化工分离技术范文
时间：2023-11-28 17:54:14
化工分离技术范文第1篇
[关键词]化工分离技术；新技术；应用前景
中图分类号：TQ028 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）20-0380-01
化工分离技术是通过采用化工设备的专有作用，对相应的化合物质利用其表现出来的物理特性和化学特性对整体化合物就行有效分离的一个技术，是化工研究整体的一个重要分支，在所有的化工生产中，化工分离这一技术都贯穿在整个的生产过程中。从化工分离技术的发展历史来看，化工分离技术逐渐原来的单一理论研究逐渐转变为理论和实践的有效结合，并在能源、生物、环境等领域进行切实有效的化工分离技术实践，把理论知识利用到现实生活中，方便人们的生活和工作效率的提高。而在此基础上，化工分离技术又产生了新的分离技术方式，可以运用于更多的领域，这种更大程度上的化工分离技术的普及使得化工分离技术的发展逐渐变得成熟。
一、现今化工分离技术新技术的应用范围
1、环境保护工程
随着人类社会发展的原来越成熟和科技运用的越来越普及，人们的生活水平得到了极大的提升，但环境污染的现实情况却是很让人担忧。各种废水及其他污染物的肆意排放使得人们的生活环境质量不断下降，甚至因为有些废气、废水的慢性污染，人们还会因此患上一些不治之症。例如上世纪很有名的日本水俣病。从化工分离的角度来看，在很多工业制造过程中排出的各种废气、废水并不是别无它用的，无论是硫化物质或者二氧化碳，还是其他具有放射性的废物，如果采用合理地化工分离处理方法都能得到很好的回收利用。这样就能使得废物在减少环境污染的同时能够进行工业生产的再循环利用，而不像生化处理或肆意排放那样的简单处理方法，无论是对人还是对环境都没有任何有效利用价值。
2、能源资源利用
能源供给是现如今我们生存发展的必需之物，没有了能源的供给，我们人类就不能生存，企业也无法生存，可以说能源的合理利用是国家和社会优良发展的基础，利用的好，节能减排；利用的不好，对整个社会各个方面的影响都是巨大的。综合来看，如今的能源主要以石油、天然气、煤炭为主，而随着化工技术的发展，相关石油产物如塑料等乙烯合成物都普及出现在了我们的生活中。因为这些资源都是不可再生的，所以我们必须要对其化学分离过程进行进一步的节能降耗，充分利用现有资源。
3、生物制药
生物制药技术是一种伴随上世纪70年代出现的DNA重组等新生物技术诞生而出现的一种高新技术，它的发展必须有效的依靠化工分离技术来高效、纯净地提取生物的活性。同时，也对化工分离技术中分离剂、分离设备和分离技术的革新也提出了新的要求。生物制药技术和化工分离技术之间是相互影响的关系，人们对生物制药技术的需求，必须要在很大程度上以来化工分离技术的发展，这样才能在保证生物活性的过程中提升生物制药技术的发展。
二、化工分离技术新技术开发现状
1、结晶分离
对于结晶分离，传统的化工分离都是采用冷冻、浓缩等方式，在这种方式下，由于效率低、需求大，所以能耗效率显得非常不客观。而根据目前最新的化工结晶分离技术，萃取、高压和融合的方式都能有效的代替原有的冷冻、浓缩等传统方式。
在萃取分离下，利用沸点等物理性质相近的混合物，把要提取的物质用萃取的方式提取出来。对于萃取这个分离技术来说，不论是有机物还是无机物，都可以用这种方法。
在高压分离下，因为压力的上升，物质本身的熔点就会下降，结晶就会不断形成，而在此过程中，由于液相杂质的浓度上升，相变压力也会不断上升，在共晶压力下，排出母液减压蒸发，就能得到分离的结晶物质。
2、膜分离
膜分离技术主要是根据特定膜的渗透作用，利用外界的压力，对气相或液相的混合物进行分离、分级、提纯和富集。对于膜分离技术来说，其所需的成本较小，相应的污染排放也较小，适合大面积的开发利用。而膜分离技术具体细分，又可以分为离子膜技术、气体分离膜技术、膜萃取技术、膜蒸馏技术、微滤膜技术等。比如，在离子膜技术中，因为节能效果显著，所以在很大程度上可以取代传统的隔膜法生产烧碱。这种技术同样也可以应用于医疗和食品工业及海水淡化工程。
3、变压吸附分离
变压吸附主要用于气体的分离，在混合气体中用特定的吸附剂对特定的气体细分能力的差异进行分离。这种方法适用范围广泛，操作流程相对简单，在对气体的分离中起到了很好的效果。比如，从天然气中净化甲烷或者从一氧化碳的混合气体中制取一氧化碳等，变压吸附分离的方法都能很好的对目标气体进行分离，这种利用特定吸附剂的相对便捷的方法使得其展现的节能效果和经济效益都十分可观。
4、化工分离新技术与现实冲突
化工方法的创新发展给这个技术领域的人们都带来了领域的前景，但是一项技术是否成熟，其最终标志不是它有多优秀、多高端，而是是否能以相对较低的成本进行市场的普及应用。新兴的化工分离技术的确在很多化工分离实例方面都展现了他们的优越，但是有的新技术所需要的高成本并不是每个企业都能够承受的，相对应企业的高成本，产品流通到消费者手上的时候，其中的高价格顾客是否能接受也是一个存在的风险。
在考虑化工分离技术革新的同时，必须要以成本低廉、步骤简单的思想为前提，若不能达到此要求，即使化工分离技术再优秀，都只能利用在很少的范围内，不能真正的将这种技术普及于社会，做到促进社会的发展进步。所以，化工分离技术在革新的同时，必须要考虑成本的因素，要在低成本的前提下进行科技创新，把新技术普及应用放在创新的首位，真正做到技术服务于大众。
三、以活性炭纤维吸附家装有毒气体为例阐述化工分离技术新技术的实际利用情况
活性炭是种新型高效吸附材料，与传统的粒状活性炭相比，具有吸附能力强、速度快的特点。而且，由于活性炭纤维是粒状体，不易粉碎而造成不必要的污染，所以对于家装等污染物质的吸附有很好的效果。在家庭装修的过程中，由于各种装修材料的使用，会有各种各样的有毒金属气体的产生，而活性炭纤维（ACF）对金属离子有很好的吸附效果，可分离出空气里混合的有毒气体并进行吸附，净化空气。在ACF的吸附过程中，会将高价的金属离子还原为低价的金属离子，如Au3+、Ag+、Pt+、Hg2+、Fe3+分别还原成Au、Ag、Pt2+或者Pt、Hg+、Fe2+，而且在大多数的氧化还原反应中，吸附量会大大提高。Au3+和Hg2+的还原吸附量分别为1200―2000mg/g和600―800mg/g。
综合来看，化工分离技术新技术的研究成果逐渐得到拓展，从原来的单一理论研究逐渐转变为理论和实践的有效结合，并在能源、生物、环境等领域进行切实有效的化工分离技术新技术实践，把理论知识利用到现实生活中，方便相关工作效率的提高，这在更大程度上使得化工分离技术的创新发展逐渐变得成熟。
参考文献
[1] 朴香兰.樊蓉.朱慎林.活性炭纤维在化工分离中的应用及研究进展[J]. 现代化工.2000年第6期
[2] 徐智策.张雪梅.张志艳.黄永茂.化工分离过程节能的现状与发展[J]. 江苏化工.2008年第6期
化工分离技术范文第2篇
关键词：萃取；分配系数；分配定理
中图分类号：TQ9 文献标识码：B 文章编号：1009-9166（2011）0020(C)-0221-01
溶剂萃取概述：萃取在化工上是分离液体混合物常用的单元操作，在发酵和其它生物工程生产上的应用也相当广泛，萃取操作不仅可以提取和增浓产物，使产物获得初步的纯化，所以广泛应用在抗生素、有机酸、维生素、激素等发酵产物的提取上。
一、萃取的基本概念
溶质从料液转移到萃取剂的过程。
二、溶剂萃取法的特点
（一）萃取过程有选择性；（二）能与其他步聚相配合；(三)通过相转移减少产品水解；（四）适用于不同规模；（五）传质快（六）周期短，便于连续操作；（七）毒性与安全环境问题。
三、萃取过程的理论基础
液液萃取是以分配定律为基础
分配定律：一定T、P下，溶质在两个互不相溶的溶剂中分配，平衡时，溶质在两相中浓度之比为常数。
K-分配系数：
在常温常压下K为常数；应用前提条件：（1）稀溶液（2）溶质对溶剂互溶没有影响（3）必须是同一分子类型，不发生缔合或离解
基本原理：利用化合物在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数[1]的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取，将绝大部分的化合物提取出来。
分配定律是萃取方法理论的主要依据，物质对不同的溶剂有着不同的溶解度。属于物理变化。用公式表示。CA/CB=K CA.CB分别表示一种化合物在两种互不相溶地溶剂中的量浓度。K是一个常数，称为“分配系数”。有机化合物在有机溶剂中一般比在水中溶解度大。用有机溶剂提取溶解于水的化合物是萃取的典型实例。
设：V为原溶液的体积、w0为萃取前化合物的总量、w1为萃取一次后化合物的剩余量、w2为萃取二次后化合物的剩余量、w3为萃取n次后化合物的剩余量、S为萃取溶液的体积。经一次萃取，原溶液中该化合物的浓度为w1/V；而萃取溶剂中该化合物的浓度为(w0-w1)/S；两者之比等于K，即：w1/V=Kw1=w0KV，(w0-w1)/SKV+S。同理，经二次萃取后，则有w2/V=K即(w1-w2)/S，w2=w1KV=w0KV，KV+SKV+S，因此，经n次提取后:wn=w0(KV) ，KV+S。
当用一定量溶剂时，希望在水中的剩余量越少越好。而上式KV/(KV+S)总是小于1，所以n越大，wn就越小。也就是说把溶剂分成数次作多次萃取比用全部量的溶剂作一次萃取为好。但应该注意，上面的公式适用于几乎和水不相溶地溶剂。
四、有机溶剂萃取的影响因素
（一）影响萃取操作的因素：pH、温度、盐析。1、PH会产生影响。2、温度：T，分子扩散速度，故萃取速度3、盐析：无机盐――氯化钠、硫酸铵，作用：生化物质在水中溶解度；两相比重差两相互溶度
（二）有机溶剂的选择。1、根据相似相溶的原理，选择与目标产物极性相近的有机溶剂为萃取剂，可以得到较大的分配系数（根据介电常数判断极性）；2、有机溶剂与水不互溶，与水有较大的密度差，黏度小，表面张力适中，相分散和相分离容易；3、应当价廉易得，容易回收，毒性低，腐蚀性小，不与目标产物反应。
（三）带溶剂。对于水溶性强的溶质，可利用脂溶性萃取剂与溶质间的化学反应生成脂溶性复合分子，使溶质向有机相转移。1、抗生素萃取剂：月桂酸、脂肪碱或胺类等。2、氨基酸萃取剂：氯化三辛基甲铵。溶质与带溶剂之间的作用：离子对萃取、离子交换萃取、反应萃取。
（四）乳化与去乳化。乳化：水或有机溶剂以微小液滴分散在有机相或水相中的现象。这样形成的分散体系称乳浊液。乳化带来的问题：有机相和水相分相困难，出现夹带，收率低，纯度低。乳浊液的破坏措施：物理法：离心、加热，吸附，稀释。化学法：加电解质、其他表面活性剂。
五、萃取的方式
萃取过程：1、混和；2、分离；3、溶剂回收。
操作方式：1、单级萃取；2、多级萃取；3、多级逆流萃取。
六、溶液萃取的应用
萃取的应用，目前仍在发展中。元素周期表中绝大多数的元素，都可用萃取法提取和分离。萃取剂的选择和研制，工艺和操作条件的确定，以及流程和设备的设计计算，都是开发萃取操作的课题。
作者单位：中南大学土木工程学院
作者简介：何聪（1990.02- ），男，四川成都人，中南大学土木工程专业本科在读，研究方向：土木工程方向；汪鹏飞（1990.03- ），男，湖北黄石人，中南大学土木工程专业本科在读，研究方向：土木工程方向。
参考文献：
[1]刘文郁.煤直接液化残渣热解特性研究.2005.
