧化反应或还原反应,都会生成没有污染、没有毒性的水和氧气,可以说,是一种极为理想的绿色化学反应试剂。它在自然界中的植物和动物之中有少量的存在,如:放屁甲虫。过氧化氢最早是采用硝酸酸化过氧化钡制备而成,随着时代的进步和发展,过氧化氢的全球产量已经超过了220万吨,并且其制备方法也改为蒽醌自氧化法(AO)制备。还有采用酸处理的碳载体Au—Pd纳米催化剂催化O2和H2,即可以直接合成过氧化氢,这种新型方式极为经济,也较好地避免了蒽醌自氧化法的污染大、能耗高的劣势。随着过氧化氢的绿色化特性的不断实现,普遍性地应用于社会各个领域,如:纺织、造纸、电子、卫生、军工等。在过氧化氢中的催化活性组分,主要表现为:(1)Pd基催化剂。它在氢气和氧化的直接合成过氧化氢的技术运用中,极为普遍。相较而言,单金属Pd催化剂则无法获得这种高选择性和高产率的过氧化氢。这种Pd基催化剂掺杂有第二金属活性组分,如:Pt、Ce、La、Fe、Co、Ni、Cr、Mn、Zn、Cd、Cu等,这些不同的第二金属组份可以极大地提升Pd催化剂的活性,但是对催化剂活性的影响却不尽相同。(2)Au基催化剂。Au催化剂对于氢氧直接合成过氧化氢的过程,具有一定的活性影响。如:SiO2—Al2O3、Al2O3、ZnO、MgO等载体,都可以产生对过氧化氢的催化活性影响。在氢氧直接合成过氧化氢的反应中,还有诸多新型的反应器的参与,这些新型的反应器,极大地提高了合成反应的安全性和生产能力。它们主要包括有:(1)膜催化反应器。在这种新型的膜催化反应器之中,主要是由膜分离技术和催化反应技术合成,在这个新型的反应器之中,可以使反应物选择性地穿透膜,进入到反应区内,实现对某一反应物或产物的浓度调节。这种致密无机膜还可以将氢气和氧气活化为原子态或离子态,提高反应的选择性,并在无机膜的隔离作用之下,使易燃易爆的反应物从膜的两侧进料,从而极大地提高了反应的安全性。(2)介质阻挡放电型反应器。这种新型的介质阻挡放电,是指在放电区域内插入绝缘介质的气体放电,并使绝缘介质覆盖于电极之上,当放电电极间施加有足够高的电压时,电极间的气体就会被击穿,而生成介质阻挡电压。(3)微通道反应器。这种新型的反应器具有良好的传热性能,由于其微通道的宽度和深度较小,反应物可以在流动中快速、充分地融合;合成反应中的反应物的用量也较少,对于昂贵、有毒的反应物的用量大量减少,对环境的污染也随之减少,提供了环境友好合成研究的技术平台;在连续流动的方式下实现反应过程,可以精准地控制反应物的反应时间。尤其适应用于异常激烈的合成反应,可以较好地规避爆炸的风险。

2过氧化氢人名反应简述

2.1过氧化氢的Fenton反应这种反应是在过氧化氢和亚铁盐的条件下,将α—羟基酸氧化为α—酮酸、1,2—乙二醇氧化为羟基醛。其化学反应式如下所示:2.2过氧化氢的Ruff—Fenton降解反应这种反应可以应用于糖类的减链或脱羧,将过氧化氢、铁盐与醛糖酸进行反应,可以得到减少了一个羧基的醛糖。其化学反应式如下所示:2.3过氧化氢的Baeyer—Villiger氧化反应这种反应可酮或环酮转化成酯或内酯,这种合成反应要在过酸下实现。其化学反应式如下所示:2.4过氧化氢的Harries臭氧化反应这种反应将烯烃双键断开,并在还原条件下获得醇或羰基化合物;在氧化条件下获得羧酸和酮。其化学反应式如下所示:2.5过氧化氢的Dakin氧化反应这种反应是在碱性过氧化氢的存在前提下,将芳甲基醛或酮氧化转变成酚。它的化学反应式如下所示:2.6过氧化氢的Algar—Flynn—Oyamada反应这种反应可以在碱性过氧经氢的氧化反应条件下,将2—羟基查尔酮转变为2—芳基—3—羟基四氢苯并吡喃—4—酮。其化学反应式如下所示:2.7过氧化氢的Milas烯烃羟基化反应这种反应是指烯烃在紫外光的照射下、钒或铬氧化物的催化条件下,被过氧化氢氧化,转变为顺式邻二醇。其化学反应式如下所示:2.8过氧化氢的Baudisch反应这种反应是在过氧化氢和铜盐的存在条件前提下,将苯转化得到邻位亚硝基苯酚。其化学反应式如下所示:2.9过氧化氢的Brown硼氢化反应这种反应属于烯的硼氢化—氧化反应,通常应用于醇的化工合成。其化学反应式如下:由上可知,过氧化氢的有机合成人名反应,应用极其广泛,具有极为重要的研究价值和意义。

