化學反應工程范文精選

摘要：化學工程技術是以化學工業為中心的過程及裝置的開發、設計、操作及優化問題的工程技術學科。本文首先從化學工程技術核心理念和技術優勢進行分析，接著對我國化學工程技術發展的動向和應對舉措進行研究。

關鍵要：化學工程技術；發展動向；應對舉措 

現代工業技術的發展促進了化學工程技術在工業生產的應用，隨著我國工業企業規模的壯大，化學工程技術的應用領域也在逐漸拓寬。化學工程技術的運用，提高了工業企業的生產效率，減少了勞動力的工作強度。研究化學工程技術的發展與應用，是促進我國工業企業發展必經途徑。

一、化學工程技術核心理念和技術優勢

（一）化學工程技術核心理念化學工程技術的理論基礎是化學元素和化學反應，化學反應物質的性質和催化條件功能是重要影響化學反應的因素。利用大型機械設備，滿足發生化學反應的環境條件，主要用于大型的工業化生產企業，實現產品的批量成產。（二）化學工程技術優勢化學工程技術具有以下三個非常明顯的優勢。第一，具備完善的理論基礎。化學工程技術是建立在完善的化學理論基礎上，化學反應理論、物質結構理論、電化學理論等都是化學工程技術的核心理論，并且理論基礎是經過人類歷史的驗證，具有客觀、規律性，是化學工程技術堅固的理論支撐。第二，能夠提高生產效率。化學工程技術在大型機械生產中發揮著生產優勢，生產企業引入了化學工程技術，優化了生產模式，聯合裝置生產和車間生產相結合，不僅壓縮了生產成本還提高了成本的使用率。第三，避免資源浪費和保證持續性能源供應。化學工程技術利用特定物質的進行化學反應，達到資源的重復使用，提高資源的利用效率，并反應成其他物質。同時化學工程的應用可以促進能源的生產，達到了持續性的能源供應，對解決我國一直以來的能源危機有著積極作用。

二、化學工程技術的發展動向

摘要：化學工程行業的發展推動了社會經濟的進步，與此同時，也誘發了一系列環境污染問題。隨著時代的發展，如今世界范圍內出現了愈發嚴重的環境問題，能源不足問題和污染物對環境的破壞導致人類社會與自然之間產生了矛盾，為了進一步解決這些問題，必須采取綠色化學工程工藝，實現對化學工程資源的合理利用，加強對環境的保護，促進化工行業綠色發展。

關鍵詞：化學工程節能；綠色；工藝；促進

0引言

化工生產過程中會產生一些有毒有害物質，對環境造成嚴重危害，而解決這一問題正是綠色化學工程工藝的基本理念，雖然我國如今已經提出了這一設想，但是仍然需要對相關技術工藝進行優化和改進，才能達到最佳的降低有毒有害化學物質產生的目的。隨著近些年來人們生活水平的提升，人們也逐漸意識到了環境保護的重要性，更加提倡綠色節能的生活理念，而綠色化學工程工藝正是貫徹這一理念的生產方式，可以通過在化工生產過程中采取有效化學手段，達到綠色生產目的。

1綠色化學工程工藝概述

綠色化學工程工藝又叫作環境無害化學，是一種利用化學反應來避免化工生產過程造成環境污染的學科。綠色化學工程工藝主要研究的內容就是利用化學原理、采取化學手段降低甚至完全去除化工產品設計、生產過程中產生的有毒有害物質，從而保障化工生產全過程的綠色環保性，降低化工生產對環境、對人們身體健康造成的傷害，正是因為可以讓化工生產反應過程實現無害化，所以被稱之為綠色化學工程工藝。在世界范圍內應用綠色化學工程工藝后取得了比較理想的效果，主要體現在可以從根本上治理化工污染問題，避免了污染物的產生，而非在發生污染之后進行的凈化處理措施[1]。通過綠色化學工程工藝實現的化工產品設計生產，可以實現材料和能源利用率的最大化，避免了對不可再生資源的浪費。

1.CFD在攪拌中的應用分析

由于攪拌槽內的流場的流動具有復雜性，目前對攪拌槽等混合設備的設計和經驗成分也采用理論計算的方式，在化工領域中，化工工業規模的反應器存在不均勻性等特點，不均勻性隨規模擴大而加重，因此，對攪拌槽內部流場進行研究是非常有必要的。雖然許多化學家對化工領域中的攪拌機槽內的流場進行了分析研究，如Harvey等人采用二維模擬計算攪拌槽內流場的流體，但隨著技術的不斷改革與發展，計算流體力學的引進，改變了以二維模擬的計算方式，計算流體力學的方法不僅可以節約化工研究成本，采用實驗手段不能獲得的數據，計算流體力學方法也可以獲得。Sun等人利用計算流體力學中的湍流模型計算了攪拌槽內的氣液兩相流動，并且對其進行了三維模擬，通過實驗研究表明，計算流體力學的數值模擬能有效的計算攪拌器上部的氣體部分，但是，CFD數值模擬也存在一定的缺陷，不能有效模擬攪拌器底部區域。計算流體力學CFD與多普勒激光測速儀LDV有效結合，可以對攪拌裝置能更深入的研究，其主要原因是多普勒激光測速儀測量的數據可以準確驗證計算流體力學CFD計算的結果，同時多普勒激光測速儀測定特定點的速度也可以作為計算流體力學計算的參考條件。