[2]周颖,张艳,李振涛,余桂红,丘介山.以煤直接液化残渣为原料制备碳纳米管[期刊论文].煤炭转化.2007(03).
化工分离技术范文第3篇
关键词：MAG焊；埋弧焊；化工分离器
对于厚度为32mm、材质为0Cr18Ni9的厚板不锈钢筒体的纵缝、环缝，打底焊缝一般采用手工电弧焊或钨极氩弧焊，填充、盖面焊缝常用传统的手工电弧焊。对于焊条手工电弧焊打底、填充和盖面的焊接方法，每道焊缝焊后都需要清除焊渣。这不仅增加了辅助工时，而且由于焊渣清除不净极易造成焊缝夹渣的缺陷。对于化工分离器重要部件的焊缝，需要对夹渣处进行挖补焊接，直至焊缝质量达到设计要求。对于手工TIG焊，手工操作影响了焊缝质量的再现性，另外，手工TIG焊和手工电弧焊的熔敷率低，焊接速度较小，生产率低。
一、生产分离器筒体结构及焊接特点
1、分离器筒体结构分离器筒体结构。筒体材质:SUS304（0Cr18Ni9）；筒身直径：950mm；筒节长度:1600mm；筒壁厚度：32mm；封头长度：600mm；筒身总长约4400mm。
2、分离器焊接的质量要求①GB150-1998《钢制压力容器》制造验收条件；②对接焊缝无损检测长度及合格标准：JB4730-94，100%焊缝长度射线探伤，Ⅱ级合格；③水压试验压力:容器卧置10.5MPa；④内外焊缝焊后打磨与母材面的平整度≤0.5mm；⑤不锈钢内外表面作酸洗钝化处理。
二、化工分离器的焊接特性
1、大厚型化工分离器的焊接技术特点①对于大型化工容器的焊接，焊接工艺及工装夹具的设计和应用不可避免地造成焊缝存在较大的焊接应力，焊后一般需要进行消应力热处理。②因为不锈钢焊缝对氧化性气体比较敏感，为避免焊缝形成氧化物夹杂，必须严格控制保护气中氧化性气体的含量（一般控制在2%左右），因（Ar+CO2）混合气体焊接不锈钢时，常引起增碳，故在设计混合气体成分时不宜采用Ar+CO2，一般选择Ar+O2。③可以看出:该化工分离器的筒体结构为大厚型不锈钢焊接结构，焊接工作量、焊接难度都比较大。因此在焊接方法上采用MAG自动焊代替手工焊，保护气体采用Ar+O2混合气体（Ar98%+O22%）。与纯氩相比，它能使熔融金属表面维持表面张力小、电弧的电子发射能力强且有稳定的含氧原子层，电弧阴极斑点稳定，喷射过渡稳定、熔滴直径小、飞溅很少，焊缝深宽比恰当，焊缝表面成形美观。
2、0Cr18Ni9不锈钢焊接特点0Cr18Ni9不锈钢与碳钢相比有如下特点：①导热系数为碳钢的1/3；②电阻约为碳钢的4倍；③线胀系数比碳钢大40%，且随着温度的升高线胀系数相应增加。
在不锈钢焊接过程中，如果焊接材料选择不当或规范参数控制不好，焊接接头容易出现晶间腐蚀或热裂纹等焊接缺陷。为减少晶间腐蚀，主要控制“贫铬现象”产生，在焊接工艺方面就要合理选择焊接材料成分并控制焊接过程中焊缝的冷却速度。预防热裂纹的主要措施是控制焊缝杂质含量。对不锈钢，过高的焊接热输入会扩大近缝区敏化温度区间，最终导致焊接热影响区耐蚀性的丧失。同时，较小的焊接线能量可降低冷裂倾向。所以在设计焊接工艺参数时要尽可能采用较高的焊接速度配合较小的焊接电流。
3、厚板坡口设计要点X型坡口角度太大，则需要填充的金属增加，焊缝热输入也会随之增加，影响焊缝质量。角度太小焊缝就容易产生气孔。因此X型坡口角度控制在70±5°为宜。一般在破口设计过程中，在相同厚度条件下不锈钢的坡口角度比普通碳钢要大7-10°。对于厚度为32mm的板材卷圆而成的纵焊缝、筒节间的环焊缝以及其中一个筒节与封头的环焊缝的坡口均设计为X型坡口。反面坡口高度较小，有利于MAG焊打底、填充和盖面，符合MAG焊电流较小、焊接质量高的特点。正面坡口高度较大，充分利用埋弧自动焊电流大、焊接生产率高的特性。因为筒体无人孔，且筒体新开孔径均小于310mm，故焊最后一道环缝时只能从筒体外面施焊，采用埋弧焊盖面的焊接工艺，所以最后一道环焊缝坡口与前两道环焊缝及纵缝的坡口不同，具体设计为带环形垫圈的U型坡口，这不仅减少了焊接接头的填充金属和焊接工作量，同时可提高焊接接头的焊接质量。内环缝增加的环形垫圈，材质与筒体材质相同，垫圈厚度为4mm，宽度为30mm。
三、厚板不锈钢的焊接工艺评定试验
1、试件的坡口设计及焊接材料选择①试件坡口设计：工艺评定用的2个试件的坡口形式、尺寸和焊道设计，试件的材料与分离器筒体的材质相同，为0Cr18Ni9不锈钢。②焊接材料的选择：MAG焊的焊丝选用H0Cr20Ni10，焊丝直径为1.2mm。埋弧焊焊剂选用F308，焊丝直径4.0mm，材质为H0Cr21Ni10。填充焊丝Cr、Ni含量略高于母材，可使焊缝增加Cr、Ni成分，保证焊缝耐蚀性能。
2、焊缝质量评定经检验，焊缝表面成形良好，焊缝X射线探伤为Ⅰ级。焊缝金属的抗拉强度为585MPa，延伸率为40.1%。可见焊缝金属的抗拉强度、延伸率均与母材相当，符合设计要求。
四、焊接工艺设计和焊接质量检验
1、分离器主体焊缝坡口预置纵缝及前两道环焊缝的坡口尺寸为X型钝边坡口，反面V形夹角为65°，正面V形夹角70°，钝边高度为2mm。接头间隙为0-2mm。最后一道环焊缝（筒节2与封头4的接头）的坡口接头间隙为0-2mm，圆弧半径R=6mm，夹角α=15°，钝边高度为2mm。坡口须用机械加工方法制作。对筒节的直焊缝制作引弧板、收弧板各一块，其材质、板厚、坡口尺寸要与相应焊缝的母材相同，焊前随焊缝同时进行表面处理。
2、焊前准备及部件装配自动送丝MAG焊选用直流反接。坡口及附近30-40mm范围内进行表面处理，将浓碱盛在塑料盒内，加50%热水搅拌，用棉纱浸湿后，在需处理的表面或焊口揩擦呈白色，然后用清水冲洗、吹干。焊件组对：封头与筒体组对的错边量b≤2mm，间隙0-2mm，棱角度E≤2.8mm。检查并确定定位焊点环缝间距70-80mm，直缝间距为120-180mm，焊缝长度15-20mm，焊点高度为2-3mm。定位焊缝的起弧和收尾处应圆滑过渡，以避免正式焊接时引起未熔合的缺陷。
3、现场工艺参数及施焊筒节的纵缝和前两道环焊缝的焊接层次，最后一道环焊缝（筒节2与封头4的接头）的焊接层次，MAG焊的保护气体流量为15-17L/min。焊缝的层间温度控制在80°以下。
化工分离技术范文第4篇
化工分离的教学体系主要包括理论教学和实践教学。实践教学具体又可分为化工分离专业实验和化工分离生产实习两大模块。对于理论教学而言，该课程的综合性很强，涉及面较广，学生普遍感到原理多、公式长，计算繁，主动学习的兴趣不高。对于实践教学而言，由于在校的大学生普遍不具备化工厂生产操作经验，如何让学生牢固地掌握化工分离的理论知识，并能将其灵活应用于化工生产实践是任课老师不得不面对的难题。将现代化的数字技术、网络技术应用于化工分离的教学改革能克服以上困难，取得事半功倍的效果。
一、数字化在化工分离理论教学中的应用
化工分离理论教学是其后继实验、生产教学的基础。课堂教学是理论教学的主要环节。传统的教学方式主要靠黑板、挂图和少量教学模具，而学生初涉化工领域，对分离过程及设备缺乏必要的感性认识，因此不易讲清化工分离单元操作的过程理论、复杂设备的原理结构、物流内部的相变及运动状态等工程概念较强的内容。
随着现代化教育技术的飞速发展，数字化的计算机辅助教学(Computer Assisted Instruction，CAI)技术逐渐发展成熟。其实时操作与大屏幕投影产生的仿真动画并配以影音的多媒体数字教学模式，解决了化工分离传统教学中某些内容单靠黑板和挂图很难讲解的问题，如：超临界萃取分离，由于受条件的限制，课堂上看不到真实的相变现象，会造成教师讲授难度大，学生理解困难的问题。利用Flash、3D MAX等软件制成相应的动画CAI课件之后，因其三维形象逼真，教师讲授起来轻松，学生理解得也很清楚，从而有效地强化了课堂教学过程，实现了教学手段的现代化和信息化，大大提高了教学效率和效果。
我们综合了几所高校的化工分离权威教材，以及部分英文最新版相关教材(如：Separation Process Principles)。按教学大纲要求组织了数字化教学课件的主要内容。当讲解到具体的分离单元操作时，再使用Html语言实现超文本链接到用Photoshop、Animagic等软件开发的萃取、变压吸附、膜分离等具体分离单元操作的多维动画上，从而使复杂的分离单元操作过程在几分钟内直观、形象地得以演示讲解完毕。每堂课结束前，数字课件后都附有我们用JavaScript编写的化工分离练习题，供学生进行课堂解答，系统自动判断对错，然后再组织学生开展小讨论，提高了学生的互动性，极大地活跃了课堂气氛。
数字化在化工分离理论教学中的应用，大大降低了教学课时数，学生有更多的时间参与讨论，这反过来又促进了学生对化工分离理论知识的理解，形成了良性循环。
二、数字化在化工分离专业实验中的应用
