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1.化學工程與工藝專業的性質及培養模式
化學工程與工藝專業屬于工科專業,授予工學學士學位。由于化學工業的相關領域極為廣泛,化學工程與工藝專業涉及的專業方向也就非常多樣化,各高校的化學工程與工藝專業特點亦不盡相同。我校近年來根據社會經濟、工業發展的需求趨勢,兄弟院校化學工程與工藝專業方向的設置,以及我校原有的相近專業優勢,設置了能夠體現我校特色的化學工程與工藝專業方向,逐步建立了適合我校化學工程與工藝專業的教育培養模式。2008年,我校化學工程與工藝專業已有7屆本科畢業生,其學生就業形勢良好,社會反饋積極.在制定教學計劃的工作中加強教學內容和課程體系的改革,加強實踐教學環節,目的在于進一步提高教學質量,培養適應能力更強的化學工程與工藝人才。
2.化學工程與工藝專業的任務
根據化學工程與工藝專業的性質,化學工程與工藝專業的任務是培養學習化學工程學與化學工藝學等方面的基本理論和基本知識,受到化學與化工實驗技能、工程實踐、計算機應用、科學研究與工程設計方法的基本訓練.具有對現有企業的生產過程進行模擬優化、革新改造,對新過程進行開發設計和對新產品進行研制的基本能力。由于涉及化工的學科和領域很多,化學工程與工藝專業除了讓學生學習一般應用化工的基本知識和基本技能外,還應該結合本地區、本行業及本校的實際情況,重點學習化工在某個或某幾個領域中的具體應用,以便形成不同高校應用化工專業的特色專業方向.
3.化學工程與工藝專業的業務培養目標
本專業培養具備化學工程與化學工藝方面的知識,能在化工、煉油、冶金、能源、輕工、醫藥、環保和軍工等部門從事工程設計、技術開發、生產技術管理和科學研究等方面工作的工程技術人才。
4.化學工程與工藝專業的課程設置
為了使不同高校既有統一的規范,又有不同的專業特色,根據應化學工程與工藝專業的任務和業務培養目標,化學工程與工藝專業的畢業生應該具有較扎實的化工理論基礎,較寬的化工應用知識以及一定的工程技術基礎,從而該專業的課程設置(公共課、基礎課除外)應由基礎化學課、工程基礎課和專業方向課3部分組成。基礎化學課包括:無機化學、有機化學、分析化學、物理化學等。工程基礎課主要包括:化工儀表與自動化、化學工程基礎、電工電子學等。專業方向課:可根據具體方向選擇專業化學課,如電化學工程方向可選理論電化學、化學電源工藝學、電解工程和電鍍工程等。精細化工方向可選擇化工工藝學、化工分離工程、化學反應工程等。另外實踐性環節包括基礎實驗、綜合實驗、提高實驗、生產實習、畢業實習和畢業論文等。
我校化學工程與工藝專業方向
就專業方向而言,化學工程與工藝專業的性質是工科。化學工程與工藝專業應該是培養具有較扎實及寬廣的化學工程理論基礎知識,特別注意培養學生的動手能力及解決實際問題的能力。教學計劃的總體設計中要體現應用型人才所具備的工程技術基礎知識,重視實驗、實踐、實習、畢業論文等環節。設置專業發展方向,結合廣西經濟發展的需要,建立在合理利用廣西及學校的資源及適應科技發展、注重社會需求基礎上。據此,我校化學工程與工藝專業專業方向設定為:電化學工程與精細化工。
1. 專業:寫全名如化學工程與工藝,不能寫工業分析等方向;
2. 學號:分專業后的學號;
3. 指導教師:姓名及職稱(如:李必才 助教,不能寫為李必才 碩士);
4. 任務書時間統一為:
5. 開題報告時間統一為:
6. 課題名稱:開題報告與任務書中題目一致;
7. 在開題報告書和任務書中(封面除外)出現的“設計(論文)”,要對應你做的是設計還是論文,選取其中的一種,將“設計(論文)題目”寫為“設計題目”或“論文題目”,不要寫為“設計(論文)題目;但開題報告書與任務書的封面的“畢業設計(論文)”請不要改動;
8. 指導教師意見:與主要參考資料放在同一頁,不要單獨列為一頁而且只能三分之一版面;
9. 主要參考資料可以只列主要的,但必須是自己閱讀了的,必須嚴格按照參考文獻的格式規范書寫。特別注意應用全角輸入如:
[1] 石杰,趙開樓,宋慶國,等. 流動注射-抑制化學發光測定阿莫西林的方法研究[J]. 分析測試學報,2019,24(4):77-79.
2] ……….
10. 第2次開題的學生的進度安排按模板要求盡量不要隨意改動。
二、畢業設計(論文)正文撰寫基本要求
1.正文中的有關學生專業的翻譯均有模版(詳見附件),請統一。如:湖南城市學院 化學工程與工藝專業20學生、湖南城市學院 環境工程專業20學生、湖南城市學院 生物工程專業20學生,分別對應:2019 Year Student of Chemical Engineering and Technology Major, Hunan City University、2019 Year Student of Environmental Engineering Major, Hunan City University、2019 Year Student of Biological Engineering Major, Hunan City University;
當代化學工業對化學化工類人才的培養提出了更高的要求。如何培養基礎理論知識扎實、工作適應性強、具有創新能力的人才,是綜合性大學化學化工教學改革面臨的重要課題。目前,綜合性大學化學與應用化學專業每年都有相當一部分畢業生進入化學、化工和制藥等企事業單位業從事研究開發或工程技術工作,這種趨勢還會隨著創新性國家的建設而逐年增長。化學工程基礎是綜合性大學化學專業的專業基礎課,也是唯一的一門工程技術類課程,該課程的教學改革與實踐對于理工學科交叉與學生綜合素質的培養是綜合性大學化學與應用化學專業其他課程所不能替代的。在充分發揮綜合性大學基礎理論研究優勢的同時,通過對理科專業化學工程基礎課程教學內容的更新、充實和調整,為化工類企事業單位培養和造就具有開拓創新精神、勝任科學研究與工程技術工作、適應性強的化學化工專業人才。
