化工学科的发展与展望教学材料
化学工程的发展与展望
化学工程的发展与展望化学工程是一门以化学为基础，工程为手段，研究化学物质能量的转化和质量转移过程以及实现工业和技术应用的学科。
自20世纪以来，化学工程已经成为一门独立的学科，并且在全球范围内广泛应用。
本文将从化学工程的历史发展、应用领域和未来展望三个方面进行讨论。
一、历史发展化学工程的历史可以追溯到18世纪，当时煤炭和钢铁产业的发展需要大量的能源和原材料。
在冶炼和炼焦过程中，需要处理大量的气体、液体和固体废物，因此需要研究和发展化学工艺来提高效率和减少废物。
到了19世纪末，化学工程开始出现一些专门的学科和机构，如美国的“炼油和天然气工程师学会”和英国的“化学工程学会”。
在20世纪初期，化学工程在制药、化肥、石油等领域得到广泛应用。
在20世纪50年代和60年代，化学工程迎来了一个快速发展的时期，各种新材料和新工艺不断涌现，如膜分离技术、催化剂技术和流体化床反应器等。
到了21世纪，化学工程已经成为了一个拥有多门学科知识的综合性学科，其发展已经不仅仅是在工程领域，还包括科学、环保、能源等众多领域。
二、应用领域化学工程广泛应用于工业、农业、环保、生物科技等领域。
下面将针对几个具有代表性的领域进行简要介绍。
1、石油化工现代石油化工是化学工程的重要应用领域之一。
它包括石油炼制、石化产品制造过程、气体制品、化学品等。
不仅是支持其他众多行业的基础，也是国民经济建设的重要基数。
2、环境治理随着环境问题逐渐受到关注，化学工程开始应用于环境治理领域。
例如：废水处理、空气治理等。
化学工程作为治理污染的有效手段，在环保行业的应用将会越来越广泛。
3、新能源随着能源问题的凸显，新能源势头正劲。
如太阳能、风能、生物质能等新能源技术的发展及使用已经成为科技界和民间投资的热点。
在此过程中，化学工程可以为新能源开发和利用提供技术支持，如生物质发酵技术、光伏电池等方面。
三、未来展望化学工程在未来有望得到进一步发展。
下面将从以下五个方面进行对未来发展的展望：化学工程目前存在着资源消耗和环境污染的问题，为了改善这一现状，化学工程将需要更多地采用“绿色化”工艺，实现化学产业可持续发展。
化工行业的新材料研发资料
化工行业的新材料研发资料随着科技的不断发展和工业的迅猛进步，化工行业正日益寻求新的材料来满足不断变化的需求。
在这个不断求新求变的时代，新材料的研发成为了化工行业的关键任务。
本文将介绍化工行业新材料研发的现状和挑战，并探讨一些常见的新材料研发方法和实践。
一、新材料研发的现状和挑战化工行业的新材料研发面临着许多挑战。
首先，新材料研发需要投入巨大的人力、物力和资金。
从初步的理论研究到实验室的小规模试验再到工业化生产的全面实施，都需要耗费大量的资源。
此外，化工行业的新材料研发需要不断创新和突破，遇到许多技术难题。
例如，新材料的性能要求越来越高，所需工艺和生产技术也越来越复杂。
此外，环境保护和可持续发展的要求也给新材料研发带来了更高的要求和挑战。
二、常见的新材料研发方法和实践为了应对新材料研发的挑战，化工行业采用了多种研发方法和实践。
1. 理论计算模拟理论计算模拟是一种基于物理学和化学原理的研发方法。
通过建立模型和进行计算，可以预测材料的性能和行为，从而指导研发过程。
例如，通过分子模拟和量子力学计算，可以预测材料的力学性能、电子结构和热力学性质等。
2. 实验室试验实验室试验是新材料研发中不可或缺的环节。
通过在实验室中进行小规模试验，可以评估材料的性能和可行性。
实验室试验可以检验理论计算模拟的结果，同时也可以用于优化和改进材料的配方、工艺和生产方法。
3. 中试和工业化生产中试和工业化生产是将实验室试验成功的新材料推向市场的重要环节。
中试阶段是在相对较大规模下进行的试验，目的是验证实验室试验的可行性，并进行更进一步的优化。
一旦中试阶段通过，新材料就可以进入工业化生产，实现大规模生产，以满足市场需求。
4. 合作交流和开放创新新材料研发需要多方面的专业知识和技术支持。
因此，合作交流和开放创新成为推动新材料研发的重要手段。