化工分离课程的特点决定了其实践性很强，化工分离专业实验是对理论教学内容的复习并将其应用于实践的检验。化工分离的实验普遍较化工原理复杂，如反应精馏、喷雾干燥、变压吸附分离等。为了强化实验教学，达到综合训练、培养学生实际动手能力的目的，采用了Author-ware和Delphi编写的实验数字模拟软件，使学生在进实验室之前，必须完成计算机仿真实验。在进行仿真实验过程中，某一步操作错误，系统就会立即给出错误反馈信息，使其不能进行下一步操作，迫使学生认真地找出错误的原因，并提供再次练习的机会。这样学生在具体动手实验之前就能直观，形象地理解整个实验过程，熟悉正确的操作步骤及注意事项，对具体分析和解决实际遇到的问题起了极大的促进作用。
实验完毕后，再用数字化的过程模拟计算软件，如Matlab、MathCAD、Labview、Aspen、Proll等，进行分离过程中典型设备的工艺操作参数优化计算。学生还可以自由改变参数，反复运算，对有关参数在化工分离操作中的作用理解更加深刻，而且也可检查实验数据的准确性。最后整个试验流程再用AutoCAD等数字软件绘制出来。这样，在提高学生实践动手能力的同时还引导学生学会利用软件进行实验数据处理，锻炼了学生分析问题、解决问题的能力。
数字化在化工分离实验中的应用，不但提高了学生对实验的兴趣，使学生熟练进行实验和数据处理，而且印象深刻，强化了实验的效果和目的，还进一步提高了化工分离实验的效率。
三、数字化在化工分离生产实习中的应用
化工分离生产实习是对其所学的分离知识的全面总结与应用。有些工厂分离操作环境噪声很大，很难在现场给众多学生作清晰的讲解，而且学生进厂实习时间有限，不可能对每一步操作都进行具体实习。我们利用每年去不同化工厂生产实习的机会，用DC和DV拍摄下相关分离操作设备及工艺流程的数字化影像，通过音频、视频数字软件对其进行编辑处理，并不断补充完善，最后制作成化工分离生产实习用数字化教学课件。下厂实习前，先利用这些教学课件对实际生产的分离单元操作原理、工艺流程进行详细讲解，然后辅以化工分离实习软件，可使学生较清楚地认识工厂的实际生产情况并模拟相关分离单元操作。如在计算机上模拟完成变压吸附、多效蒸发、超滤膜分离等具体化工分离单元操作。数字化实习软件能对操作中不正确的步骤予以指出，对操作的正确程度进行评分。这样，学生能及时了解操作错误的原因所在，并掌握正确的操作要领。现在许多化工厂都实现了计算机远程控制。而学生模拟的分离操作情况与工厂控制室的实际情况类似，这样能将所学的化工分离理论知识与工厂实际生产情况有机地结合起来，提高了学生的兴趣和操作技能。
利用数字化进行化工分离生产实习教学，再让学生到生产现场实地实习后进行比较总结，加深了学生对分离单元操作过程的理解和认识，有效地避免了学生到生产实习基地去仅是走马观花，事倍功半的遗感。
四、网络化在化工分离教学中的应用
化工分离教学是教与学的有机结合。除了教师的认真讲授，学生的主动学习过程也是很重要的。现在我校已全部搬到新校区，教学楼绝大部分都是新建的多媒体教室，学生宿舍也是全部联网。这为化工分离教改全面实现网络化提供了可能。我们建立了化工分离数字交互网站，学生的电子版作业、实验报告等文件在宿舍就可以通过自己的用户名和密码上传到网站相应数据库，供教师在线批改。教师的化工分离教学相关文件，如备课笔记，复习要点等均放到网站相应页面，学生可以通过任意一网的电脑访问电子教案，课前预习教师将要讲授的内容。重要知识和习题点讲解用PowerPoint制作成可供自动播放的幻灯片，学生可以通过网络在课后复习使用。在线访问的SQL化工分离试题库系统，可以让学生在完成答题后给出正确的答案和步骤，学生可以及时检查所学知识的掌握情况。交互网络为大多数“我想学”的学生主动学习提供了极大的便利。
现在的大学生很少愿意当面向老师提出学习中遇到的问题，我们采用了ASP编程的网络论坛(BBS)模式，学生可以自由地通过匿名发帖提问或提教学建议，老师和学生一起回帖参于讨论，大家互相平等，更为融洽，而且外校师生也可通过Internet网广泛地参与其中，真正实现全球网络化教学的需要。我们还将部分高校历年化工分离考研试题及考研咨询到论坛，供学生复习备考使用。即使假期里，学生在家也可正常登陆论坛，与全国的师生一起交流考研复习经验和心得体会，使化工分离的教学不再局限于校园。
网络化在化工分离教学中的应用，方便了学生预习、复习、自我检测，并大大提高了学习的主动性。
五、结论
化工分离技术范文第5篇
[关键词]化工工艺；分离精制方法；选择
中图分类号：TQ028 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）09-0038-01
1 前言
化工生产中，分离工程一方面为化学反应提供符合质量要求的原料，另一方面对反应产物进行分离提纯，得到合格的产品，并且使未反应的物料循环利用，对生成的三废进行末端治理。因此，分离工程在提高化工生产过程的经济效益和社会效益中起着举足轻重的作用。
2 化工分离过程的重要性
化工分离技术是通过采用化工设备的专有作用，对相应的化合物质利用其表现出来的物理特性和化学特性对整体化合物就行有效分离的一个技术，是化工研究整体的一个重要分支，在所有的化工生产中，化工分离这一技术都贯穿在整个的生产过程中。从化工分离技术的发展历史来看，化工分离技术逐渐原来的单一理论研究逐渐转变为理论和实践的有效结合，并在能源、生物、环境等领域进行切实有效的化工分离技术实践，利用到现实生活中，方便人们的生活和工作效率的提高。而在此基础上，又产生了新的分离方式，可以运用于更多的领域。
3 化工分离技术新技术开发现状
3.1 结晶分离
对于结晶分离，传统的化工分离都是采用冷冻、浓缩等方式，在这种方式下，由于效率低、需求大，所以能耗效率显得非常不客观。而根据目前最新的化工结晶分离技术，萃取、高压和融合的方式都能有效的代替原有的冷冻、浓缩等传统方式。
在萃取分离下，利用沸点等物理性质相近的混合物，把要提取的物质用萃取的方式提取出来。对于萃取这个分离技术来说，不论是有机物还是无机物，都可以用这种方法。
在高压分离下，因为压力的上升，物质本身的熔点就会下降，结晶就会不断形成，而在此过程中，由于液相杂质的浓度上升，相变压力也会不断上升，在共晶压力下，排出母液减压蒸发，就能得到分离的结晶物质。
3.2 膜分离
膜分离技术主要是根据特定膜的渗透作用，利用外界的压力，对气相或液相的混合物进行分离、分级、提纯和富集。对于膜分离技术来说，其所需的成本较小，相应的污染排放也较小，适合大面积的开发利用。而膜分离技术具体细分，又可以分为离子膜技术、气体分离膜技术、膜萃取技术、膜蒸馏技术、微滤膜技术等。比如，在离子膜技术中，因为节能效果显著，所以在很大程度上可以取代传统的隔膜法生产烧碱。这种技术同样也可以应用于医疗和食品工业及海水淡化工程。
3.3 变压吸附分离
变压吸附主要用于气体的分离，在混合气体中用特定的吸附剂对特定的气体细分能力的差异进行分离。这种方法适用范围广泛，操作流程相对简单，在对气体的分离中起到了很好的效果。比如，从天然气中净化甲烷或者从一氧化碳的混合气体中制取一氧化碳等，变压吸附分离的方法都能很好的对目标气体进行分离，这种利用特定吸附剂的相对便捷的方法使得其展现的节能效果和经济效益都十分可观。
3.4 化工分离新技术与现实冲突
化工方法的创新发展给这个技术领域的人们都带来了领域的前景，但是一项技术是否成熟，其最终标志不是它有多优秀、多高端，而是是否能以相对较低的成本进行市场的普及应用。新兴的化工分离技术的确在很多化工分离实例方面都展现了他们的优越，但是有的新技术所需要的高成本并不是每个企业都能够承受的，相对应企业的高成本，产品流通到消费者手上的时候，其中的高价格顾客是否能接受也是一存在的风险。
4 化工工艺分离精制方法的选择
随着社会科技水平的提高，化工分离的方法也越来越多，每中方法都有利有弊。分离工序的第一步就是进行方法的可行性研究，对方法进行合理选择，既要在技术上先进还要更加经济节能。以下的集中方法仅提供些准则，供大家参考。
4.1 分离方法选择可行性
在对分离的方法进行选择的时候，第一个要考虑的就是这个分离方法能否可行。通过对分离方法的严格筛选，选出最好的方法。
如果一个方法在原理上完全可行，能够满足我们的要求，我们也要看看进行这个反应所需要的条件，如：温度、压力等我们是否具备。比如丙酮和乙醚的分离操作，单单从两种物质的凝固点来看的话，我们运用升华干燥、浸取和逐区熔融的方法都可以进行两种物质的分离，达到我们的目的。但是他们的凝固点温度很低，如果选择这个方法的话，就得看看我们有没有低温制冷设备进行此次试验，如果没有设备还是不能选择这个方法。如果我们有了低温制冷设备，也要考虑一下成本是否较大，成本很高的话也是得考虑别的方法。所以，如果有多个分离方法可以选择的话，我们还是得多多比较，选择最经济、最合理的方法。
4.2 分离过程类别的选择
通常情况下，我们把传质分离分成平衡分离过程和速率控制分离过程；也可以根据添加剂的不同成分，分成添加物质型分离过程和添加能量型分离过程两种。这几种过程都有自己的优点和缺点，我们可以进行合理选择。