3过氧化氢在有机化工合成中的实践应用分析

过氧化氢在有机合成的中的实践应用,自二十世纪九十年代开始,就有一些绿色介质如:临界流体、氟相、离子液体等参与其中。过氧化氢在有机合成中的应用有多种如:氧化反应、羟基化反应、氧卤化反应等,并从反应起始物和目标分子而言,可以应用于如下有机物的合成过程:(1)过氧化氢在醇的氧化应用在醇系列的化工合成过程中,过氧化氢是必不可少的化学试剂,由于醇系列如:仲醇、脂肪族伯等产物,极易与过氧化氢试剂产生氧化反应,因而应用极为广泛而重要。醇在过氧化氢的合成作用之下,便会生成羟基化合物,形成良好的循环状态。然而,醇的氧化与其他化合物不同,在钨、锰、硒的化合物之中,醇系列产物起到了“催化剂”的作用。甲醇是常用的醇系列产物,它在光照的条件下,可以生成乙二醇。由此可见,醇系列的氧化反应有其常见性和特殊性,需要在化工生产中加以严格而有效的控制,使其产品与市场的安全标准相契合。(2)过氧化氢在烯烃的氧化应用过氧化氢在烯烃中的氧化应用也是极为常见的类型。在不同的反应条件前提下,过氧化氢可以实现对烯烃的氧化,生成类型不同的混合物,在反应过程中使用催化剂,则可以对氧化反应条件实施有效的控制,使烯烃在过氧化氢的反应作用下,转变为环氧化物。然而,对于分子量较大的烯烃来说,其氧化反应又有所不同,烯烃要与钨酸盐、磷酸盐、转移催化剂按照1:2:1的比例,加以混合反应。在这个反应过程中,转移催化剂主要是采用常见的甲级三辛基氯化铵的环氧化催化剂。在这个氧化反应中,由于长链不饱和脂肪酸酯的环氧化物是塑料的增塑剂,因而显现出氧化反应的重要性。在氧化反应之中,由于钨酸的作用,过氧化氢对链烯的氧化,可以开环生成邻二醇,随后在催化的反应作用条件下,过氧化氢又将烯烃轻基化,使之成为顺式邻二醇,在这个反应中,过氧化氢对链烯具有立体的选择性,当生成顺式邻二醇之后,如果条件充足,邻二醇还可以被进一步氧化,生成酮和醛式酸,实现对植物生长的合理调节,并可以广泛应用于对芳香醛的制备生产过程之中。如:茴香脑制茴香醛。(3)过氧化氢在芳香烃中的氧化应用在金属离子存在的前提下,过氧化氢可以与芳香化合物在氧化环境内,产生极为剧烈的反应,其反应后生成的产物错综复杂,具有较强的特殊性,这些反应后生成的产物主要有氧化偶联、羟基化、支链氧化等混合物。在化工企业的冬麦制备芳香烃产品的过程之中,如果需要在制备条件具备的条件下,获得最好的产品,就需要使过氧化氢与芳香烃产物充分结合,具体的方法是先利用钴盐、铁实现催化作用,在过氧化氢参与的条件下,与20%~30%的苯酚产生化学反应;随后,当化学反应终止之后,即会生成70%~80%的邻苯二酚。这种化学反应极为迅速,也可以获得较多的合成产物。另外,在乙酸存在的条件前提下,过氧化氢可以与芳香烃反应,使芳香烃物质的侧链与过氧化氢产生氧化反应,生成酮、醛的化学反应,具有极为重要的工业价值和现实意义。(4)过氧化氢在羟基化合物中的氧化应用醛是相较于醇而言的更易被过氧化氢氧化的化合物,它可以在缺少催化剂的环境下,与过氧化氢发生反应作用而被氧化,并生成羟酸。但是,醛与醇不同的一点在于,芳香醛物质是极为特殊的物质,它在碱性环境下可以与过氧化氢产生“达金反应”,在这个环境作用下所生成的甲酸酯会在水的溶解下,得到比原料少一个碳的酚。它在酸性环境下,可以与过氧化氢产生反应,对环酮进行反应处理,生成二聚环烷和三聚环烷的过氧化物,在对其进行加热和分解之后,又可以生成大环烷烃和内酯,这是制备大环化合物的重要方法,但是产率较低。另外,在酸催化的条件前提下,羟酸可以与过氧化氢产生反应,生成过氧酸,并且在反应过程中一旦产生酸,则会迅速与反应物发生反应。这种过氧酸具有比过氧化氢更为优良的氧化作用。(5)过氧化氢在含磷、氮、硫化合物中的氧化应用在碱性存在的条件前提下,含磷、氮、硫的化合物与会过氧化氢产生化学反应,得到产率较高的硫醚,硫醚还可以被氧化为亚砜或砜,在氧化反应中生成的二硫代氨基甲酸盐与过氧化氢发生反应,便会生成四烷基秋兰姆化二硫。硫醇、胺在与过氧化氢的氧化反应之下,可以发生偶联反应,这种氧化反应通常用于制备炎黄酰胺。

4结束语

篇2

关键词 低碳经济;有机化工;能源发展;走势

中图分类号:TF761+.2 文献标识码:A 文章编号:

前言

随着世界终将走进到工业化时代,各种制品的消耗也将会继续增长。虽然物料的循环使用效率逐渐在强化,但地球范围内的金属、非金属矿藏是有一定限度的,而且正在逐渐面临开采难度上和消耗过大的问题。有机化工科技百年来的进步已经在很多领域内以低得多的资源、成本、低碳放替代矿物材料,不断满足人们的需要

