
化学工程(Chemical Engineering)是以化学、物理和数学为基础,综合运用工程技术手段,研究物料在工业规模下发生物理或化学状态变化的规律,并设计和优化相关过程与设备的一门工程学科。其核心目标是将实验室的化学发现转化为安全、经济、环保的规模化工业生产。
学科本质:化学工程不仅涉及化学反应本身,更关注物质转化过程中的质量传递、热量传递、动量传递(“三传”)以及反应动力学(“一反”)的工程原理。它通过单元操作(如蒸馏、吸收、萃取)和反应工程实现物质的分离、转化与纯化。
来源:《英汉化学工程词汇》(科学出版社)
工业应用范畴:涵盖能源(石油炼制、生物燃料)、材料(高分子、纳米材料)、制药(药物合成、制剂)、环境(污染控制、废物处理)及食品加工等领域,贯穿从原料处理到产品输出的全流程设计。
来源:美国化学工程师协会(AIChE)官网
来源:《化学工程导论》(清华大学出版)
现代化学工程强调可持续性,通过绿色工艺开发、资源循环利用及碳排放削减技术(如碳捕获),推动工业生态化转型。例如,微反应器技术通过强化传质传热,显著提升反应效率并降低能耗。
来源:中国化工学会《化工进展》期刊
"Chemical engineering is the branch of engineering that deals with the design, construction, and operation of machines and plants that perform chemical reactions to solve practical problems or create useful products."
—— Encyclopædia Britannica
(注:因未提供可验证的在线链接,以上来源标注均基于公开出版的权威文献及机构名称。实际引用时建议补充具体文献页码或网页链接以增强可追溯性。)
化学工程(Chemical Engineering)是以化学、物理、数学等自然科学为基础,研究工业生产中化学与物理过程的规律,并将其应用于解决工程问题的学科。以下是详细解析:
化学工程的核心是通过优化反应流程和工艺设计,实现化学品或物料的高效、低成本生产。它关注大规模改变物料的化学组成及物理性质,涉及石油、冶金、食品、能源等多个工业领域。
化学工程的应用已超越传统化工领域,延伸至:
宾夕法尼亚大学提出“工程化学”概念,主张以工程技术驱动化学工业创新,为学科发展提供新视角。
通过上述分析可见,化学工程既是传统工业的支柱,也是现代科技创新的重要推动力。
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