化学产品工程概念精选(十四篇)

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14篇化学产品工程概念，期待它们能激发您的灵感。

篇1

一、重视案例教学,增强学生对制药工艺绿色化的感性认识

采用绿色工艺、实行清洁生产是制药工业的发展趋势和必然选择。为增强学生的感性认识,授课中可以适时引入几个经典案例配合理论方面的讲解,以期达到事半功倍的效果。美国女生物学家RachelCarson1962年出版了题为SilentSpring的专著。她告诫人们,DDT等农药的使用导致鸟类数量急剧下降,使万物复苏的春天居然听不到鸟鸣,成为“寂静的春天”。该书揭示了环境问题的严重性,吹响了环境保护的号角。为了从化学和化工的源头防止污染,以原子经济反应为核心的绿色化学应运而生。本案例可以让学生体会传统制药业忽视污染控制、破坏生态环境,竟成了催生绿色化学、绿色过程工程的重要因素;绿色化学是化学发展的必由之路,绿色过程工程是过程工业发展的必由之路,从而产生学习绿色过程工程原理与技术的自觉性。1984年12月3日凌晨,作为农药生产原料的光气溢出到印度博帕尔市(Bhopal)的人口密集地区,导致32万人中毒、2500人直接死亡的严重后果,业界由此得到一个减免使用剧毒原料的警示信号。调查显示在事故发生时,冷却系统、温度指示器、燃烧塔都不能起作用,这表明事故还与设计错误、疏于管理等有关。此案例让学生体会到要提高工业过程的绿色度,一方面要采用无毒、无公害的合成或天然原料,从源头上尽量减少甚至杜绝污染和危害;另一方面,必须从工艺和设备两方面着手,大力研究和开发从整个工程链中消减污染的绿色工程技术,并强化生产系统的优化管理,提升员工素质。20世纪50年代,沙利度胺曾作为镇静剂用于缓解孕妇妊娠反应。1961年发现服用外消旋的沙利度胺(反应停)的孕妇产下了四肢呈海豹状的畸形儿,累计致畸案例多达17000例,成为20世纪医药界最大的药害事件。后来的研究表明,沙利度胺的致畸性是由(S)-异构体引起的。此案例能让学生体会产品的绿色化是绿色过程工程的重要指标,绿色化工产品应对人类和环境无毒无害;若对映体具有不同的药理活性,开发单一旋光异构体药物符合绿色过程工程原理。

二、用绿色过程工程原理引导学生改变传统的工程观念,培养学生的“当代工程观”

工程观念的强弱和趋向直接决定着研究和工程技术人员的实践能力,教学中应加强学生的工程观教育,培养学生的责任意识和工程思维。工程观是人们关于工程活动的基本理念,是认识和进行工程活动的指南。在当代学科交叉渗透的趋势下形成的当代工程观是对传统工程观的扬弃和超越。[4]传统工程观以科学理性和技术理性为主导,而对人文理性和生态优化较为忽视。当代工程观把工程理解为生态循环系统中的生态社会现象,视生态环境为工程活动的内生因素,工程活动不但受生态环境的制约,而且应按照生态规律重塑生态活动的方式。[4]这与绿色过程工程的内涵一致,强化绿色过程工程教学,有利于贯彻当代工程观教育,有助于培养对可持续发展具有强烈责任意识并具有良好创新素质的未来建设者和管理者。化学制药工艺学是研究、优选符合大规模药物生产的工艺路线和工艺条件,从而以最安全、最经济、最切实可行的方式完成药物制备的一门学科。生产工艺研究按研究阶段可分为实验室工艺研究、中试放大研究和工业生产工艺研究。该课程与生产实际紧密相关,适宜强化工程观念教学。朱宏吉、元英进等指出,[5]制药工艺学可指导学生完成制药工程课程设计最基本、最核心的内容,即工艺计算和工艺流程的组织,使学生将符合GMP要求的制药车间工程设计基本原则、制药设备选型与设备结构的设计结合起来。笔者认为,通过本课程的学习,学生还应该学会按当代工程观的要求,根据经济合理、技术可行、环境友好的原则,选择、优化药物及中间体的制备工艺。实践表明,强化绿色过程工程教育,对学生在制药工程课程设计、毕业设计、毕业论文中选择、设计绿色工艺具有非常突出的指导作用。据众多学习过本课程的毕业生的反馈信息,不论他们是否从事制药业,都能自觉运用绿色过程工程的观念开展工程项目的开发、评价和实施,学生毕业后体会到了学习绿色过程工程原理的更大收获。

三、强化绿色过程工程教育的教学设计

经过多年的摸索,绪论部分教学中引入生命周期评价(LCA)、[6]原子经济性(AE)、[7,8]环境因子(EFactor)、[8-10]环境商(EQ)四个概念是必要的和可行的。[8-10]生命周期评价(LCA)是一种评价产品、工艺或活动,从原材料采集,到产品生产、运输、销售、使用、回用、维护和最终处置整个生命周期阶段环境负荷的过程,是从“摇篮”到“坟墓”的过程。它首先辨识整个生命周期阶段中能量、物质的消耗以及环境释放,然后评价这些消耗和释放对环境的影响,最后辨识和评价减少这些影响的机会。生命周期评价是实施绿色过程工程的重要工具。掌握生命周期评价的概念有助于学生从产品整个生命周期综合思考新产品设计、新工艺开发和旧工艺改造,生命周期评价的概念为在授课过程中灌输、剖析绿色过程工程原理提供了线索。传统化学采用收率作为评价某化学反应过程或某一产品合成工艺优劣的标准,这种做法已沿用了上百年。只注重收率往往会忽略合成中使用或产生的不必要的化学品,收率指标难以反映废物产生数量的多少,不足以完全反映原料的综合利用效率。欲充分利用资源和消减废弃物排放,只有使反应物分子中的原子尽可能多的进入目标产物中。B.M.Trost于1991年提出了原子经济性(AE)概念,[7]为评价化工过程提供了强有力的工具。原子经济反应处于绿色过程的核心地位。R.A.Sheldon提出了E因子和环境商(EQ)两个概念分别用于快速评价反应过程中废物产生的数量和废物对环境产生的潜在影响。[9]R.A.Sheldon给出了传统制药业的E因子范围常在25~100kg/kg,[8]远高于炼油和大宗商品生产行业,这说明制药业实施绿色过程工程技术任重道远且正当其时,强化绿色过程工程教育是制药业人才培养的内在要求。绪论部分在介绍绿色过程工程内涵的基础上,着重辨析上述四个概念,生命周期评价为绿色过程工程教学提供了线索,其余概念则可直接服务于每一部分教学。依据制药工艺学主要讲授内容,总体教学设计如图1所示,绿色过程工程教育是一个线索分明、重点突出的有机的整体。期望学生能够学会科学的研究方法。例如,热力学以经验概况的热力学第一、第二定律为基础,经过严密的逻辑推理,建立了几个热力学函数,通过“状态函数法”,即在相同的始终态间,能动地设计可计算的过程,解决了化学反应的方向和限度问题。理想气体、理想溶液是实际气体、实际溶液的理想化模型,实际气体通过逸度、实际溶液通过活度进行相应校正,可以简单地解决热力学、动力学问题。

(一)通过公式的推导过程,培养学生严谨的逻辑思维物理化学课程公式繁多。对于有代表性的公式,授课中用板书逐步推导,一方面有利于学生理解和记忆,另一方面能教会学生处理问题的方法,培养严谨的逻辑思维能力。例如,在化学热力学公式的推导过程中,每一步都可能引入限制条件,这种条件也是该公式的适用条件,使用过程中必须注意。在授课过程中,我强调它们之间的逻辑关系,注重学生思维的梳理。

篇2

关键词：化工工程 化工设计 工艺流程设计

一、化工设计

（一）化工设计的概念和类型

1.化工设计的概念

设计是把一种计划、规划、设想通过视觉的形式传达出来的活动过程。化工设计是根据一个化学反应或过程设计出一个生产流程，并研究流程的合理性、先进性、可靠性和经济可行性，再根据工艺流程以及条件选择合适的生产设备、管道及仪表等，进行合理的工厂布局设计以满足生产的需要，最终使工厂建成投产的全过程。化工设计是一种创造性活动，它包括工艺设计和非工艺设计。工艺设计是化工厂设计的核心，决定了整个化工设计的概貌。非工艺设计是以工艺设计为依据，按照各专业的要求进行的设计，它包括总图运输、公用工程、土建、仪表及其控制等。

2.化工设计包括三种设计类型

新建工厂设计；原有工厂的改建和扩建设计；厂房的局部修建设计。每种化工设计通常分为以工厂为单位和以车间为单位的两种设计工厂化工设计包括厂址选择，总图设计，化工工艺设计，非工艺设计以及技术经济等各项设计工作。其中化工工艺设计内容主要有：生产方法的选择，生产工艺流程设计，工艺计算，设备选型，车间布置设计以及管道布置设计，向非工艺专业提供设计条件，设计文件以及概算的编制等。

（二）化工设计的分类

1. 根据项目性质分类

（1）新建项目设计

新建项目设计包括新产品设计和采用新工艺或新技术的产品的设计。这类设计往往由开发研究单位提供基础设计，然后由工程研究部门根据建厂地区的实际情况进行工程设计。

（2）重复建设项目设计

由于市场需要或者设备老化，有些产品需要再建生产装置，由于新建厂的具体条件与原厂不同，即使产品的规模、规格及工艺完全相同，还是需要由工程设计部门进行设计。

（3）已有装置的改造设计

已有装置的改造包括去掉影响产品产量和质量的“瓶颈”，优化生产过程操作控制，提高能量的综合利用率和局部的工艺或设备改造更新等。这类设计通常由生产企业的设计部门进行设计，对于生产工艺过程复杂的大型装置可以委托工程设计部门进行设计。

2.根据化工过程开发程序分类

（1）概念设计。基础研究结束后，应进行概念设计。概念设计是从工程角度出发按照未来生产规模所进行的一种假想设计，内容包括：过程合成、分析和优化，得到最佳工艺流程，给出物料流程图；进行全系统的物料恒算、热量衡算和工艺设备计算，确定工艺操作条件及主要设备的形成和材质；进行参数的灵敏度和生产安全性分析，确定三废处理方案；估算装置投资与产品成本等主要技术经济指标。

（2）中试设计。按照现代技术开发的观点，中试的主要目的是验证模型和数据，即概念设计中的一些结果和设想通过中试来验证。

（3）基础设计。基础设计除了一般的工艺条件外，还包括了大量的化学工程方面的数据，特别是反应工程方面的数据以及利用这些数据进行设计计算的结果，

3.化工设计的特点

化工设计具有政策性强、技术性强、经济性强、综合性强、创造性强和受多方条件约束的特点。

二、化工工程设计的现状

我国化工设计行业的企业服务功能从单纯的工程设计，发展到为工程建设项目的勘察设计、采购、施工、调试等提供全过程服务的工程总承包和项目管理，服务领域也从单纯的工程技术服务延伸到向BOT、BOOT 等生产经营管理服务。化工设计作为主要服务于化工领域的行业，在近年来化工行业景气度提升、化工行业固定资产投资增长的背景下，主要工程公司/设计院工程业绩良好，企业资质能力不断提高，整体化工设计行业销售收入规模不断增长。在新的市场经济形势下，中小型化工设计院向工程公司转型关乎企业的生存需要。

三、化工工程设计

（一）生产方法和工艺流程

1.工艺流程选择的原则

（1）先进性 先进性是指在化工设计过程中技术上的先进程度和经济上的合理可行。

（2）可靠性 可靠性主要是指所选择的生产方法和工艺流程是否成熟可靠。

（3）合理性 合理性是指在进行化工厂设计时，应该结合我国的国情，从实际情况出发，考虑各种问题，即宏观上的合理性。

2.生产方法和工艺流程确定的步骤

（1）材料搜集与项目调研（2）生产设备类型与制造厂商调研（3）对调研结果进行全面分析对比

（二）工艺流程设计

1. 一个典型的工艺流程

2.工艺流程设计的任务

流程设计的主要任务包括两个方面：一是确定生产流程中各个生产过程的具体内容、顺序和组合方式，达到由原料制得所需产品的目的；二是绘制工艺流程图，要求以图解的形式表示生产过程中，当原料经过各个单元操作过程制得产品时，物料和能量发生的变化及其流向，以及采用了哪些化工过程和设备，再进一步通过图解形式表示出化工管道流程和计量控制流程。

设计目标：为了使设计出来的工艺流程能够实现优质、高产、低消耗和安全生产。

3.工艺流程设计方法

（1）先判断是成熟工艺还是待开发工艺，如果是成熟工艺可以参考借鉴已有装置或局部采用新技术新工艺，若为待开发工艺则应按照概念设计、中试、基础设计、工程设计的顺序进行设计。

（2）工艺流程：原料与处理过程、反应过程、产物处理过程。

四、结语

随着国内市场经济的不断发展，国民经济发展水平的不断提高，化工行业固定资产投资的稳定增长，未来化工设计行业在我国国民经济中的市场地位将会不断提高，同时国内西部大开发等区域战略实施将驱动未来国内化学工业投资需求，行业发展前景广阔。我国化工企业也在竞争中不断地变化。在化工工程项目造价管理领域，特别是在造价控制的方法上，从理论上、方法上借鉴国内外己有的成果，对化工工程造价控制的方法进行系统的分析，对于业主也就是投资方来说，可以减少在化工工程上面的投资，这些都是今后化工设计的主要研究方向。伴随着科研技术的不断深入和进步，我们有理由相信，我国的化工设计道路必然会越走越远。