化工企业可以与研究机构、高校和其他企业合作，共同开展研发项目。
通过分享资源和经验，可以提高新材料研发的效率和质量。
化学工程技术发展及展望
化学工程技术发展及展望摘要：在人民生活水平逐步提高的背景下，对物质的要求也越来越高。
在这种情况下，化工与人们的生活息息相关，受到了很多人的关注和重视。
化工技术的研究与开发必将成为社会关注的焦点。
同时，化工的范围比较广，在实际研究过程中，涉及的内容较多。
这既有化学原理，又有非常复杂的特点，表现出多变的过程。
在信息时代发展的背景下，技术的研究与发展呈现出相应的综合性。
关键词：化学工程;工艺;发展趋势引言：在材料加工处理过程中，要根据实际情况有序开展加工工作，保证能量的良好传递，提高材料加工水平。
同时，在这个过程中，既要考虑资源的合理利用，又要满足环境保护的要求，这是化工技术的主要内容。
就化工技术而言，它有着悠久的发展历史，既有化学的理论知识，也有世界性的内容，化学理论在实际生产中起着一定的作用。
而在化工的发展过程中，涉及的领域也越来越多。
由此可见，化工技术的发展在经济领域占有重要地位。
而且，在高新技术研发过程中，化工具有一定的参考价值，为科学技术的发展做出了巨大贡献，也是社会发展进步的主要动力之一。
1现阶段化学工程技术主要热点1.1节能技术近年来，能源形势日趋紧张。
在这种情况下，各行业开始重视节能技术的合理运用。
同时，随着化工生产能力的不断提高，各个领域的资源消耗和能源危机也越来越多。
在化工运行过程中，合理利用节能，使资源得到高效、合理的配置。
绿色产品的生产为未来化工的发展提供了有力的准备。
同时，为适应社会经济发展和生产的需要，本项目的开发和进度也在逐步提高。
各行各业都对资源进行了大量的利用，特别是那些不能再生的资源。
未来的发展趋势是出现资源枯竭的问题。
因此，在这种情况下，应合理运用化工节能技术，使不同的资源发挥最大的价值。
1.2分离技术从本质上讲，分离技术主要是针对不同物质的性质，采用合理的物理和化学手段对物质进行分离。
从产业化的角度看，要想合理利用材料，就要从材料的特性和性质上对其进行有效的分类和处理。
化学工程的发展与展望
化学工程的发展与展望化学工程是一门以化学方法和原理为基础，结合工程技术和设备，应用于工业生产中的工程学科。
它是研究如何在化学反应及物质转化中，利用合适的工艺和设备，实现高效、安全、环保、节能的生产方式。
随着科学技术的不断发展和工业化的推进，化学工程也得到了迅猛的发展，并在工业生产中起着越来越重要的作用。
化学工程的发展历程可以追溯到19世纪的工业革命时期。
当时，人们开始意识到化学反应可以被工程化地应用于生产中，从而提高生产效率并创造更多的价值。
随着时间的推移，化学工程的发展经历了不断的革新和进步。
在20世纪，随着化学工业的迅速发展和技术的不断突破，化学工程开始涉及到更多的领域，如石油化工、化学制药、环境保护等，成为支撑整个工业生产的重要学科之一。
当前，化学工程已经成为了工业生产中不可或缺的一部分，它在能源生产、化学制品生产、环境保护等方面发挥着不可替代的作用。
特别是在环境保护和资源利用方面，化学工程正在成为解决日益严峻的环境问题、促进循环经济发展的重要手段。
在未来，化学工程的发展将面临许多新的挑战和机遇。
一方面，随着世界经济的全球化和人口的不断增长，对能源、食品、清洁水等资源的需求将不断增加，这将对化学工程提出更高的要求；由于全球气候变化和环境污染等问题的日益严重，提高工业生产的环保性和可持续性也将成为化学工程发展的重要方向。
化学工程将在转型升级、绿色发展、创新驱动等方面面临着巨大的挑战。
为了应对这些挑战，化学工程需要不断创新，加强基础研究和应用研究，加强国际合作，发展更多的绿色加工技术，提高资源利用率，并且使化学工程更加紧密地与环境科学、生物工程、信息技术等其他学科相结合，推动化工产业的转型升级，实现绿色可持续发展。
在未来的发展中，化学工程还将面临一些新的机遇。
随着信息技术、生物技术、新材料等的迅猛发展，这些新技术的应用将给化学工程带来新的思路和方法。