如果考虑能量消耗的量大与量小，在进行多级分离过程时，我们应当优先选择平衡分离过程，其次考虑速率控制过程。之所以这样选择是因为：多级速率控制分离的每一级试验中需要消耗的添加剂量大，而在平衡分离的试验中添加剂只需要加入一次。平衡分离过程中我们先运用能量添加型分离过程。因为物质添加型分离过程中添加的溶剂在试验的过程中可以再次利用。所以，在丙二烯一丙烯-丙烷分离时，我们先运用蒸馏，其次萃取蒸馏，最后选择萃取。当然，个别的分离试验操作只能够让我们选择多级分离过程。分离过程中有固态的分离，就会在生产中的连续性造成困难，只能用复杂的设备来处理。
4.3 物性与分子性质
利用萃取和吸收操作进行分离的原理就是同一种溶质在不同的溶剂中的溶解度不同。更深层的原因就是分子的偶极矩或分子间的化学反应平衡和极化强度的大小，从结晶的过程看，在大的方面表现出来的是溶解度的大小不同，其实是因为各个分子聚集能力的不同，跟分子的大小、形状和所带的电荷有很大关系。
5 结束语
总而言之，化工广泛的应用，环境的需要都说明化工分离过程在国计民生中所占有的地位和作用，现代社会离不开分离技术，分离技术发展于现代社会。
参考文献
[1] 任立鹏，侯侠.化工分离技术的发展.化学与黏合，2012，（11）.
化工分离技术范文第6篇
关键词 化工分离工程 教学改革 教学方法 教学内容
化工分离课程是本科化工专业学科在学生对物理化学、化工原理、热力学等多个学科学习的基础上设立的重要基础学科。该课程的工程应用背景较强，而且计算方法十分复杂，多数情况下均会使用计算机编程求解法。化工分离过程是化工生产的必经步骤。它在化工生产中的地位和作用，决定着其在化学工程、工艺、化工专业人才培养中的地位和功能。[1]对此化工分离过程内的知识和理论在化学工程、工艺、化工类专业人才等的知识结构中分量较大。为更好适应社会发展以及高等教育，要更多的培养应用型高等化工技术人才，提升化工分离工程教学效果及学生能力。
1 化工分离工程概述
“化工分离工程”是高等院校化工工程专业课程中重要课程之一，其主要包含了化工原理、物理化学、化工热力等，属于综合性较强的重点学科。伴随着化工行业的快速发展，分离工程在现代化工工业和有关工程领域内的运用更加广泛。
“化工分离工程”课程有着广大的内容覆盖面、并且应用性较强，难度高，培养的能力是学生今后毕业工作直接需要具备的。[2]针对过去以掌握理论知识和应试为目的的传统教学模式的缺陷，结合化工分离工程课程的培养目标，实行以实际应用为目的的教学研究和时间，完全抛弃填鸭式的传统教学方法，促使学生主动掌握知识，锻炼其自主发现和解决问题的能力。
对化工分离工程课程实行改革的理念是培养工程意识和实践能力都较强的学生，重点培养学生的能力。实现零散知识模块化和系统化，并且促使学生主动寻求解决问题的思路，充分掌握分离过程单元操作的特征，并且灵活使用理论知识对实际生产的问题进行解决，并且重点要培养学生的独立分析能力，满足将来的岗位能力需求。
2 教学内容的改革
2.1 精细挑选合适的教材
近年来，出版了多种化工分离工程教材，按照我校化学工程及工艺培养专业人才，因此在制定该课程的内容中必须保证其内容具有先进性，必须反映出该学科行业的最新研究成果，并且要对大量的优良教学经验进行洗手，积极借鉴其他高校教学成果，体现出最新的科技发展和人才培养要求。[3]本文推荐一本多数高校反映都很好的教材――《分离过程》（由刘家祺主编），其不但重视和先修课之间的衔接，并且在章节编排与内容取舍上实行扩展和更新，而且要重视对学生理论和实际结合能力的培养，对分离工程知识面进行扩展，不断满足高校追求新世纪人才培养需要。
2.2 进一步优化教学内容
当前我校设立的化工分离工程课程的课时比较少，但是课程中的很多内容都需要讲述。为了更好地适应社会发展，进一步推动高等教育发展，实现对应用型高等化工人进行培养的目标，依据教学大纲，积极调整教学内容，将传统分离单法与最新分离技术展开有效结合，基于对传统分离方法的传授上结合现代分离技术最新研究成果，分析近几年发展快速、应用广泛的新型分离技术知识、特点等，例如临界流体萃取、膜分离技术等。伴随着学科发展以及教学需求来对教学内容实行扩展。[4]并且在各个章节中结合适当例题讲解和练习，方便学生对各项基本原理和方法的掌握及运用。
2.3 注重理论和实践的结合
化工分离工程属于应用型学科，教师教授课程中，要详尽的讲解课程基本理论，积极联系工业生产实际与基本知识理论，在讲授中引入实例分析，调动学生积极性。对相关的工程实例进行举出后，不但可以帮助学生更加透彻地理解知识和理论，帮助学生更加深刻理解分离工程实践的重要性，为今后的实习及工作打下坚实基础。
3 教学方法的改革
3.1 有效运用多媒体技术
伴随着网络和通信技术的迅猛发展，促使多媒体教学逐渐成为当前生命力最强和最先进的教学手段。化工分离工程课程有着较强的实践性，能够实现在教学课程中将活动影像和动画等以多种媒体的方式结合教学的内容，更加形象的将复杂的分离过程操作和分离设备的内部机构呈现给学生，将复杂的问题变得简单化，使得抽象的概念更加直观，并且可以对课堂教学的内容进行丰富。[5]采用多媒体教学能增加课堂的信息量，帮助学生获得更多的知识并且接触到最先进的研究成果，提升学生兴趣。如在讲解怎样从乙醇-水体系内分离出无水乙醇时，可以借助多媒体技术将这一过程展现给学生，学生就可以很好的理解分离的基本原理以及流程。但是我们还要认识到多媒体教学并非是在任何情况下都适用。并且多媒体教学的浏览速度太快，不容易帮助学生加深对知识的印象，记忆不够牢固，并且很容易出现混淆。对此在多媒体教学内可以辅助黑板教学，以弥补单纯多媒体教学的缺陷。
3.2 增加计算机模拟教学
化工分x工程这一课程内还要保证学生具备良好的计算机应用能力。教学中，借助化工单元仿真模拟系统和是由常减压蒸馏仿真系统实行化工仿真实验教学，帮助学生从教室过渡至工厂实践提供了良好的平台，可以更好地对综合实验基本技术和技能进行掌握，提升了学生的动手能力、分析能力。此外这一方针系统对于科研十分的重视，并且能够开展智能训练，培养学生开拓创新意识，这为专题实验及科研工作打下了坚实的基础。[6]
3.3 加强产学结合
化工分离工程是理论和实践结合得十分紧密的课程，为了加强化工分离工程的理论知识，学院必须长期加强和企业之间的合作，对校外的实习基地展开积极的建设。[7]学校要经常带领学生到各个大型的和化工分离工程相关的企业进行参观和实习，结合自身的理论知识和实际应用。在实习中教师要按照教学大纲以及实习指导书，制定实习实施的计划表，对详细的实习内容、目的和要求进行明确。鼓励学生多看、多听、多思考，实现对化工原理、工艺和分离工程等各项理论知识与生产实际的联系，若是有问题就要及时向现场的技术人员进行提出，这样不仅能促使学生产生浓厚的理论知识学习兴趣，并且可以通过学生提出自己发现的问题，随后在现场进行解决，进而提升学生的实际应用能力。
此外积极鼓励学生参与工程实践，让学生将化工分离工程课本理论知识运用在实践中，如举办一些化工设计竞赛。竞赛中学生不仅能巩固所学专业知识，如化工原理、化工反应工程和等；并且可以提高学生的实践能力，更好地对学生工艺设计理念进行培养，特别是在新工艺、新设备和节能降耗等多个方面的创新思维能力培养上，同时还能够培养学生的团队精神和坚韧的毅力。[8]
4 小结
为了更好地适应社会发展及高等教育需要，必须对应用型的高等化工技术人才进行培养，切实提升化工分离工程的教学效果以及学生的实际能力，同时还要结合化工分离课程的特点，不断优化教学内容，改革教学方法，激发学生的学习积极性，加强学生对理论知识的理解掌握和应用，提升学生运用理论知识的能力。经过上述化工分离课程教学改革，必将显著提升教学效果。今后我们还要进一步加强对化工分离工程课程的研究及改革，注重扩展理论知识、强化实践教学并且提升教学质量，为我国培养出更多的适应社会发展的应用型高等化工技术人才。
参考文献
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化工分离技术范文第7篇
关键词：研究生课程；化工分离过程；教学方式改革与实践
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）20-0151-02
一、引言
《化工分离过程》是武汉大学能源动力学科化学工程与工艺专业开设的研究生专业课程。该课程特点是综合性强、内容广泛，包括化工实际生产中多组分物系分离过程的原理、流程、计算、应用以及相关领域的前沿研究。要求学生掌握各主要分离过程的基本原理、特性分析、操作特点、简捷和严格计算法、应用以及研究进展等。虽然学生在本科阶段已经学习了《物理化学》、《化工原理》等基础课程，但由于分离过程所涉及到的化学工程基础知识点较多，经验性知识内容较多，而新的分离技术与分离装置又不断出现[1]，学生学习有一定难度，因此，如何组织好这门课的教学至关重要[2，3]。本文根据研究生课程《化工分离过程》教学的特点，对该课程教学存在的问题进行了总结，结合研究生课程教学实践，深入研究教学方法，并提出了课程教学的改革方案。
