化工过程模拟

化工过程模拟是计算机化工应用 最为基础，发展最为成熟的技术。本文从分子模拟，单元过程模拟及流程模拟三个模拟层次综述其最近的发展及今后的趋势。并对过程的优化及过程模拟的开发环境发展作了简要的评述。     

华南理工大学化学工程与技术博士后招聘

招收单位:华南理工大学化学工程与技术博士后流动站.招收对象:应届毕业或近2年的博士学位获得者,化学工程、过程系统工程等学科方向。研究方向:以产品为导向的过程工程、化工系统工程;计算机辅助分子设计和产品设计,分子、产品、配方性能模型和模拟;产品全生命周期设计和系统集     

分子模拟在化工应用中的若干问题及思考

随着高技术学科的飞速进步,化工学科在多年来已形成的理论和实验研究之外,又产生了一种完全独立而新颖的研究手段——分子模拟.目前化学工业受关注的新技术涉及聚合物、电解质等复杂物质,临界、超临界等复杂状态,界面、膜、溶液等复杂现象.实现化学工业从产品到过程设计完全自动化,在这些方面除了准确的物性数据外,更要对各种复杂现象的机理有深刻了解.分子模拟被认为是实现这一目标的关键技术之一.本文以分子动力学为主,结合计算量子化学,对分子模拟在化工应用中的若干问题进行讨论.     

基于Aspen-Plus的化工热力学教学(Ⅰ)均相性质计算

化工热力学作为化学工程的基础学科,是化学工程与工艺专业的一门核心课程,在化学工程的教学过程中占有极其重要的地位。借助专业化工模拟软件Aspen-Plus完成化工热力学教学中的相关性质计算,可以得到较为理想的结果,为加强应用能力培养提供了基础。     

微化工技术研究进展

微化学工程与技术着重研究微时空尺度内的微型设备和并行系统中的过程特征和规律.由于特征尺度的微型化,表(界)面作用增强,传递作用较常规尺度的设备中提高了2～3个数量级.开展微化工技术研究旨在增强化工过程安全性、促进过程强化和化工系统小型化,提高能源、资源利用效率,达到节能降耗之目的;其成功开发与应用将对化学化工领域产生重大影响.本文将讨论微化学工程与技术的最新研究进展.     

基于Aspen-Plus的化工热力学教学（Ⅱ）纯物质饱和性质计算

化工热力学作为化学工程的基础学科,是化学工程与工艺专业的一门核心课程,在化学工程的教学过程中占有极其重要的地位。我们借助专业化工模拟软件Aspen-Plus完成化工热力学教学中的纯物质饱和性质计算,得到了较为理想的结果,为用Aspen-Plus辅助化工热力学教学提高教学效率,加强应用能力培养夯实了基础。     

分子模拟在化学工程中的应用

总结了不同尺度分子模拟技术在化工中的发展现状,利用量化计算的方法,可以研究纳微尺度表界面的活性及其对催化反应的影响。采用分子动力学模拟可很方便地研究受限条件下流体行为,采用粗粒化模拟技术可研究介观结构。最后介绍了反应力场模拟这种涵盖反应和传递的模拟新方法。随着模拟理论和并行技术的进步,分子模拟的定量化程度越来越高,必将与化工应用的实验结果越来越有可比性,从而在化工生产和实践中担当更重要的角色。     

2015年《化学工程》征订启事

<正>化学工程是由华陆工程科技有限责任公司主办,中国石油和化工勘察设计协会化学工程设计专业委员会协办的科技期刊。中国国际图书贸易总公司代理对外发行,发行代号:M4814。办刊宗旨:积极宣传化学工程学科的科研、开发成果;推广化学工程设计、生产新技术及经验;交流化学工程信息、工程建设产品;促进科技成果的转化,积极为设计、生产、科研、教学服务,不断提高化学工程学术与技术水平。主要栏目:专家特约、节能减排、生物化工、环境化工、过程强化、能源化工、材料科学、传质过程及设备、传热过程及设备、化工热力学、化工流体力学、反应工程、煤化工、医药工程、膜技术、过程模拟、化工系统工程、化工工艺等。     

化学工程技术在化工生产中的应用

化学工程技术是关于化工生产过程中研究和开发以及过程装置的设计、制造和管理的综合性技术。化学工程技术的发展对于强化化工生产过程,提高产品质量,降低原料和能量消耗,对于企业的技术改造以及新技术的开发起着重要作用。近年来化学工程技术发展很快。国内外     

空气产品公司与天津大学合作开展化学工程领域的研究

最近,空气化工产品公司正式宣布已经启动与天津大学化学工程联合国家重点实验室合作开展的第三项联合研发项目,该研发项目将在高等化学工程领域里,进行精馏技术以及化工工艺理论模拟的研究,研究成果将应用于空气分离和烃加工工艺,从而加快气体工艺开发速度。     