利用信息技术和智能制造技术，化学工程可以实现数字化生产、智能化控制，提高生产效率和安全性；利用生物技术，化学工程可以开发出更多的生物可降解材料和生物能源，促进绿色生产；利用新材料技术，化学工程可以开发出更多的高性能材料，满足不同行业的需求。
化学工程的新进展与应用前景
化学工程的新进展与应用前景缘起化学工程 (Chemical Engineering) 是理工科里的一个比较广泛的学科。
广泛之处表现在化学工程可以与其他学科交叉，从而为其他学科的发展提供支持和推动，同时也可以从其他学科的发展中吸收新知识和新方法，以提高实践能力和创新能力。
近年来，化学工程领域的新进展如雨后春笋般涌现，为我们的生产和生活带来了越来越多的便利与利益。
今天，我们就一起来探讨一下化学工程的新进展与应用前景。
新进展化学工程的新进展主要体现在以下几个方面：1. 质量管理方面的提高质量管理是化工生产过程中非常重要的环节，其直接关系到产品的质量和企业的信誉。
新技术的引进和应用，使得公司在某些环节严格控制质量的同时，大大提高了产品的生产效率、成本效益和产品质量稳定性。
2. 环保方面的推进在世界范围内，环保已被列为了国家和企业发展的重要战略。
随着对气候和健康的不断重视，环保制度的完善、限制条件的越来越严格，化工企业已不再是之前那样可以随意排放污水、排放废气甚至排放固体废弃物，环保警察、监管人员的到来让化工企业不得不在生产的过程中环保摆在首位。
3. 生产流程优化实现更好的生产流程优化，可以大幅度提高生产的效率，降低生产成本，并对产品的压力、密度等技术细节进行精细控制。
这方面，新的计算机技术、智能生产技术的引进，加强了现代化技术和自动控制技术在生产流程优化中的应用。
应用前景除了以上提到的新进展以外，化学工程的应用前景也十分广阔，主要表现在以下几个方面：1. 新材料的开发与应用随着现代科技的迅猛发展，新材料的迅速崛起将为化学工程带来新的前景。
这些新材料有许多特殊的物理、化学性质，因此能够在许多不同方面得到应用。
我们可以通过化学工程的手段，对这些新材料进行加工改造，使其更好地应用于生产中。
例如：光电器件、半导体电子材料、石墨烯等。
2. 化工新技术的开发随着科技的快速进步，化学工程领域的新方法和技术层出不穷。
例如，利用高能物理方法和数理化学理论，已经发现了一些新型催化剂和催化反应机理，可以充分利用现有的废弃物，扩大材料的应用范围。
中国化工教育的现状及展望
２微 观 方 面 。 当前 ， 国 化 工 教 育 的 主 体 为 普 通 高 等 教 ． 中 育 。 培养 目标 、 程 设 置 等 关 系 到 高 校 人 才 培 养 的 质 量 ， 课 而
１ 宏 观 方 面 。我 国 化 工 教 育 规 模 早 在 ２ ． ０世 纪 ８ ｏ年 代 中期 就 已 与美 国 等 西 方 发 达 国 家 相 当 。经 历 了 ２ Ｏ世 纪末 ２ ｌ 世 纪 初 的 高 等 教 育 大 发 展 之 后 ， 国 化 工 教 育 在 数 量 、 模 中 规
中 国化 工教 育 的现 状
的 全 面 提 升 。 第 三 ， 民 的 工 程 教 育 ： 面 工 程 教 育 强 调 工 全 全 程 思 维 对 全 体 民众 的 草 根 性 影 响 ， 张 强 化 工 程 教 育 的 “ 主 草
根பைடு நூலகம் 识。 意
２ 建 立 合理 的 化 工 教 育 层 次 结 构 ． 中 国石 油化 工 行 业 长 期 存 在 高 、 中级 技 术 人 员 增 长 比 例 倒 挂 的现 象 。一 方 面 需 要 化 工 高 等 教 育 培 养 少 数 高 级 专 业 技 术 人 才 ， 一 方 面 也 需 要 中 等 职 业 学 校 培 养 大 批 初 、 级 另 中 技 术 人 才 ， 提 高 占企 业 绝 大 多 数 的 广 大 劳 动 者 的素 质 。 中 以
衡、 科学 教 育 和 工 程 教 育 之 间 的 平 衡 、 计 和 研 究 项 目之 间 设
我国化工新材料发展趋势及展望
我国化工新材料发展趋势及展望近年来，我国化工新材料发展迅猛，取得了重大进展。
