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Chemical Engineering
化學工程一般主要分為化學反應(yīng)工程、化工系統(tǒng)工程、化工機械與設(shè)備、無機化學工程、電化學工程、煤化學工程、石油化學工程、精細化學工程、制藥工程、生物化學工程 ...
化學反應(yīng)工程是化學工程的一個分支,以工業(yè)反應(yīng)過程為主要研究對象,以反應(yīng)技術(shù)的開發(fā)、反應(yīng)過程的優(yōu)化和反應(yīng)器設(shè)計為主要目的的一門新興工程學科。它是在化工熱力學、反應(yīng)動力學、傳遞過程理論以及化工單元操作的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。其應(yīng)用遍及化學、石油化學、生物化學、醫(yī)藥、冶金及輕工等許多工業(yè)部門。
化工系統(tǒng)工程(chemical system engineering)是將系統(tǒng)工程的理論和方法應(yīng)用于化工過程領(lǐng)域的一門新興的邊緣學科,是化學工程的一個分支。它的基本內(nèi)容是:從系統(tǒng)的整體目標出發(fā),根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)部各個組成部分的特性及其相互關(guān)系,確定化工系統(tǒng)在規(guī)劃、設(shè)計、控制和管理等方面的最優(yōu)策略。借助的數(shù)學工具是運籌學和現(xiàn)代控制論的一些方法,依靠的技術(shù)手段是電子計算機。
化工機械設(shè)備是化學工業(yè)生產(chǎn)中所用的機器和設(shè)備的總稱?;どa(chǎn)中為了將原料加工成一定規(guī)格的成品,往往需要經(jīng)過原料預(yù)處理、化學反應(yīng)以及反應(yīng)產(chǎn)物的分離和精制等一系列化工過程,實現(xiàn)這些過程所用的機械,常常都被劃歸為化工機械。
無機化學工業(yè)是以天然資源和工業(yè)副產(chǎn)物為原料生產(chǎn)硫酸、硝酸 、鹽酸、磷酸等無機酸、純堿、燒堿、合成氨、化肥以及無機鹽等化工產(chǎn)品的工業(yè)。包括硫酸工業(yè)、純堿工業(yè)、氯堿工業(yè)、合成氨工業(yè)、化肥工業(yè)和無機鹽工業(yè)。廣義上也包括無機非金屬材料和精細無機化學品如陶瓷、無機顏料等的生產(chǎn)。無機化工產(chǎn)品的主要原料是含硫、鈉、磷、鉀、鈣等化學礦物和煤、石油、天然氣以及空氣、水等。
電化學工程是化學反應(yīng)工程的一個分支,研究在電場作用下進的氧化還原反應(yīng)過程的開發(fā)和電化學反應(yīng)裝置的設(shè)計、 優(yōu)化。電化學反應(yīng)包括電解槽中輸入電能而引起的化反應(yīng)以及電池中產(chǎn)生電能時的化學反應(yīng)。 過程特除遵循化學反應(yīng)的一般規(guī)律外,電化反應(yīng)工程的特點是:電極電位決定電化學反應(yīng)能否生及其反應(yīng)速率。
煤化工是指以煤為原料,經(jīng)化學加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體和固體燃料以及化學品的過程。主要包括煤的氣化、液化、干餾,以及焦油加工和電石乙炔化工等。
石油化學是研究石油及其產(chǎn)品的組成和性質(zhì),石化過程的一門學科。
精細化工,是生產(chǎn)精細化學品工業(yè)的通稱。具有品種多,更新?lián)Q代快;產(chǎn)量小,大多以間歇方式生產(chǎn);具有功能性或最終使用性:許多為復(fù)配性產(chǎn)品,配方等技術(shù)決定產(chǎn)品性能;產(chǎn)品質(zhì)量要求高;商品性強,多數(shù)以商品名銷售;技術(shù)密集高,要求不斷進行新產(chǎn)品的技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用技術(shù)的研究,重視技術(shù)服務(wù);設(shè)備投資較小;附加價值率高等特點。 精細化工是當今化學工業(yè)中最具活力的新興領(lǐng)域之一,是新材料的重要組成部分。精細化工產(chǎn)品種類多、附加值高、用途廣、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度大,直接服務(wù)于國民經(jīng)濟的諸多行業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的各個領(lǐng)域。大力發(fā)展精細化工己成為世界各國調(diào)整化學工業(yè)結(jié)構(gòu)、提升一化學工業(yè)產(chǎn)業(yè)能級和擴大經(jīng)濟效益的戰(zhàn)略重點。精細化工率(精細化工產(chǎn)值占化工總產(chǎn)值的比例)的高低己經(jīng)成為衡量一個國家或地區(qū)化學工業(yè)發(fā)達程度和化工科技水平高低的重要標志。