参考文献

篇3

关键词：绿色化学工程与工艺；工业节能；促进作用

中图分类号： TE08 文献标识码： A

引言

当下，我国倡导节能理念之风日益兴盛，在各类的生产活动中，环保的地位越来越高。国家政府出台了一系列的规章制度来推行环境保护的实施，监察力度日益加大，打击环境污染的力度明显提高，相关的工作人员的努力也有了显著的成效。长期以来，我国作为世界上的工业生产大国，工业发展速度之快令世人惊叹。然而，与工业迅猛发展一起出现的还有环境污染的问题，这时，成功进入人们眼球的“绿色”理念就成为了当今时代下的主题，绿色化学工程的理念也逐步的兴盛起来。

一、绿色化学工程兴起的原由

1、绿色化学工程与工艺简介

谈起绿色化学工程兴起的原由，我们就应该首先来了解一下什么是绿色化学工程。说到化学工程可能所有的人都并不陌生，它就是常常被人以简称来时常谈论的化工。随着新时代的发展，化学工程得到了广泛的应用，与此同时，化学污染也成为了化学工程的代名词，环境污染现象、资源浪费现象等等，都给社会发展背上了沉重的负担。

而此时发展起来的绿色化学工程于工艺就是为了解决这一问题。绿色化学工程与工艺就是用化学的方法和技术去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。从而提高环境的保护效率，增强资源的可持续使用的效率。绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。

2、绿色化学工程和工艺的意义

随着经济的快速发展，人们的生活水平有了显著的提高并增强，人们生活的步伐也明显加快，化学生产也为人们所普遍接受并广泛应用，但化工生产所产生的废水、废气、废物排放，会对环境产生严重的影响，甚至生产生活用水也受到了一定程度的污染，这些不合理现象的存在甚至会危害到人们的生命安全，长期生活在这样环境下的人们的精神也会受到冲击。

化学生产不仅要大量采集自然物资，还对自然环境造成影响，这是当今时代背景下所不能容忍的。政府的政策的出台、监察机关的严厉执法、相关工作人员加快技术研究开发出环境友好产品就显得尤其重要了，绿色化学工程与工艺也就成了未来化工生产发展的方向。

当化学工程逐渐的融入了“节能”的概念和“绿色”的概念时，化学工程的生产再也不是当初的污染的代名词，绿色化学工程将保护生态环境和提高资源的利用率抬到实质，自然环境得到了有效的保护，原来只能废弃的垃圾也做到了成功的再回收利用。这样看来，绿色化学工程与工艺就成为了新时代所倡导的新词汇，它成功的成为了保护环境资源的有效手段，而技术的进步，城市污染的减少，从而提升我们赖以生存的环境条件。

二、绿色化学工程与工艺的应用

根据当下的环境氛围，我国绿色化学工程的开发和应用都有了一定的发展，从本质问题治理起来，俗话说：“射人先射马，擒贼先擒王。”只有抓住了根本性的问题，才能够真正的解决问题。现阶段，我国的绿色化学生产体现在下面几个方面。

1、选用无毒、无害化学原料

从化学原料的选择入手，尽量选择无毒、无害，并且可进行再生利用的化学原料来进行化学产品的生产和制作。对于化学产品来说，最根本的问题在于原料的选择，它是影响着化学生产过程和生产工艺重要原因之一。绿色化学工程与工艺是以无毒无害的化学原料为基本原则，在化学工业生产的起始就采取了防治手段，并且，绿色化学工程与工艺采用可再生资源为开发原料，保证在化学工业生产过程中进行无污染操作。

2、采用绿色高效的化学催化剂

绿色高效的化学催化剂的使用是非常必要的。目前我国也正在积极的研究这样技术，如采用绿色生物仿生催化剂。石油化工反应中烷烃氧化反应时碳氢键是相当惰性的，通常情况下需要苛刻的反应条件，如高温高压才能使之活化。采用新型的绿色生物仿生催化剂，能够实现在温和条件下对分子氧的活化，在烷烃的氧化反应中表现出很高的催化活性和选择性，因而绿色仿生催化剂使用也是绿色工学工程与工艺所追求的方向之一。

3、提高化学反应的选择性

采用先进工艺和使用选择性高的试剂等手段提高化学反应的选择性，可以降低成本，节约资源，减少环境污染。如石油化工中经常会发生的反应――如以上所说的烷烃类选择性氧化反应，这一类反应具有强放热性的特性，其目的产物不稳定，有时有些产品还具有异构体形式，在各类的催化反应中此反应的选择性最低，采用选择性高的试剂，提高反应选择性，从而能够获得更多的最终产物。

三、绿色化学工程与工艺在化学工业节能中的应用

基于绿色化学工程与工艺下的化工产品的大量的使用，在一定程度上实现了我国的化学工业节能，就目前而言，绿色化学工程与工艺在国内已经得到应用领域主要有以下几个：

1、清洁生产技术的应用

清洁生产技术也被称为无害、无毒、无废的绿色化技术、生活垃圾制沼气技术、高效清洁的煤气化技术、利用风能、太阳能等自然能发电技术等等，这些都利用了清洁生产的技术。清洁生产技术包括的范围很广，主要有以下几种技术：生物工程技术，这其中有基因工程；辐射加工技术；绿色催化技术，这里有多种催化剂，都能阻燃并且无毒。清洁生产技术具有许多优点，其产品清洁无毒，不管是对环境还是对人体都是安全的。

2、结合生物技术的应用

生物技术领域包括有细胞、微生物和酶的技术范畴。它在化工领域的应用主要包括两个方面，化学仿生学和生物化工。生物酶在生物体内作为一种催化剂具有高效性和专一性，广泛参与到生物合成的各个过程。而在化学仿生学中主要是膜化学这一领域使用到生物技术。绿色化学工程与工艺部分采用了生物技术，使可再生资源合成化学品。早期的有机化合物原料多数直接来源于动植物，之后才发展到利用石油和煤炭作为原料。在绿色化学工程与工艺中，催化剂一般用的都是自然界中存在的酶或者是工业酶。酶与一般的化学催化剂相比，具有无污染、反应条件温和产物性质优良等优点。

3、生产环境友好型产品

绿色化学工程的生产也可以生产出来符合社会发展的环境友好型的产品。它的生产的出现，在很大程度上做到了对环境的保护作用。在社会中，人们随时随地都可以买到放心的“绿色”产品，不仅维护了自身的健康，同时也是在为社会做着重大的贡献，这样一举两得的事情，若是真的能够实现，对国家的发展和社会的进步影响的意义也是十分巨大的。

结束语

在绿色化学工程与工艺中采用无毒无害的原料，使用节约减排的生产工艺，采取清洁生产的技术，可以有效地使化学工业产品的破坏性降低，实现人与自然的和谐，达到产品与生态之间的互补。因此，开发和研究绿色化学工程与工艺是影响当代化学工业发展的决定性因素之一，成为了可持续发展的重要前提。

参考文献

[1]蔡永宏.浅论绿色化学工程与工艺,创建高效、节能、清洁的未来化工厂[J].化工管理.2013(24)：27-28.

篇4

1 有机食品及相关概念

1.1 有机食品

1.1.1 有机食品的概念

有机食品是指来自于有机农业生产体系,根据国际有机农业生产要求和相应的标准,在原料生产和产品加工过程中不使用农药、化肥、生长激素、化学添加剂、化学色素和防腐剂等化学物质,不使用基因工程技术,并通过独立的有机食品认证机构认证并使用有机食品标志的农产品及其加工产品,称为有机食品。

有机食品这个名词是从英文直译过来的,这里所说的“有机”不是化学上的概念,而是农业生产体系上的一个概念,就是指来自于有机农业生产体系。有机食品在不同的国家不同的语言中有不同的叫法。有叫生态食品的,如西班牙、丹麦、德国。有叫生物食品的,如葡萄牙、荷兰、意大利、法国。但是,最常见的还是叫有机食品。

根据有机食品的定义,一种食品要成为有机食品,必须满足以下条件:(1)食品的原料必须是来自于已经建立或正在建立的有机农业生产体系,或者是采用有机方式采集的野生天然产品;(2)在整个生产过程中必须严格遵循有机食品的加工、包装、储藏、运输的标准和要求;(3)在生产和流通过程中必须有完整的质量控制体系和跟踪审查体系,并有完整的生产和销售记录及档案;(4)在整个生产过程中尽最大可能减小对环境的污染和生态破坏的影响;(5)必须通过独立的经认可的有机食品认证机构的认证。

1.1.2 有机食品认证

有机食品认证指的是为促进食品安全,保障人体健康,防止农药、化肥等化学物质对环境的污染和破坏,由通过资格认可的有机食品认证机构依据有机食品认证标准、国际有机农业生产要求和技术规范,对申请的农产品及其加工产品实施规定程序的系统评估,并颁发证书、批准使用标志的,称为有机食品认证。认证以规范化的检查为基础,包括实地检查、质量保证体系的实施和最终产品的检测。

1.2 有机产品

有机产品是指按照有机认证标准生产、加工或处理的并获得认证的有机食品和其他各类产品,包括了有机纺织品、皮革、化妆品、林产品、家具以及生物农药、肥料等有机农业生产资料,称为有机产品。有机产品的内涵比有机食品更为宽泛。

有机产品认证标准是指为保护人体健康,保护资源和环境,维护生态平衡,而对农产品的生产方式、其产品的加工方法、其产品的贸易行为以及其他需要,所制订的认证标准总称。

有机产品认证标准是评价产品质量优劣程度和加工企业、贸易企业生产经营行为好坏程度的尺度,是国家发展有机产品政策的具体体现,是强化有机产品管理的基本保证。有机产品认证标准在推动有机食品发展工作中具有十分重要的作用,它是执行有机食品管理法规的基本手段;是规范有机食品生产、经营和认证活动的基本依据;是强化有机食品管理的技术基础;是推动有机食品发展的动力。

  1.3 有机农业

有机农业的概念起始于20世纪的二三十年代,最先由德国和瑞士提出,其起因是人类进入20世纪以来,随着新的知识、新的技术的发展和工业化程度的提高,特别是化学工业的发展,传统农业受到了极大的冲击,农业生产方式的革命使农业在一定意义上已经改变了其原有的特性,这种改变现在看具有两重性:(1)促进了农业生产,提高了产量,缓解了世界人口高速增长对食品的需求,因而具有积极性;(2)给生态环境等带来许多不利的影响,因而又具有破坏性。因此,人们寻求可持续的农业生产方式和生产体系。与此同时,国外一些对环境和生态十分关注的农业生产者,也创立和发展了对农业生态环境有持续合理作用的有机农业生产方式。1924年德国和奥地利出现了具有有机农业性质的“生物动力农场”;20世纪四五十年代在瑞士和德国创立了以减少农场对外界的依赖性来保证其生存能力为目的的“生物有机农业协会”,并随后发展成为德国现在最大的有机农业协会;1945年美国有机农业的创始人Rodale在美国创办了第一个“有机农场”。随着有机农业的发展和一些国际标准和国家标准的建立,到了20世纪80年代之后有机农业的概念被广泛接受。

有机农业在国外也有叫“生态农业”、“生物农业”的,其意思基本相同。但是,有机农业确切的定义目前还很难统一。事实上,要给有机农业精确地下定义是相当困难的,客观上存在着对有机农业所指的可持续生产方式在内涵上不甚明确和容易引起歧义等问题。这是因为,一则从普遍意义上讲,任何一种行为方式,都不可能永远持续不断地进行下去,在一个有限的世界里它总会受到这样或那样的限制,每当人类面临着这一时刻,总会意识到该有新的行为方式的诞生,并通过科学的进步和技术的创新来实现;二则这里所讲的可持续的农业生产方式,通常只是在人类现有认识水平上的可预见的持续,但现实世界里还有许多不确定和尚未人知的东西。因此,对有机农业的定义不应拘泥于当前的理解,而应定义出一个范围,在这个范围内可以有较大的灵活性。下面是几个关于有机农业的定义:

欧洲定义的有机农业:是指一种通过使用有机肥料和适当的耕作和养殖措施,以达到提高土壤的长效肥力的系数,在有机农业生产中仍然可以使用有限的矿物物质,但不允许使用化学肥料,通过自然的方法而不是通过化学物质控制杂草和病虫害,不允许使用基因工程技术。

美国定义的有机农业:是指一种完全不用或基本不用人工合成的肥料、农药、生长调节剂和畜禽饲料添加剂的生产体系。在这一体系中,尽可能地在最大的可行范围内采用作物轮作、作物秸秆、畜禽粪肥、豆科作物、绿肥、农场以外的有机废弃物和生物防治病虫害的方法来保持土壤生产力和耕作,供给作物营养并防治病虫害和杂草的一种农业。尽管该定义还不够全面,但还是描述了有机农业的主要特征。

国际有机农业运动联合会定义的有机农业:所有能够有利于促进环境、社会和经济的粮食纤维生产的农业系统。这些系统利用当地的土壤肥力作为成功生产的关键。有机农业旨在保护利用植物、动物和景观的自然能力,使农业和环境质量在各方面都达到最佳水平。有机农业通过限制施用化学合成的肥料、农药和药物,大大减少了外部投入。有机农业利用强有力的自然规律来提高农业产量和增强抗病能力。有机农业坚持遵循世界公认的原则,在当地的社会经济、地理气候和