2.CFD在化學工程換熱器中的應用分析

換熱器是化學工程中使用最多的設備，通過計算流體力學的計算方式，不僅可以精確、詳細的測量換熱設備內流場的流動，也可以預測換熱器的性能，經濟可靠的換熱器對化工工業具有重要作用。對于化工中的管殼式換熱設備，其內部的幾何形狀設備結構復雜，利用計算流體力學模擬管殼式換熱設備的殼側流場，進而充分了解管殼式換熱設備的殼側在瞬間變化中的溫度場、速度場，CFD的應用有利于分析研究換熱器的基本原理和結構構造。

3.CFD在化學反應工程中的應用研究

針對高溫的太陽能化學反應器，溫度、壓力場和計算速度等數據指標等可以從CFD模擬優化中獲取，包括粒子的運動軌跡，但當溫度大于1500k和輻射強度超過3000KW/m2的狀態時，這些數據是無法獲取的。學者采用有限元法的計算機流體力學軟件的計算方式，對氧化燃燒化學反應中的催化劑進行模擬，最后，分析實驗結果。由于聚乙烯是化學反應中使用最多的聚合物，其化學反應也需要在高溫、高壓的環境下通過自由基聚合的方式生成，但是聚乙烯的生成需要利用絕熱高壓釜反應器，學者為了更深入地研究絕熱高壓釜反應器的內部構造和化學反應原理，對反應器中的旋轉漿葉、湍流模型等采用CFD中的FLUENT軟件進行三維模型，經過計算，可以得出不同環境下的反應器的流線、反應器內部的濃度梯度及溫度梯度。通過CFD軟件預測反應器的速度、溫度及壓力場，可以更進一步理解化學反應工程中的聚合過程，詳細、準確的數據可以優化化學反應中的操作參數。結束語：計算流體力學在化學工程被得到廣泛的應用，大多數化學工程師及專家都紛紛采用計算流體力學CFD研究化學領域中內部流場的流動流體。因此，加強計算流體力學軟件的研究，使計算流體力學應用在化學工程中的各個領域。

摘要：化學生產中隨著要求的不斷提升，相對應的技術水平也得到了較好的發展，這種化學工程技術的更新和發展確實給化學生產帶來了較大的進步，本文就重點針對化學工程技術在化學生產中的應用進行了簡要的分析和探討。

關鍵詞：化學工程技術；化學生產；應用

化學生產過程中對于各類化學工程技術的應用是極為重要的一點，正是隨著這些化學工程技術的不斷創新和發展，才能夠保障化學生產得到較好的進步，尤其是對于化學生產的效率以及多層次的要求來說，這種化學工程技術的應用更是具備著極強的應用價值，并且這也是今后化學生產發展的一個重要趨勢。

1化學生產中化學工程技術的應用價值

化學工程技術也就是我們常說的化工技術，其在當前我國很多化學生產中都得到了廣泛的應用，基于這種化學工程技術的應用來說，其主要就是指充分的運用各種化學元素的基本特點以及相對應的化學反應理論知識進行生產流程的構造，進而也就能夠有效的提升最終的化學生產效率和價值，保障化學生產水平的不斷提升。具體到這種化學工程技術的具體應用過程中來看，其應用價值還是極為突出的，這些價值主要表現在以下幾點：

（1）技術理論完善可靠。

摘要：計算流體力學是以多種計算方程為基礎，在多種化學反應設備中進行能量、質量和動量的綜合計算，分析出不同守恒定律中，這些變量的主控形式和變化規律，從而優化工程設計和工藝設備，提高化學反應中正向變化的進行，提高熱量交換和原材料的反應速率等。從化學工程經濟效益的角度分析，有利于工程成本的節約，提升了經濟回報。文章計算流體力學的基本原理進行分析，并總結了其砸你化學工程中攪拌、熱交換、精餾塔和化學反應工程的具體應用。

關鍵詞：計算流體力學；求解；基本原理；化學工程；應用

化學工程在我國具有較長的研究與應用歷程，并在實際的生產與生活中取得到巨大的應用成效，不僅能夠供給正常的生活需求，同時根據新材料的開發，能夠滿足現代型環保材料的使用。在化學工程中，較多的反映環境和反應機制都是在溶液中進行的，具有質量守恒和熱量守恒定律的應用。而這種質量與能量的關系正是計算流體力學的主要原理。通過對實際應用環境和原理的分析，能夠優化工程設計和工藝改進，提高化學工程的生產效率。

1計算流體力學在化學工程中的基本原理

計算流體力學簡稱CFD，是通過數值計算方法來求解化工中幾何形狀空間內的動量、熱量、質量方程等流動主控方程，從而發現化工領域中各種流體的流動現象和規律，其主要以化學方程式中的動量守恒定律、能量守恒定律及質量守恒方程為基礎。一般情況下，計算流體力學的數值計算方法主要包括數值差分法、數值有限元法及數值有限體積法，其也是一門多門學科交叉的科目，計算流體力學不僅要掌握流體力學的知識，也要掌握計算幾何學和數值分析等學科知識，其涉及面廣。針對計算流體力學的真實模擬，其主要目的是對流體流動進行預測，以獲得流體流動的信息，從而有效控制化工領域中的流體流動。隨著信息技術的發展，市場上也出現了計算流體力學軟件，其具有對流場進行分析、計算、預測的功能，計算流體力學軟件操作簡單，界面直觀形象，有利于化學工程師對流體進行準確的計算。

2計算流體力學砸你化學工程中的實際應用