低碳经济发展背景下的能源发展

所谓低碳经济,是指在可持续发展理念指导下主要通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭的使用,以避免奢侈和浪费的碳排放。低碳经济的发展是根据目前整个国际社会都在关注碳排放,要求实现绿色可持续发展的背景下提出的。从19世纪 50 年代工业化时代的开始,150多年来,工业经济在不断发展,带来了社会上的很多变化,方便了人们的生活水平。工业化在带来经济快速发展的同时,也给气候带来了一定的负面影响。据IPCC(政府间气候变化专门委员会)的评估结果显示,全球气候正在变暖,导致变暖的原因主要是人类燃烧化石能源和毁林开荒等行为向大气中排放大量温室气体,加剧了温室气体的效果。而据 NOAA(美国国家大气和海洋管理局)最新的调查结果,全球大气中的二氧化碳浓度已从工业革命前的280ppm左右上升到了 2010 年的 389ppm。CO2等温室气体浓度的增加会造成地球表面温度增加,造成冰雪的快速融化、海平面上升等气候灾害。整个国际社会对温室气体引起气候变化的关注促成了联合国气候会议。对我国能源的发展来讲,要结合低碳经济时代的要求,实现能源的合理利用。首先要调整改善能源消费结构,坚持以煤炭为主、电力为中心、油气和新能源实现全面发展的战略,制定一个科学的并趋向量化的使用标准,规范能源使用情况,建立低碳、高效、节能的能源结构,加快研发新能源,减少温室气体的排放;其次是要节约能源,提高能源的使用效率。在日常的生产和生活中重视能源的利用和开发。在经济上要通过实现产业结构调整、管理体制创新的手段来促进能源消费,提高能源利用效率和利用范围;三是要紧跟国际能源发展趋势,各个国家都意识到能源的可持续性以及可替代性,都在积极的发展新能源,发展绿色可持续能源,都在为能源的发展进行着长远的探讨和分析,所以我国也要紧跟世界能源的发展步伐,大规模的开发利用新能源,实现新能源代替旧能源。从根本上实现能源的充分利用。

低碳时代有机化工的走势探讨

1、煤化工有机化工的发展与能源的发展有着紧密联系。所谓有机化工,即为有机化学工业,也可称之为有机合成工业,它的原料包括氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯等。有机化工原料发展到现在也历经近百年的发展历程。有机化工原料最早是从19世纪的煤化工发展起来的,煤化工的发展伴随着炼焦副产品以及电石工业的发展,利用焦炭通过电石生产乙炔和聚氯乙烯,利用焦炉煤气生产城市用煤气以及甲苯、沥青等化工用品。到20世纪初,随着石油的出现,石油以其流动性强、高氢碳比的优势以及汽车和飞机制造业的发展而逐渐取代了煤化工,成为有机化工的新主体。随着技术的不断发展,出现了现代煤化工,现代煤化工不同于传统煤化工,现代煤化工更加注重了技术对有机化工的影响。现代煤化工起源于第一次世界大战之后,德国因缺乏油气资源无法维持战争,开展了煤化工和由煤制取液体燃料的研究,并成功发明了克虏伯一鲁奇外热式煤低温干馏炉及鲁奇一斯皮尔盖斯内热式干馏炉。二战后国际社会对南非实施石油禁止政策,这一政策进一步促成了煤化工业的发展,并成功开发了大型流化床反应器及成功建成两座规模化的人工石油生产工厂。随后煤化工业进入短暂的慢发展期,于73年国际石油大幅涨价后重新受到重视,在以后的发展中随着技术的不断发展,现代煤化工业在规模、成本及效能上都得到了快速的进步和长远的发展。有机化工在低碳经济的发展背景下,未来的发展趋势也是要实现低碳、绿色可持续发展,符合我国经济可持续发展的要求,这也就要求有机化工在未来的发展中要不断实现技术创新,通过技术创新和科学创新来实现有机化工的绿色可持续发展。

2生物质从化学角度来看,狭义的天然气可以作为有机化工原料,因为甲烷转化为合成气之后,能够形成各种化学品。但是从一般情况分析,天然气化工不能够成为有机化工原料的主流产品。以甲烷为主要原料的天然气主要应用在燃料上是经济、高效、洁净的,但是制除氢气和甲醇等一些一碳化合物是远远不如石油的。当然,在一定的条件之下,天然气一碳化工也能够得到很好的发展。生物质作为有机原料有着非常独特的优势,很多自然界及其人工种植的作物主要成分是淀粉和纤维素等大分子碳水化合物。在酶的作用之下经过进一步加工,能够生产乙醇等产品。最早的乙烯工业原料路线就是由发酵产生的乙醇脱水。由太阳能够经过光合作用产生的,我们可以认为是资源无限的生物质,经过干馏和气化的诸如煤气化,获得合成气。藻类及其一些植物种子经过加工可以获得生物柴油,这也是化工原料。从另外一个方面分析,生物质在生长的过程当中吸收了非常多的二氧化碳,所以生物质化工具备着“碳中和”的能力,这是化石能源完全不具备的。所以,生物质作为有机化工的原料具备着非常广阔的前景。21世纪将会出现石油化工、煤化工和生物质化工共同竞争和发展的趋势。

3、乙烯和丙烯乙烯是有机化工原料中的标志性产品,乙烯主要用来生产聚乙烯、二氯乙烯、乙苯等,据统计我国 2010 年乙烯的消费量达到了 26Mt,而预计到2020年乙烯的消费量将达到36Mt。要实现单位乙烯产能的增加及运行成本的降低,可以采用大规模装置的生产方式。丙烯主要采用在生产聚丙烯、环氧丙烷、丙烯酸上,根据对丙烯的现有量及使用数量的研究,未来丙烯的需求增速将炒股乙烯,因此在现有状况下要注重丙烯的使用效率,通过技术创新实现丙烯的有效利用。提高丙烯的收率可以通过使用催化剂的方式,在催化剂中加入ZSM一5沸石,另外还可以通过调整装置结构的方式缩短停留时间来提高丙烯收率。