文化环境中加以实施。因此,强调并支持发展地方性的和地区性的自给体系。 中国国家环境保护总局有机食品发展中心定义的有机农业:是指遵照有机农业生产标准,在生产中不采用基因工程获得的生物及其产物,不使用化学合成的农药、化肥、生长调节剂、饲料添加剂等物质,而是遵循自然规律和生态学原理,协调种植业和养殖业的平衡,采用一系列可持续发展的农业技术,维持持续稳定的农业生产过程。这些技术包括选用抗性作物品种、建立包括豆科植物在内的作物轮作体系、秸秆还田、施用绿肥和动物粪便等措施培肥,保持土壤养分循环;采取物理的和生物的措施防治病虫草害;采用合理的耕作方式保护环境、防止水土流失,保持生产体系及周围环境的生物多样性等。

应该说,中国的定义还是比较清楚的,理解上也不会太困难,这是他们通过多年来对我国有机农业生产体系的检查和认证的不断总结,加上与国外同行的广泛交流所得出的认识。归纳一下,什么是有机农业?即有机农业是指一种按照有机农业生产标准,在生产中完全不使用化学合成的肥料、农药、生长调节剂、畜禽饲料添加剂等物质,也不使用基因工程生物及其产物的生产体系。在这个体系中,作物秸秆、畜禽粪便、豆科作物、绿肥和有机废弃物是土壤肥力的主要来源,作物轮作以及各种物理、生物和生态措施是控制杂草和病虫害的主要手段。充分提高系统中包括土壤微生物、植物和动物在内的生物循环和物质循环,保持和提高土壤的长效肥力。充分考虑畜禽在自然环境中的所有生活需求和条件,协调作物生产和畜牧业的平衡。保持生产体系和周围环境的生物多样性,包括保护动植物和野生动物的栖息地。这样一种农业生产方式称为有机农业。

有机农业实质上是一种以农村社会经济与环境协调发展为原则,以农业清洁生产为指导,遵循自然规律和生态学原理而采取的可持续发展型农业。在有机农业生产系统中,人类、土地、动植物是一个有机结合的多元整体,人类的健康与系统中各个组成部分息息相关。因此,有机农业生产应当遵循以下基本原则:(1)遵循自然规律和生态学原理;(2)循环利用有机生产体系内的物质;(3)依靠体系自身力量保持土壤肥力;(4)保护生态环境,多样性种植和养殖;(5)根据土地的承载能力饲养畜禽;(6)充分利用生态系统的自然调节机制。

篇5

关键词：化工工艺 设计 危险识别和控制

一、前言

近年来，化工工艺设计引起了人们的关注。工艺设计中危险识别和控制对化工工艺过程起着非常重要的作用。在新时期下，我们要加大对化工工艺安全设计中危险识别和控制的思考与探索，确保化工工艺的顺利进行。

二、关于化工工艺设计

在整个化工设计过程中，我们必须熟悉它的原则和精神，从而贯彻到其中去。把化工工艺设计中的细节进行灵活运用，既符合规范，又不造成对生产的违背。实现对化工生产的安全高效运行。因为在化工生产中，安全是第一性的，所以我们必须对生产中的安全性进行剖析。

熟悉我们的原材料和产品性质，以便我们对号入座。化工规范把物品的危险程度分为五个等级。它的划分主要是综合生产过程中所使用、产生及存储的原料、中间品和成品的物理化学性质、数量及其火灾爆炸危险程度和生产过程的性质等情况来决定的。根据危险等级的不同我们才能确定防火间距、防爆等级。它对我们选用设备仪表、操作方式、消防器材的选用起到决定性的作用。

三、化工工艺设计的分类

1、概念设计。概念设计是假象设计，它是按拟建规模工业生产装置进行的，概念设计一般在中试前进行，主要目的是为了检查工艺条件和生产路线是否合理，确定数据和小试补充的内容以及必要时中试规模和中试目的。

2、中试设计。中试内容和任务主要是检验小试确定的工艺路线和条件；试制产品考核的使用性能；考验工艺系统连续运转可靠性；获取设计工艺必需的工艺和工程数据；考察放大致应和检验校正放大模型；考核杂质积累对工艺过程及最终产品质量的影响；以上内容和业务在检验时可以是全部也可以是部分，视具体情况而定。

3、基础设计。基础设计是整个技术开发阶段的最终研究成果，目的是提供建设生产装置的一切技术要点。

4、初步设计。初步设计是精细化工工程设计的第一阶段，它的成果是初步设汁说明书和总概算书。根据基础设计和批准的设计任务书、厂址选择报告，对工程在技术和经济上进行总体研究与计算的具体建设方案。初步设计结果应能满足项目审查和施工推备，材料与设备订货，项目招标等要求，能提供建厂投资依据。

5、施工图设计。施工图设计是依据上级对初步设计的审批意见，将初步设计中确定的设计原则和方案，根据建筑与非标准设备制作的要求，以图样和文字方式招工艺和设备各个组成部分的尺寸，布置和主要施工方法具体化，明确化，并解决初步设计阶段待定的各项问题。

四、化工工艺设计的特点

设计基础资料不完整。设计基础资料一般由科研单位根据已有试验数据及有关资料编制而成。由于没有经过工业化生产的检验和完善，其数据的可靠性和完整性都不如常规装置。

由于化工装置工艺流程一般较独特，包括的设备种类繁多，规格特殊，设备的功能化无论是对非标设备的设计，还是对定型设备的选用都提出了特殊要求。

工作量大。具有总体投资大、设备多、管道多，且处理的物料都较特殊，其管道设计也要作特殊考虑。设计周期短。为了尽快占领市场，缩短建设周期，化工工艺设计往往要打破正常的设计周期，边开发边设计，边建设边更改设计的现象较普遍。

规模大小不一，一般情况装置的规模有大有小，为节约投资，某些设计不可能完全按照规范、规定去做。但有时为了测得所需的工程数据或获得一定的产量，往往也需要较大的规模。

五、化工工艺设计中安全危险识别和控制

1、化工工艺设计的安全危险识别

所谓的化工工艺设计中的安全危险识别、就是指对化学工艺流程中引发安全事故的危险因素的发现和识别、也就是说在化学产品生产活动中会因为各种不安全因素到引起的安全事故、安全危险识别就是研究并分析其活动中的不安全因素和隐患问题。由于化工工艺设计中安全危险因素的不确定性和潜在性、我们在加强规范化、科学化操作的基础上、也要加强对其潜在危险因素的分析能力和识别能力的提高。

要想加强化工工艺设计中安全危险识别能力、我们就要加强对化工产品特别是危险化学品原材料、中间产品和产品副产品的固有危险性的认识、认真对生产工序和生产工艺的进行研究、通过考察整个工艺流程的生产过程、对一些有可能出现的安全事故作出相应的安全防护措施、尽量消除所有隐患、从而提高化工工艺设计的安全性。

2、化工工艺设计危险因素的控制

对于化工工艺设计安全危险因素的控制、我们可以根据其工艺流程特性的不同、分别采取相应的措施。我们分别从化工产品的原材料、工艺流程、设备材质、物理化学反应条件以及管道运输等几个方面来研究。

（1）我们可以对化工产品的原材料的挑选和质量方面进行控制、在不影响产品的性能的基础上、尽量选择危险性地、危害性小的原材料。

（2）对于相应的工艺流程、我们可以努力研究、争取设计一种工艺流程较为简洁、工艺路线较为规律和统一的生产流程、合理的分析并考量产品的制作流程、尽量降低危险物质的生产、并减低其产品的危险性和危害性。

（3）对于产品的设备来说、我们也要充分考虑其材质对于整个生产流程的影响、包括其湿度、温度、物理化学反应等等这些因素、要根据实际生产情况选择质量高、耐高温以及耐腐蚀的合理设备。

（4）在化工产品生产制造过程中、出现的各种物理化学反应有很多、因此我们对这一环节的控制比较困难、对于这些我们就要设置一些容易控制的反应器来控制其化学反应过程、从而控制其危险因素、可以根据化学反应所需条件的不同、来调节其反应温度和反应速度等一些可控条件和因素、从而避免危险的化学反应的产生。

（5）在管道运输中的材料一般都是一些腐蚀性强、危险性高以及对人体毒害大的物料、因此我们一定要严格控制其运输过程中的密封性、对于管道的强度和结构也要进行合理的选用、避免泄漏、爆炸等危险事故的发生。

六、结束语

通过对化工工艺安全设计中危险识别和控制问题分析，进一步明确了危险识别和控制在化工工艺中的重要性。因此，我们要加强对该工艺设计的重视。

参考文献：

篇6

所谓化学工程技术指的就是那些结合相关化学理论的技术，在实际的化学生产中，化学工程技术发挥着关键作用。在化学设备的辅助之下，人们可以利用相关化学反应生产需要的化学产品。从生产的角度讲，影响化学生产的因素有很多，比较重要的主要是：第一，化学生产所需要的相关反应物；第二，生产过程中所需要的相关设备等。化学工程技术在化学生产中的作用主要体现在两个方面：一方面，可以有效的满足化学生产的实际需要；另一方面，可以有效的提高化学产品的质量。此外，人们也可以借助于化学工程技术对废弃物进行合理的处理，从而有效的降低废弃物对环境的影响。

2化学工程技术对化学生产的价值

在化学生产中，化学技术具有非常广泛的应用。总的说来，化学技术的核心思想就是对不同化学元素的性能进行充分的利用，同时也对相关化学反应进行充分的利用。在化学技术的协助之下，人们能够构建健全的生产流程，从而不断提高化学生产的效率，增加经济收益。2.1拥有完善的技术理论。完善的技术理论系统是化学工程技术的最大特色，这也是化学工程技术可以在化学生产中得以应用的基础和前提。在应用过程中，首先需要做的就是对相关化学工程技术理论进行透彻的分析，对相关化学物质进行透彻的认识，明确不同物质之间的反应。以此为依据，才能将化学工程技术合理的应用到化学生产中。2.2切实提升化学生产效率。化学工程技术对化学生产效率的提升主要体现在以下几个方面：第一，对化学工程技术进行合理的创新；第二，对化学生产模式进行科学的优化；第三，对相关生产流程进行优化处理等，2.3化学生产类型更具丰富化与多元化。现阶段，随着社会的发展，人们对于化学产品的要求和需求逐渐提高，化学产品变得越来越多样化。化学产品种类的扩大，离不开相关化学工程技术的支持。具体来讲，首先，需要以化学原理为基础；其次，利用相关的化学反应；再次，将理论化学技术合理的应用到实际生产中。

3化学生产中化学工程技术的应用

现阶段，化学工程技术在化学生产中获得了广泛的应用，主要体现在以下几个方面：3.1超临界流体技术。所谓超临界流体指的是介于气态和液体之间的一种状态、压力以及温度都处于临界点附近的液体。超临界流体的特点主要是，不但具有特体的特性，如溶解能力相对较好，还同时具有气体的特性，如压缩性较好以及扩散能力较强等。基于此，超临界流体在化学生产中得到了广泛的应用，比较典型的主要有：无机材料的加工、复合材料的加工以及高分子材料的加工等。相关技术主要有：第一，抗溶剂法；第二，压缩溶剂法；思安，快速膨胀法等。3.2传热技术。最近几年，科研人员越来越关注强化传热和微细尺度传热问题。在研究上述问题时，研究人员的切入点主要是从时间尺度和空间尺度探索相关的传热规律。就我国而言，科研人员在研究传热问题时使用的研究方法主要有三种，分别是数值模拟、试验以及机理研究。在化学生产中，很多地方都涉及了传热技术。从传热的角度提升化学生产效率，需要做的工作主要就是对换热器设备进行优化。3.3绿色化学技术反应技术。绿色化学是顺应时代的产物，绿色化学也符合当今时代可持续发展的理念。目前，人们对环境的保护意识逐渐提高，将绿色化学技术应用到化学生产中可以有效的降低生产过程对环境的影响。绿色化学理念强调的是从源头解决污染问题，主要是借助于相关化学技术和方法实现的。要求化学生产中涉及的试剂、催化剂、反应原料等，以及化学反应之后的产物多必须是对环境友好的。具体来讲，人们需要在化学生产中使用无毒无害的原料。举例说明，在生产尼龙丝时，传统生产过程中需要用到含苯的石油化工原料，这对环境会产生一定的负面影响。在绿色化学理念中，人们可以用生物原料来替换传统的石油原料，从而确保生产过程不会产生污染环境的物质，。此外，绿色化学技术在食品领域也得到了应用。如将绿色化学技术和生物技术进行有效的结合，从而不断提高农作物的质量和产量等。

4化学工程未来发展动态

21世纪是一个全新的时代，时代处于不断进步的状态，科学技术也在不断的发展。大量的新技术和新产品不断涌现，这极大的改变了人们的生产和生活方式，也为人们的生活带来了极大的便利。就化学生产而言，如何促进化学工程技术的发展是非常值得研究的一个问题。笔者认为在未来的发展中，我国应该为化学工程新技术的引用提供完善的服务和体系。同时，还需要不断拓宽化学工程技术的研究范围，将信息技术、生物技术、能源技术等和化学工程技术进行有效的融合。

5结语

在本次研究中，笔者主要关注的是化学工程技术在化学生产的重要性，探讨了化学工程技术对化学生产的价值以及在化学生产中的实际应用情况，希望可以为相关人员带来一定的帮助。

参考文献：

[1]桂腾刚.化学工程技术在化学生产中的应用分析[J].化工管理,2016,(11):110+112.