制藥工程是一種將藥物量產(chǎn)化的工程技術(shù)。由于藥物大多數(shù)屬有機化合物,在溫度、雜質(zhì)的存在下極容易受到感染或變壞,好的制藥過程需要在環(huán)境有很好的配合。 制藥工程是一個化學、生物學、藥學(中藥學)和工程學交叉的工科類專業(yè),以培養(yǎng)從事藥品制造,新工藝、新設(shè)備、新品種的開發(fā)、放大和設(shè)計人才為目標。這個名稱正式出現(xiàn)在教育部的本科專業(yè)目錄是1998年。盡管制藥工程專業(yè)在名稱上是新的,但是從學科沿革來看它的產(chǎn)生并不是全新的,是相近專業(yè)的延續(xù),也是中國科學技術(shù)發(fā)展到一定時期的產(chǎn)物。
生物化學工程是生物化學反應(yīng)的工程應(yīng)用,主要包括代謝工程、發(fā)酵工程和生物化學傳感器等,生物化學工程和生物醫(yī)學工程是最初的生物工程學概念,基因重組、發(fā)酵工程、細胞工程、生化工程等在21世紀整合而形成了系統(tǒng)生物工程。 全書共分十章,主要介紹了培養(yǎng)基滅菌,空氣除菌,通氣與攪拌,發(fā)酵罐的比擬放大,固定化酶、固定化細胞,典型發(fā)酵過程動力學及模型,發(fā)酵過程參數(shù)的在線測量及儀表,微生物生化反應(yīng)過程的質(zhì)量和能量衡算,發(fā)酵過程的計算機在線控制以及發(fā)酵工程下游技術(shù)。
化學熱力學是在熱力學定律范疇之下,研究化學反應(yīng)以及系統(tǒng)狀態(tài)之間熱和功的交互關(guān)系?;瘜W熱力學不僅包含實驗測定不同的熱力學性質(zhì),還應(yīng)用數(shù)學分析來探討化學問題及自發(fā)過程。 化學熱力學的建構(gòu)是基于前兩個熱力學定律,由熱力學第一、第二定律,四個方程式可得到“吉布斯函數(shù)”。再由這些方程式對應(yīng)熱力學系統(tǒng)中的熱力學性質(zhì)推導出相對簡單的數(shù)學,由此勾略出化學熱力學的數(shù)學架構(gòu)。
韓布興
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物理化學家,中國科學院院士、發(fā)展中國家科學院院士,中國科學院化學研究所研究員、博士生導師,現(xiàn)任上海市綠色化學與化工過程綠色化重點實驗室主任、華東師范大學特聘教授。
任職院校 :中國科學院Chinese Academy of Sciences
李洪鐘
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化學工程專家,英國皇家化學會會士,中國科學院院士。李洪鐘主要從事氣固流態(tài)化方面的研究,將多相流基本原理與散料力學結(jié)合,建立了兩相流理論以及垂直和傾斜移動床氣固流動模型。
任職院校 :中國人民公安大學People's Public Security University of China
李靜海
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化學工程專家,中國科學院院士、英國皇家學會外籍院士、第三世界科學院院士、瑞士工程院外籍院士、英國皇家工程院外籍院士、澳大利亞技術(shù)科學與工程院外籍院士,中國科學院過程工程研究所研究員、原所長 、北京市科協(xié)主席。曾任國家自然科學基金委員會主任?,F(xiàn)任第十四屆全國人大常委會委員 ,北京市科協(xié)十屆委員會主席。
任職院校 :中國科學院Chinese Academy of Sciences
劉忠范
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工學博士,教授,物理化學家,北京大學博士生導師、博雅講席教授、納米科學與技術(shù)研究中心主任,中國科學院院士,發(fā)展中國家科學院院士,英國物理學會會士、英國皇家化學會會士,中國微米納米技術(shù)學會會士。
任職院校 :北京大學Peking University
閔恩澤
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石油化工催化劑專家,中國科學院院士、中國工程院院士、第三世界科學院院士、英國皇家化學會會士,2007年度國家最高科學技術(shù)獎獲得者,感動中國2007年度人物之一,是中國煉油催化應(yīng)用科學的奠基者,石油化工技術(shù)自主創(chuàng)新的先行者,綠色化學的開拓者,被譽為“中國催化劑之父”。
白春禮
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化學家和納米科技專家,研究領(lǐng)域包括有機分子晶體結(jié)構(gòu)、EXFAS,分子納米結(jié)構(gòu)、掃描隧道顯微鏡,現(xiàn)任中國科學院院長。
任職院校 :北京大學Peking University
李燦
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物理化學家,中科院院士,主要從事催化材料、催化反應(yīng)和催化光譜表征方面的研究。研制了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國內(nèi)第一臺用于催化材料研究的紫外共振拉曼光譜儀并開始商品化生產(chǎn);在國際上最早利用紫外拉曼光譜解決分子篩骨架雜原子配位結(jié)構(gòu)等催化領(lǐng)域的重大問題;發(fā)展了納米孔中的手性催化合成和乳液催化清潔燃料油超深度脫硫技術(shù)等。近年來,主要致力于太陽能光催化制氫以及太陽能光伏電池材料研究。