4、芳烃及苯芳烃的生产过程主要是通过是有种的环烷烃脱氢等反应生成。对芳烃的创新方式主要是通过生产工艺的创新,像近期研发出的抽提蒸馏工艺及与液液抽提工艺相结合的生产方式的创新,还可以进行转化工艺的创新,像正在研究的以甲苯和甲醇为原料,通过催化剂的转化形成芳烃。苯是重要的基本有机产品中的一种。苯的工艺创新主要是体现在提取工艺上,近年来由于生产无苯清洁汽油的需要,采取了抽提蒸馏方法将汽油中的苯分离出来,这也是未来苯的主要来源之一。

结语

低碳、环保是现代环境迫切需要的,低碳时代的发展之路是一个漫长的过程,而有机化工在低碳时代的发展中起着重要作用,同时也需要进行长远的谋划。未来我国有机化工原料主要将来源于石油、煤、生物质碳化工三方面,因此要实现有机化工的长远发展,也要积极采取措施保证石油、煤、生物质碳化工的长远发展,同时政府也要从宏观角度上因地制宜制定天然气资源的优化利用,才能从战略角度上实现资源的长远发展和利用。

参考文献

[1]石海佳,石磊.中国有机化工原料供应链结构——复杂网络视角[J].化工学报,2009(6).

篇3

关键词: 《有机化工生产技术》课程 教学改革 教学目标

1.高职《有机化工生产技术》课程改革的必要性

《有机化工生产技术》课程是高职高专化工类各专业必修的一门专业主干课程。它要求学生通过该课程中典型有机化工产品生产方法的学习,了解或掌握典型有机化工产品生产的原料路线、产品的主要应用、产品生产技术进展、反应原理、工艺条件、工艺流程、主要设备等知识,并能举一反三,拓展到其它有机化工产品的工艺参数的确定和工艺流程的组织,以及生产中应注意的安全操作知识,等等。

我院《有机化工生产技术》课程采用的是教育部高职高专规划教材,该教材是按照烃类热裂解、碳一、碳二、碳三、碳四、芳烃系列典型产品和化工生产典型操作技术的顺序编排的。本教材主要涉及的有机化工产品达18个之多,但每个产品阐述得不够详细。教师在上课时假如完全按照书本上的内容,照本宣科,就会形式单调,且内容空洞,进而学生学起来会很乏味,失去兴趣,或是所学的知识是孤立和片面的,不能前后联系贯通,更不能举一反三和应用。这也就无法达到融“知识、技能、态度”于一体的课程教学目标。怎么来避免这一现象?如何通过该课程的学习提升学生的职业能力?[1]-[2]进行课程教学改革是很有必要的,而教学改革可以从课程模式、内容,以及教材、教学法、手段等多方面进行探索[3]-[5]。笔者认为可以从以下几个方面进行教学改革。

2.课程教学改革探讨

2.1重视对学生所学基础知识的及时复习和应用

高职学生的基础较差,有些学生前面所学的《有机化学》和《物理化学》的大部分知识掌握不扎实或已经忘得差不多了。而在《有机化工生产技术》课程中,我们经常涉及《有机化学》和《物理化学》的内容。在讲解“反应原理”时,我们要提到有机反应;在讲解“反应温度和压力等工艺参数的确定”时我们要用到《物理化学》中的热力学和动力学的相关原理。因此在该课程的教学中重视对基础知识的及时复习和应用是很有必要的,及时的复习和应用可以收到事半功倍的效果。

例如在讲“丙烯羰基合成丁辛醇”时,笔者先复习有机化学中的羟醛缩合反应,虽然教材中的主副反应列举了很多,但学生找到了反应的规律以后,掌握起来就很轻松了。又如在讲苯烷基化制乙苯时,笔者先复习苯的亲电加成反应及其特点,于是该部分的主副反应就非常清晰了,如何尽量避免副反应、甚至工艺条件中的配料比等工艺参数如何确定也已基本说清楚了。再如,在讲解“甲醇合成反应工艺参数的确定”时,它涉及反应的热效应、化学平衡常数和平衡组成,以及催化剂的活性和选择性等大量的《物理化学》中的知识,结合起来进行讲解以后,学生对甲醇合成的工艺条件的确定,以及在工业上采用的高、中、低压法流程等知识理解起来就水到渠成。在理解的基础上掌握,才能加以运用,达到举一反三的学习效果。

2.2采用模块式教学方法

对工艺参数的确定、反应器型式、化工操作单元等具有共性的产品我们采用模块式教学方法,即打破教材中各章节的编排顺序进行教学。由于本教材各章节的内容相互之间没有理论上的关联性,因此各章节的内容在教学时间上提前或推后是完全可行的。

2.2.1模块之一――具有共性的作用或反应原理

例如:在烷烃热裂解、甲醇氧化制甲醛、丙烯氨氧化制丙烯腈、丙烯氧化制丙烯酸、丁烯氧化脱氢生产丁二烯、乙苯脱氢制苯乙烯等,工业生产时在反应器中我们都要加入一定量的水蒸气。加入水蒸气的作用具有共性的是降低产物的分压,促进平衡移动;稳定操作温度,避免局部过热;清除催化剂表面积炭;提高催化剂的选择性,等等。因此教师在教学中可以把教材中的某些内容的顺序作适当的调整,并作一定的补充和归类。