[2]侯海霞,柯杨,王胜壁.解析化学工程技术在化学生产中的应用[J].山东工业技术,2015,(14):91.

篇7

【关键词】：化学工程；系统；和谐；辩证法

自然界中的和谐系统比比皆是，大至宇宙，小到原子；地球生态系统是和谐的，动植物群落是和谐的，人类社会体系是和谐的，健康的人体更是一个绝妙的和谐体。所有这些和谐系统遵循着同样的辩证综合的规律，具体可以归纳出三条：1．统一律；2．层次律；3．进化律；所有和谐系统具有同样的性质：1．开放性；2．自组织性；3．非线性；4．无限发展性[1]。当爱因斯坦把大半生致力于统一场论时，其哲学上的需要相对物理学上而言或许要来得大，面对物理学的系统和谐，理论规则的分立是不能令他觉得满意的。而化学工程的发展是不是因循同样的哲学历程呢？

在化学工程作为学科开始被重视之前，化学工业已具有了相当的规模，各种具体的工程与工艺都被独立开来，在认识上是被分为各门特殊的知识，因此，当国外高等院校在十九世纪末开始设置"化学工程学"时，开设的课程大多是学习当时化学工业的各种工艺学，"化学工程"的概念在当时还是相当模糊的，在理论上充其量是化学与机械的一种混合（amalgam）。然而这种理论混合的模式在德国人看来却是很正统的，即使在今天，他们也避免专论"化学工程"，而是称之为"过程工程"（Process Engineering），这一名称实际上要比"化学工程"的范畴更广，甚至更为准确，凡是涉及一定流程与工艺的领域都是适用的。但我们习惯上还是沿用"化学工程"的名称。

二十世纪开始，化学工业迅猛发展，在社会经济中占的比重越来越大，客观上需要化学工程学科的发展和支持。随着生产力的发展，人们对事物运动规律性的认识也愈来愈深化，愈来愈有概括性。伴随着其他领域科学技术的快速进步，人们逐渐认识到化学工业中各门看似不相干的工程和工艺中存在着共同的物理特性。1901年，美G.E.的Davis《化学工程手册》的发表，初步提出了"化工物理过程"的原理。1900年始，以合成氨、纯碱、燃料等为代表的近代化工厂出现，如1913年，德哈勃-博施法高压合成氨技术的产业化，星火燎原的，化学工业呈现出巨大的发展前景。到了二十年代，美MIT的一些学者提出：不管化工生产的工艺如何千差万别，它们在众多的典型设备中进行着原理相同的物理过程。1920年，美MIT成立了第一个严格意义上的化工系，时W.K.Lewis任系主任。1922年美国化工学会认同了新的见解，引出了"单元操作"（Unit Operation）的概念，这一概念在苏联时期和我国则广泛称为"化工原理"。

1900年始的"分离工程"研究使"单元操作"的概念日趋成熟。被称为单元操作的过程主要有流体流动、传热、干燥、吸收、蒸发、萃取、结晶和过滤等，以这些单元操作作为研究和学习的主要内容，是化学工程学科在二十世纪前半期发展的核心，其理论迅速成为发展化学工业的重要基石。这种把千变万化、千差万别的过程和工艺概括成"单元操作"是生产力发展到一定水平的反映，是化学工程学从"个性"到"共性"的第一个哲学性概括，是在一个系统整体性把握的高度上建立了一门技术科学，体现了系统科学发展的和谐统一规律。

随着"单元操作"概念的确定，另一方面，化学工程学科中重要支柱之一的"反应工程"亦逐渐浮出水面。从最初的德Winkler流化床煤气化炉的应用到德Bergim-Pier三相液化床煤液化工艺的开发，又到1931年丁纳橡胶和氯丁橡胶的投产，化学工业上发展的高峰持续不绝，1940年美国FCC炼油开发成功，成为石油化工的起点。直到1957年，欧洲第一届反应工程会议，明确提出"反应工程"的概念，成为化学工程学科的重要组成部分，是化学工程学的进一步和谐统一。"反应工程"的建立，乃至今日仍备受困扰的"过程放大效应"问题，及从"逐级放大"到"数模放大"的研究都带动了"化工过程系统工程"的发展，并共同体现了系统科学发展的和谐层次律。

就在"反应工程"发展的同时，"单元操作"得到了更加深刻的认识，人们发现各单元操作之间存在着更为普遍的原理，"过滤只是流体传动的一个特例；蒸发不过是传热的一种形式；吸收和萃取都包含着质量的传递；干燥与蒸馏则是传热加传质的操作……"[2]于是单元操作可以看成是传热、传质及流体动量传递的特殊情况或特定的组合。这种认识的深化过程并没有停止，人们进一步又发现了动量传递、热量传递和质量传递之间的类似性。于是从二十世纪50年代开始，人们综合了以往的成果，开始用统一的观点来研究三种传递过程。1960年，美威斯康辛大学（Univ. Wiscosin）的R.B.Bird教授出版了《Transport Phenomena》一书，系统地采用统一的方法来处理三种传递现象，从此化学工程学科的核心过渡到了"三传一反"的系统性概念。"三传"的研究是系统科学和谐进化律的又一体现，使化学工程学达到了一个新的整体性高度，这种高度的和谐统一是对客观世界本质性的认识，并在学科上反映出了系统科学的基本原理和性质，其影响力是普遍性的，是跨学科的，不仅使"传递原理"成为化学工程学的重要基础，同时在生物工程、机械、航天和土木建筑等工程学科上也具有重要意义，并日益成为工程专业共有的一门技术基础课，只是侧重点有所差异而已。

至此化学工程学科自身经历了一系列的演化和发展，并在短短的一个世纪中达到了一个前所未有的高度，涵括了众多的生产和应用领域，如医药、化肥、能源、材料、航天、冶金、日用化学品等，每年为社会提供数以亿吨计的千百万种产品，是人们衣、食、住、行须臾不可离开的物质基础，为社会繁荣作出了巨大贡献。然而事物总是一分为二的，从人类发展最为激动人心的口号"征服自然"到今天庞大的工业化进程，地球自然生态系统遭遇了前所未有的严峻局面，这之中，化学工业是造成大规模环境污染及恶性重复污染的主要过程之一，化学工程学科需要肩负起新的使命。1990年，"生态化工"（Eco-Chemical Engineering）的概念提出来了，相应在化工生产和过程工艺中提出了"清洁化工"和"绿色化工"的概念，因时应势，化学工程学开始了系统科学的自组织过程，这也是和谐系统对立统一发展的需要。在系统科学看来，自组织是和谐系统的基本性质之一，只有自组织系统能通过外部和自身内部的不断协调、整合，在适应环境的同时保持自己的特性并产生新的功能。从自发到自觉地，化学工程学吸收了自组织的理论，不断在广度和深度上充实、完善和发展。

随着新世纪的到来，世界正发生着全球性的变化，经济、社会、环境和技术等领域都面临着新范畴新理念的变更和冲击[3]。化学工程学科需要因应时展而改变传统的限制，不断有新的概念提出来，如化学工程应是伺机而待的专业（a profession in waiting）；化学工程师必须"be steeped in technology"，能够创新、开发、变换、调控和适应取代；化学工程学科要从"Process Engineering"达到"Product Engineering"再到"Formulation Engineering"。进一步的综合认为，化学工程学关注着同时发生在非常广泛的时空跨度内的现象，必须具备多尺度、多目标的方法来达到过程的总体优化。涵括了五个方面[4，5]：

转贴于 　 ① Nanoscale（纳观尺度）：研究量子化学、分子过程与分子模拟等。

② Microscale（微观尺度）：研究微粒、气泡、液滴、控制界面胶束和微流力学规律等。

③ Mesoscale（介观尺度）：研究换热设备、反应设备、塔器以及传统的"单元操作"和"三传一反"等。

④ Macroscale（宏观尺度）：研究生产装置和生产过程等。

⑤ Megascale（兆观尺度）：研究环境过程和大气生态过程等。

于是化学工程学的核心转变到了"多尺度、多目标择优"的概念，化学工程学科又到达一个新的和谐统一的高度，进入了更高层次的系统工程领域。

新的发展的深度促使化学工程学科作出了一定尺度的"分化"，然而这还远未结束，人们对世界的认识还在不断探索不断深入，一个更深刻更普遍也更一般的问题已经触到了化学工程学科的神经，触到了化学工程学的认识本质，并促使化学工程学需要有新的"融合"。这一问题就是"非线性及其包涵的混沌原理"，相对于"线性"是人类认识客观世界的基本工具，"非线性"则是客观世界的本质特征，是"线性"反映的目的，是从科学角度看待世界的一种和谐统一；而在对"混沌发展"的研究表明，"混沌运动的普遍存在，揭示了自然界中实际系统发展演化的新行为，混沌态的自相似性使这种时间演化表现为一种空间结构，而且以其不同空间尺度上的相似性，揭示了系统复杂运动的统一性。这种统一性是一个观察"整体"的问题，只有在长时间范围（因为混沌运动是一种长时间行为）和更高层次复杂性中才能显现出来。"[6，7]这一问题涵盖了自然科学和人文社会科学的众多领域，具有重大的科学价值和深刻的哲学方法论意义。马克思曾经预言："自然科学往后将会把关于人类的科学总括在自己下面，正如关于人类的科学把自然科学总括在自己下面一样：它们将成为一个科学。"从这一角度上，"非线性"问题是这种过程一体化的契合点以及整体认识论上的共性[8]。当站在这种整体性的高度上，化学工程学科获得了全新的视野和更强大的分析解决问题的能力，并最终具有了学科融合的基础。

在整个化学工程学科的孕育、诞生和发展过程中，始终交织着学科的"分化"与"融合"，除了上述尺度（scale）上的分化以外还有着所谓的石油化工、精细化工、高分子化工等专业上的分化；另一方面，作为近代工程技术，它又是自然科学（化学、物理等）和技术科学（机械、材料等）的融合。正如物理学家普朗克（Planck）所指出的："科学是内在的整体，它被分解为单独的部分不是取决于事物的本身，而是取决于人类认识能力的局限性，实际上存在着从物理到化学，通过生物学和人类学到社会学的连续的链条，这是任何一处都不能被打断的链条。"事实上，当化学工程学科的核心发展到"非线性混沌系统"时，实现科学的融合已是其客观系统性的需要，它需要强有力的非线性解算能力和综合分析能力。基于人工智能和神经生物学的人工神经网络（Artificial Neural Networks）技术为这种系统性的融合提供了新的思路和途径。人工神经网络特有的信息处理能力在愈来愈多的领域中展现出广阔的应用前景，它具有如下特点[9，10]：

① 学习：神经网络可以根据外界环境修改自身行为，这使它比其他任何方法接受自身感兴趣的外界信息更敏感。

② 概括：经过学习训练后，神经网络的响应在某种程度上能够对外界信息的少量丢失或自身组织的局部缺损不再很敏感，反映了神经网络的健壮性（鲁棒性），即工程上说的"容错"能力。

③ 抽取：神经网络具有抽取外界输入信息特征的特殊功能，在某种意义上可以说它能"创造"出未见的事物。

④ 模拟：神经网络由众多的神经元组成，以并行的方式处理信息，大大加快了运行速度，可以逼近任意复杂的非线性系统。

当然，神经网络并非十全十美，其自身的发展就曾经历过相当曲折的过程，但是，人工神经网络（ANNs）特性的融合将是化学工程学科发展到非线性核心系统的自组织适应和需要。例如采用神经网络设计的控制系统，适应性、稳定性和智能性均较好，能处理复杂工艺过程的控制问题，也使得化学工程师不但也是机械工程师，还首先是系统工程师，并能从最一般的非线性原理出发，解决实际过程的创新、应用、开发、生产等问题。

生产力的不断发展，科学技术的持续进步，人类认识自然和改造自然的不断深化，化学工程学科必将不断"分化"和"融合"，体现出和谐系统的无限发展性质。

参考文献

[1] 李立本. 系统的和谐与和谐观[J]. 自然辩证法研究， 1998， 14(5):39.

[2] 韩兆熊. 传递过程原理[M]. 浙江：浙江大学出版社， 1988， 11:3.

[3] 季子林， 陈士俊， 王树恩. 科学技术论与方法论[M]. 天津科技翻译出版公司， 1991， 9:115．

[4] 金涌， 汪展文， 王金福， 等. 化学工程迈入21世纪[J]. 化工进展， 2000，(1):5-10．

[5] 黄仲涛， 李雪辉， 王乐夫. 21世纪化工发展趋势[J]. 化工进展， 2001，(4):1-4.

[6] 张生心， 梁仲清. 从量子混沌再看物理学的统一性[J]. 自然辩证法研究， 1996， 12(10):8.

[7] 苗东升. 系统科学精要[M]. 中国人民大学出版社， 1998， 5:20．

[8] 成思危. 试论科学的融合[J]. 自然辩证法研究， 1998， 14(1):2.