二、教學內容與教學方法的優化
以創新教育思想為指導,研究改革化學工程基礎課程教學內容和教學方法,建立培養學生創新能力的化學工程基礎課程內容新體系。動量傳遞、熱量傳遞、質量傳遞與化學反應工程(“三傳一反”)仍將是化學工程基礎教學的核心內容,應不斷充實更新才能反映學科發展現狀和適應社會經濟需求。化學和化學工程學是支撐物質轉化相關工業的學科,前者研究分子之間發生反應的可能性、必要的條件和產物的結構,后者研究物質的流動、質能傳遞及其對反應過程與產物的影響。
1.優化更新教學內容,反映體現學科發展與技術進步。化學工程基礎作為理科化學專業的工程技術課程,其教學內容除了動量傳遞、熱量傳遞、質量傳遞與化學反應工程以外,還應當及時反映和體現學科的發展與技術進步。根據授課學時,突出教學重點,優化教學計劃,精選教學內容。以化學工程學的基本觀點、基本原理和基本方法為核心,結合典型化工過程,理論聯系實際,使學生在有限的教學學時內,掌握本門課程的基本知識,熟悉研究與應用對象,為今后從事化學化工專業技術工作打下堅實基礎。在其他科學技術的帶動和社會需求的推動下,化工分離技術近年來取得了很大進步。新技術不斷涌現,膜分離和超臨界流體萃取等新型分離技術就是其中的代表。我們在教材的編寫和課堂教學中,有意識地加入這些內容,便于學生從課堂上了解新的科學知識,拓寬學術視野。
2.引導學生建立工程技術與技術經濟觀點,提高學生綜合素質。科學與技術的交叉和滲透,要求我們培養的學生不僅要掌握扎實的基礎理論知識,還要學會運用所學的理論解決工程實際問題。綜合性大學理科化學專業的學生基礎理論知識比較扎實,在課堂教學中,我們根據教學內容,結合工程實際,啟發學生從工程實際問題出發,強調工程實際的特點,突出工程實踐的技術經濟問題,灌輸學生節能減排與綠色環保的理念,訓練學生綜合運用數學、物理與化學等多學科知識,綜合分析化工單元操作與工業裝置中涉及的復雜問題,培養學生的工程技術思維方法與工程設計等綜合素質。
3.改進教學方法,提高教學效率。化學工程基礎課程的課堂教學內容涉及化工單元操作與工藝過程。綜合性大學化學專業的學生一般沒有見過真實的化工設備,對化工廠與化工設備和裝置缺乏感性認識,通過多媒體教學技術和傳統課堂教學方法,可以促進學生感知與思維、理論與實踐的結合,提高學生對化學工程基礎的學習興趣,激發他們的學習熱情,使他們由不熟悉、不了解化工企業與裝置轉變為喜歡應用學科、樂于進入與應用密切相關的教師實驗室開展業余科研。為此,我們一方面利用多媒體的優點,在課堂教學中放映一些設備的實物圖像。另一方面,在有關課程中增加了實習參觀環節,組織學生到石油化工廠、有機化工廠和精細化工廠等企業參觀實習,增強學生對加熱爐、精餾塔、泵、換熱器等主要化工設備的感性認識。
三、教學團隊與課程體系的建設
以先進的教學理念為先導,以高水平的教學團隊為根本,以科學的課程新體系為核心,以優良的規劃教材為保障,強化教學團隊的建設,使所有主講教師成為教學改革的高水平運動員和創新教育的優秀教練員。
1.建設高水平教學團隊。從事課堂和實驗教學的主講教師也要承擔高水平的科研項目,提高教師的科研水平。我們承擔“化學工程基礎”的主講教師都具有教授職稱并擔任博士生導師,承擔了一些科學研究項目。同時,也積極思考和實踐課程的教學改革,奠定了學生創新能力培養的堅實基礎。沒有高水平的教學團隊,不可能進行教學改革的實踐,更不可能培養出具有創新精神的學生。
1.1多方收集信息,做好人才培養計劃的基礎性工作
專業培養計劃是全面貫徹黨和國家教育方針,全面提高教學質量的重要保證,是組織教學過程的重要依據,是構建學生知識體系的關鍵。培養計劃的確定要經過反復推敲、多次修改,要既有助于實現學校的奮斗目標、有助于融入和推動安徽省經濟社會發展,又有助于培養具有競爭力的應用型人才。由此,我們注重以下基礎性工作。(1)通過網絡、雜志、報刊、書籍等各種方式查詢專業發展動態,初步構建了專業培養計劃與教學大綱的框架。(2)通過各種方式搜集多所高校的本專業教學計劃并進行了反復學習和研究,同時選派教師分別前往華東理工大學、北京化工大學、鄭州大學、南京工業大學、合肥工業大學等高校進行專項調研,博采眾長,擬定了本專業人才培養計劃初步方案。(3)設計了面向用人單位的“學生知識結構等系列問題”調查表,了解到用人單位強調工程實踐類及應用類知識的強化,對新興技術知識有迫切的需要,對外語的應用能力也較為關注。(4)多次參加高等學校化學工程與工藝專業教學指導委員會組織的研討會,認真學習“普通高等學校本科‘化學工程與工藝專業’專業規范”(征求意見稿),充分吸取諸多專家、學者的經驗與提議。(5)建立畢業生信息庫,跟蹤實時信息,為未來進一步的人才培養計劃的修訂做好準備。
1.2專業定位與培養目標確定
安徽建筑工業學院是省屬高校,本科畢業生的就業趨向是面向安徽,服務長三角及周邊地區。根據社會的需要,學院的化學工程與工藝專業培養的是工程技術型人才。即,注重體現為地方經濟建設服務,培養“知識寬厚、適應性強”、“下得去、留得住,用得上”的高級應用型人才。
2多方位、多渠道加強新辦專業教師隊伍建設
教師是教學活動的主導者,是構成教學活動的諸多要素中的核心要素之一,因此,師資隊伍建設是高等院校教學建設的核心內容。對于高校新辦專業,一方面,由于開設時間短,建設時間短,教學條件較老專業薄弱許多,特別是師資力量薄弱尤為突出;另一方面,新辦專業大多是目前就業市場緊俏的專業,師資隊伍的建設是新辦專業建設的重點也是難點。我校化工專業新辦專業的師資隊伍建設一方面加大引進力度,引入高水平的學科帶頭人,穩定現有教師隊伍;一方面,從社會挖掘資源形成兼職教師隊伍。即采用多方位、多渠道加強新辦專業教師隊伍建設的途徑。
2.1加大教師引進力度穩定和培養現有教師