化工新材料是化工产品的重要组成部分，具有广阔的市场前景和应用潜力。
本文将从我国化工新材料的发展趋势和展望两个方面进行探讨。
一、发展趋势1.绿色环保：随着全球环保意识的不断提高，绿色环保材料的需求也与日俱增。
我国化工新材料产业已经开始向环保型材料转型，研发并应用符合环保要求的高性能、低污染的新材料。
2.高性能：高性能化工新材料是提升我国化工产业竞争力的关键。
高性能材料具有优异的物理、化学和机械性能，能够满足现代科技领域的高端需求。
我国正在大力推进高性能化工新材料的研发和生产。
3.节能减排：能源短缺和环境问题是中国面临的重大挑战，因此节能减排已经成为我国化工新材料发展的重要方向。
研发和应用能耗低、资源利用率高的材料，是实现节能减排目标的重要举措。
4.品种多样化：随着科技的进步和社会的发展，对化工新材料的需求越来越多样化。
未来，我国化工新材料的发展将更加注重材料的多功能化和定制化，以满足社会经济的不同需求。
二、展望1.新材料产业规模持续扩大：我国化工新材料产业的整体规模将会继续扩大。
随着绿色环保、高性能、节能减排等趋势的推动，我国化工新材料市场需求将大幅增长，有助于整个产业链的健康发展。
2.优化产品结构：未来，我国化工新材料的发展将更加注重优化产品结构。
高性能、高附加值、高技术含量的化工新材料将会受到更多关注和重视，促进产业升级和转型。
3.创新驱动：创新是化工新材料产业可持续发展的关键。
我国将继续加大对科技研发的投入，引导企业加强创新能力，培育一批具有自主知识产权的核心技术和高新材料。
4.国际竞争力提升：我国化工新材料在国际市场上有很大的发展潜力。
在全球化竞争的背景下，我国化工新材料产业将面临更大的国际竞争压力，需要不断提高技术水平和创新能力，提升产品在国际市场的竞争力。
综上所述，我国化工新材料发展正朝着绿色环保、高性能、节能减排、多样化的方向发展。
化工行业新材料的研发与应用前景展望
新材料的研发与应用是化工行业可持续发展的关键驱动力。
本文将探讨化工行业新材料的研发与应用前景，并分析其中的机遇与挑战，以及未来的发展方向。
引言随着科技的不断进步和社会的需求变化，新材料在化工行业中扮演着越来越重要的角色。
新材料的研发与应用对于提高产品性能、降低成本、改善环境友好性具有重要意义。
本文将对化工行业新材料的研发与应用前景进行展望，探讨其机遇与挑战，以及未来的发展方向。
一、机遇技术创新：随着科技的发展，新材料的研发得到了更多的支持和关注。
先进的研发技术和设备使得科学家们能够更好地开发出具有优异性能的新材料，满足不断变化的市场需求。
绿色环保：新材料的研发与应用可以推动化工行业向绿色环保方向转变。
例如，可降解材料可以减少对环境的污染，高性能材料可以提高产品的使用寿命，降低资源消耗。
产业升级：新材料的研发与应用可以带动化工行业的产业升级。
通过引进和开发新材料，企业可以提高产品的竞争力，拓展市场份额，实现更高的利润。
二、挑战技术难题：新材料的研发通常面临技术难题，如材料的稳定性、可扩展性、成本控制等。
化工企业需要加大研发投入，加强创新能力，解决这些挑战。
市场推广：新材料的市场推广需要时间和资源的投入，尤其是在面对传统材料的竞争时。
化工企业需要制定有效的市场推广策略，提供技术支持和解决方案，扩大市场认可度。
法规约束：新材料的研发与应用必须符合相关法规和标准。
化工企业需要遵守法规要求，进行合规研发和生产，确保产品的质量和安全性。
三、未来发展方向绿色可持续发展：随着环保意识的增强，化工企业将更加关注绿色可持续发展。
新材料的研发与应用应以降低资源消耗、减少环境污染为目标，推动行业向更加环保的方向发展。
多功能性与智能化：未来的新材料将追求多功能性和智能化。
例如，具有自愈合、自清洁、自感应等特性的材料将大大提高产品性能和使用寿命，满足人们对高品质生活的需求。
跨学科合作：新材料的研发需要跨学科的合作，涉及材料科学、化学工程、机械工程等多个领域。
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2.加入WTO构成的挑战