二、课程现状及存在的问题
1.课程概况。本课程第一章为单级平衡过程，主要讲述相平衡，多组分物系的泡点和露点计算，闪蒸过程的计算。第二章为多组分多级分离过程分析与简捷计算，涉及设计变量，多组分精馏过程，萃取精馏和共沸精馏，吸收和蒸出过程流程，萃取过程。第三章为多组分多级分离的严格计算，包括平衡级的理论模型、逐级计算法、三对角线矩阵法。第四章为分离设备的处理能力和效率，主要为气液传质设备的处理能力和效率、萃取设备的处理能力和效率、传质设备的选择。第五章为分离过程的节能，分离的最小功和热力学效率，精馏的节能技术，分离顺序的选择。第六章为其他分离技术和分离过程的选择，主要为膜分离技术、吸附分离、反应精馏、分离过程的选择。教材选择为陈洪钫、刘家祺编《化工分离过程》（化学工业出版社，2006年），参考教材选择勒海波等编著《化工分离过程》（中国石化出版社，2008年），贾绍义、柴诚敬主编《化工传质与分离过程》（化学工业出版社，2001年），以及蒋维钧编著《新型传质分离技术》（化学工业出版社，2006年）。
2.教学面临的主要问题。（1）内容多，学时少。“化工分离过程”具有知识点多、复杂例题多、图表公式多等特点，传统的教学以板书为主，重要内容、公式推导以及例题讲解都不便，教学效果不理想。同时随着化工分离过程新技术的出现，要求研究生更加重视新知识、新理论，这些要求与较少的课程学时形成冲突[4]。（2）教学内容落后。随着学科和新技术的发展，化工分离过程理论也应不断完善。当前课程教学内容很多都已落后，而且对于本学科的前沿思想、理念、方法未得到重视。早期的教学大纲和教材不能满足学生目前所学所用[3]。（3）教学评价机制不完善。考核评价单一且不完善，传统的考核方式通常以单一的期末闭卷考试为主，教学效果和学生对课程的掌握程度主要通过期末理论考试成绩来评价。这种单一评价学生成绩的考核方式不适应《国家中长期教育改革和发展规划纲要》的要求，也不利于学生的全面综合发展。（4）教学方法单一。化工分离过程的原理和结构复杂，依靠传统教学方式获得的信息很抽象，学生难以理解，而且教学方式过于单一，学生较难理解工作原理。当前已经跨入网络时代，但专业课的教学远远没有利用先进网络技术，仍然停留在教师讲授、学生习题的状态。学生的创造性和积极性难以被激发出来，导致教学效果欠缺。
三、教学方法改革与实践
1.优化并整合教学内容。合理安排教学内容，在有限的学时数下，尽量保持教学内容的系统性和完整性。化工分离过程仅有36个学时，如何选择教学重点以及教学方法，对提高本课程的教学效果十分重要。目前现有课程内容设置与化工原理、物理化学、化工热力学等课程具有一定的重复性。通过认真比较，教师对教材内容进行了优化与整合。
我们采用的主教材为陈洪钫、刘家祺编《化工分离过程》，由于本专业研究生本科期间未修《化工热力学》，故将第二章作为讲述重点。此外，增加新型化工分离技术，将超离子液体、膜分离、双水相技术等典型工程案例引入教学中，使课堂教学更具有现实性和新意。减少与化工原理内容的重复，对化工原理教材中已涉及到的内容如双组分精馏、吸附和结晶等安排自学，重点讲解多组分体系的工程计算，将有关基础及计算机应用在藕合与集成过程设计中体现出来，培养学生利用化工单元操作的基本原理解决实际复杂体系分离问题的能力。由于每章授课时间只有3～4学时，我们将课程重点放在分离技术合理选择、分离过程优化设计上；且根据具体产品的生产方法，结合化工原理、反应工程、化工热力学，从工程、经济、环保等角度出发，讲授专业知识。
2.多元化教学方式相结合。化工分离过程涉及大量单元过程及分离设备，需要较多的图表表述，传统的教学方法中，图形的表述形式和内容受到局限。因此通过多媒体课件、板书及视频相结合改进教学效果。
一方面，采用多媒体教学可充分利用电子课件、动画、视频等将其知识直观表述，为学生提供真实的情景教学环境，把化工分离过程中复杂内容简单化，抽象内容具体化，枯燥内容形象化，不仅激发了学生的学习兴趣，同时也丰富了课堂教学内容，提高了教学效率和效果[2]。充分利用网络资源如动画和录像，改善了教学媒体的表现力和交互性，促进了课堂教学内容、教学方法、教学过程的全面优化，从而提高了教学效果[1]。例如讲解甲醇生产装置工艺设计等。另一方面，传统板书在教学中也起着至关重要的作用。公式推导、逻辑计算与微观原理的分析，需要板书与PPT结合，引导学生的思维。此外，在教学过程中还采用了对比式教学方法，例如，双组分精馏和多组分精馏，简捷计算法和严格计算法，共沸精馏和萃取精馏，操作型计算和设计型计算等。
3.课堂讨论教学。研究生课程的教学应更加深入地采用师生互动的方式而非传统的本科生课程教学方式。讨论课的一种方式是当讲授到课程的重难点时，加入讨论环节，把重要问题提出来，先让学生分组讨论，然后教师再针对重点和难点进行细致讲解。这样可充分调动学生的积极性，加深了学生对知识的理解，也加强了学生知识体系的完整性。例如在讲多组分精馏时，教师在介绍完两个极限条件及进料位置的选取后，让学生讨论简捷计算方法的步骤和应用，并与二组分精馏进行对比分析。另一种方式是教师根据每章主要内容，列出讨论选题提前发给学生。本课程的讨论课设置了不同专题，例如超临界流体萃取、反胶团萃取及双水相萃取，液膜分离技术，特殊精馏过程分析，新型吸附技术、新型膜分离等。每人自选一题，要求学生查阅国内外最新文献并制作PPT。每人陈述20分钟，其他同学和教师对其论题进行提问，由该同学负责回答。讨论结束后，教师评价该同学的陈述情况，并提出建议。教师从学生的讲述中可基本了解其掌握知识的程度，查阅资料的多少，其他学生通过该生的陈述，也扩展了知识面。通过开展讨论式课堂教学，极大调动了学生的主观能动性，取得了很好的效果。
4.课堂教学与课题研究相结合。如何提高研究生的学术研究能力是研究生培养的关键。武汉大学能源动力学科化学工程与技术专业是由电厂化学专业发展而来的，主要培养面向电力能源行业尤其在电力生产用水处理方面的从业人员，因此在教学过程中如何提高研究生解决问题的能力显得尤为重要。在加强学习理论知识的基础上，教学中要求研究生对学科前沿加以关注，根据导师的研究方向，了解化工分离过程在该研究方向上的发展及应用近况，撰写文献综述，同时通过查阅大量文献资料，获取化工分离过程最前沿的知识，不断提高理论水平。
5.改革考核评价方法。建立多元化、规范化的研究生专业课程评价体系。本课程有针对性地改革了考核方式，重点考察研究生掌握知识的能力，如：采用开卷考试、专题研讨和课程论文相结合等方式，注重考核研究生将所学知识融会贯通，应用于解决实际问题的能力；指导研究生撰写课程论文，促使其查阅大量文献资料，了解学科发展前沿，拓宽知识面。通过考核力求提高研究生分析问题和解决问题的能力，激励学生重视和积极参与学习的全过程，把能力培养、知识传授和素质教育融为一体。本课程将考核进行细化，分成以下四部分：期末开卷笔试成绩占40%，专题汇报占25%，课程论文占25%，平时表现10%。
四、结语
工科研究生专业课程的教学目的在于学以致用，需要通过有效的教学环节保证学生掌握必要的课程知识要点，并学会将之运用于分析解决实际问题。本文作者经过近几年对研究生课程《化工分离过程》教学方式的探索与实践，通过优化整合课程内容，采取多元化教学方式，能够有效改善传统教学方法上存在的诸多问题，调动学生的学习兴趣和主动性，从而提高课程的教学效果，并且能使学生在其他方面得到提高，全面提升专业素养。
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化工分离技术范文第8篇
关键词：卓越工程师；化工分离过程；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）32-0054-02
化工分离过程是化学工程与工艺专业的学生一门重要的专业课，是理论性和应用性较强的课程，具有鲜明的工程特点。伴随着化学工业及其相关领域的技术进步，新的分离方法、技术不断产生，化工分离技术在石油化工、资源环境、能源、材料、生物医药等诸多领域持续发挥着重要作用，是化学工业实现清洁工艺的重要手段。在“卓越计划”的背景下，以强化学生的工程实践应用能力与创新能力为目标，培养宽口径、厚基础、复合型的化工高级人才，必须根据该课程的特点和时代的要求，构建新的人才培养模式，改革课程教学内容与教学方法[1]。目前，化工专业人才培养方案总体上还是倾向于理论型模式，专业课程教学内容缺少整合性和工程性[2]，化工分离过程课程同样存在教学内容老化、教学体系不完善、工程训练与生产现场脱离严重、教学主体的新生代教师对工程教育思想缺乏系统的研究和足够的重视等问题。因此，笔者在化工分离过程的教学中，以大工程观和集成式的课程改革和“卓越计划”的精神为指导，在教学内容、教学方法、教学与实践相结合等方面做了一些尝试工作，取得了较好的效果。
一、精心设计教学方案、优化教学内容