篇8

关键词：化学工程与工艺 环保 发展趋势

化学工程与工艺就是对材料进行加工处理，然后进行再次利用实现能量的传递，这样高效环保完成资源的优化配置，优化产品加工生产的过程。化学工程与工艺的发展由来已久，它以化学工程相关理论还有实际的一些运用为指导，利用这一学科知识对各种产品进行研究、开发跟生产。化工工程领域的相关行业非常多，比如石油化工、生物化工、材料化工、冶炼化工等相关行业。化学工程领域相关的行业都是关乎我国经济发展的重要领域，化工工程还与一些高新科技领域相互影响作用，共同推动着科技的发展，促进社会的进步。目前化学工程领域正向着自动集约化、高效精细化方向发展。总而言之，化工工程涵盖的专业领域范围非常广，因此，加强对化工工程与工艺发展研究时非常有必要的。

一、化学工程学科的发展特点趋势

1.化学工程与工艺特点

化学工程简称化工，是研究以化学为代表的相关工业的，化学工程与工艺这门学科是一门工业特色十分显著学科，化学工程与工艺的研究范围广，是一门应用十分宽泛的专业。如一些食品加工业、印刷业、冶炼业、医药生产、材料化工等都是建立在化学工程与化学工艺的基础之上。化学工程与工艺这门课就是培养学习化学工程与化学工艺方面的理论知识，想要在这一门学科能够为我国各个行业都做出贡献，就必须要组织构建一个能够发展化学工程与工艺学科的研究基地。构建适合专业特点的，有利于人才培养的创新型体系。

2.化学工程与工艺研究对环境保护的意义

化学工程与工艺这门学科是一门工业特色明显的专业，它覆盖了原有的各种化学相关的专业。现阶段，环保已经是人们普遍追求的一种生活方式跟生活态度。化学工程与化学工艺的相关研究是实现环保节能这一理念的重要实现途径。对于化学工程跟化学工艺的研究发现，人类在降低污染节约能源的时候可以实现利益的最大化，这样的前提条件下，人们都愿意进行节能环保方面的尝试。很多跨国大型企业都针对这种情况成立专门的科研小组，进行相关绿色环保方面的研究。社会的发展离不开科技的发展，科技发展不能以牺牲环境为代价。这就要求绿色环保的概念。科技的发展过程中化学工程与化学工艺的发展一定会占据重要位置。针对这样的情况，应该积极改变策略加大对化学工程与化学工艺方面的研究。

二、相关新兴化学工程与工艺的技术研究

1.绿色化学工程

绿色化学也就是现今的人们所说的环境友好化学，这种化学方面的术语是现如今最为流行的术语。绿色化学就是环保，降低污染，用一些化学方面的技术还有方法来减少对生态环境的影响，降低环境污染对人类健康的影响。运用化学工程与化学工艺减少一些有害的原料还有催化剂等的生产还有使用。从根本上杜绝环境污染的产生，绿色化学的技术就是从源头来阻止污染的产生，用无毒无害的原料，并且对一些废弃物进行回收再利用。

2.化学工程与化学工艺的分离工程

分离工程就是使物质从无序向有序转变的一种非自发的过程，在一些重力、压力还有一些温度、电的影响下由外力的作用，这是一个消耗能量的过程，并且这也是化学工程与化学工艺分离工程研究的重要内容之一。现今使用比较多的分离工程方法就是蒸馏法，我国在蒸馏分离方法方面的研究已经有了非常深厚的理论依据跟实践经验，但是蒸馏分离方法在速度方面还是要进一步的改善。并且在一些蒸馏设备上也值得改进，蒸馏分离法如果在设备上采用现今新型的材料会取得较好的经济效益。并且对于提高蒸馏吸收的效率，降低蒸馏分离时间上，可以采用新型的吸收剂，吸收剂对蒸馏时间的长短也有很大的影响，因此，吸收剂的研究开发也是值得关注的。

膜分离技术也是现今比较流行的分离技术，膜分离具有节能、高效、易于清理等一些特点，被许多国家的科学家认为是当下最有发展潜力的分离技术。膜分离就是吸附分离，这种吸附分离的办法被广泛运用一些气体的干燥、废水等污染物的处理等等。膜分离的研究重点在于新型吸附剂的开发，膜分离的主要问题就是膜的污染还有防治。膜分离的研究必须要实现膜使用的长寿还有高效。

3.Supercritical Fluid，SCF（超临界流体）

Supercritical Fluid，SCF（超临界流体）是一种温度还有压力都在临界点之上的无气体液体的相界面，同时具有液体跟气体性质的一种流体。这一技术在化工、食品加工还有生物医药工程中都有非常广泛的应用。SCF质量高、工艺要求高。开发附加值高使其有着广阔的发展前景十分诱人的发展利润。近几年来，SCWO（超临界水氧化法）用于环境治疗保护方面的研究比较多，在化学工程与化学工艺方面的研究较少，还处于研究试验期。

三、结束语

当今世界面临着资源还有能源的短缺，全球国家都指出社会经济的发展不能以牺牲环境为代价，并且提出资源的节约还有保护环境的要求，这就需要化学工程与化学工艺的配合共同发展，我国在此基础上提出了转变可持续发展经济的概念，所以，相关的化学工程与化学工艺的行业领域应该要积极配合，对于化学工程与化学工艺的相关技术研究必须要重视其发展的环保性，推动传统的化学工程与化学工艺成为绿色的工艺。最大限度的减少环境污染，节约资源，积极研究开发新能源，走科技发展与环境友好的道路。

参考文献：

[1]艾宁，计伟荣，项斌等.化学工程与工艺专业人才培养模式改革的探索与实践[J].化工高等教育，2009，26（6）：28-31，35.

篇9

关键词：裂解原理；化学工程；概念；应用

1.前言

近年来，裂解原理在化学工程中的应用范围正在逐渐扩大，究其原因离不开裂解原理本身的一些特点，这些特点决定了它在化学工程中的独特作用，使其能够在工业生产中占据一席之地，并为我国国民生产总值的提高做出贡献。对此，我们有必要针对裂解原理在化学工程过程中的应用进行积极的研究和探讨。

2.“裂解”的概念及内涵

在化学工程的概念中，裂解指的是在热能的作用下将某种高分子的化合物转变为其他低分子的化合物，该化学过程又叫做热解或热裂解[1]。这一工艺往往应用于石油化工的生产过程，它的发生温度较高，一般在七百至八百摄氏度之间，有些特殊的裂解反应甚至需要提供一千摄氏度的高温才能进行，也正是因为超出裂化的高温使得裂解反应可以不同于裂化反应达到更好的效果，比如它可以通过断裂长链烃的过程将石油或石油气的分馏产物转变为丙烯或乙烯等链烃较短的物质。可以说，高温是裂解反应的必要条件。

依照反应条件，裂解反应大致包括以下几种类型：首先是含水裂解。顾名思义，含水裂解就是指反应过程中有水存在的裂解过程，一般包括对石油进行蒸汽裂化或是从有机废料中提取出轻质的原油，这些过程都需要或不排斥水分子的存在；其次是无水裂解。不像有水裂解需要或容许水分子的存在，无水裂解恰恰是不需要水分子才能发生反应的化学过程。无水裂解的历史由来已久，古代的时候，古人将木材变成木炭的过程就属于无水裂解的过程。目前看来，这种裂解方式还可以用于塑料及生物质能中液体燃料的制取；第三种类型是真空裂解。真空裂解控制的是化学反应中的空气含量，某些物质在没有空气的情况下才能进行裂解。

3.裂解原理的工业用途

裂解原理在目前的化学工程中的应用相对来说是比较广泛的，起初的化学工程中，裂解反应的原料主要包括柴油、煤油及石脑油等，不过随着化学工业的发展和化学理念的变更，重油逐渐成为人们更为倚重的裂解反应原料。裂解的过程往往还会伴随着环化、缩合以及脱氢等不同类型的化学反应。

一般来说，我们可以将整个反应过程分成两个不同的阶段。在第一阶段的时候，裂解原料发生了初步的化学变化，会形成我们需要的目的产物，比如丙烯及乙烯等，这是一次反应过程。第二阶段的时候，是一次反应的产物作为反应物发生的二次变化，所以也叫做二次反应，亦即丙烯及乙烯转变成了二烯烃、环烷烃、芳烃及炔烃等的过程，甚至还有反应更为彻底的，直接变成了焦炭和氢气。经过了一次反应和二次反应以后，人们获得的裂解产物就比较复杂了，可以说是不同物质组成的混合物。一般来说，裂解反应受到温度、原料及反应时间的影响比较大，这三项因素的变化会导致不同的反应产物出现。一般来说，化工生产中比较常见的反应容器是蓄热炉或管式炉，在这两种反应容器中，石油烃会变成芳香烃、炔烃及烯烃等小分子物质，比如丙烯、乙烯、乙炔、丁二烯、甲苯及苯等。

目前的化学工程中，裂解原理一般用在化工产品的合成上，比如将二氯乙烯进行裂解以后，人们可以得到PVC，即聚氯乙烯。而聚氯乙烯是人们日常生活用品中比较常用的一种原材料，比如门窗、管材、板材、鞋底、玩具、文具、电线外皮及包装盒等物品，都是由聚氯乙烯制成[2]，虽然除了化学工程领域的工作者及相关的研究者以外多数人并不了这些日常生活用品的合成过程。另外，在化学工程中，难免要出现一些化工废料，对这些化工废料的处理同样离不开裂解反应，因为它可以通过不同类型的裂解过程将这些化工废料转变成一些低害物质以避免对自然环境的污染，甚至有些化工废料还能够在裂解反应的作用下变成能够被人们二次利用的新的化工原料，这样就实现了资源的可持续利用，是低碳环保理念所提倡的一种化工生产方式。比如“合成气”，经过裂解反应将部分化工废料转变为合成气后，合成气又可以成为氨及甲醇的制造原料，而氨又是尿素及各类复合肥、硝酸等的重要合成材料。

4.结语

裂解反应是目前化学工程中应用比较广泛的一类化学反应类型，它与人们的日常生活息息相关，为推动我国国民经济的发展及方便人们的日常生活做出着巨大的贡献。作为化学反应的类型之一，裂解反应不可避免地受到一定反应条件的制约并且也会有部分能耗的浪费，在未来的发展过程中，更新裂解反应的技术工艺，创造低碳、节能、环保的裂解方式必然会成为化学工程发展的方向和目标。■

参考文献

篇10

关键词：化学工程技术；化学生产；应用；分析

在我国，科学技术一直是我们的一项重要的生产技术，随着科技的快速发展，在化学生产过程中也开始广泛的采用化工技术。化学工程技术主要是一项研究化学生产过程中需要采用的相关技术，其主要目的是对化学工程产品进行开发、设计、制造和管理。由于化学工程技术能够有效的提高产品的质量，同时也能够提升化学生产中的工作效率，因此我们对化学工程技术有了更广泛的关注，并不断的将其拓展到化学生产中的各个领域，使得化学工程技术能够发展的更好，进而不断的推进我国的经济发展和科技发展，使我们的生活条件更加优越。

1化学工程技术的技术概念阐述

现如今，化学产品已经成为了人们生活中非常常见的物品，例如药物、食品和日用品，还有农业药物和工厂生产所需的原料等等。因此化学工程技术变成为了一项炙手可热的技术，不断的受到人们的关注。化学工程技术是根据化学理论基础与相关的技术相结合的一项应用于化学生产中的技术，利用化学设备，通过一系列的化学反应进行产品的大量生产。在化学生产的过程中，化学的反应物和设备对于工程的技术要求是非常高的，而化学工程技术的优势就在于能够满足化学反应的要求，进而提高了化学产品的质量。除此之外，化学工程技术还有一项更大的优势就是对废物的处理，这项技术能够尽可能不对环境造成很大的影响，正符合我国当前对生产的要求。

2化学工程技术在化学生产中的应用

2.1超临界流体技术在化学生产中的应用

超临界流体技术主要的内容是，控制一定的温度和压力，使得需要的流体处于液体与气体中间的状态。这种流体的特点集合了气液的优点，它的粘度低与气体相似，它的密度很高与液体相似，这就导致它的扩散能力很强，介于气体和液体之间。同时它还拥有很强的溶解能力和压缩能力。将这种技术应用于化学生产中，通过控制温度与压力，得到超临界流体，利用其拥有的优势来达到节省能耗的目的。现如今，我们将这种技术应用于更过多领域，比如，高分子材料、复合材料、有机物材料和无机物材料。

2.2传热技术在化学生产中的应用

化学工程之中的传热技术主要是分为两方面，一方面是微细尺度传热技术，另一方面是强化传热过程。首先微细尺度传热，是以热对流、热传导、热辐射为主要的内容，从空间尺度和时间尺度微细进行讨论和研究的一项传热技术。这项技术在微米、纳米科学中得到了广泛的应用，并取得了不错的成绩，因此人们更加关注它在化学生产中的应用。强化传热过程，主要的重点是通过调试换热器设备，不断改进生产过程中的传热系数，使其能够有能力不断的对外放热。为了强化传热过程，就要增加冷热流体间的温差，这就必须通过改变换热的面积来提高传热系数，从而来提高传热的效率，使得在化学生产的过程节能减耗。