➢ 关税减让（2002-2008） 合成树脂从16%降至6.5%； 合成纤维原料从8-16%降至6.5-5.5
➢ 市场准入 一系列有关产品从配额制逐步过渡到部分
或完全取消配额
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3.世界性科技革命浪潮的冲击
➢ 以信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技 术等为代表的高新技术迅猛发展将牵动世界范围 内的新产业革命
化工学科的发展与展望
化学工程学院
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报告内容
一、化工学科的发展阶段 二、我国化工行业面临的挑战 三、新世纪我国化工学科发展的特点与展望 四、从就业情况看化工学科的人才培养
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一、化工学科的发展阶段
第一阶段： 化学工业的工艺过程
1791年，Blane发明了制碱工艺等
化学（1） 数学（3） 物理（2） 单元概念（4）
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（二）与其他重大科技领域相 关的核心化学化工问题
6.农业化学与工程学——农业科技中的核心 问题
7.生物与药物化学科学与技术——生命体系调 控的分子科学与工程
8.材料化学与工程科学与技术——战略高科技 的重要方面
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9.能源化学与化工科学与技术——能源、 资源科技中的主要方面
10.环境化学与化工科学与技术——生态 建设、环境保护与循环科技中的主要 问题
11.安全性化学与化工科学与技术——国 防与公共安全控制问题
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新物质的合成与制造科学与技术
可
有机合成化学与工程
应用化学与工程
再
生
资
源
利
用
（手 不性 对分 称子 催科 化学 合与 成技
术
（生 复物 杂有 天机 然化 产学 物与 的技 全术 合 成 ）
促进了化学工程学科的发展
另外，我国化学工程学科的发展还受到外语（英语）水平的影响。
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二、我国化工行业面临的挑战
1.大跨国公司的竞争
大跨国公司的实力： ➢ 产值占全球GDP的20% ➢ 贸易量占全球50% ➢ 专利技术占80% 在中国授权专利中，大跨国公司在有机化工类 占83%；高分子类占57%；催化剂类占68%。经过 近年重组后，核心业务更突出，竞争优势更明显， 对我国化工企业构成巨大压力。
功
纳
胶
生
能
米
体
ห้องสมุดไป่ตู้
物
体
化
与
物
系
学
表
理
的
面
化
分
和
学
子
界
工
面
程
化
学
学
激
非催
光
线化
化
性理
学
化论
学
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物质与转化过程的分析、鉴别与在线检测科学与技术
多 光 电 色 质 核 表 放 和单 与加
种 谱 化 谱 谱 磁 面 射 仪分 控速
分 分 学 分 分 共 分 化 器子 制开
（一）化学科学与工程的基本科 学与技术问题
❖ 1.新物质的合成与制造科学与技术（资源生 态化利用）
❖ 2.物质分子（物理化学）转化的科学与技术
❖ 3.物质与转化过程的分析、鉴别与在线检测 科学与技术（现代分析与测量）
❖ 4.化学信息学与过程系统工程
❖ 5.现代高效化工过程工程及装置智能化技 术——物质制造的核心技术
——能源、环境、化工新材料的基础研究
* 材料化学与物理 * 分子模拟与材料设计
—— …………………………………………