某些反应的反应物的配比如何确定是相通的。例如在苯与乙烯烷基化生产乙苯中,因乙苯的活性比苯更大,所以它与乙烯继续反应生成二乙苯,进而生成三乙苯的趋势很大,工业上通过控制苯与乙烯的配比来抑制副反应的发生。在环氧乙烷水合生成乙二醇的生产过程中配比的确定与此类似。在环氧乙烷水合生成乙二醇中,由于生成的乙二醇更容易与环氧乙烷继续反应生成二乙二醇,因而会生成三乙二醇、多缩乙二醇等副产物,生产中应通过增加水的配料比等来抑制副产物的生成。显然其原料配比的确定具有共性。通过采用模块式教学,把上述内容作为一个模块进行讲授,效果显然比孤立的讲解要好。

2.2.2模块之二――具有共性的反应设备

例如:对于气固相强放热催化反应,反应设备主要采用列管式固定床反应器和流化床反应器。但采用何种反应器,各有优劣。一般来说,固定床反应器转化率较高但温度控制不够均匀,而流化床反应器适用于大规模生产,可以避免局部过热,但其主要的缺点是催化剂会受磨损,以及单程转化率较低,等等。

在乙烯氧氯化法生产氯乙烯(教材中未加以提及)、丙烯氨氧化法生产丙烯腈、丁烯氧化脱氢生产丁二烯等工业生产中,上述两种反应器或两床结合的型式都有采用。优劣要依具体情况进行分析。这样把上述教材中不在一起的内容整合到一个模块中进行教学,通过这一模块的学习,学生对气固相强放热催化反应采用何种反应器会有一个比较全面的理解和掌握。

2.2.3模块之三――具有共性的化工操作单元

工艺流程的组织中涉及很多的化工操作单元,而对于具有共性的化工操作单元,可以采用模块式进行教学。

例如,吸收与解吸操作单元,在乙烯直接氧化生产环氧乙烷、丙烯氨氧化制丙烯腈、丙烯氧化生产丙烯酸等生产中,都有直接的应用。

又如,教材几处涉及萃取精馏在生产中的具体应用:在丙烯氨氧化生产丙烯腈中,在丁二烯的制备时,碳四馏分的分离过程中,等等。

这样通过对相同的操作单元在不同产品中的应用的学习,可以让学生较扎实地掌握相关的化工单元操作的原理及其在工业生产中的具体应用。

2.3采用探究式教学方法

在本课程的教学中,多设置情境,经常鼓励学生进行有目的性的探究,不但可以避免课堂单调,提高课程的活跃度,提高学生学习本课程的积极性,而且无形中可以加强学生分析问题和解决问题的能力,有利于培养学生的创新意识与创新能力。

上文已提到碳四馏分的分离是通过萃取精馏实现的。工业上根据所用的萃取剂的不同分为乙腈法和二甲基甲酰胺法等,教材上对这两种不同萃取剂的流程都进行了描述,但对两种流程的优劣没有进行比较。在讲解完两种流程以后,教师可鼓励学生进行探究,对这两种流程的适用条件和优劣进行比较。从而加深学生对两种工艺的理解。

又如,苯烷基化生产乙苯的工业生产中,烷基化液中主要含有苯、乙苯、二乙苯、多乙苯等,怎么对它们进行分离?除了书上所提及的分离流程以外还可以采用哪些流程?各有什么优劣?与本课程开始时所学的裂解气的深冷分离进行对比探究。让学生体会化工产品分离的复杂性、重要性和分离方法的多样性,在较为单调和机械的学习中增强学生学习的趣味性和主动性。

在探究式教学中教师要经常采用对比的手段。进行对比学习,可以加深学生对内容的理解,加深学生探究问题的深度与广度。

2.4采用任务驱动式教学法

任务驱动式教学,可以让学生的主体地位得到进一步的发挥。

任务驱动式教学的实施之一:在讲解完工艺参数以后,在教师适当的提示下,要求学生对该产品的工艺流程进行简单的设计和描述。之后再要求学生体会实际的生产流程是如何布置的。学生进行参与及对照,对提高学生合理设计工艺流程的能力是很有好处的。

任务驱动式教学的实施之二:可以在先一次课结束时把课程中的某些内容以任务的形式布置下去,让学生预习及准备几个问题,并明确告之下次课请学生上台讲解或讨论。每10―15名学生组成一个学习小组,每个小组轮流选派代表上台讲解或发言,学生讲解完以后,其他同学或提问或补充或讨论。最后教师进行点评和讲解。该法鼓励学生相互竞争,评价结果按适当的比例计入期末总评成绩,能培养学生的竞争意识、表现自我的意识和团队协作精神。

2.5采用现场与课堂相结合的教学方法

《有机化工生产技术》是与生产实际紧密联系的一门专业课程,甚至可以说是实际生产的缩写。有条件的话,我们可以到学校附近的工厂去看看相同的产品的工业生产流程。把工厂的流程与课本上的内容作比较,看看有何异同。我院对化工类各专业的学生都安排有专门的时间去附近的株洲化工厂等大中型化工企业去进行实习的时间。教师可以考虑把教室搬到车间进行教学,采用现场与课堂相结合的教学方法。请看以下教学案例设计:

课程教学单元设计案例:

不拘泥于传统的教学模式,采用现场与课堂相结合的教学方法,能充分调动学生学习的兴趣,充分发挥学生学习的主动性;有利于增加学生的感性认识,做到理论与实践有机结合;有利于培养学生认真严谨、学以致用的工作态度,提高其表达能力。对学生的评价结果以适当的比例计入期末总评成绩。