新辦專業教師部分由原來一些老專業轉調,高職稱、高學歷教師多,但屬于新專業畢業的“科班出身”少。不是本專業畢業的教師,在擔任新專業課程的教學時,專業課程教學經驗缺乏,尤其是實踐性教學環節,感到專業經驗不足,實踐知識缺乏,甚至在組織教學上感到生疏。這些情況致使新專業整體學術水平不高,缺乏學科專業帶頭人,缺乏高水平實驗人員。引進人才無疑是解決新專業建設師資的捷徑。在新辦專業師資隊伍建設上,我校有較大的引進力度,制定各種優惠條件吸引高學歷、高職稱、有教學經驗的專業人士充實新專業師資隊伍。比如,在化工專業新辦初期,我校先后從研究院、其他高校引進多位高學歷、高職稱、專業對口、經驗豐富的學科帶頭人和專業主干課程老師;另外,在應屆畢業生中,通過多方聯絡和政策宣傳,先后引進多位化學工程專業“科班出生”的碩士生、博士生加入教師行列。當然,在重視引進的同時,我校也積極創造條件穩定已有的教師隊伍,鼓勵青年教師通過學歷教育和各種非學歷教育、學術交流活動提高素質和改善師資隊伍結構。
2.2挖掘社會教育資源,形成“專職為主、兼職為輔、專兼結合”的師資隊伍
化學工程與工藝專業是目前就業市場緊俏的專業,社會專業人才稀缺,地方普通高校在人才引進方面的競爭力又遠不及重點院校和效益較高的企事業單位。所以,吸引優秀的化學工程與工藝專業科班畢業生,尤其是碩士以上的高學歷人才,對于地方普通高校來說,有些“先天不足”。但通過“后天努力”可以達到同樣的效果。我校在加大力度引進人才,穩定和提高現有的師資隊伍的同時,創造條件,挖掘社會的教育資源,聘請化工設計院、化工研究院、煤炭研究院的學者專家作為兼職的教師,除了做學術報告外,還承擔了對工程實踐性有一定要求的教學工作,如“化工設計”、“生產實習”、“畢業設計”等。這支兼職教師隊伍不僅能在一定程度上緩解師資的壓力,更重要的是強化和提高了化學工程與工藝專業的工程實踐性,給高校的教學工作注入了活力,并在推動“產學研合作”、“開放辦學”和“專業特色”等方面具有不可估量的意義。因此,“專職為主,兼職為輔,專兼結合”不失為加強新辦專業師資隊伍建設的一舉多得的有效途徑,特別是對工程實踐性要求高的專業。
3以提高教學質量為抓手,重視新辦專業內涵建設
3.1課程體系和教學方法改革
通過廣泛的考察和調研,以“普通高等學校本科‘化學工程與工藝專業’專業規范”為依據,結合安徽省富產煤炭的具體情況,確定了我校化學工程與工藝專業新專業的課程體系、主干課程、主要課程、專業方向、選修課的開設、課程的教學內容、理論學時、實驗學時、系列課程及各課程間教學內容的銜接等等,突出了專業定位與專業特色,因材施教;減少必修課,增加選修課,擴展學生自由獲取知識的空間;及時修訂教學大綱,并根據新的教學大綱編寫授課計劃和教案,切實保證改革成果轉化為教學實踐,促進教學質量的提高。教師在教學實踐中,堅持“以學生為主體”,積極探索適合本課程特點的討論教學法、案例教學法、專題教學法、現場教學法等形式多樣的教學方法,增強課程的吸引力,激發學生的學習興趣,提高教學效果;教師在課程考核方式方法上,通過“小測驗+期末考試”、“考試+課程論文”、“理論考試+實驗實踐考核”、“筆試+口試”等靈活多樣的考核方式方法進行教學,促進教學方法與手段的改革。
3.2教學文件資料逐步完善
新辦專業的建設是一個長期的過程,其教學內容的安排必須經過反復研討與推敲,教材的選用和教學文件,如課程教學大綱、實驗指導書、實綱及實驗指導書書(講義)等教學文件,輔助教學軟件、配套的教學參考資料、習題集,課程設計參考資料,等提前規劃。我們的做法是通過校級教學改立項研究,圍繞新專業培養目標、培養規格、培養模式開展對課程體系、教學內容的理論研究與實踐探索。保證開課有教材,設計有手冊,實踐有內容。
3.3重視專業教學實踐體系的建設
化學工程與工藝專業是實踐性強的專業,為提高學生的實踐能力,本專業必須加強實踐性環節的教學。本專業實踐體系有:實驗、實習、設計、畢業設計(論文)。實驗包括化學基礎實驗與單元操作實驗和專業實驗。化學基礎實驗依托化學實驗中心開設,單元操作實驗和化工專業實驗是化學工程與工藝專業區別于其它專業而特有的實踐環節。為此,化工系經過反復論證,從實驗項目的選擇、實驗形式的確立、實驗設施的購置等各個方面進行了詳細的規劃和研究,完成了流體力學實驗、傳熱實驗、吸收、精餾、萃取、干燥等化工單元操作實驗的開設;專業實驗完成一些專業課程實驗,如化學反應工程、化工熱力學、化工工藝學、化工分離工程等課程實驗的開設。并且對實驗教學內容進行了充實和改革,綜合性、研究設計性實驗的有較大的比例。這些實驗內容與專業培養計劃目標相吻合。實習包括認識實習、生產實習和畢業實習。穩定的實習基地是實踐性教學環節的基本前提和保證。為提高實習教學效果,我們采用了校內外相結合的實習形式。如,采用計算機仿真實習+現場實習。我校從東方仿真購置了一套大型的合成氨仿真軟件,形象逼真地反映合成氨各個工段的生產情況。利用該軟件,先在學校模擬生產現場,對生產過程有了認識以后,帶著問題,再到工廠的生產車間現場參觀實習。計算機仿真實習,訓練學生在生產操作條件改變情況下,進行調節、控制與決策的能力,以補充一般實習難以達到的訓練內容和目的,加深對實際生產過程的認識與理解,力求使學生將所學知識聯系實際,培養學生的工程實踐能力。此外,還有其他形式的實習,如,學生自己聯系實習單位實習;組織學生到工廠實習。化工設計在化工高等工程教育中具有重要的地位和作用。通過化工設計,對學生進行現代工程設計思想和設計方法的教育,使學生了解化工設計的基本內容、設計程序和方法,培養學生樹立經濟、安全、環境保護與可持續發展等觀點和創新意識,培養學生利用計算機輔助設計(CAD)等手段進行化工設計的能力,從而培養學生綜合應用各方面的知識與技能解決工程問題的能力。我校化學工程與工藝專業學生的設計能力通過課程設計和畢業設計得到訓練,開設的實踐環節有化工原理課程設計、化工設備課程設計、化工設計課程設計、畢業設計等,體現了化工單元設備設計和過程設計能力以及綜合運用所學知識的能力。