任職院校 :陜西師范大學Shaanxi Normal University
通過本課程的學習,學生可具備: 1. 化工生產(chǎn)獨立設(shè)計,獨立思考、解決問題的意識。 2. 從典型化工生產(chǎn)工藝中,總結(jié)規(guī)律、開拓創(chuàng)新,建立技術(shù)創(chuàng)新的能力。 3. 了解基本化工生產(chǎn)工藝通用規(guī)律。 4. 掌握運用Auto CAD、Aspen等軟件,進行工藝流程繪圖的能力。 5. 具備將新型化工生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品、工藝管理融會貫通的素質(zhì)。 6. 結(jié)合實際化工生產(chǎn),建立節(jié)能、環(huán)??沙掷m(xù)發(fā)展理念。
化工熱力學就是運用經(jīng)典熱力學的原理,結(jié)合反映系統(tǒng)特征的模型,解決工業(yè)過程(特別是化工過程)中熱力學性質(zhì)的計算和預(yù)測、相平衡和化學平衡計算、能量的有效利用等實際問題。為學習后續(xù)課程和解決化工過程的實際問題打下牢固的基礎(chǔ)。
本課程的目的是幫助學生掌握一些化學反應(yīng)工程中先進的概念,特別是:
1)先進的反應(yīng)堆設(shè)計,包括考慮能量平衡;
2)化學反應(yīng)機理及速率理論;
3)反應(yīng)系統(tǒng)中的輸運效應(yīng);
4)化學動力學生物傳感應(yīng)用
本課程以化工過程系統(tǒng)為研究對象,使學生初步掌握對過程進行模擬、分析、優(yōu)化和合成的系統(tǒng)工程方法,培養(yǎng)綜合運用化工基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識處理實際問題的能力。
本課程的教學目的是了解和掌握三傳現(xiàn)象的機理及其數(shù)學描述,建立微分方程。確定邊界條件從而分別求出過程的解析、數(shù)值解或轉(zhuǎn)化為準數(shù)關(guān)聯(lián)式,培養(yǎng)學生分析和解決化學工程中傳遞問題的能力,為在工程上進一步改善各種傳遞過程和設(shè)備的設(shè)計、操作及控制過程打下良好的理論基礎(chǔ)。
本課程介紹元素的物理和化學性質(zhì)、成鍵特點與化學反應(yīng)性,以及各類化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和相關(guān)應(yīng)用。
本課程主要介紹化工過程的基礎(chǔ)理論和規(guī)律,以及化工設(shè)備的基礎(chǔ)知識,內(nèi)容包括流體動力過程、傳熱過程、吸收、精餾和反應(yīng)動力學。
上半部分講授內(nèi)容包括氣體分子理論、化學熱力學和統(tǒng)計熱力學的基本概念、理論和方法。重點介紹化學反應(yīng)的能量效應(yīng),反應(yīng)的方向和限度、反應(yīng)的統(tǒng)計熱力學本質(zhì)等相關(guān)問題以及化學熱力學在相平衡和化學平衡中的應(yīng)用。下半部分介紹化學動力學、輸運過程和電化學、表面與膠體等相關(guān)基礎(chǔ)知識和理論。
有機化學是一門關(guān)于學習含碳化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、反應(yīng)、合成等綜合性基本知識的課程,包括有機化合物命名、結(jié)構(gòu)特征、立體化學、波譜解析、各類不同官能團化合物的反應(yīng)及合成制備、天然有機化合物結(jié)構(gòu)及性質(zhì)等,此外還包括各類基本反應(yīng)機理、影響各類化合物性質(zhì)及反應(yīng)性的電子效應(yīng)和空間效應(yīng)等基本原理及其應(yīng)用。
“該課程是化學專業(yè)本科生任選課之一。該課程適合一切與化學有關(guān)專業(yè)的本科生。該課程將教給學生如何利用先進的計算機技術(shù)解決化學與化工領(lǐng)域中的實際問題,進而提高其以后從事科研與工作的效率,同時也培養(yǎng)學生從事科研和實際工作的能力以及嚴謹?shù)目蒲凶黠L。
本課程的特點是簡明、實用;將理論課與上機實踐課緊密配合、相輔相承;在闡明常用化學化工軟件基本知識及使用方法的同時,注意向?qū)W生介紹計算機在化學化工中應(yīng)用的新進展、新成果,以拓寬學生眼界、啟發(fā)學生思路、提高學生的學習興趣,同時鼓勵學生利用計算機技術(shù)來幫助解決本科生科研或?qū)嶒炛械膶嶋H問題?!?/p>
ISSN: 0142-9612
ISSN: 0926-3373
ISSN: 0960-8524
ISSN: 0378-3820
The Open Fuels & Energy Science Journal
ISSN: 1876-973X
Materials Science and Engineering
ISSN: 0921-5093
軟件和編程
Matlab, Origin, ChemDraw, Excel
資質(zhì)證書
注冊化學工程師,化工工程師