化学工程学
工程技术学科的分支学科
化学工程学是研究化学工业及其他过程工业中物质转化、性状变化规律及工艺与装备设计优化的工程技术学科。其核心理论体系由化工热力学、传递过程原理、化学反应工程系统工程三传一反动量热量质量传递与反应工程)的科学基础。
学科历史
1888年,美国麻省理工学院设立首个化学工程学士学位课程体系,标志着学科正式诞生。1901年提出的单元操作思想奠定了过程工业。2000年代以来,人工智能与合成生物学等技术的引入推动学科向绿色化工与智能系统方向发展。
理论基础体系
学科以化学、物理、数学为基础,构建四大理论支柱:
通过数学模型与计算机模拟,理论体系指导工业反应器设计、工艺流程优化及能量综合利用。
分支学科发展
传统二级学科包含:
新兴交叉方向涵盖:
其中,生物化工方向通过合成生物学技术实现生物基材料规模化生产,材料化工方向在广西科技大学糖资源深加工技术中获得突破性应用。
工程研究应用
在能源领域,学科开发页岩气分离膜技术提升能源利用效率。材料方向通过纳米反应器设计制备高性能催化剂,2025年滁州学院化学工程学科规划新型催化材料研究。化学工程学领域,南京工业大学利用生物反应工程技术开发生物柴油制备新工艺,相关专利技术转化率达78%。
区域性应用方面,广西科技大学建立的蔗糖产业协同创新中心,截至2023年累计实现85项专利技术产业化,支撑当地形成百亿元产值的糖产业集群。
人才培养体系
课程设置涵盖《化工热力学》《分离工程》等核心课程,以及《分子模拟技术》《绿色催化原理》等前沿选修课。培养方案强调:
南京工业大学通过材料化学工程国家重点实验室的实训平台,使学生掌握工业反应器操作与过程优化全流程技能。截至2025年,全国超过60所高校开设化学工程与技术相关专业方向,每年培养约1.2万名工程技术人才。
参考资料
硕士 化学工程与技术.南京工业大学.2024-07-22
生物与化学工程学院,欢迎您!.校园网门户网站.2025-05-19
化学工程与技术学科专业简介.广西科技大学门户网站.2023-09-28
最新修订时间:2025-10-24 23:27
目录
概述
学科历史
理论基础体系
参考资料