為了能更好的進行做好化學工程與工藝專業人才培養模式的改革,我們對現行化學工程與工藝專業培養方案的進行了修訂工作。根據本專業特色和學生的具體情況,我們先后選擇到本專業辦學經驗豐富、學科排名靠前的重點院校,如天津大學、北京化工大學、中國石油大學(華東)、合肥工業大學等高校和同一地域的蘭州理工大學和寧夏大學等高校進行調研。并在征求了部分在校生、畢業生和化工企業對現行培養方案修訂的意見的基礎上,我們對調研的信息和反饋的意見和建議進行認真的分析、梳理和總結。從總體上來看,現行培養方案的的培養目標及基本要求符合專業特點及專業發展的需要,課程設置及課時安排也基本符合專業的要求。但是現行培養方案也存在著一些問題:(1)理論課的學時較多,容易形成以教師為主導的教學模式,學生自主學習和從事創新性實驗項目的時間不足,而且所學習的理論知識難以應用于實踐,在畢業實習、畢業設計中表現尤為突出。(2)由于公共課程較多的原因,學生在前三個學期的學習過程中難以接觸到真正的專業課程,真正學習專業理論知識的時間非常有限,也造成了安排在大一下半學期的認知實習難以對學生產生相應的專業影響。(3)核心課程的核心地位不突出,既沒有從課時上保證,也沒有從考核方式上來要求。(4)沒有專業概論課程,學生到了三、四年級,對專業的認識還不夠清晰,對課程之間的承接關系沒有概念,綜合運用專業知識來解決實際問題的能力不足。(5)部分課程內容重復,難以形成教學上的高效率。(6)課程體系中沒有能很好地跟上現代化學工業中信息化的腳步,已經廣泛應用的設計軟件,如Aspenplus、ProE等還沒有進入課程體系。(7)畢業實習還有待加強,目前安排的畢業實習時間較短,難以達到實習的目的。
二化學工程與工藝專業人才培養模式改革的思路
美國、德國等發達工業國家的統計資料表明,高級工程人才的需求比例為:從事工程科學研究的人才為5%,這部分人才主要以研究和發現工程過程中的基本理論為主,偏重于工程學術研究;從事設計、開發的工程人才約占35%,主要工作是將科學原理和學科體系知識轉化為設計方案或設計圖紙;從事生產工藝、運行維護、管理銷售等工作的工程技術人員約占65%,將設計方案與圖紙轉化為產品。后兩者可以統稱為工程應用人才。化工學院在建院之初,就確定了以培養工程應用型人才為主要目標。根據幾年來在人才培養的探索與實踐過程中,我們認為,確切地說,我們應該以打造工程生產一線工程師、工程技術人員為人才培養的主要目標,也就是說,以培養工程技術人員為主,對于一些學有余力的學生,可以通過進一步的深造和在實踐工作崗位上的鍛煉,成為工程人才。培養化工類工程應用型人才,就是要強調本科教育的專業性,通過本科教育這一相對完整的人才培養周期,是學生接受相對完整的、作為一線工程師所需要的基本教育,具有一線工程師應有的基本知識、基本能力、基本素質。學生通過這樣的教育,應該具有系統的專業基礎知識、較強的實踐動手能力、主動的自主學習能力、靈活的崗位適應能力,在現有成熟的化工技術和規范的基礎上,能夠應用理論知識和技術,解決生產實際中的具體技術問題,特別是應用所學專業知識進行集成創新和引進吸收再創新。同時,一線工程師還應具有一定的人文精神和環境意識。現代化學工業,不僅融化學科學、化工技術、藝術于一體,還與自然資源、生態環境、倫理道德等重大社會問題息息相關,在“十”提出“建設美麗中國”的歷史背景下,在培養的學生多數服務于生態環境脆弱的西部地區的前提下,更應該注重培養學生的人文精神和環保意識。經過四年的執行,現行培養方案在培養應用型化工技術人才方面起到了重要的作用,也積累了豐富的經驗。在新方案修訂過程中,要在保持原方案優點,尤其是突出實踐教學的基礎上,針對原方案的不足,結合現代化學工業新的發展現狀以及地區經濟,來綜合考慮,完成修訂工作。基于這樣的認識,對于新的培養方案,需要遵循“理論系統夠用,突出實踐動手,營造工程背景,重視過程培養與評價,提倡自主學習,強化創新訓練”的原則。化學工程與工藝專業人才培養方案修訂工作的指導思想:以復合型、創新性人才培養為核心,以教學改革、科學研究和服務社會為宗旨,以高素質、重能力、求創新為根本,以學生為主體、教師為主導,培養學生理論知識、綜合能力、實踐技能和科學素養全面協調健康發展。力求達到理論與實踐、基礎與提高、傳承與創新、教學與科研、素質教育與技術訓練的統一。
三化學工程與工藝專業人才培養模式改革的內容
明確提出以轉變教育思想和更新教育觀念為先導,以完善和落實本科綜合培養方案為主線,深化教學改革;優化課程體系,更新教學內容,加強實踐環節,改進教學方法和教學手段;加強師資隊伍建設,提高教師整體綜合素質,形成一支教學科研相結合、教學思想活躍、知識結構、年齡結構優化的教學梯隊;注重學生知識、能力、素質、個性的協調發展,強化創新意識,進一步提高人才培養質量,走改革和創新之路,探索教學管理的新機制、新模式,開創教學工作的新局面。
1理論課的教育改革
(1)深化課程體系改革,構建創新能力和全面發展的化工專業人才培養計劃調整知識結構,本著“理論系統夠用”的原則,認真梳理現行培養方案中的理論課程體系,根據專業方向,確定4~5門核心課程,凸顯核心課的核心地位,以核心課程為中心,構建理論課程體系。將理論課程按課程的特點、內容和相關性進行進一步整合,劃分為課程群,即將部分前后有銜接的課程,進行內容整合,減少重疊內容,突出重點,通過課程群的建設,使學生在學習時可以更加連貫,便于融會貫通。(2)改革和更新教學內容,積極吸收本專業科學技術發展的新成果,將化工及相關領域新技術、新成果納入課堂教學;(3)深化教學方法改革,尊重學生個性發展,推進啟發式和討論式教學方法,提倡案例教學;主要課程注重引進和選用國內外優秀教材,不斷促進本科教學質量的提升。(4)改革教學技術,推行現代化教學手段。包括:多媒體、網絡、仿真等。盡可能采用雙外語教學。(5)改進教學和管理機制,在理論教學過程中,重視過程培養和評價,并以此為契機,提倡學生自主學習,在教學大綱上和教學內容上引導學生自學。
