化工类课程课程思政的探索与思考

化工应用数学是在高等数学和化工原理等专业课程的基础上开设的一门应用数学类课程,该课程具有较强的理论性和较高的实践性。如何做到将该课程与思政教育同向同行,形成协同效应,切实做到全方位育人,为国家培养德智体美劳全面发展的现代化工人才;如何寻求课程思政与化工应用数学的融入点,让课程思政掷地有声,让学生成为课程思政的最大受益者,让他们的世界观、价值观和人生观有一个极大的提升,是本文研究的主要内容。

化工类课程的教学改革与课程思政

化工应用数学作为化工专业一门专业基础课,同高校其它课程一样,不仅肩负着传授知识任务,也担当着“育人”的重要使命。本文立足于化工应用数学的教学内容,将思政教育与专业知识教育融为一体,借助古今中外历史文化、领域大师成长故事、化工计算方法的特色、信息技术在科教兴国中的作用等,将知识点的讲授和价值观的引领结合,引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观,助力学生的成长成才。

成型TiO2负载型纳米碳纤维催化材料的制备与表征

采用成型TiO2为载体,以甲烷为碳源,镍铜双金属催化剂,改变反应温度以及碳氢比(CH4/H2摩尔比),生长纳米碳纤维(CNF),制备出结构化复合纳米碳纤维催化材料——生长在成型TiO2上的纳米碳纤维材料(CNF/TiO2)。扫描电镜(SEM)和物理吸附仪(BET)表征结果表明,CNF粗细均匀、直径～70nm,而且与其他传统催化剂载体(活性炭)相比几乎没有微孔。并以CNF/TiO2为载体,采用浸渍法负载金属钯,制备出结构化纳米碳纤维负载型钯催化剂(Pd/CNF/TiO2),以苯乙烯加氢为模型反应进行活性评价,结果表明,其催化活性明显优于成型活性炭负载型Pd催化剂。结构化纳米碳纤维具有比表面适中,且不含微孔,是一种优良的催化剂载体,可望用于受内扩散制约的气液固三相催化反应。

硅铁生产过程节能减排技术应用研究

通过对硅铁生产过程中物质流以及能量流的分析,综合考虑生产技术、资源能源综合利用技术和末端治理技术的配套关系,提出了先进节能减排技术的工艺技术组合方案,节约焦炭量24 kg/t,节约总电量2 669.3 kWh/t,节水量2.41 t/t,回收微硅粉0.20 t/t,回收炉渣量48 kg/t。

Fe、Co催化剂在费托合成中催化性能比较

研究了利用F-T合成将生物质能源转化为碳氢燃料,对比了铁和钴催化剂在F-T合成中的活性、选择性和寿命。在一些反应条件比较苛刻的情况下,铁的反应活性高,而在一些低强度反应中,钴的活性高于铁的活性。这两种催化剂在甲烷的选择性方面有着不同的效果。在相同的反应条件下,这两种催化剂的使用寿命均在6个月以上。

四氯化碳催化加氢反应在液相和气相中的比较

主要考察了四氯化碳气相、液相催化加氢反应中载体的选择和活性组分的选择,在液相反应中活性炭是较佳载体,钯是合适的活性组分;而在气相反应中,三氧化二铝是较佳载体,铂是合适的活性组分。同时考察了铜和银的加入构成双金属催化剂在四氯化碳加氢反应中的性能,在液相反应中银的加入提高了氯仿的选择性,而在气相反应中铜的加入提高了四氯乙烯的选择性。

太阳能辐射对盐田生产中卤水蒸发过程的影响

讨论了察尔汗湖区太阳能辐射量对气温和卤水温度的影响以及太阳能辐射量对盐田生产中蒸发水量和成矿量的影响,建立了太阳能辐射量与盐田蒸发水量和成矿量模型。研究结果表明:太阳能辐射量越大,则气温、卤水温度越高;四级盐田池蒸发水量和成矿量均随太阳能辐射量变化呈单调递增趋势;相同辐射量下析盐池蒸发水量和成矿量均随卤水密度的增大而减小;光卤石池蒸发水量和成矿量明显高于钠盐池、钠调池和光调池;数学模型有效地量化了太阳能辐射量与蒸发水量和成矿量的关系,对盐田生产的节能管理具有重要的指导意义。

我国沼气发展的机遇与制约

研究了我国家用沼气的现状以及发展过程,尤其探讨了我国家用沼气在农村的机遇与制约。沼气在我国农村发展的有利条件包括农村家庭能源消耗、沼气发酵原料充足、国家的财政补贴、国际法律清洁发展机制;而沼气发展的制约条件是秸秆发酵和冷发酵工艺的不成熟以及使用者在综合利用沼气方面的水平低下等。

对苯二甲酸加氢精制催化剂载体材料研究进展

综述了近年来对苯二甲酸精制用钯金属催化剂载体的研究进展,包括新型载体的研制、结构特点及以此载体负载钯金属对产物性能的影响。文献表明,化学气相沉积法制备的具有中孔结构的纳米碳纤维载体,可望作为一种新型催化剂载体,改善对苯二甲酸催化加氢反应的反应性能。