3.结语

《有机化工生产技术》是一门专业课程,其相关内容建立在《有机化学》与《物理化学》等基础学科之上,教师在教学中要重视对学生所学的基础知识的及时复习和应用,还应通过对传统的教学方式方法进行改革。笔者结合对本课程的教学经历,对采用模块式教学方法、探究式教学方法、任务驱动式教学,以及现场与课堂相结合等教学方法进行了探讨。通过教学改革,可以提高学生学习与参与课程的积极性和主动性,提高学生运用所学知识分析和解决问题的能力,有利于培养学生的创新意识和竞争意识,能有效地培养其沟通与表达能力,使学生从“要我学”逐渐转变到“我要学”,可以有效达到融“知识、技能、态度”于一体的课程教学目标。

参考文献:

[1]石伟平.我国职业教育课程改革中的问题与思路[J].职业技术教育,2005,(31):15-18.

[2]黄克孝.高职院校的历史使命与课程改革[J].职教通讯,2007,(1):37-39.

[3]柳景,李学杰.我国职业教育课程改革和课程体系的构建[J].云南师范大学党报,2007,(1):132-136.

篇4

【关键词】施工组织设计;工程造价;关系;意义;措施

随着建筑市场管理体制改革的不断深化,招投标制在建筑领域已被广泛使用。在竞争日益激烈的市场环境下,施工企业为了生存和发展,就必须编制一份具有竞争力的投标书。

1. 投标书的编制分两个部分

(1)技术部分,主要是指施工组织设计。

(2)商务部分,主要是投标报价即工程造价。

只有施工方案先进科学、投标报价合理的投标书,才具有竞争力。在这种情况下,施工企业应重视施工组织设计对工程造价的影响,为了中标,承揽更多的施工任务,需不断研究优化施工组织设计、合理确定工程造价的具体措施。以便充分利用企业现有的人力、物力和财力,争取最大的经济效益。

2. 施工组织设计与工程造价

施工组织设计是指导工程投标、签订承包合同、施工准备和施工全过程的技术经济文件。施工组织设计作为项目管理的规划性文件,提出工程施工中进度控制、质量控制、成本控制、安全控制、现场管理、各项生产要素管理的目标及技术组织措施。它既解决施工技术问题、指导施工全过程,同时又要考虑到经济效果。它不断在施工管理中发挥作用,而且在经营管理和提高经济效益上发挥着作用。每一项施工组织设计,都是保证工程顺利进行、确保工程质量、有效地控制工程造价的重要工具。

工程造价即建筑安装工程的价格,从工程承包的角度出发,是指工程承包单位、施工企业按照承包合同约定,完成施工任务,业主应当付给的工程款即建筑安装工程价款。工程造价的确定,是以施工组织设计为依据,并综合考虑企业现有的人力资源、施工设备的配备情况、施工任务的饱满情况等诸多因素。合理地确定工程造价,有效地控制工程投资,尽量做到少投入、多产出,使有限的资源得到合理的运用,以尽量少的劳动消耗取得较高的经济效益。

3. 施工组织设计与工程造价相互确定的关系

施工组织设计与工程造价同等重要,但二者并非相互独立的,二者是密切联系,相互确定的关系。工程造价是由施工组织设计确定,工程造价的高低除了与预算知识有关外,其实很大程度上取决于施工方案的先进与否,不同的施工方案所反映的造价是不一样的。只有根据合理的施工方案和施工技术,才能做出正确的工程单价,确定的工程造价才更趋于合理。而工程造价的合理确定同样影响着施工方案的优化。要做出一个合理的施工方案,施工技术人员还必须借助于工程概预算知识,如在施工布置、设计合理而施工方案不同的情况下,除方案本身的优劣外,工程造价计算准确与否将直接影响施工方案的优选。现就工程预算中基础单价与部分工程单价的确定,来探讨施工组织设计与工程造价之间相互确定的关系。

3.1 基础单价。

3.1.1 材料预算单价。

材料费一般占建安投资的60 %左右。水利水电工程的外购材料如能选择合理的采购方案,将对保证施工进度、降低工程成本起到积极的作用。材料采购方案与运输方式的选择,必须以满足施工强度和有利于降低成本为原则,由施工组织设计分析比较确定。当材料采购方案一经确定,施工组织设计需进一步规划材料仓库的布置,材料仓库的布置以减少材料场内运输、减少材料场内二次转运,方便运输和使用为原则。

3.1.2 风、水、电预算单价。

在充分理解招标文件、仔细勘察现场后,施工技术人员对工程的施工总布置就有了一个整体的规划,施工用电、水、风系统的整体布置就相应地确定下来。业主提供的高压电网接线点至现场各施工点最后一级接线点之间的电路布置,确定了施工用电的预算单价。施工用水价格的基本部分是基础水价,基础水价是根据施工组织设计所确定的高峰用水量所配备的供水系统设备,按台班产量分析计算的单位水量的价格,此价格与生产用水工艺要求及施工布置有关,如扬程、水质是否需做沉淀处理等方案措施有关。施工用风可用固定式空压机或移动式空压机供给。根据预算单价的比较,前者单价低,后者单价高。但前者具有供风量大、可靠性高、成本低、易适应负荷变化的特点;后者具有机动灵活、管路短、损耗小、临建设施简单的特点。此时报价人员可建议施工技术人员在保证风压和风量的前提下可采用由多台固定式空压机组成的风厂为主,适量的移动式空压机为辅的集中供风方式。由此可以看出,在确定基础单价时,报价人员与技术人员需密切配合、不断沟通、及时交流、相互反馈信息。既有利于方案的优化,又有利于降低工程造价。