分离工程主要从分离过程的共性出发，讨论化工分离过程的基本概论、本质及其变化规律。从教学内容而言，分离工程是一个学术内容十分丰富的领域，既包括传统分离过程基本理论原理方法的学习，同时各种新型分离技术的不断涌现，要求跟上时代和技术发展的步伐，教学内容必须与时俱进，及时更新与补充教学内容，扩展课程教学环节。
1.合理组织教学课堂。要使课堂教学更具有现实性和新意，充分调动学生的求知欲望，优化教学内容至关重要。在教学过程中，避免课程的割裂与重复，对课程内容进行组织、设计、重塑与整合。教师按学科发展，从基础、原理、特性到应用及发展的顺序进行讲授内容的安排和多媒体课件的制作；按照问题、案例和原理相结合的方式组织教学内容；结合化工企业项目的实际和教师工程实践、科学研究以及学生实习，介绍常见分离技术。
2.积极整合教学内容。教师注意课程与专业基础课如物理化学、化工热力学、化工原理等的衔接和关联；在教学实践中对本课程与“化工热力学”、“化工原理”、“物理化学”等专业基础课程中有关内容进行有机衔接与融合，让学生很自然地完成基础理论到专业知识的过渡与应用；增加新型化工分离技术，如超离子液体技术、膜分离技术、双水相技术等；把企业典型工程案例引入课程教学中，使课堂教学更具有现实性和新意。基本分离方法与化工原理的融合在化工生产中涉及的分离对象几乎都是多组分体系，而目前一般高等院校化工原理教学中因学时有限，大多侧重于双组分的分离问题。这就要求在进行分离过程的教学时要做好与化工原理教学的融合问题。如对化工原理教材中已涉及到的基本原理，教师对双组分精馏、吸附和结晶等不做专门介绍，重点讲解多组分体系的工程计算问题，将有关的基础及计算机应用在耦合与集成过程设计中体现出来；减少与化工原理内容的重复，培养学生利用化工单元操作的基本原理解决实际复杂体系分离问题的能力。
3.有效延伸课程环节。化工分离工程本身具有较强的工程背景的同时还兼有较强的理论性。在“以教师为中心、以课堂为中心、以教材为中心”的传统教学模式中，化工分离工程的教学使学生认为化工分离工程是“一大堆的方程、繁多的数据和大量的计算和循环迭代[3]。为了促进学生对课程的学习，将课堂教学延伸至课外，如实习过程中、课程设计中及其他的化工实践如创新实验、化工竞赛等过程中，布置作业、小组讨论及综合设计等，加深学生对已学的化工分离技术原理的理解，学会进行分离方法的选择优化，以及新型分离技术的拓展。
4.强调选择优秀教材。要在有限的教学时限中，达到良好的教学效果，如何选择教材和教学内容对提高本课程的教学效果就显得十分重要[4]。刘家琪主编的面向21世纪的教材《分离过程》，该教材在内容和体系上体现了创新精神，注重拓宽基础，强调能力培养，并在教学内容上作了重新安排；按教学规律的发展，从基础、原理、特性到应用及发展的顺序分章节；主要章节（如多组分精馏和特殊精馏）中逐一介绍各种精馏方法的特性和应用；选择典型的分离方法展开讲授化学工程的研究方法及其进展。这样安的排结合了两种教材编排方式的优点，思路简洁清楚，学生易于接受，教学效果良好[5]。
二、采取研究性教学模式，改革教学方法
在讲授理论知识的同时，教师要引导学生从社会生活中选择并确定研究专题，主动地投入到课程学习中去，应用所学知识解决实际问题；并在学习讨论中获取知识、发展技能、培养能力，强调学习者的主动探究和亲身体验[6]。这样，改变过去由老师单一讲解的方式，可让学生有问题随时提出、分析和讨论。本人在教学过程中以研究性教学[7]为指导思想，采取多样化的教学方式，初显成效。
1.讨论式教学，调动学生的积极性。为加强化工分离工程与化工原理等基础课的衔接与融合，课前通过小班讨论课，复习回顾掌握已学基础课程的相关内容，并与该课程的内容进行对比分析概括和总结。例如，在讲多组分精馏过程时，教师在介绍完两个极限条件及进料位置的选取之后，让学生讨论简捷的计算方法的步骤和应用，并与二组分精馏进行对比分析，既加深了学生对所学知识的理解和巩固，又加强了学生知识体系的完整性。教学中，结合一些实例，让学生参与讨论，巩固学生对基本概念和原理的理解，开阔学生视野，扩散学生学习思维，让学生感受到该课程对生产实际的指导作用，培养学生的实际应用能力。例如，在特殊精馏教学中引入当地某药企乙腈废水的后处理技术，并结合企业生产情况，考虑能耗和溶剂的实际应用情况进行综合分析讨论。
2.虚拟式仿真，提升学生解决问题能力。以成熟的流程模拟软件为主线引导学生学习实践。在教学中，引入成熟的化工流程模拟软件的应用部分内容，有助于学生越过烦琐复杂的技术细节，用分离工程的思维方法解决实际问题。让学生学会利用成熟的软件解决工业生产中的实际问题，从而提高学生解决实际问题的能力。如学生在对某药企乙腈废水的后处理工艺经过讨论优化，然后通过流程模拟软件如Aspenplus等进行模拟优化，实现现代计算机模拟与实践教学的结合。
3.导向型讨论，引导学生自主学习。近十余年来，新型化工分离技术发展迅速，不少技术如各类膜分离技术、超临界萃取技术及新型吸附技术已趋成熟，其应用的体系也已经向医药、食品、生化、环境等领域扩展。但由于新型分离技术涉及面广泛，学生基础及兴趣不一，教学中不能面面俱到。本人在教学中开展导向性的讨论，采取教师引导，学生自学讨论的方法将学生领到学科的最前沿，通过典型研究成果的介绍，让学生掌握相关技术的基础和方法，学会分析创新思路，培养学生创新和应变能力，以适应人才市场的需求。例如，在教学中引导学生开展天然产物分离专题的研究和讨论。在讨论教学中，笔者从天然产物的新型分离方法、特定天然产物的分离研究进展等方面立题，鼓励学生选择自己感兴趣的专题如医药、香精香料等的分离研究进展，撰写小论文进行交流。这样，学生不仅学会了利用图书馆及网络资源查找与所选专题相关的文献资料，并且通过文献整理、综合、归纳和专题论文的撰写，有助于学生拓宽知识面、了解学科发展前沿，学会解决实际问题。
三、理论与实践教学有机结合
卓越工程师培养与传统人才培养模式的显著区别之一就是强调实践。所谓“授之以鱼，不如授之以渔”，实践不仅能使学生增长经验，把学到的知识与工程实践和社会需求对接，而且能够触动学生心灵，使其产生开拓创新的激情与灵感。经过实践历练的学生可以把僵化的书本知识内化成为活的创新能力。在教学中，将教材与实际工业生产相结合，丰富了课堂教学内容，加深了学生对所学的化工分离工程知识的理解，提高了学习的积极性，激发了他们的求知欲和探索精神，有利于培养学生创新思维方法和能力[8]。
1.强调课堂教学理论联系实际。学生学习该课程之前经历了认识实习和生产实习，对化工企业中分离过程的工艺过程及应用已有一些了解，但缺乏利用理论知识分析问题的能力，在课程教学中注重举例，对实习中接触到的分离过程结合分离原理进行详细分析。如在多组分精馏的课堂教学中，结合实习车间橡胶生产溶剂回收工段的理论与工艺进行讲解，既直观，又切合实际；让学生在理解分离方法、分离原理的同时，还学会从经济、能源及生产实际的角度考虑分离工艺的优化。
2.有效延伸课程实践环节。把工程现场转化为实习、实训基地，在知识传授与实践历练的交融中进行。一方面，利用所建立的产学研联合培养平台，让学生通过参与课外实践项目，或参与到教师的科研项目中去，通过工程实践来加深对分离方法原理的理解和认识。另一方面，在认识实习和生产实习中，教师通过布置分析讨论题、撰写小讨论文等方式，让学生学会分析讨论选择生产实际中的分离技术，对实习中接触到的分离过程结合分离原理进行详细分析，对课堂教学有很大帮助。反过来，课堂教学也加深了学生对实际过程的认识，并能举一反三。
3.聘请企业专家参与教学。“卓越工程师教育培养计划”的师资队伍是关键，通过“走出去、引进来”的模式，加强课程教学教师工程教学能力的提升。除了聘请优秀的企业专家参与教学任务外，任课教师还需通过承担或参与企目项目的改造或研发、指导生产实习和毕业实习、指导各类化工创新竞赛等实践教学活动增强自身的工程能力，把工业实际生产的案例同教材中的理论知识联系起来，避免了空洞说教，使课堂教学更具有现实性和生动性。
四、注重教学过程管理，改革考核评价体系
考试是教学过程中的不可缺少的重要环节，涉及到对学生学习效果的综合评判。在课程教学考核评价过程中，主要引导学生从注重“学习成绩”向注重“学习成效”转变，从“注重考试结果”向注重“学习过程”转变。课程考核形式采用期末考试、平时学习与专题讨论结合起来的评判方式，改变过去一份期末考试卷一锤定音方式。成绩由平时成绩（包括平时讨论情况和作业情况）、实践成绩（实习中作业完成情况、小论文写作与讲解）、考试等部分构成。
平时成绩主要包含课堂讨论思维能力、回答问题情况、作业完成情况、学习态度等，小论文主要针对课堂理论知识引导学生系统归纳、掌握某一方面知识，通过论文的完成加深了学生对课堂理论知识系统理解，同时锻炼了学生撰写论文能力。考试的内容分三个层次：识记、理解、应用，涵盖了学科相关的基础知识、基本原理、以及运用所学知识解决问题的综合试题。
参考文献：