2實踐性教學環節的教育改革
工程技術人才的創新能力集中體現在工程實踐活動中創造新的技術成果的能力,包括新產品和新技術的研發,新流程和新裝置的設計,新的工廠生產過程操作運行方案等。反映在教學過程中就是工程實踐能力的訓練和培養。因此在改革中高度重視和加強實踐類教學環節,繼續保證實踐教學的突出地位。在實踐性教學環節中,構建由易到難,貫穿全程,逐步貼近工程實際的實踐教學體系,保證實踐教學環節比重在整個培養方案的比重不低于25%,適當調整理論教學課程,使教學前移,為學生創造更多地時間參與工程實踐,并積極創造條件推進“3+1”培養模式的改革。對教學計劃內要求的實踐性教學,結合工程實際,以實驗與工藝基本操作技能訓練為基礎,積極開展教學改革和建設。具體方案:在基礎實驗方面,重視對學生實際動手能力、規范操作和嚴謹務實的作風的培養。在專業基礎實驗方面,結合地區經濟的發展和教師的科研方向開發大綜合專業實驗項目,逐步引入具有工程意義的實驗項目,增加綜合性、設計性和研究型實驗的比例。為后續實踐教學、創新性實驗項目、學科競賽、畢業設計等環節奠定基礎。在校內實訓平臺建設中,基于工程背景及地方產業特點,以培養學生動手及實踐能力和工程意識為出發點,形成滿足培養化工類專業和相關專業的實踐綜合能力訓練及培養的實訓課程體系。以學校建設化工實訓中心為契機,加強工程實訓,彌補畢業實習過程中只能看不能動的缺憾,是學生真正了解化工廠。在畢業實習和畢業設計(論文)環節,貫徹卓越工程師計劃,建立學生到企業和社會開展實踐實習的有效機制。精選認識實習單位,加強基地建設,繼續為學生在畢業實習過程中提供“頂崗實習”機會,結合就業,讓學生能夠在就業后縮短適應期。提高學生對專業的認同度和優越感,提高學習本專業的興趣。畢業設計以工廠實際設計為題,畢業論文以教師科研為題。落實理論聯系實際,結合工程與科研實際,一人一題,真題真做。實施雙向選擇和規范化管理。使學生的分析問題、解決問題、協作精神、創新意識和能力等得到充分鍛煉。
3課堂外教學環節的教育改革
電化學專業實驗是我校化工學院面向化學工程與工藝(電化學)專業大學四年級本科生開設的一門必修的專業實驗課程,是本科生培養計劃中的一個重要的實驗教學環節。該實驗課程開設的實驗是綜合性實驗和設計性實驗,是化學工程與工藝(電化學)專業的幾門專業課的一些典型實驗,其中既包括一些比較經典的實驗方法和有關實驗基本技能訓練的實驗,又涵蓋了一些使用儀器設備比較復雜、實驗方法比較先進、實驗技巧難度比較大的實驗內容。通過該實驗環節的教學,使學生加深對課堂所學理論知識的理解與掌握,同時通過實驗操作和數據處理環節使學生基本實驗技能得到訓練和提高,從而培養學生獨立從事開發工作和科學研究工作的能力,并為學生設計與撰寫畢業論文打下一定的理論基礎和實驗基礎。該課程要求學生了解實驗原理,掌握實驗方法;掌握儀器的基本使用方法,測量線路的聯接,獨立完成實驗的全過程;實驗結果應數據準確,對實驗結果有一定的分析能力,寫出符合要求的實驗報告。由于該專業實驗在整個培養計劃中起到很重要的作用,因此有必要進一步加強該實踐環節的教學工作。
一、目前專業實驗教學中存在的問題
通過幾年的觀察分析,我們發現我校化學工程與工藝(電化學)專業實驗教學中主要存在以下幾方面的問題。
1.實驗內容設置不合理。原有的實驗體系已沿用了近十年,有些實驗內容如鉛酸電池、鎘鎳電池方面的內容明顯落后于現在電化學學科的發展,原有的實驗內容已無法滿足現在的人才培養需要。近些年,隨著電化學領域的不斷發展,一些新的實驗方法、實驗技術及新的電化學體系不斷涌現,這些內容代表了電化學學科的發展趨勢和發展方向,急需補充到現有實驗教學內容中,從而提高實驗教學的質量。
2.實驗教學方法不利于發揮學生的主觀能動性。傳統實驗教學往往以指導教師的講授為主,講授的要點主要根據實驗講義的內容而定。實驗講義上每個實驗基本都有完整的實驗目的、實驗原理、操作步驟和數據分析處理等內容。教師主要講解實驗原理和操作步驟及數據的分析處理,學生根據實驗講義上給出的實驗步驟和數據分析方法去完成實驗。在整個實驗過程中,學生很少有獨立思考的空間,他們只能按照實驗講義中給出的實驗方案進行實驗,也就是說學生變成了實驗方案的執行者,而不是實驗方案的制訂者或參與者,這不利于發揮學生的主觀能動性和積極性。
3.實驗考核方式不夠科學。以往學生實驗成績主要根據實驗報告的情況來決定,具體包括兩部分:一是實驗報告內容的完整性,包括實驗目的、實驗原理、實驗步驟和數據處理等項目是否完整,實驗參數是否準確;另一方面是實驗的數據是否準確可靠,數據處理方法是否正確。這種考核方式只是根據實驗報告提供的信息進行成績的評定,而對實驗過程中學生分析解決問題的能力、實驗操作的能力沒有進行考慮。這使得成績的評定缺乏全面性和科學性。
二、專業實驗教學過程中的一些改革與探索
針對上述實驗教學中存在的問題,我們做了以下幾方面的改革與探索。
1.實驗內容的改革。實驗內容是影響實驗教學效果的決定性因素。專業實驗教學必須結合專業發展現狀,將學科的研究熱點和教師的科研成果引入實驗教學,這一方面體現在實驗技術、實驗方法的改進方面,另一方面體現在實驗教學內容的更新方面。這樣才能使學生在本科實驗教學階段接觸到專業前沿領域,了解專業研究熱點,掌握專業最新的研究方法和研究成果。將先進的實驗內容引入實驗教學有利于學生綜合素質的提高,為其在今后的工作、學習和深造過程中盡快進入角色奠定堅實的專業基礎。實驗內容的設立應考慮以下幾方面的因素。基本的實驗知識和技能的培養,專業發展現狀、發展趨勢的了解,實驗室軟硬件的狀況,經費情況等。實驗內容的設立還應體現我校化學工程與工藝(電化學)專業的特色,即化學電源和表面處理領域的工程化。基于以上幾方面的考慮,我校化學工程與工藝(電化學)專業實驗包括以下幾方面的內容:方波電流法、方波電位法、循環伏安法、線性電位掃描法、電化學阻抗譜等實驗內容主要是讓學生掌握電化學中的一些基本測試方法;電鍍液的赫爾槽實驗、電鍍液分散能力實驗、電鍍液電流效率實驗是為了讓學生掌握電鍍中常用的研究方法;旋轉圓盤電極實驗、微電極實驗、電化學石英晶體微天平等實驗的目的是讓學生掌握電化學領域較先進的一些實驗方法;化學電源設計和電鍍車間設計方面開設了4個實驗,主要目的是讓學生接觸專業領域的工程化問題,幫助其畢業后能盡快適應企業的生產環境。