3.1.3 砂石料单价。

水利水电工程砂石料单价的高低,对工程造价有着较大影响,因此单价计算必须有可靠的地勘、试验资料。施工组织设计中对料场的规划、工艺流程的确定、加工系统的布置一定要合理、科学和先进。

3.2 工程单价。

水利水电概预算定额与施工组织设计是相互配套的,对于同一单项工程,如果采用不同施工方法,在概预算定额中就会有不同的人材机消耗与之呼应从而得出相应的项目单价。以土方工程为例,根据施工组织设计,选定土方开挖方法及运距,选用土方开挖机械设备的类型、容量及相配套的运输机械,这些都确定后,即可套用相应的定额子目,从而算出土方开挖单价,在《水利水电建筑工程预算定额》(2002年版) 土方工程中,不同容量挖掘机配备不同吨位的自卸汽车运输,单价是不相同的,这就需要工程预算的相关计算要看施工组织设计提供相关数据确定哪种方案比较经济合理,再结合施工企业机械设备装备情况,以提高机械的效率为目的选定最优的土方开挖施工方案。以国内某一工程坝基土方开挖为例,分析比较不同的施工方法产生不同的单价,经过比较可知相同容量的挖掘机配不同吨位的自卸汽车运土,吨位大的自卸汽车土方单价高;同样吨位的自卸汽车配不同容量的挖掘机运土,容量大的挖掘机土方单价低,这涉及到一个机械设备是否配套、机械效率高低的问题。施工组织设计根据工程工期进度、施工条件来配备施工机械,工程造价的相关计算又为优化施工组织设计提供可靠依据。

4. 优化施工组织设计对合理确定工程造价的意义

4.1 保证施工组织设计的编制质量是合理确定工程造价的关键。施工组织设计编制质量的好坏是合理确定工程造价的关键,加强施工组织设计的编制质量对确定工程造价有很重要的作用。施工组织设计工作做得不够深入,对工程造价的合理确定会带来很大的弊端,同时也为合同的正常执行带来困难。因此,在施工组织设计的编制过程中,施工方案的选定不能简单地用行政命令的手段决定,而应当依靠集体的智慧,进行认真的比较分析,从技术经济两个方面综合评定。

4.2 优化施工组织设计是控制工程造价的基础。施工方案的设计是施工组织设计的中心环节,工程造价能否得到控制,首先取决于方案是否优良。在设计过程中,应对各种方案进行比较,在充分论证的基础上,从中选择最佳的设计方案。有时也可以博采众长,形成新的、更完善的方案。

4.3 采用新技术、新工艺是降低工程造价的主要手段。在施工组织设计中应用新技术、新材料、新工艺、新设备,既可以提高生产力,又可以降低工程造价。比如:碾压混凝土筑坝,大体积混凝土通仓浇筑及用土工布、土工膜代替土石坝反滤料等新技术、新材料、新工艺,即可加快施工进度,节省材料消耗,减少设备数量,又可降低工程造价。在设计中,应大力采用先进的技术和设备,为降低成本提供主要手段。

5. 优化施工组织设计、合理确定工程造价的具体措施

优化施工组织设计、合理确定工程造价归根结底是工程造价管理的范畴,是经济与技术统一的管理过程。搞好施工组织设计是工程造价的一项重要内容,施工组织周密、优化的施工方案、合理的工期计划、机械设备有效的配备、施工管理水平的提高都是使工程建设成本降低,行之有效的方法,所有这些都可以通过施工组织设计得以实现。综上所述,具体的优化施工组织设计、合理确定工程造价的主要措施我认为可从以下几点着手:

5.1 掌握准确的基础资料,熟悉定额涵盖的内容。

5.2 要认真研究图纸及各种技术资料,对工程的每一部位都做到心中有数,在确定施工方案时,应先比较施工方案的经济合理性,尽量选用较经济的施工方案,以达到控制施工造价的目的。

篇5

关键词:园林工程;施工;绿化养护;有机结合

引言

现阶段,城市居民逐渐意识到园林工程的价值,园林工程建设项目的施工建设能够为整个城市的居民提供休闲娱乐的场所和空间,并对城市的生态环境和城市空气质量起到改善作用。由于园林工程建设项目的施工管理系统性较强,在进行城市园林建设管理过程中相关工作人员需要重视园林的设计以及施工工作,从而提高园林工作项目的建设质量。此外,相关工作人员在完成园林工程建设后,还应当做好绿化养护的工作,通过科学的养护措施来保障园林工程项目的整体质量[1]。

1园林绿化施工情况分析

园林工程项目的建设能够有效顺应城市居民对于生活质量的需求,并且能够保护城市的环境。园林工程项目所涵盖的内容较多,如地形的改造、园林的砌体等。不管是哪种园林工程建设都需要加强施工质量的管控,并将施工管控工作融入到园林建设中。然而,据调查可知,我国一些城市的园林工程施工质量并不理想,施工人员在建设园林绿化期间并没有得到专业人员的指导,且园林工程施工团队缺乏丰富施工经验,导致园林绿化的发展受到一定限制。此外,在园林绿化建设的过程中,理论知识指导不足,导致园林工程项目的施工质量无法保障。