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到目前
化学工程学科经历了4个发展阶段， 它不仅是通用的过程工程学科，
而且已发展成为与新兴产业和高新科技 最密切相关的工程学科。
启示
数理化基础理论，生物学
计算机科学 数学，物理研究方法 多学科交叉与高新技术发展
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特征3：化工学科与其它学科特别是新兴学 科的交叉，产生新兴的交叉学科及新兴产业
——环境化学工程 ——材料化学工程 ——生物化学工程 ——农业化学工程 ——食品化学工程
——能源化学工程 ——医药化学工程 ——分子化学工程 ——安全化学工程
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特征4：化工学科与化学学科相结合（理 工融合），强化基础性研究
➢ 化工（主要是基本有机原料）与三大合成装置大 型化；一批安全、高效、低耗、绿色化、集成化 化工新技术正在开发或已经工业化
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4.实施可持续发展战略提出的挑战
➢ 环保法规日益苛刻 清洁燃料；三废治理
➢ 绿色化学与工程 ➢ 生态工业园区
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5.原料劣化、多样化的挑战
金材 属料 有有 机机 化化 学学 与与 技技 术术
绿 色 精 细 化 学 品 与 专 用 功 能 化
电 化 学 工 程
（ 包 括 废 弃 物 转 化 与 利 用 ）
学
品
的
合
成
清 洁 生 产 工 艺 及 高
制 造 技 术 的 研 究
效
专
用
制
造
技
术
的
优
化
设
计
研
究
)
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物质分子转化的科学与技术
第二阶段：
单元化学过程（单元操作， 单元反应）
化学，物理，数学（1-3）数学模型方法（5）
20世纪20-50年代，背景学科： 化学，物理，数学.
20世纪20年代MIT首先提出 “单元操作”概念
计算机技术（4） 系统工程（6）
第三阶段：“三传一反”阶段 三传：
动量传递，热量传递，质量传递
20世纪60-80年代，背景学科：化学，物 理，数学，计算机技术，系统工程
1960年左右，国际上出现“传递工程”
一反： 化学反应工程
这门课，国内天津大学等开出“高等化工原 理”等类似课程
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特征1：多层次（多尺度）传递、反应与 结构转化
——微观层次（分子水平层次） ——亚微观层次（纳米、界面层次） ——介微观层次（泡、滴、粒、团层
次） ——宏观层次（设备、产品层次） ——大宏观层次（大环境、全球可持续
➢ 原料有效成分贫化 ➢ 原料劣质化 ➢ 原料多样化
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三、新世纪我国化工学科发展的 特点及展望
新世纪，我国化工学科发展的主要特点是：
❖ 理工结合（化学与化工紧密结合），发展成高 水平的化工科学与工程
❖ 多学科交叉
❖ 化学与化工提出了11个科学方向和关键技术
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发展层次）
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特征2：传统化工与高新科技的交叉，产生 新的学科研究方向和新的化工分支
——计算传递（流体力学、传热、传质）学 ——可控化学反应工程 ——分子设计催化剂 ——新型分离科学与技术（超重力反应与分离技术） ——高效多相反应器与流体混合新技术 ——计算化学工程 ——纳米材料先进制备技术 ——现代化工检测技术