生物矿化及仿生矿化中的信息传递和转化

牙齿、骨骼、贝壳等生物矿物具有多级有序的结构和优异的力学性能，是生物矿化过程调控下的矿化结晶产物。生物矿化中的矿物与生物有机基质之间的界面分子识别和结晶调控策略为深入理解化学工程中的“信息传递和转化”范式提供了良好的学习素材。以生物矿化典型无机矿物磷酸钙和碳酸钙体系为例，从生物矿物-溶液界面结构、生物分子与矿物晶面的分子识别、矿物结晶调控三个层面综述了生物矿化的化学调控原理，并从信息传递和转化的化学工程范式出发，分析了生物矿化中分子工程和结晶调控策略。绿色高效的生物矿化过程调控策略有望应用于未来化学工程以解决目前面临的需求倍增和资源短缺的全球性问题。     

分子计算科学——化学工程新的生长点

当今化学工业面临的巨大挑战是如何推出性能卓越、功能齐备同时环境友好的新产品新材料.分子计算科学是研究物质结构-性质关系的强大工具，在新产品新材料的设计中举足轻重，因而会成为化学工程新的生长点.在层次化研究的框架下，分子计算科学包括量子力学层次、统计力学层次、介观层次以及连接各个层次的对接技术.本文分别介绍了各个层次的主要内容，特别是统计力学层次最近的研究进展，以及分子计算科学越来越趋向应用到实际复杂体系的发展趋势.     

Microscale and Nanoscale Process Systems Engineering: Challenge and Progress

This is an overview of the development of process systems engineering (PSE) in a smaller world. Two different spatio-temporal scopes are identified for microscale and nanoscale process systems. The features and challenges for each scale are reviewed, and different methodologies used by them discussed. Comparison of these two new areas with traditional process systems engineering is described. If microscale PSE could be considered as an extension of traditional PSE, nanoscale PSE should be accepted as a new discipline which has looser connection with the extant core of chemical engineering. Since "molecular factories" is the next frontier of processing scale, nanoscale PSE will be the new theory to handle the design, simulation and operation of those active processing systems.     

石油化工流程模拟软件现状与发展趋势

流程模拟软件是石油化工行业的核心研发设计软件,其应用已贯穿于技术研发、工程设计、生产优化等全生命周期业务环节。我国石油化工行业使用的商业流程模拟软件90%为国外产品,基本被国外垄断。本文从商业软件的角度,首先对化工流程模拟技术和早期的软件发展进行了回顾,分析了近年来跨国流程工业巨头收购兼并案例和启示。在对石油化工企业和软件供应商调研的基础上,分析了国内流程模拟软件的市场应用情况和自主流程模拟软件的成熟度,阐述了流程模拟软件技术发展的五大趋势：遵循CAPE-OPEN软件接口规范、基于分子级表征和反应动力学建模、数据驱动与工艺机理联合建模、三大集成建模和数字孪生应用等。石化产业需求和市场规模以及科研基础是发展自主流程模拟软件的有利条件,但构建工业软件政产学研用产业生态链,形成产品化和市场化为导向的健康产业环境尤为关键。     

化学工程中的分子动力学模拟

综述了计算机分子动力学（MD）模拟的原理及其在化学工程,尤其是化工新技术研究方面的应用．文中提及的实例涉及表面及界面、复杂流体、超临界流体和膜等领域．对MD模拟今后的发展,包括其在化工研究中的作用也进行了评述．     

动态模拟技术与化学工程

介绍了化工过程动态模拟技术及相应软件的发展与应用状况 ,总结了动态模拟技术的最新进展。指出动态模拟技术应当与动态优化技术相结合 ,动态计算机网络管理将实现石油化工过程的连续实时优化 ,动态模拟技术将向工艺流程和生产方案的合成、能量系统集成、结合生态工业园区实例进行动态流程模拟等方向发展     

分子模拟技术在分子筛的吸附扩散研究中的应用

二分子模拟是近年发展起来的一门新兴计算化学技术.简要介绍了分子模拟技术的基本原理及其优点和缺点,重点阐述了分子模拟中的Monte Carlo分子模拟和分子动力学模拟两种方法及其在分子筛的吸附扩散研究中的应用.同时介绍了这两种组合方法的应用,最后展望了分子模拟技术的发展方向.     

二氧化钛材料微观结构与应用性能的联系

二氧化钛是一种具有良好热稳定性和化学稳定性的金属氧化物材料,可用作光催化剂、光电材料、催化剂载体、复合材料中的填充剂或惰性组分等。然而二氧化钛材料在工业应用中常存在难题,实验表征手段又不能够很好地认识这些困难背后隐藏的分子相互作用的机理。分子模拟技术有助于在分子尺度了解二氧化钛材料的微观结构对其性质的影响。本文在总结已有工作的同时从二氧化钛材料润湿性、催化反应活性、受限条件特殊性质3个方面入手介绍了利用分子模拟手段研究二氧化钛表观性质与微观结构间的联系。