2园林绿化工程施工的价值

在园林绿化工程项目进行建设的过程中,重视工程的设计以及施工工作的管理,并建立健全施工标准要求有利于保障园林绿化工程项目的建设质量达到标准的要求。在建设期间,应当确保设计方案的合理性,采用先进的施工手段,聘请经验丰富的施工人员对园林绿化工程项目的设计和施工工作进行科学有效管理,从而有效推动园林绿化工程事业的进一步发展和社会进步,最大化地发挥园林绿化工程项目的经济和社会价值。在加强园林绿化工程施工管理的过程中,更要重视园林绿化的养护工作,以此来实现园林绿化工程项目的作用[2]。

3园林工程施工与绿化养护中存在问题

3.1招标、投标的管理不足,眼光不够长远

园林工程项目在进行招标和投标的工作过程中一般采用2种方式,即无底价竞标和有价竞标。然而,在进行招标和投标工作期间,许多企业并没有重视招标和投标的管理工作,导致人为因素对招标和投标的结果造成较大影响,从而无法实现公正、透明的招标和投标。园林工程项目在建设的过程中常用到的招标和投标的方法是最低价竞标法,通过这种竞标方法能够加强对园林工程成本的控制,避免在招标和投标的过程中出现人为操作的情况。然而,一些投标单位在进行招投标的过程中为了减少资金成本的投入会降低园林工程项目的建设质量,导致在具体园林建设过程中出现质量问题。在进行初期的园林工程项目的设计过程中,政府以及施工单位会加大园林美化功能的应用,从而导致园林工程设计方案中的内容不够全面且不具备发展性,并且在设计园林方案的过程中,并没有意识到施工期间对于资金成本的需求以及未来的发展方向。许多政府在规划园林工程项目的过程中,过分看重眼前利益,没有结合城市的发展对园林进行规划设计,特别是对于园林工程的选址经常会由于考虑不够全面而影响到城市交通以及管道的建设和发展,从而在一定程度上限制城市的发展和进步。城市公共设施的建设也会对园林工程造成不利的影响,甚至会在一定程度上制约园林绿化工程的作用和价值。

3.2方案的设计与会审不够严格

设计工程人员通过分析园林工程项目的建设需求来进行施工方案的设计,但其并没有进行现场考察,导致设计方案的内容无法适用于施工场地的要求,设计方案缺乏可行性。在这种情况下,经常会出现植物配置缺乏合理性和美观性,且植物与建筑物之间无法有效融合,植物可能会受到建筑物的遮挡而导致光照不足。一些施工人员在发现这些情况后并没有及时进行报告,依旧是根据设计方案的内容继续进行施工,从而导致园林绿化建设无法达到预期的效果。

3.3后期养护工作不够完善

目前,我国的园林工程项目的施工工作和绿化养护都取得了一定的发展,但是在具体的绿化养护工作过程中仍然存在许多不足,无法完全满足标准要求。主要是因为负责园林绿化养护的工作人员的专业能力不足,在进行具体的养护工作过程中只是按照养护流程进行操作,并没有重视细节处理,造成园林工程项目的后期养护工作质量无法保障,严重情况下甚至会对绿化养护工作的开展以及园林的价值造成严重的影响[3]。

4园林工程施工与绿化养护有机结合

4.1做好事前规划,合理安排施工内容

在进行园林工程项目建设过程中,相关工作人员需要对城市的地形地貌以及气候等因素进行分析,在此基础上合理地选择植被的种苗。当地的植物会更适应气候、土壤,如果选择外来植物会在一定程度上增加资金成本投入,虽然会提高园林工程项目的美观性,但是可能受到气候等因素的影响无法顺利成长,严重情况还可能影响到本地植物的生长,从而对当地的生态平衡造成不利影响。园林工程项目建设过程中,施工材料的选择会直接影响园林最终的建设质量。必须强化对于园林施工材料的控制力度,以此来保障园林的建设整体水平。相关工作人员需要在建设园林工程期间,重视管理控制土方的质量、施工所需的机械设备以及苗木的质量,从而保障园林工程项目的质量。技术人员在进行施工工作前需要确保所用材料的质量满足标准要求,严格按照标准进行选材,保障施工质量。

4.2园林景观设计

在进行园林景观设计工作中,需要有机结合园林施工工作和绿化养护工作,有利于确保园林景观设计具有整体协调性。在进行园林工程的建设工作过程中,施工人员必须加强和设计人员之间的沟通交流,如果设计方案中存在问题需要及时解决;施工人员在施工前还需要明确设计的主题和目的,并结合园林建设场地以及城市的基本情况对设计方案的内容进行优化分析。在进行园林设计时,需要有效结合施工与绿化养护工作,并结合城市的基本情况确定植被的种类,设计人员应当充分发挥光照等作用来加强园林景观设计的科学性和协调性[4]。

4.3灌木养护

对于灌木类植物来说,在进行养护过程中必须建立健全养护体系,工作人员需要对土壤进行一定改良,确保土壤具备合理的湿度以及温度,才可以进行植被的种植工作。在确保植物栽植具有良好环境的情况下,进行移栽苗木的工作,并且在此过程中要重视病虫害的防治工作。此外,在进行苗木栽种的过程中,需要重视田间的管控,相关工作人员需要针对植株的种类、性能选择栽植时间。工作人员应当合理确定栽种的深度,在完成栽植工作后需立刻浇水,确保浇透,这样才能够为植被的根部提供充足水分,避免在栽种过程中出现水肥失衡的情况。