基于MFA方法纯碱生产过程物质流及能量流分析

基于某纯碱企业的现场调研和台账数据,运用物质流分析(MFA)方法对纯碱生产过程的盐水工序、石灰石煅烧工序、碳酸化工序等主要环节中的资源、能源消耗和污染物排放量进行了计算分析。计算结果表明,每生产1 t纯碱消耗原盐1.6 t、石灰石1.2 t、焦炭0.1 t、电能200 kW·h、蒸汽热能12000 MJ,产生废气1.4 t、废液10 t、废渣1.7 t。

基于“雨课堂”下的化学反应工程教学方法研究

化学反应工程是化工专业的一门重要的专业基础课程,学生在学习课程理论知识的同时需要与实验研究、工程实践相结合,培养分析、解决工程问题的能力。本文分析了当前教学存在的问题,给出了基于“雨课堂”的解决方案,并通过教学实践验证了“雨课堂”对于教学的改善作用和效果,对于今后的教学研究工作以及化工类创新型人才培养具有重要意义。

化工应用数学的教学探讨

化工应用数学是一门重要的化学工程类专业基础课,目的是使学生掌握与化工相关的理论和常用的数学方法,逐步培养学生解决实际问题的能力。文章以提高教学质量为目标,根据化工应用数学学科的特点及我校的实际教学情况,从教材的选择,教学内容及教学方法等方面,结合自己的教学心得,对化工应用数学课程目前存在的一些问题以及教学方法进行了讨论和探索。

费托合成反应钴基催化剂的制备与表征

采用研磨法和浸渍法来制备钴基催化剂,通过改变不同的催化剂载体、焙烧温度以及添加不同的助剂制备了一系列的钴基催化剂,采用X-射线衍射(XRD)、比表面积测试法(BET)、电感耦合等离子发射光谱(ICP)、热重分析(TG)和透射电镜(TEM)等手段对催化剂进行了表征。结果表明,焙烧温度为400℃、以Rh为助剂、Al2O3为载体、研磨法制备出的钴基催化剂具有较高表征性能。

结构化纳米碳纤维催化材料的制备及表征

采用堇青石型蜂窝陶瓷(monolith)为基材,在其表面浸涂二氧化钛,得到含二氧化钛涂层的新型结构化基材,提高了基材的比表面及抗腐蚀性。以甲烷为碳源,在结构化基材表面生长纳米碳纤维(CNF),制备出结构化复合纳米碳纤维催化材料(CNF/TiO2/monolith)。扫描电镜(SEM)和物理吸附仪(BET)表征结果表明,CNF粗细均匀、直径-70 nm,比表面-180 m2/g。并以CNF/TiO2/monolith为载体负载金属钯,制备出结构化纳米碳纤维负载型催化剂(Pd/CNF/TiO2/monolith),其催化加氢活性明显优于成型活性炭负载型Pd催化剂。

镍铁生产过程节能减排技术应用研究

针对镍铁企业节能减排技术进行了研究,计算了镍铁生产中的物质流和能量流。根据计算结果进行节能减排关键环节识别,并对节能减排技术进行筛选和评估,提出镍铁生产节能减排技术方案。

费托合成钴基催化剂制备方法研究进展

综述了近年来费托反应催化剂的研究进展,重点评述了费托合成钴基催化剂的制备方法对反应催化性能的影响,对未来费托合成催化剂的发展趋势提出展望。

铝电解生产过程物质流和能量流分析

以青海省黄河鑫业有限公司电解铝生产为例,对其进行物质流和能量流的计算,通过计算数据的量化分析,提出了资源利用和能源利用的关键环节。

化学反应工程教学中加强工程设计训练的改革与实践

我们以培养学生的工程设计能力、提高解决实际工程问题的水平为目的,采取理论教学中围绕工程问题讲解,开设反应器、精馏塔、换热器等化工单元装置设计,典型化工产品工艺流程设计,综合设计型实验,鼓励学生结合实际工程项目完成毕业设计、组建化工设计课程群等系列教学改革措施,取得了良好的教学效果。

超分子化合物[(4,4′-联吡啶)_3H_5][PMo_(10)V_2O_(40)]·3H_2O水热合成与表征

利用水热合成法合成了一个新的杂多(Keggin)基超分子化合物[(4,4′-联吡啶)_3H_5][PMo_(10)V_2O_(40)]·3H_2O,并且通过元素分析、红外光谱和X射线单晶衍射的方法确定了该化合物的晶体结构。结构分析表明,该化合物属于单斜晶系,C2/c空间群,晶胞参数a=1.534 9(9)nm,b=1.813(1)nm,c=2.097(8)nm,α=90°,β=101.36°,γ=90°,V=5.725(2)nm3,Z=4,R1=0.050 7,wR2=0.163 8。

用新工科理念做强做优盐湖化工特色专业

为了做强做优盐湖化工特色专业,更好地服务地方经济建设,我们应用新工科的理念对化工专业特色方向建设进行了系统的设计与改革,通过举办"卓越工程师"班,积极推进盐湖化工对接产业发展的新需求,建立了多学科交叉完善课程体系,通过更新教学内容、推进产学研用合作、强化创新和工程实践能力培养等,积极探索新工科人才培养,为未来建设盐湖科学与工程专业积累了经验,奠定了基础。