2.3绿色化学反应技术在化学生产中的应用

通常化学生产的产品一般对我们生活有一些影响的，因此我们就需要采用绿色化学反应来防止化学生产的过程中对环境造成污染，这是从源头来解决污染问题的技术方法。绿色化学只得就是通过使用化学的技术与方法，结合相关的知识来解决化学对人们和环境造成的危害。主要要求就是，化学生产过程中用到的试剂、催化剂、反应原料，和反应完成后的产物与副产物都必须对人类和环境无危害，同时也要保证绿色环保。例如，采用绿色无毒的原料方面，可以将石油原料装换成生物原料。像是在化学产品尼龙的生产过程中，原先采用的是含苯的石油化工原料，我们将可以其原料改换成生物原料，一样也可以制成尼龙，不仅保护了环境，而且也保护了人体收到伤害。除此之外，这项技术在绿色食品生产中也起到了很大的作用，绿色食物是对人体很有益的，在其生产过程中一般禁止使用化学药剂，这样不仅减少了对人体的伤害，同时也减少了对环境的影响。然而生产绿色食品的代价就是成本高，为了可以降低成本又能够有质量，我们可以将化学技术与生物技术相结合，开发基因技术，提高并促进农作物的产量和质量，生物技术与化学反应技术相结合可以在以下过程中充分的利用。

3现今化学工程技术存在的问题

3.1化学工程技术需要进一步的提高

现如今，我国的化学工程技术应用的领域非常更广泛，但是仍存在一些不足。滴状冷凝在工业上的应用仍然不能有很好的表现，因为在获得滴状冷凝后，冷凝的液滴不能够被长久的保存，所以，我们应该在这问题上有进一步的研究，从而来解决这个问题。使得我国的化学工程技术能够有更好的发展，人们能够有更好的生活条件。

3.2化学工程技术的人才匮乏

在化学工程中存在的另一个严重的问题就是技术人才问题，只有用化学专业技术强的人才，才能够更好的提高化学生产的质量。而我国现在就存在这样的问题，化学领域的工作人员的普遍的技术能力和专业能力不强，主要是由于我国的教育体制问题，当代的大学生理论要点掌握很好，但实际操作方面却严重的匮乏，这就导致技术型人才的缺乏，从而影响了化学工程技术的进步。

4对化学工程技术的发展提出对策

4.1不断提升化学工程技术

随着我国的科技不断的发展，化学工程技术也会越来越进步，我们应该不断的更新技术，以此来适应社会科技的发展。应该在巩固传统的化学技术的同时不断的添加新型技术，并抛弃不利的部分，从而实现化学工程技术有更好的发展。

4.2培养化学技术人才

人才的重要性是我们有目共睹的，化学技术人才对于化学工程的发展有着至关重要的作用。因此为了化学工程技术能够有更好的发展，我们重点培养化学技术人才，化学生产企业可以通过与相关专业的院校进行合作，让专业对口的大学生能够有机会到生产工厂进行相关的实习操作，从而来培养理论知识牢固并且有一定的操作能力的技术人才来工作。

5结语

化学工程技术在化学生产过程中的应用广泛，它不仅促进了社会经济的发展，更是提高了人们的生活水平，通过技术和人才的不断涌进，我国的化学工程技术会有更好的发展。

参考文献：

[1]王一竹,王一龙,麻超等.关于化学工程技术在工业生产中的应用探讨[J].大科技,2015,(27):283~283.

[2]侯海霞,柯杨,王胜壁等.解析化学工程技术在化学生产中的应用[J].山东工业技术,2015,(14):91.

[3]裘炎,王杲.探析化学工程技术在化学生产中的应用[J].化工管理,2015,(20):90.

[4]刘玉琴.浅谈化学工程技术在化学生产中的应用[J].中国化工贸易,2014,(25):95~95.

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随着我国科学技术的不断发展，化学工程技术在化学生产中的应用越来越广泛。化学工程技术作为化学生产中重要的一项技术，不仅能够有效的节约在化学生产中所需要的时间，而且还能够提高化学工程的生产效率。因此，本文通过对化学工程技术的技术概念进行了阐述后，又详细的介绍了超临界流体技术、传热技术以及绿色化学反应技术在化学生产中的应用，并且分析了现如今的化学工程技术存在的问题，同时提出了相应的对策，从而使得化学工程技术在化学生产中能够有更好的发展。

关键词：

化学工程技术；化学生产；应用；分析

在我国，科学技术一直是我们的一项重要的生产技术，随着科技的快速发展，在化学生产过程中也开始广泛的采用化工技术。化学工程技术主要是一项研究化学生产过程中需要采用的相关技术，其主要目的是对化学工程产品进行开发、设计、制造和管理。由于化学工程技术能够有效的提高产品的质量，同时也能够提升化学生产中的工作效率，因此我们对化学工程技术有了更广泛的关注，并不断的将其拓展到化学生产中的各个领域，使得化学工程技术能够发展的更好，进而不断的推进我国的经济发展和科技发展，使我们的生活条件更加优越。

1化学工程技术的技术概念阐述

现如今，化学产品已经成为了人们生活中非常常见的物品，例如药物、食品和日用品，还有农业药物和工厂生产所需的原料等等。因此化学工程技术变成为了一项炙手可热的技术，不断的受到人们的关注。化学工程技术是根据化学理论基础与相关的技术相结合的一项应用于化学生产中的技术，利用化学设备，通过一系列的化学反应进行产品的大量生产。在化学生产的过程中，化学的反应物和设备对于工程的技术要求是非常高的，而化学工程技术的优势就在于能够满足化学反应的要求，进而提高了化学产品的质量。除此之外，化学工程技术还有一项更大的优势就是对废物的处理，这项技术能够尽可能不对环境造成很大的影响，正符合我国当前对生产的要求。

2化学工程技术在化学生产中的应用

2.1超临界流体技术在化学生产中的应用

超临界流体技术主要的内容是，控制一定的温度和压力，使得需要的流体处于液体与气体中间的状态。这种流体的特点集合了气液的优点，它的粘度低与气体相似，它的密度很高与液体相似，这就导致它的扩散能力很强，介于气体和液体之间。同时它还拥有很强的溶解能力和压缩能力。将这种技术应用于化学生产中，通过控制温度与压力，得到超临界流体，利用其拥有的优势来达到节省能耗的目的。现如今，我们将这种技术应用于更过多领域，比如，高分子材料、复合材料、有机物材料和无机物材料。

2.2传热技术在化学生产中的应用

化学工程之中的传热技术主要是分为两方面，一方面是微细尺度传热技术，另一方面是强化传热过程。首先微细尺度传热，是以热对流、热传导、热辐射为主要的内容，从空间尺度和时间尺度微细进行讨论和研究的一项传热技术。这项技术在微米、纳米科学中得到了广泛的应用，并取得了不错的成绩，因此人们更加关注它在化学生产中的应用。强化传热过程，主要的重点是通过调试换热器设备，不断改进生产过程中的传热系数，使其能够有能力不断的对外放热。为了强化传热过程，就要增加冷热流体间的温差，这就必须通过改变换热的面积来提高传热系数，从而来提高传热的效率，使得在化学生产的过程节能减耗。

2.3绿色化学反应技术在化学生产中的应用

通常化学生产的产品一般对我们生活有一些影响的，因此我们就需要采用绿色化学反应来防止化学生产的过程中对环境造成污染，这是从源头来解决污染问题的技术方法。绿色化学只得就是通过使用化学的技术与方法，结合相关的知识来解决化学对人们和环境造成的危害。主要要求就是，化学生产过程中用到的试剂、催化剂、反应原料，和反应完成后的产物与副产物都必须对人类和环境无危害，同时也要保证绿色环保。例如，采用绿色无毒的原料方面，可以将石油原料装换成生物原料。像是在化学产品尼龙的生产过程中，原先采用的是含苯的石油化工原料，我们将可以其原料改换成生物原料，一样也可以制成尼龙，不仅保护了环境，而且也保护了人体收到伤害。除此之外，这项技术在绿色食品生产中也起到了很大的作用，绿色食物是对人体很有益的，在其生产过程中一般禁止使用化学药剂，这样不仅减少了对人体的伤害，同时也减少了对环境的影响。然而生产绿色食品的代价就是成本高，为了可以降低成本又能够有质量，我们可以将化学技术与生物技术相结合，开发基因技术，提高并促进农作物的产量和质量。

3现今化学工程技术存在的问题

3.1化学工程技术需要进一步的提高

现如今，我国的化学工程技术应用的领域非常更广泛，但是仍存在一些不足。滴状冷凝在工业上的应用仍然不能有很好的表现，因为在获得滴状冷凝后，冷凝的液滴不能够被长久的保存，所以，我们应该在这问题上有进一步的研究，从而来解决这个问题。使得我国的化学工程技术能够有更好的发展，人们能够有更好的生活条件。

3.2化学工程技术的人才匮乏

在化学工程中存在的另一个严重的问题就是技术人才问题，只有用化学专业技术强的人才，才能够更好的提高化学生产的质量。而我国现在就存在这样的问题，化学领域的工作人员的普遍的技术能力和专业能力不强，主要是由于我国的教育体制问题，当代的大学生理论要点掌握很好，但实际操作方面却严重的匮乏，这就导致技术型人才的缺乏，从而影响了化学工程技术的进步。

4对化学工程技术的发展提出对策

4.1不断提升化学工程技术

随着我国的科技不断的发展，化学工程技术也会越来越进步，我们应该不断的更新技术，以此来适应社会科技的发展。应该在巩固传统的化学技术的同时不断的添加新型技术，并抛弃不利的部分，从而实现化学工程技术有更好的发展。

4.2培养化学技术人才

人才的重要性是我们有目共睹的，化学技术人才对于化学工程的发展有着至关重要的作用。因此为了化学工程技术能够有更好的发展，我们重点培养化学技术人才，化学生产企业可以通过与相关专业的院校进行合作，让专业对口的大学生能够有机会到生产工厂进行相关的实习操作，从而来培养理论知识牢固并且有一定的操作能力的技术人才来工作。

5结语

化学工程技术在化学生产过程中的应用广泛，它不仅促进了社会经济的发展，更是提高了人们的生活水平，通过技术和人才的不断涌进，我国的化学工程技术会有更好的发展。

作者：桂腾刚 单位：云南巨星安全技术有限公司

参考文献：

[1]王一竹,王一龙,麻超等.关于化学工程技术在工业生产中的应用探讨[J].大科技,2015,(27):283~283.

[2]侯海霞,柯杨,王胜壁等.解析化学工程技术在化学生产中的应用[J].山东工业技术,2015,(14):91.

[3]裘炎,王杲.探析化学工程技术在化学生产中的应用[J].化工管理,2015,(20):90.

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冶金工程是一门研究从矿石（或其他金属资源）中提取钢铁或有色金属材料并进行加工的应用学科，可以分为化学冶金学（Chemicalmetallurgy）和物理冶金学（Physicalmetallurgy），如图1所示。从矿石提取金属的生产过程称为化学冶金学；通过成型加工，制备有一定性能的金属或合金材料的学科称为物理冶金学。目前，冶金工程专业的课程设置以化学冶金学为主，包括钢铁冶金、冶金物理化学、冶金传输原理、有色金属冶金等课程。尽管也开设金属学，材料加工技术等课程，但内容较为宽泛，针对性不强。2007年，本文开始承担江苏大学冶金工程专业材料加工技术课程的教学任务，结合多年从事钢铁生产、科研的经历，根据自己对物理冶金和化学冶金的理解，以拓宽毕业生专业口径、提高学生的综合素质为目的，将教学重点调整为“塑性加工及物理冶金理论”，取得了良好的效果。

一、增加物理冶金教学内容的思路

为适应社会发展和需求，拓宽专业、宽口径专业教育已成为冶金领域培养人才的重要模式。目前，冶金工程专业设置涵盖了钢铁冶金专业、有色冶金专业和冶金物理化学专业，改变了过去专业划分过细的弊端，增强了学生的适应性，提高了学生独立工作的能力。这体现了教育思想观念由“对口”向“适应”转变的进程。但是，也应认识到，随着冶金技术的进步，物理过程在冶金中的重要性日显突出，物理冶金和化学冶金（传统冶金）同等重要。冶金工程专业的教学重点以化学冶金学为主是毋庸置疑的，但适当增加、补充和生产密切相关的物理冶金学的教学内容也是大有裨益的。首先，物理冶金学和化学冶金学是冶金工程学科不可分割的组成部分。例如钢铁生产是从铁矿石中提取钢铁并加工成钢材的过程，包括炼铁（焦化、烧结）、炼钢、精炼、连铸、轧钢、热处理等工艺环节。钢铁生产的集成技术已经打破了冶金、轧钢和热处理的明确分工，尤其是薄板坯连铸连轧技术的兴起，更是将炼钢、连铸、轧钢等工艺环节有效地联系在一起。为了得到性能合格的钢材，需要控制钢材的化学成分和组织结构，化学冶金学可以解决化学成分控制的问题，在钢铁生产中由连铸之前的工艺环节完成，最终的组织状态则通过后续的成型加工和热处理实现。可见，钢铁生产需要化学冶金学和物理冶金学的综合知识，只有把两者结合才能解释并解决钢铁生产中出现的问题。目前，冶金工程专业的主要教学内容为化学冶金，尽管也开设了金属学等课程，但内容宽泛，针对性不强，学生对钢材加工和热处理过程中组织、结构和性能的变化不甚了了，无法对钢铁生产建立起系统、全面的认识。其次，物理冶金学和化学冶金学的内容是互相联系的，通过物理冶金学的学习，能够促进对化学冶金学的深入理解。例如：冶金过程热力学中自由能的计算，是判别、变更或控制化学反应发生的趋势、方向和达到平衡态的手段，运用热力学计算可以分析钢中元素的氧化还原问题。由于Cu氧化的标准自由能和铁相比更高，在炼钢吹氧过程中，将被铁保护而不被氧化。而铜是钢材热加工产生热脆的有害元素，这是由于加热过程中铁被氧化，铜在轧件表面富集，成为液相后沿奥氏体晶界渗透，弱化晶界而造成热塑性降低。所以，只有通过配料降低钢中的Cu含量。这样，就会对Cu在钢中的危害、控制及氧化还原的热力学条件有了系统的认识。可见，通过物理冶金的学习，冶金工程专业的学生可以更加深刻地理解冶金过程热力学中元素氧化还原的规律性，认识到合理控制化学成分的必要性。另外，物理冶金课程在冶金工程专业的引入能够拓宽学生的知识面，增加毕业生的适应性，促进将来工作和事业的发展。钢铁生产中需要专才，更需要通才。钢铁生产的集成技术已经打破了冶金、轧钢和热处理的明确分工，化学冶金学和物理冶金学的知识相互联系、相互融合。只有具备了化学冶金学和物理冶金学的综合知识，才能使毕业生对操作岗位的工艺特点和目的要求有更深刻的认识；在产品出现质量问题时，才能对复杂工艺环节的影响因素做出准确判断，并制定出切实可行的解决方案。市场疲软和原材料涨价的双重影响，压缩了钢铁行业的利润率空间，而且产品的同质化竞争日趋激烈，产品开发日益受到重视，新产品开发更需要具备化学冶金学和物理冶金学的综合知识，对冶金工程专业的毕业生在知识面和综合能力上提出了更高的要求。例如，Ti微合金化高强钢的开发主要是利用了纳米尺寸TiC的沉淀强化作用，需要通过控制轧制和控制冷却来实现，但由于钛容易氧化的特点，必须在精炼后期用铝充分脱氧后加入钛才能提高其收得率。通过类似产品开发的实例，将枯燥的书本知识和生产实际结合，使学生加深对物理冶金学和化学冶金学的理解，提高综合运用知识的能力。