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基金项目：湖南省2013年高等教育教学改革项目（57）；教育部本科质量工程：化学工程与工艺专业综合改革试点项目。
化工分离技术范文第9篇
关键词：化工分离工程；教学改革；教学实践
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）10-0133-02
分离工程是化学工程专业的一门重要专业课程，是研究化学工业和其他化学类型工业生产中混合物的分离与提纯的一门工程学科，是建立在高等数学、物理化学、化工原理、化工热力学等课程知识基础上的一门必修课程[1，2]。随着化工行业的迅速发展，分离工程在现代化学工业及相关工程领域中的应用越来越重要，高校的培养目标也由最初的单纯掌握教材知识转化为能够应用专业知识解决实际工程问题。这就要求教学目的要逐渐转化为应用与实践，摒弃“填鸭式”教学，引导学生主动掌握知识，培养学生的兴趣并自主发现解决问题。由于化工分离工程课程的实践性非常强，所涉及到的化学工程领域知识较多且杂，甚至有一些经验性的知识内容，新装置、新设备的不断涌现对高校教学提出了更高的要求，因此改传统专业课的教学模式、加强分离工程教学改革与实践、锻炼学生解决实际问题的能力显得尤为重要。围绕这一目标，本文探讨了在教学内容、教学方法改革、教学与实际结合等方面的一些尝试。
一、教材选择和内容安排
随着时代和技术的发展，化工分离工程课程的知识也在更新，学术内容越来越丰富多彩，因教学课时的限制，不能面面俱到的全部涉猎，因此教材的合理选择和教学内容的安排对提高本门课程的教学效果十分重要。近几年，化工分离工程的教材出版较多，重点内容如相平衡关系、多组分精馏、特殊精馏、多组分萃取、分离设备性能和效率、分离过程节能等传统知识基本都被涵盖在内，但一类侧重于工艺过程的学习，另一类借鉴国外教材，侧重于讲解理论知识[3]。新型分离技术由于发展较快，侧重点各有不同。综合考虑教材、学生基础以及实验室条件等因素，选择了陈洪钫、刘家w主编的卓越工程师教育培养计划系列教材《化工分离过程》第二版。该教材第一版1995年出版，在众多高校沿用20余年，2014年再版，该书对原有基础知识做了更优的安排，将陈旧技术进行了删除，修改增加了符合时展的新型分离技术；对教学内容也进行了新的安排，更容易让学生接受，课后主动去探讨问题的解决方法，提高教学效果。
针对这本教材，笔者在教学过程中对该课程的教学内容主要讲解以下章节：（1）传质分离过程的介绍。（2）单级平衡过程章节中介绍相平衡、物料衡算和传递速率的介绍。主要讲解相平衡关系、相平衡常数的计算、泡露点计算和绝热闪蒸。（3）多组分多级分离过程分析与简捷计算中介绍设计变量计算、多组分精馏、萃取精馏、反应精馏、间歇精馏的简捷计算。（4）多组分多级分离的严格计算章节中介绍平衡级理论模型、三对角矩阵法以及新型软件等知识，偏向实际问题的应用。（5）分离设备的性能和效率。（6）分离过程的节能。（7）新型分离技术和过程继承。针对以上7个主要章节进行讲解，按照课时要求精心设计教案，增加更多的实例讲解，深入浅出，在课堂上抓住学生的兴趣点和好奇心，逐步提高学生对概念的理解和对公式应用能力的把握。
二、教学方法改进
课堂教学是化工分离工程专业课程的重要环节，各种典型的单元分离操作知识在此课程的先修课程中都接触过，如蒸馏、吸收等操作，深入系统的讲解典型的分离单元操作，使学生在能力上提高是本课程教学的关键。这就要求任课教师能利用各种教学方法调动学生的积极性，激发学生扩展已有知识，对实际反应物系、多远组分物系中的复杂问题进行探讨学习，如对比理想物系与真实物系、二元组分精馏与多组分精馏之间的区别，理论板数与进料比如何变化等问题[4]。重点对多组分物系进行介绍，提高学生对实际问题的处理能力，对泡露点计算、闪蒸计算、设计变量的计算、MESH方程的建立与求解以及多组分多级分离的严格计算，都进行详细的讲解，同时让学生根据自己的需求查阅相关文献资料，建立课堂讨论组，重点讨论通过学习后，在文献中仍然不理解的问题，提高学生的学习兴趣与动力，促进专业技能的培养。另外，结合工厂的实习，加强学生对化工分离工程理论的感性认识。本门课程学习前，学生已经进入工厂进行了认识实习，对实际生产过程有了一定的了解。通过实习，学生也增强了学习比较抽象的课堂知识的热情。任课教师通过针对典型的分离工艺制订详细的实习方案，让学生带有目的的去学习，既能开阔视野，又能增长知识。对实际生产过程中所遇到的一些典型问题，有针对性的了解学习，互相讨论研究解决方案。如有学生在学习了分离原理后对工厂塔原料反应有了浓厚兴趣，并结合软件进行一些数据的模拟，找出自己所学理论知识与实际应用中所需知识的差距；对现有工艺提出一些改造建议，极大地锻炼了学生处理实际问题的能力，也为后续的化工专业实验、毕业环节、工作等打好了基础。
三、教学与研究相结合
在教学过程中，教师结合自己的科研工作，把结合教材知识的实际应用内容传授给学生，对学生提高能力，甚至是考研都有一定的引导作用。对学生来说，最有吸引力的课程是教材中超临界萃取、膜分离等新兴分离技术，教师在实验室进行演示实验（合成气转化费托反应合成长链烷烃及烯烃），由于实验为气体转化为清洁燃料课题，气体产汽油让学生产生了好奇，便于引导学生课后查阅文献，提高专业知识。在分离检测方面给学生提供充足的支持，各种气相、液相产品经过分离后进行色谱检测，通过演示实验以及学生自己动手实践，以便对分离技术有更深的了解，并能扩展视野，从理论可行、经济可行等角度考虑实际问题，达到提高专业水平的目的。
四、考核方式的完善
对化工分离工程课程的考核，一般采用考试成绩与平时成绩相结合的方法，但平时成绩常常是由出勤、课堂作业成绩以及课堂表现组成，忽视了学生在课外时间对知识的学习。针对这一问题，将学生进行分组，要求学生将课后从技术原理、特点、研究进展、技术展望等方面查阅文献，以小组为单位形成报告，并在平时成绩中提高报告分数的比例。
这种考核方式有利于学生积极主动地进行化工分离工程课程的学习，也锻炼了查阅文献、总结知识的能力，引导学生自主分析，了解科技发展现状，为以后进行科研工作或考研打下基础，提高综合素质。
五、结语
对化工分离工程课程进行教学改革，使本课程更好的适应当代本科生工程教育的特点和学科发展趋势。通过实施以上教学方式，强化学生对理论知识的理解和应用能力，激发兴趣，提高素质以应对实际工程问题。化工分离工程是一个不断发展的应用学科，在未来的教学工作中我们还将继续加深对分离工程的研究，及时发现并完善教学上能够改进的地方，培养满足社会要求的化工人才。
参考文献：
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Reform and Exploration of Undergraduate Teaching in Chemical Separation Engineering
LV Peng1,2,XING Chuang1,2,GAI Xi-kun1,2,YANG Rui-qin1,2
(1.School of Biological and Chemical Engineering,Zhejiang University of Science and Technology,Hangzhou,Zhejiang 310023,China;
2.Zhejiang Province Key Laboratory of Agricultural Products Chemical and Biological Processing Technology,Hangzhou,Zhejiang 310023,China)
Abstract:With the development of the training objectives and requirements in domestic universities,chemical engineering and technology professional courses teaching reform has never ceased. "The chemical separation engineering" is a specialized course for the relevant professional students,which provides professional support for the students who will engage in the chemical production after graduation. We put forward a new reform plan according to the teaching experience,as well as program requirements,aiming at the problems existing in the traditional teaching.