2.教學方式的改革。實驗教學方式直接影響實驗教學的效果。科學的教學方式應能充分激發學生的學習自主性,由被動學習變為主動學習。同時應著重培養學生實際操作能力、協作能力、團隊合作精神,提
轉貼于
高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。為此,我們改變以往以教師為主體,主導整個實驗教學的模式,而采用學生為主體、教師為主導的教學模式。每位指導教師負責2個實驗項目,教師只把實驗的總體要求和基本思路介紹給學生,由學生根據相關知識去設計實驗方案,完成實驗,并對數據進行分析處理。學生在實驗過程若遇到問題,可以與指導教師討論,指導教師提出解決問題的思路,由學生改進實驗方案。在整個實驗過程中,學生的實驗積極性和主動性得到了充分發揮,創新能力和合作精神得到培養。實驗成績考核注重實驗方案的設計能力、實驗過程的操作能力。成績評定中,實驗方案設計和操作能力占50%,實驗報告的質量占50%,其中實驗報告的內容包括實驗名稱、實驗目的、實驗原理、實驗步驟、數據處理及分析、結論及討論等。為進一步保證實驗教學的質量,我們對實驗課的課程安排還進行了調整。把學生分成兩個班,分別在上午和下午進行實驗。每個班的學生又分成8組,每組2~3人。每次實驗課同時開出8個不同實驗,每組同學分別進行其中1個實驗項目,8組之間依次輪換,8天完成8個實驗。而后的實驗依上述安排進行,直至完成全部實驗。
3.實驗指導教師隊伍的建設。首先安排一名教師全職負責學生的實驗教學工作,包括實驗講義的編寫、修訂;實驗設備的保養、維護;實驗試劑、藥品和材料的采購和保管;實驗室規章制度的編寫、制訂;以及日常實驗室管理工作。開設實驗課程時,抽調若干名專業骨干教師參與實驗的準備和教學工作。所有抽調的教師必須有兩年以上專業教學經歷,至少具有碩士學位,博士學位率達到90%以上。新留校的教師或新調入的教師需經兩年以上的輔助實驗教學工作后,方可單獨指導本科生的實驗。
【摘要】 從工學和藥學有機融合的角度,探索制藥工程專業課程體系的改革,以培養“厚基礎、博知識、強能力、高素質、寬口徑”的“化學-生物-制藥工程學”于一體的復合型高級制藥工程技術人才。
【關鍵詞】 制藥工程 課程體系 改革
制藥工程專業是以藥學、化學工程技術、生物工程為主相互交叉的新興學科,是化學工程和制藥類專業的前沿學科。自1995年美國新澤西州立大學開設制藥工程高等教育以來,國外很多院校在工程學院或化工學院下設了制藥工程專業。我國國務院學位委員會和教育部于1998年把制藥工程專業設置為本科教育,我校(原鄭州工業大學,現鄭州大學)于1999年在化工學院設置了制藥工程專業,經過幾年的開拓辦學,我們已經積累了一定經驗。但由于我國制藥工程專業剛剛設置不久,對于各個高校來說制藥工程專業都是新興的專業,再加上該專業交叉性極強,既是工程技術的一個分支,又是藥學的重要組成部分,如何根據社會的需求,將生物、化學、藥學、醫學、化學工程等各學科有機的融合在一起,培養出合格的、高素質的制藥工程專業人才,以改變我國制藥工業規模小、生產水平落后的狀況,就顯得十分緊迫和必要。本研究根據目前制藥業存在的問題及人才需求,從工學和藥學有機融合的角度出發,探索制藥工程專業課程體系的改革。
1 制藥業存在的問題及人才需求[1]
建國以來,我國醫藥工業發展迅速,特別是改革開放20年來,大多數制藥企業進行了改造或擴建,引進國外先進技術和設備,并通過消化、吸收和革新,提高了我國制藥工業技術和裝備的整體水平,但仍存在很多問題,如規模與我國綜合國力和用藥需求很不相稱、現代生產工藝技術落后、制藥設備陳舊、制藥工程技術的力量十分薄弱等等。
隨著現代醫藥工業的高速發展,醫藥生產企業要想在市場中生存,必須增強實力,形成規模經濟,重視技術革新和新產品研制開發。首先從制藥工程和生產效率的角度考慮,應以現代工程技術為基礎,注重品種開發的連續性,實現高效、低耗、優質的集約化大生產。其次要注重新產品的研制開發與生產。對化學原料藥,要提高現有緊缺產品的生產能力,重視新路線、新工藝的研究;對藥物制劑要研究和開發新劑型、新品種和新輔料,重視粘膜、粘附制劑和單克隆抗體與藥物偶聯的靶向制劑等新技術的研究,重視緩釋透皮吸收以及脂質體、微囊、微球、乳劑等新型制劑的研究與開發;對制藥機械要發展高度自動化、微機控制和無泄漏成套設備,加強膜過濾、凝膠過濾和超臨界二氧化碳提取等新技術和新設備的應用與開發。
同時,隨著我國加入WTO及GMP、GSP、GCP、GLP、GAP等質量管理規范的實施,我國醫藥工業將進入世界經濟體系,直接參與國際醫藥市場競爭,一切滯后和有悖于WTO條例法規的地方需要盡快完善。醫藥企業要通過聯合形成規模經濟,增強實力,走集團化、現代化生產經營之路,要掌握各種新工藝、新技術、新劑型及生產過程管理和控制工程等方面的知識,并在此基礎上合理進行老產品技術改造和新產品的開發生產,以取得更好的經濟效益和社會效益。而只懂得藥物制劑、生產工藝知識的藥學類專業人才已不能適應現代醫藥生產企業發展的要求。醫藥生產企業需要既懂得藥物制劑、生產工藝、質量控制知識,又要懂現代制藥工程技術的復合型人才。
2 課程體系改革