二、增加物理冶金教学内容的实践

依据冶金工程的专业特点，结合多年现场生产和科学研究的经历，本文自2007年起在冶金工程专业开设了“塑性加工及物理冶金理论“课程。由于江苏大学冶金工程专业毕业生的分配去向主要是武钢、沙钢、兴澄等钢铁企业，课程重点针对钢材塑性加工过程中的物理冶金问题，讲解塑性加工的原理、工艺以及物理冶金学理论，包括化学冶金的产品再加工和热处理产生的金属及合金组织、结构的变化，以及由此造成的金属材料的机械、物理、化学、工艺性能的变化。课程设置在大四上学期，此时钢铁冶金、冶金物化和金属学等相关教学已经结束，学生具备了化学冶金的基础知识，通过认识实习和生产实习，对钢铁生产流程和工艺环节有了一定的了解。课程设置为30学时，教学内容包括以下5个部分：（A）介绍大型钢铁企业的生产流程，及物理冶金在其中的地位和作用；（B）介绍钢材的分类，重点使学生认识钢材的用途，以及由此带来的对成分、组织和性能的要求；（C）轧制工艺学，包括轧钢生产基本工序、轧机分类、组成和布置形式、厚度和板型控制等；（D）轧制原理介绍，包括塑形加工基本概念、轧制过程基本概念、实现轧制过程的条件、延伸和宽展等；（E）物理冶金概论，强韧化机制，热变形和冷却过程中的组织变化，控制轧制和控制冷却，微合金化元素的作用，等。采用计算机多媒体教学方式授课，大大提高了教学的效率。由于教学内容是本文多年学习和科研工作的总结，并加入许多最新成果和图片，知识贴近实际而新鲜；注意收集国内外文献、会议资料和各大钢厂的生产实例，内容生动直观，激发起学生强烈的学习兴趣。例如，关于钢材按用途分类，结合西气东输的工程建设讲述管线钢的强度级别和性能要求；建筑用钢的讲解则展示了鸟巢、水立方美仑美奂的图片及其中钢材的使用情况。授课过程中摈弃了按部就班、照本宣科的填鸭式教学，采用融会贯通、举一反三的教学方法。以不锈钢为例，先介绍不锈钢的相关知识，由不锈钢的金属学问题、耐蚀原理讲述配料熔炼法、返回吹氧法和高碳真空吹炼法3个阶段的发展历史。最后，重点讲述碳的选择性氧化———奥氏体不锈钢冶炼的去碳保铬问题。这样就会使学生对不锈钢的生产工艺以及化学冶金学和物理冶金学在生产中的应用有了深入的理解。在课堂教学外，注重生产实习和实践环节中物理冶金的教学。在钢铁企业的认识实习和生产实习期间，结合对中厚板、热轧带钢和棒线材生产线的参观，在介绍生产工艺和生产设备的基础上，为学生重点讲解轧制和冷却过程中的组织、性能变化及微合金化元素的固溶和析出规律。使学生认识到轧制和冷却中组织复杂的演变过程，其中加工硬化、回复、再结晶、相变和第二相粒子的析出过程交织在一起。在为大三学生开设的专业讲座中，也注意把物理冶金学的知识贯穿其中：以瑞典SSAB公司为例，用英文幻灯片讲述钢铁的生产流程；结合最新资料介绍国际和国内钢铁生产的历史、现状和发展趋势；运用物理冶金和化学冶金的综合知识介绍管线钢、汽车板等专用钢种的产品开发实践。在指导本科生的毕业设计时，依据自己的科研方向，确定产品开发、组织性能分析、强韧化机理等紧密联系生产实际的题目，加深毕业生对物理冶金学的认识并掌握物理冶金的研究方法，注重培养他们综合运用知识分析问题和解决问题的能力，为踏入工作岗位或继续深造做好准备。

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改革教学方法和手段，实现教学方法和手段的现代化。教学方式方法的不同、反映着不同的教与学、直接影响着教育质量。教学过程中应根据教学内容，适时地变换一些教学方式和手段，使学生感到新鲜、有趣。如讲概念和事实时，用讲述法；讲结构和反应时，则可以用启发式教学法或对比法等。灵活运用教学法的同时，可以配合各种模型教具、投影、电脑教学课件、录像等，力求生动形象。近年来随着多媒体技术的迅速发展，多媒体教学在教育领域中的应用已成为教学改革的热点。

真正有效地教学方式是着眼于教与学的有机结合。在该专业的有机化学课堂上，提出相关启发式的问题，例如毕业后想干什么?学生会答：到食品加工及生物工程、精细化工等相关领域的企业、科研单位、高等院校，从事生产工艺设计、新产品开发、质量监测、经营管理、科学研究等工作。还可以到海关、商检、卫生防疫、进出口等部门从事产品质量检测和监督管理等工作。接着设问：那么从事这些工作所要具备的基本知识和技能是什么？学生答：有机化学！由此回顾学习有机物的结构和性质，并借此展示一些最近发现的有机物的结构，吊起学生学习有机化学的兴趣。将学生分成若干讨论小组，让学生动脑动手，去网上找资料，去图书馆查资料，然后派小组代表发言。通过学生们自己亲身经历对知识掌握的更牢固、更加深刻。

2实验教学和素质的培养

以往大多数有机化学实验内容都是通用的，没具食品的特色，让学生觉得这些实验与食品专业关系不大，学生不愿思考、不愿动手，缺乏主动性，从而失去做有机化学实验的兴趣。结合食品专业特点，除了在有机化学理论课上多举一些食品加工的例子以外，更重要的是让学生在实验过程中接触食品、了解食品，改造食品，这样可以满足学生学习需求心理，大大激发学生的学习兴趣，提高学习的主动性。传统实验教学主要以讲授法和演示法为主，学生只要听课和看教师示范，然后“照方抓药”式开展实验，教师较少提问，课堂很少讨论，师生缺乏交流，学生只是被动接受，缺乏思考、分析、提炼和整合归纳知识的能力。讨论式教学是一种以学生为中心、以问题为主导的教学方式，通过学生的自主学习和合作学习，促进学生之间、师生之间讨论与交流，学会分析问题、解决问题。有助于发展学生的创造性思维、培养学生与人合作的能力，提高学生的综合素质。

3改革考核方式，培养学生能力

考核是课程教学过程中不可或缺的教学环节，是过程管理的重要内容。教学改革发展到目前阶段，课程考核的内容和方法已成为教学改革的控制步骤，是教师讲课和学生学习的指挥棒。有机化学课程考核主要是考查学生对基本知识的掌握和运用能力。通过这门课程的学习，除了掌握有机化学的基础知识，基本概念、基本技能之外，还需培养学生分析和解决问题的能力。因此有机化学课程考核应该是多元化的。除了考试成绩以外，实验的完成情况，查阅和翻译国内外最新科技文献．撰写有机小论文、参与课外科技活动等情况都可以计入有机化学课程成绩考核范围。这些都有助于提高学生的综合能力，为今后学习后续课程和应用开发工作打下良好的基础。

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关键词：范畴体系构建　DDC《中国图书馆分类法》　E1分类表　类目映射

分类号：G254.12

1、项目背景及《英文超级科技词表》逻辑结构

《英文超级科技词表》(以下简称《英表》)是“十二五”国家科技支撑计划项目“面向外文科技文献信息的知识组织体系建设与应用示范”的主要研制内容之一。目标是建设覆盖理、工、农、医四大领域的、面向英文科技文献信息组织与检索的一部大型综合词表。该项目由国家科技图书文献中心(NSTL)牵头，多家情报机构分工协作，计划三年内完成。

《英表》并非传统意义上的叙词表，从逻辑结构上看，它是一个包含4层结构的知识组织系统，自下而上依次为：词汇素材、基础词库、概念网络、范畴体系，如图1所示：

词汇素材层是按照素材采集标准筛选出的各类词汇集，包括相关专业的叙词表、专业词典、术语集、文献关键词等，叙词表是其核心构成部分。基础词库是将不同来源异构的词汇集按一定规范进行描述，并采用统一格式进行存储而形成的词汇元数据仓储。对基础词库中的词汇进行同义词归并，形成以概念为单位的同义词群，概念继承各同义词原有关系，由此形成相互关联的概念网络。《英表》对概念间关系不做梳理，因此形成的概念网络实际上是一个无序网络，没有清晰的等级结构。

为了能在一定程度上表现《英表》知识体系的等级结构，《英表》在概念网络层上设置了范畴体系。范畴体系为概念提供了分类框架，概念在统一的分类框架下归属到相关类目，按学科特征得以聚集，并借助范畴体系的等级结构由一般到具体层层展开。范畴体系是对《英表》主题概念进行组织的工具，可在一定程度上弥补概念网络在宏观知识结构表达上的不足。

2、《英表》范畴体系的功能定位及构建原则

范畴表是叙词表的基本构成部分之一，范畴体系的构建在叙词表编制工作中意义重大。在叙词表构建之初，范畴体系可起到控制词汇采集的学科范围和各学科词量基本均衡的作用；在叙词表构建过程中，范畴体系可将相关同汇聚集到一起，方便词间关系的发现和构建；叙词表构建完成后，范畴体系起到组织词表概念的作用，能反映叙词表知识体系的宏观结构，是词汇的主要索引方式之一。

一般情况下，构建范畴体系不是从零开始，可以根据拟构建叙词表的学科特征选择已有的分类体系，根据拟构建叙词表的功能定位以及词汇学科分布情况对分类体系进行调整。

《英表》范畴体系的构建需要考虑英语语言地区的政治、经济、文化背景，构建的分类体系要能匹配英语语言地区人们对学科知识结构的理解。同时NSTL的主要服务对象是国内用户，《英表》构建不可能完全脱离国内用户的文化背景和知识结构，因此也需要考虑国内用户对学科体系的理解，尽可能靠近国内用户熟悉的分类体系。

基于上述考虑，《英表》范畴体系的构建思路是：选择一部英语地区主流的分类表作为主干范畴表，主干范畴表要能覆盖理、工、农、医几大部类。以此为基础，根据《英表》学科规划和词汇分类的具体需求，参考其他分类体系对主干范畴表进行局部调整，形成指导《英表》词汇采集、类分与导航的范畴体系。由于《中国图书馆分类法》(以下简称《中图法》)是我国应用最广泛的综合分类法，而E1分类表是工程技术领域影响最大的词汇分类体系，因此在研究中将以这两部分类法作为主要的参考分类体系。

3、主干表选择及其结构特征

3.1　主干表选择

《杜威十进分类法》(Dewey Decimal Classification，以下简称DDC)、《美国国会图书馆分类法》(以下简称LCC)是英语地区影响很大的综合分类法，这两部分类法都有专设的维护机构持续进行维护和修订，是选择主干范畴表的主要考虑对象。

DDC和LCC在类目体系和类号体制上有着较大区别：①DDC是一部通用分类法，系统性较强。而LCC是为满足美国国会图书馆图书分类的要求而编撰的，并非通用分类法。LCC各分册由各学科专家分别进行编制和修订，没有统一的编制规则，缺乏明确的分类理论指导，系统性较差。②DDC是十进制分类体系，各级类目基本按层累制方式编号，类目体系等级分明，易于理解和使用。LCC是列举式分类体系，类目编号是一种完全的序数制，基本不能反映类目的从属关系。从类号体制看，《中图法》和DDC也更为接近。基于上述原因，本研究更倾向于采用DDC作为《英表》主干范畴表。