化工分离技术范文第10篇
关键词：应用型；化工分离工程；改革；实践
2015年度“十三五”规划建议:突出教育领域六大亮点，鼓励具备条件的普通本科高校向应用型转变。国家深化教育改革，有600余所高校将会重点转向应用技术型人才培养，是国家实施学术型人才与技能型人才培养的大趋势。应用型本科教育对于满足中国经济社会发展，对高层次应用型人才需要以及推进中国高等教育大众化进程起到了积极的促进作用。应用型本科指以应用型为办学定位，而不是以科研为办学定位的本科院校。沈阳工业大学化学工程与工艺专业被选为第一批辽宁省转型发展试点专业。化工分离工程是化学工程与工艺专业的一门专业基础课。分离单元操作作为过程工业中的一个不可缺少的环节，分离技术的发展和不断进步正促进着化学工业与相关工业的发展，提高了相应的生产技术水平［1］。为满足和适应社会发展需要，培养出具有较强社会适应能力和竞争能力的高素质应用型人才，本校根据自身特点，对化工分离工程课程在教学大纲、教学环节、教学方法、教学手段及教师队伍建设等方面做了相应的改革，适当增加实践教学环节，提高学生的工程实践能力。
1强调工程实践能力培养，修改教学大纲
化工分离工程是化学工程与工艺专业及相近化工类专业的一门专业基础课，是建立在物理化学、化工原理、化工热力学、传递过程原理等基础课程知识之上的一门必修课程［2，3］。该课程主要研究工业生产过程中物质分离和纯化的工程技术学科，具有工程应用性强、计算过程复杂和多采用计算机编程来求解等特点。学生在学习过程中容易产生畏惧心理，学习兴趣较低，教学效果不高。为解决上述问题，我校根据自身特点，对该课程的教学大纲进行了相应的修改，也加快本专业向应用型本科转变的步伐。修改后的大纲中减少了学生自己编程进行计算的部分，更多的强调工程实践能力的培养。要求在授课过程中必须紧密结合科研工作，以辽阳石花为依托，引入大量的生产实例，强调将工程与工艺相结合的观点;同时，引入常用的化工流程模拟软件，加强设计和分析能力的训练，强调理论联系实际，提高解决实际问题的能力，为毕业走上工作岗位打下良好的基础，顺利实现从学生到工人角色的转变。
2培养学生能力，多种教学方式相结合
2．1启发式教学
启发式教学是以激发学生的积极性和主动性为出发点、科学地引导学生开动脑筋，积极思考、融会贯通地掌握知识，形成技能，发展智力［4］。本课程的讲授过程中大量采用启发式教学。化工分离工程课程中公式较多，比较繁琐，在教学过程中结合具体实例，提出问题，通过适当提问，师生互动寻求解决方案，提高学生的学习积极性和教学效果例如在讲分离过程的地位与作用时，先采用多媒体课件播放一些有关环境变化的图片，提出影响环境的有毒有害物质有哪些?除去这些有毒有害物质有哪些方法?通过具体实例的分析，启发引导学生主动思考问题，变被动学习为主动学习，激发了学生的学习热情和内在潜能，提高了学生的学习能力。
2．2对比式教学
对比式教学是指在教学中，将一些具有某种联系和区别的教学内容放在一起进行讲解，找出其异同之处，从而达到预期教学目标的一种有效教学方法［5］。化工分离过程内容多，编程和计算都比较复杂，为了便于学生理解和掌握，在授课过程中多采用对比教学方式，通过已学过的简单易懂的相关知识或者相同过程中不同分析方法进行对比，找出异同点，总结规律，加深理解。例如由双组分精馏到多组分精馏，由简捷法计算到严格法计算，由浅入深，由简单到复杂，使复杂难点的知识简单化。而对共沸精馏和萃取精馏，及不同分离方案，通过对比归纳，对比找出各自优缺点，便于理解和记忆，且不易混淆。
2．3讨论式教学
在教学过程中增加了学生独立查阅文献资料的环节，将文献归纳总结后以小组的形式在课堂上进行分析讨论，在激烈的讨论中，同学们各抒己见，把枯燥乏味的理论知识结合到具体的生产实践中，学生学习热情高涨。通过查阅资料，学生能及时了解化工分离过程中前沿的分离技术，增加探索钻研的好奇心。
3提高教学效果，多种教学方法相结合
3．1传统教学
传统教学方法是以课堂教学为主、以教师为中心的单一的板书讲授教学方式，不能充分调动学生学习的积极性［6］。特别是对化工分离工程这样具有工程应用背景、工艺流程复杂、计算过程复杂且计算量较大等特点的课程来说，容易使学生产生畏惧心里，学习兴趣不高。
3．2多媒体教学
多媒体教学就是通过计算机技术、网络技术、多媒体技术进行的教学活动，将文字、图像、声音、动画等多媒体先进技术引入教学中。它以图文并茂、动静结合的表现形式，达到增强了学生对抽象概念、图形性质和学科定理的理解与感受，从而极大地提高了课堂的教学效果［7］。化工分离工程课程专业性强、知识综合性强、应用性强，因此课程内容多而复杂，工艺流程长而繁琐，又与实际生产过程紧密联系，为了有效解决传统教学带来的弊端，最好的解决方法就是采用多媒体教学与传统教学有机结合，做到优势互补。授课过程中仍以教师为主导作用，以多媒体作为辅助教学工具。充分发挥多媒体教学的优势，将抽象、难以用语言表达的内容(工艺流程、图表)通过形象生动的图片，动态过程的演示进行描述，即简明扼要，又生动形象，动静结合，将枯燥的理论以实际过程表现出来，激发学生的思维活动，提高学习兴趣，加深对知识的理解与掌握，提高教学效果。同时又节省了教师画图、画表的时间，实现了在有限的学时内大容量、高效率的教学。此外，为了提高学生自主学习的能力。我校在不断完善课外学习平台，包括授课视频、实验视频、课件、配套习题、实际问题解决方法等，用现代教学手段及丰富生动的内容提高学生的学习兴趣。
3．3化工流程模拟软件的应用
化工流程模拟是以工艺过程的机理模型为基础，采用教学方法来描述化工过程，通过应用计算机辅助计算手段，进行过程的物料衡算、热量衡算、设备尺寸估算和能量分析，作出环境和经济评价［8］。结合目前已经在化学工程计算领域中得到广泛推广和应用一些化工模拟软件可以实现数值计算及流程模拟等多种功能的特点，在化工分离工程课程教学中引入了相关的化工计算软件［9］。Microsoftoffice是常用的办公软件，其中Excel具有强大的运算功能，充分利用Excel提供的运算功能，只需输入相应的公式，无需编程，就能完成极其复杂的化工计算，计算过程简单、直观，学生非常容易掌握。由于Excel的数组公式和公式的复制功能，使Excel在计算混合物性质上显示出无可比拟的优越性，非常适用于处理混合物的分离计算。因此，本课程将Excel用于分离过程的计算，即实现了节省学生做作业的时间，又可在没有编程的情况下对分离过程进行严格计算，完善教学效果。同时该课程也介绍ChemCAD、Matlab、AspenPlus等化工计算软件，以激发学生的学习兴趣，提高学生的专业水平和计算机能力，增强其社会竞争能力，增加就业机会。
4培养工程意识，理论联系实际
化工分离工程课程虽然是一门专业基础课，理论性较强，但实际应用更为广泛，所以在教学过程中要紧密联系实际，通过大量引用工业生产实际情况和可研项目为实例进行讲解，将复杂深奥的理论融于简单的实际生产过程中，使问题具体化、简单化，真正做到理论与实际生产相连系，避免空洞的讲解;同时也使课堂教学内容更具有现实性和新意，提高了学生的学习兴趣，调动了学生的求知欲和探索精神，增强了学生的工程意识，培养了学生运用理论知识解决实际问题的能力。比如讲结晶分离单元操作时，引入分离催化重整装置生产的混合二甲苯中对二甲苯的实例进行讲解。指出分离体系为对二甲苯、邻二甲苯和间二甲苯的混合物，目的是分离出重要的化工原料对二甲苯，对于这样的体系应选取哪种分离方法?引导学生比较三种物料的物性，发现三种物料的沸点比较接近，但是熔点差距比较大，所以不适合用精馏的方法进行分离，而应采用结晶的方法进行分离。这样自然而然的把理论知识融到实际生产中，提高学生的工程能力。另外，我校除了开设传统的验证性实验外，还增加了设计型实验和研究型实验的开设;建设了炼油化工与自动化仿真培训中心;建设了单元实训中心;鼓励学生参加“中国石化－三井化学杯”大学生化工设计竞赛，并取得了较好的成绩［10］。通过增加实训教学环节，增强了学生的动手操作能力及分析问题和解决问题的能力。为了使理论教学与实践教学相辅相成，相互渗透，我校定期聘请邻近化工厂经验丰富的技术人员到学校，讲授工厂里典型的分离工艺、生产中存在的不足及改进如何进行改进、讨论先进的分离工艺技术及清洁分离工艺。通过工厂技术人员的讲解、及与他们的交流讨论，激发了学生的学习热情，培养了学生提出问题、解决问题的能力。
5建设教师队伍，增加工程实践经历
作为专业课老师，除了要有丰富的理论教学经验外，也要具有工程实践经历，才能把理论知识融合到实际生产中进行讲解，即丰富课堂内容，又可以将枯燥的理论具体化，对生产中遇到的问题作为实例进行分析、讲解，提高了学生的学习积极性及理论联系实际的能力，学生学习积极性非常高。本团队教师每年都参加指导学生到工厂中进行生产实习，了解生产装置运行现状、原料供应情况和产品市场需求情况。本团队老师同时也担任本专业的实验、实训、毕业设计论文等实践教学工作。实行有经验的老教师带领年轻教师，使年轻教师更快的成长;同时年轻教师在学校、学院的推荐下，都有机会到邻近的工厂进行培训，熟悉一线生产过程;学校、学院也为专业教师提供很多技能培训的机会，增加教师的工程实践经历。
6结语
为了在新的高等教育形势下能够培养出具有较强社会适应能力和竞争能力的高素质应用型人才，化工分离工程课程从多方面进行改革，着重培养学生的工程实践意识、提高学生分析问题和解决问题的能力，努力打造成特色、领军的专业。
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