目前,制藥業的全貌和制藥技術正在發生迅速變化,缺乏制藥工程專業技術人才是制藥業面臨的嚴峻現實。我國制藥工程專業的設置只是從形式上解決了制藥類人才由原來藥學、工程和管理等院系分別培養的局面。雖然國外制藥工程教育起步較早,但是所涉及高校較少,主體又是研究生教育,學生人數少,還沒有形成成熟的培養方案。國內制藥工程專業教育是以本科人才培養為主體,更多的院校在起步中。作為新設專業,制藥工程專業的學科基礎、培養方案、課程體系等專業建設深層次問題是我國高等教育改革與發展急需解決的重大課題。
2.1 改革課程設置和課程內容,注重工程能力培養
目前,各高校制藥工程專業的基礎和方向不同,課程設置也不同,綜合型大學、理工類大學對工程學、化工、生物工程方面的課比較重視,藥科類大學、中醫藥類高校則注重藥學方面的課程設置。根據制藥工程的特點,制藥工程專業課程的設置必須保證培養出來的制藥工程專業人才具備厚基礎、寬口徑的知識結構,熟練的語言表達、準確的外語閱讀、理解能力;掌握計算機基本知識,并能熟練操作及應用;掌握化工制圖的基本知識和技能,能識圖、繪圖;具有一定的化學實驗、專業實驗的基本技能及工藝操作能力、工藝分析計算能力和組織管理能力;掌握專業基礎理論、專業知識,具備選擇工藝流程、生產設備、工藝操作條件的能力,以及選擇常用電器、儀表的能力等。為此,所設課程的內容應盡量結合生產實際,跟蹤制藥行業的發展,教材應該是理論、教師的實踐經驗與工程師的生產經驗的融合結果,專業教學應突出主干課程,課程教學突出制藥專業主體。為此我校制藥工程專業的課程設置分為4大體系:①公共基礎課,包括數理化、人文社科、計算機等;②專業基礎課,包括物理化學、有機化學,生物化學、化工原理、化工熱力學、化工設備設計基礎、電工基礎、熱工基礎等;③專業必修課,包括微生物學、藥物合成反應、藥物化學、制藥反應工程、制藥工藝學、制藥分離工程、專業實驗及實踐性環節等;④專業選修課:包括天然藥物化學、藥物分析、藥劑學、藥事管理與法規、藥用高分子材料、生物化工、化工安全與環保、抗生素工藝學等。在4大體系中,形成以制藥工程專業制藥反應工程、制藥分離工程、制藥工藝學、藥物合成反應課程教學為龍頭,以藥物分析、微生物學、生物化學、藥物化學、制劑工程、化工原理、化工熱力學等課程教學為基礎的系列制藥工程課程群。各體系課程與選修課程在各年級交互進行、循序漸進、互相滲透、手腦兼顧、多層綜合。改革后的課程設置,既有化學、藥學等理論作基礎,又能突出工科院校的特點,特別注重學生工程能力培養[2,3]。
2.2 更新教育觀念,改革課堂教學
根據學生的實際特點和教學目標的要求,在教學過程中,要求任課教師更新教育觀念,改革課堂教學,改變過去陳舊的教學內容和教學方法,改變滿堂灌的教學方式,改變學生處于被動的教學模式,堅持與時俱進,充分利用現有的教學資源,最大限度的提高教學質量,培養學生創新思維和創新意識,努力做到學以致用,學有所用,使學生獲得最大的收獲。
在教學的內容上,對每門課程不要求講課內容與教材內容完全一致,而是提倡精講教學內容,注意本學科的發展與后繼、相關課程的銜接。如,制藥工業近數十年來發展極為迅速,在不增加學生課堂教學時數,給學生以充分的自主學習空間的前提下,通過改革教學方法和刪減陳舊落后、重復的教學內容,增加新技術、新知識,讓學生充分掌握制藥工業的基礎理論和基本技能,充分了解基礎理論與技能和前沿科學的關系,充分了解制藥工業的新發展,培養學生創新思維和開闊的視野。如納米制藥技術,生物制藥技術(長效注射微球、口服納米粒等),中藥加工現代化工程技術:超臨界萃取技術、三相流化床濃縮技術、膜分離、固液分離技術等目前研究的前沿領域。
在教學方法上,注重引進先進的教育思想和教育觀念,積極推進以學生為中心的教學方法改革,開展啟發式、討論式、計劃內自學與授課結合、圍繞制藥工程的實際問題開展開放式教學等生動活潑、多種形式的教學方式,增強互動性,改變以往"一人主講眾人聽"的授課方式,增強教師與學生進行面對面、深層次的交流;也可以利用網絡與學生進行研討式交流,或通過研討教學、課堂討論、課后查閱文獻并撰寫綜述性小論文等多種形式相結合,提高學生的學習效率,提高教學效果。并積極推進雙語教學,提高學生的專業外語水平和實際應用能力。
在教學手段上,要求大部分課程能夠充分利用現代信息技術,如能集文字、圖形、聲音、動畫等各種信息于一體的多媒體課件、網絡課件等教學手段進行授課,激發學生的學習積極性和主動性。目前,本專業的部分專業課程已經制作了內容規范、技術水平高和使用效果好的多媒體課件。
2.3 組織學生開展第二課堂活動,提高學生參與科研的能力
長期以來,學生學習與研究很少相關,這使得不少學生缺乏獨立性和創造性。其實,學生完全可以進行研究性學習。目前,讓學生進行小課題研究,已經成為國內外教學中布置作業的一個重要趨勢。在美國,小課題被稱為project,美國的教學材料中有很多project,學生對完成小課題很有興趣。在教學過程中,教師可積極組織學生開展第二課堂活動,讓學生進行project研究,提高學生參與科研的能力。
2.4 加強實踐性環節,強化能力培養
實驗教學在整個教學過程中具有重要的地位和作用,在學生能力培養方面具有不可替代的作用。實驗教學質量的高低,直接影響到學生能力的培養,因此, 我們非常重視實驗教學質量。
在實驗教學方法上,采用課堂講授、多媒體預演與實際操作相結合的方式進行,課堂講授在實驗前進行,由教師介紹實驗總體情況,實驗室的安全操作規程及實驗室各種規章制度,每個實驗的背景及主要實驗內容,設備、儀器的操作使用情況等,使學生對實驗內容有總體了解。網絡課件掛在學校網上,學生可模擬試驗,實際操作由學生在教師指導下獨立完成。實驗前學生要進行預習并寫出預習報告,在實驗中要掌握儀器、儀表的使用方法,要求學生獨立完成操作,記錄實驗數據并獨立完成數據處理、實驗報告及結果分析,要求對實驗結果進行討論并得出合理的解釋與結論。