3.2　DDC的结构特征与局限

在DDC中，工程技术主要对应一级大类“6 Teeh－nology(技术)”(为了阐述方便，下文只列类名的中文译称)，其二级类中除“62工程”外，工程技术相关学科类目还包括"64家政与家政管理”、“66化学工程”、“67制造”、“68特殊用途产品的制造”、“69建筑与施工”。62中的“621应用物理学”、“629其他各种工程”所界定的学科范围从类名难以作出准确判断，将这两个类目进一步展开，621下包含了电子、电工、通信、计算机、动力、机械等学科类目，629下包含了交通工具、铁路、公路、航空航天、自动控制等学科类目(见图2)：

展开“66化学工程”(见图3)，发现66中包含了饮料技术、食品技术、冶金、石油、天然气，与《中图法》和E1分类表对“化学工程”的界定有较大区别。“67制造”、“68特定用途产品的制造”中大部分类目和《中图法》“TS轻工业、手工业、生活服务业”下的相关类目对应关系较好(见图4、图5)。

通过对DDC“6技术”大类逐级展开，并与《中图法》(T、u、V、x)及E1分类表进行对比分析，能比较清晰地观察到DDC类目体系的结构特征。

《中图法》工程技术相关部分(T、u、V、x)和E1分类表在DDC中基本都有对应类目，d王就是说，DDC能基本覆盖《中图法》工程技术部分和E1分类表类目。

虽然DDC基本能覆盖《中图法》工程技术相关学科领域，但两个分类体系对类目的划分还是有较大不同。主要表现在：①DDC“624土木工程”在《中图法》中没有直接对应类目，在《中图法》中土木工程分散在建筑、交通、水利中。②《中图法》“TU建筑科学”在DDC中区分为工程和艺术两部分，建筑的结构、材料、施工等内容归人“69建筑与施工”，属工程范畴；区域

规划、建筑设计、建筑艺术、园林等归入“71城市及景观艺术”和“72建筑学”中，属艺术范畴。③交通运输的界定有较大区别。《中图法》“u交通运输”在DDC中被区分为若干部分。水陆空运输及车站、码头、机场的运营管理等内容主要分布在385－388，属社会科学范畴；机车、铁路、公路、船舶、汽车等属工程范畴，涉及类目625、623.8、629.2和629.3。

DDC类号体制限制了各级的类目总量，为容纳更多新兴学科，在前三级类目中出现了一些学科界定不清晰的类目，比如“621应用物理学”、“67制造”、“68特定用途产品的制造”，“629其他各种工程”等。这些类目下包含的内容非常丰富，一些工程技术基本学科门类也位列其中。类号体制的限制使得DDC学科层级较深，需要层层展开才能逐渐明了，类目导航效果不佳。图6对比了DDC和《中图法》中工程技术主要学科门类所处的层级。可看出DDC中大部分工程技术基本学科的层级都在三级以上，电子技术、电信、计算机、自动化、核技术这些学科在DDC中已经到了第5级。

4、基于DDC构建《英文超级科技词表》范畴体系

4.1　基于DDC进行类目体系重构的思路

为改善DDC导航效果，需要对DDC类目结构进行一些调整。DDC前三级类目一般不用于文献分类，仅用于类目导航，因此调整DDC上层类目的构成，重构DDC类目导航体系原则上是可行的。具体做法是：通过提升类级突出显示一批隐藏较深的基本学科门类；对类名界定不清的类目或包含学科门类过于庞杂的类目进行分拆和重组；删除或隐藏一些不必要的类目；根据需要新增类目以便归拢重组的各相关类目。

对分类法的改造须谨慎，分类法有其内在的分类思想，立类依据受主客观因素影响，经过多年发展已形成相对平衡的体系，过度改造可能破坏这种平衡，导致更多问题。因此，在DDC类目体系重构过程中，应尽量遵循以下原则：

・在不影响导航效果的前提下，对DDC中学科界定清晰的类目等同采用。对类名界定不清或学科构成过于庞杂的类目进行拆分时要尽量保证DDC三级以下类目的完整性，避免过度分拆。

・提升DDC学科门类的级位时需要参考《中图法》和E1分类表。对于在DDC中构成过于简单的类目不宜提升为工程基本大类。

・尽量集中DDC类目体系中类号靠近的相关类目，避免过度分拆。

・参考《中图法》与E1分类表对DDC相关类目进行归拢，但要避免归拢DDC中与《中图法》或E1分类表没有主要对应类目的过于分散的类目。

・归拢相关类目时尽量避免跨大类合并。考虑到《英表》范畴体系构建过程中理、工、农、医需要分工与协作，为保证几大部类相对完整，避免类目体系过多交叉，应尽量避免在理、工、农、医几大部类间跨部类归并。

DDC类目体系重构分两个阶段，首先是确定《英表》基本学科门类及其主要构成，然后对各学科细分类目进行梳理，完善类目参见体系。

4.2　工程技术基本学科门类的确定

4.2.1　从DDC前三级类目中直接提取工程技术基本学科从DDC前三级类目中提取学科界定相对清晰的类目作为首批工程技术基本学科门类，共9个，分别为：“622矿业工程”、“623军事工程及船舶工程”、“624土木工程”、“625铁路与道路工程”、“627水利工程”、“628卫生与市政工程环境保护工程”、“64家政与家政管理”、“66化学工业”、“69建筑与施32”。

“64家政与家政管理”在《中图法》中对应“TS97生活服务技术”。《中图法》第5版中将TS的类名由原来的“TS轻工业、手工业”更改为“TS轻工业、手工业、生活服务业”，并对“TS97生活服务技术”的类目作了较大改动，这一类目在《中图法》中的地位有所提升。按照不影响导航效果时尽量保持DDC原有结构体系的原则，将其入选为工程技术基本学科门类。“66化学工程”由于包含《中图法》和E1分类表中的多个学科门类，将对其进行分析，确定进一步的拆分方案(参见本文4.2.5)。

4.2.2　从三级以下的DDC类目中提取工程技术基本学科DDC部分工程技术学科隐藏在三级以下类目中，本研究将DDC分别与《中图法》和E1分类表进行映射，获取两部参考分类表的工程技术基本学科与DDC类目的对应关系，将一致性较好的学科提取出来作为第二批工程技术基本学科，学科下分类目的构成以两个参考分类体系共同对应的DDC类目为主，兼顾相邻相关类目尽量集中的原则，将邻近相关类目尽量归入同一个学科基本门类中。比如“621.37电量计算”在《中图法》“TM电工技术”中有对应类目，但在E1分类表“700电工技术”中没涉及，考虑到相邻相关类耳尽量归拢的原则，将“621.37电量计算”与621.31、621.32、621.33、621.34、621.37归入同一个基本大类――电工技术。

表1为第二批提取的工程技术基本学科门类，共11个。表中从左往右第一列为《英表》工程技术基本学科，第二列为《中图法》相应学科对应的DDC类目，第三列为E1分类表相应学科对应的DDC类目，第四列为通过分析对比确定的《英表》学科细分类目。

4.2.3 DDC 621的重组与“动力工程”的类目构成DDC“621应用物理学”中尚未处理的类目包括：621.1－621.2、621.4、621.5、621.6，这几个类目与两个参考分类体系的对应关系如下：

“621.1－621.2流体动力技术”：在《中图法》中主要入“TK能源与动力工程”；在E1分类表中主要入“610机械工程设备与动力”和“630流体、水力学、气动和真空”。

“621.4原动机和热力工程”：在《中图法》中主要入“TK能源与动力工程”；在E1分类表中主要入“610机械工程设备与动力”和“640热与热动力学”。

“621.5气动、真空、低温技术”：在《中图法》中拆分为“TP6射流技术(流控技术)”(气动技术入此)，“TB7真空技术”和“TB6制冷工程”；在EI分类表中主要人“630流体、水力学、气动和真空”和“640热与热动力学”中。

“621.6鼓风机、送风机、泵”：在《中图法》中主要入“TH机械、仪表工业”；在E1分类表中主要人“610机械工程设备与动力”。

从以上分析可看出，DDC621中上述几个类目在E1分类表中主要归为动力工程，在《中图法》中则涉及到了动力工程、机械、自动化、通用技术多个大类。为保证DDC类目在重组中得以相对集中，本研究采纳了E1分类表的类目构成方案，将DDC的621.1－621.2、621.4、621.5、621.6几个类目归并为“动力工程”。4.2.4 DDC 629的重组与“汽车工程”类目的构成“629其他各种工程”因类名界定不清被分拆后尚未处理的类目包括“629.2陆用机动车和自行车”、“629.3

气垫交通工具(水陆两用气垫交通工具、气垫船)”。

在《中图法》中，DDC 629.2大致对应“U46汽车工程”，但“自行车”、“摩托车”等内容被归入“U48其他道路运输工具”；在口分类表中，DDC 629.2对应“660汽车工程”，“自行车”、“摩托车”等在E1分类表中靠类也归入660。为避免将629.2再次拆分，保证DDC三级以下类目的完整性，本研究采纳E1分类表的处理办法，将629 2独立为工程技术基本学科“汽车工程”。

在《中图法》中，DDC 629.3的“气垫车”部分被归入U46，“气垫船”部分被归入“U66船舶工程”；在E1分类表中，DDC 629.3，归人“670船舶工程”。为避免将629.3再次拆分，本研究仍采用E1分类表的处理方法，将629.3归入DDC“623军事工程与船舶工程”。4.2.5 DDC 66、67、68的重组与“化学工程”、“轻工业、手工业”类目的构成将DDC66、67、68分拆后来处理的类目分别与《中图法》、E1分类表进行比对分析，可看出这三大类日在《中图法》、E1分类表中相对集中。在E1分类表中主要对应“800化学工程总论”、“810化学工业”、“820农业工程和食品技术”。在《中图法》中，主要对应“TQ化学工业”、“TS轻工业、手工业、生活服务业”。

E1分类表对DDC 68覆盖较差，如图7所示：

相比之下《中图法》对DDC 66、67、68的覆盖更全面(见图8)。因此本研究主要参照《中图法》对66、67、68类目进行重组。将DDC的661、662、665(除“665.5石油”、“665.7天然气及工业煤气”)、666、668和678合并为“化学工业”。将DDC的663、664、667、674、675、676、677、679和DDC68大类下除“681精密仪器及其他装置”外的其他类目(682－688)合并为“轻工业、手工业”。DDC681归入“工程技术总论及工程通用技术”(参见本文4.2.6)。

4.2.6　“工程技术总论及通用技术”的类目构成DDC每级类目有O－9共10个号，“0”为总论或通用性类目，也包括那些不能归入其他各类的类目。由于《英表》“工程技术”范围已超出DDC“62工程”，仅用DDC620不能代表《英表》工程技术总论及通用技术的全部内容。另外，DDC为文献分类法，很多加“0”复分的类目只适合对文献进行形式细分，不适于词汇分类。因此，有必要对相关的“0”类目进行分析筛选，重组适用于《英表》词汇分类的“工程技术总论及通用技术”大类。

“工程技术总论及通用技术”构成类目主要来源于三个方面：①60、600、620，下属相关类目；②621、629、67、68，由于被完全拆分，这些类目在《英表》中不保留，需对其加“0”复分类目进行筛选，归入总论及通用技术；③681，之前的处理中没归人工程技术基本学科下的孤立类目。

DDC的6个复分表中除“Tablei Standard Subdivi－sions(标准复分表)”外，其余的复分表均为针对文献的形式复分表。“T1标准复分表”中除“01 Philosophyand theory(原理与理论)”和“04 Special topics(特殊主题)”外，其余均为文献的形式复分。因此，本研究对复分类目的筛选重点考虑“01”和“04”类目。

三种来源的类目汇总如表2所示：

从表2可看出《英表》“工程技术总论与通用技术”与《中图法》及E1分类表的总论性类目部分基本一致：原理(基础科学)――设计――材料――仪器与测量，但通用技术部分有较大差别。通用技术是集中还是分散，不同的分类法处理不完全一致，为了避免DDC类目体系过细的分拆与重组，尽量保持DDC原有类目构成，《英表》在通用技术部分不做大的调整。

4.3　工程技术基本学科细分类目的处理原则

DDC主要用于文献分类，有一些不适宜词汇分类的特征，为保证《英表》范畴体系相对简洁，在重组基本学科门类后，需要对各学科细分类目进行梳理。处理原则如下：①删除DDC弃用类目(在DDC中加方括号的类目)。②不再保留被完全分拆的类目，比如621、629、67、68。③增加类目用于聚拢相关各类。为保证《英表》范畴体系与DDC较好的对应关系，要控制新增类目数量，新增类目原则上不用于词汇分类，仅作类目导航之用。④如果所有子类被提升，则隐藏对应的父类。⑤隐藏部分用于文献分类的加“0”复分类目。比如“624.092土木工程师”。⑥列举子类不全、有明显遗漏的类目，隐藏其所有子类。如“622.188宝石勘探”下只列出“622.1887半宝石勘探”，则隐藏622.188下所有类目。⑦隐藏在同一大类中有明显重复的类目。比如DDC土木工程中“624.153基础工程材料”与“624.18材料”有明显重复，可考虑隐藏624.153及其下级各类。跨大类交叉的类目不隐藏，可作类目参照以反映概念的多学科属性。

5、结语与讨论

本文分析了基于DDC构建《英表》范畴体系的可行性及构建原则，通过DDC与《中图法》及E1分类表的对比分析，对DDC类目进行了类级提升、类目拆分和相关类归拢等处理，共提取了24个工程技术基本大类和一个总论及通用技术类目，并进一步提出了各学科细分类目的梳理原则。