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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