在實驗內容上,采用與科研緊密結合, 不斷更新實驗內容的方式。教學與科研是相輔相成的,將科研與實驗有機地結合起來,對提高實驗教學質量有很大好處。從教師的科研中選取一部分較成熟的、內容比較新穎的、與實際聯系較緊密的實驗內容,學生做起來感興趣,在一定程度上提高了學生主動學習的積極性,學生不僅開闊了視野,還能取得較好的學習效果。
專業實習突破原有工科或藥科學生的實習模式,要突出工科院校的特點,貼近工業實際,把制造技術、質量意識、市場競爭、工業安全與法律約束等內容聯系起來,注意發揮傳統學科的交叉作用,充分發揮化學工程的傳統特色和生物化工的成果,圍繞重要藥用原料、中間體和輔助材料的生產工藝,以及典型藥品的合成與制劑,帶領學生到有特點的藥廠參觀學習,了解制藥企業的生產實踐,讓學生在制藥車間感受工業化制藥過程,建立工程制藥觀念與思想,解決應用工程實際問題的能力。
畢業設計課題盡量與教師的科研課題或生產實際相結合。畢業論文題目應具有新穎性,與醫藥工業相結合,解決工業上存在的實際問題。畢業設計或論文的內容要具有一定的理論研究水平,在一定程度上體現國內外醫藥研究的新趨勢、新工藝、新技術。
3 結論
經過幾年的實踐,我校制藥工程專業建設已經取得了很大的發展和提高,在招生規模、師資隊伍、課程體系、教學實踐和專業實驗室建設等方面成效顯著。已經有三屆制藥工程專業的本科畢業生,而且走上工作崗位的畢業生受到了省內、國內生物和制藥領域用人單位的稱贊,他們成為所在工作單位的技術業務骨干。這些教學成績的取得,歸結于本專業本科生教學過程中,兼顧生物、化學、化工、制藥科學與工程學科等多學科交叉性的特點,既注重理工科基礎知識的學習,又能將實際生物化工和制藥工程問題和最新科技成果納入專業課教學之中,歸結于制藥工程專業課程體系的改革。
【參考文獻】
1 鄧勝松,朱慧霞,姚日生,等.制藥工程專業產學研教育模式研究.藥學教育, 2006,22(4):1~3.
英文名稱:Chemical Engineering & Machinery
主管單位:中國昊華化工(集團)總公司
主辦單位:化工部化工機械及自動化研究設計院
出版周期:雙月刊
出版地址:甘肅省蘭州市
語
種:中文
開
本:大6開
國際刊號:0254-6094
國內刊號:62-1041/TQ
郵發代號:54-22
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1974
期刊收錄:
CA 化學文摘(美)(2009)
核心期刊:
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽:
百種重點期刊
聯系方式
關鍵詞:切粒水回用 技術創新 節能減排
一、概述
ABS樹脂是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三種單體經聚合、混煉而制成的一種熱塑型合成樹脂。該樹脂具有抗沖擊強度高、耐高溫、易加工成型等特點,被廣泛地應用于汽車、電子、家用電器等行業。
1997年10月建成投產的中國石油吉林石化分公司合成樹脂廠10萬噸/年 ABS裝置是引進日本合成橡膠公司(JSR)乳液接枝—連續本體SAN摻混專利技術。2002年和2004年通過技術改造,使裝置能力達到18萬噸/年ABS。目前吉林石化有2套6.1萬噸/年SAN裝置。
中國石油吉林石化公司注重企業的技術更新和節能減排工作,我們通過長期的生產實踐探索和查閱中外有關資料以及與外商進行的技術交流,認為SAN單元切粒工序可以通過技術創新,做到切粒水回用。為企業20萬噸/年ABS國產化技術提供理論基礎。
二、工藝流程設計及關鍵設備選擇
1.SAN單元切粒機水浴生產技術
中國石油吉林石化公司合成樹脂廠SAN裝置采用連續本體法,兩級反應、單級脫揮,反應后的聚合物溶液,經脫揮脫出未反應單體和溶劑送到自動切粒機中,經擠出、水浴冷卻后,由切粒機切成圓柱狀顆粒后送到SAN料倉。對于6.1萬噸/年SAN生產裝置單元,原切粒機水浴冷卻是每小時使用0.35MpaG的低壓蒸汽2.33t/h,與過濾水混合制得切粒機頂部和導向板噴淋降溫用水。同時來自界區外的過濾水進入循環水池,經過運送水循環泵增壓后通過過濾器過濾,然后與界區外的過濾水調溫后進入切粒機斜道噴淋用水和運送顆粒用水中。水浴冷卻水最后回到循環水池。循環回循環水池的水浴冷卻水,由于溫度升高,再去循環噴淋滿足不了水溫要求,需要每小時排除39.4 t/h水。
2.SAN單元切粒機水浴生產改進技術
我們通過長期的生產實踐探索和查閱中外有關資料以及與外商進行的技術交流,認為這部分切粒機水浴冷卻水是可以回用的。回用需要解決2個問題,第一是經過水浴冷卻后的回水溫度升高,需要降低到切粒機水浴冷卻進水溫度,才可以回用。因此我們在流程優化過程中增加了1個板式換熱器。第二是經過水浴冷卻后的回水含有SAN微粉,直接回用會堵塞切粒機干燥器以及造成顆粒尺寸的不均勻性,影響產品質量。經過與國外切粒機廠家的技術交流,對方給出需要經過25μm過濾后的脫鹽水可以回用。對于6.1萬噸/年SAN生產裝置單元,改進后技術切粒機水浴冷卻只在開車的幾小時內使用0.35MpaG的低壓蒸汽給脫鹽水加熱到70℃,經過運送水循環泵增壓后通過過濾器(40目)過濾,板式換熱器降溫后,送往切粒機頂部、導向板噴淋、斜道噴淋和運送顆粒用水中。水浴冷卻水最后經循環水粉末分離器精制后回到循環水池。由于水浴冷卻水可以循環使用,平均每小時需要補充的脫鹽水為0.01 t/h,平均每小時消耗0.35MpaG的低壓蒸汽0.1 t/h,無廢水排放。
3.關鍵設備選擇
改進后技術切粒機水浴冷卻水回用的關鍵設備是循環水粉末分離器。工作狀況,是含有0.002%SAN聚合物粉末,固體粒徑為10~300μm,過濾等級為25μm,要求有效去除率為95%,正常流量為50m3/h,設計流量為60m3/h;操作溫度為50~80℃,操作壓力為ATM,過濾面積為2.5m2,正常壓力降為0.05MpaG,使用材料為非紡織品過濾紙。