化學工程(Chemcial Engineering)，簡稱化工 (ChE)，是研究以化學工業(yè)為代表的，以及其他過程工業(yè)(如石油煉制工業(yè)、冶金工業(yè)、食品工業(yè)、印染工業(yè)等)生產(chǎn)過程中有關(guān)化學過程與物理過程的一般原理和規(guī)律，并應(yīng)用這些規(guī)律來解決過程及裝置的開發(fā)、設(shè)計、操作及優(yōu)化問題的工程技術(shù)學科。

化學工程包括單元操作、化學反應(yīng)工程、傳遞過程、化工熱力學、化工系統(tǒng)工程、過程動態(tài)學及控制等方面。

單元操作(Unit Operations) 是化學工程的主要研究領(lǐng)域，是在化學工業(yè)生產(chǎn)中具有共同的物理變化特點的基本操作，是由各種化工生產(chǎn)操作概括得來的，基本包括五個方面：

流體流動過程，包括流體輸送、過濾、固體流態(tài)化等。

傳熱過程，包括熱傳導、對流、輻射、沸騰、蒸發(fā)、冷凝等。

傳質(zhì)過程，即物質(zhì)的傳遞，包括氣體吸收、蒸餾、萃取、吸附、干燥等。

熱力過程，即溫度和壓力變化的過程，包括液化、冷凍等。

機械過程，包括固體輸送、粉碎、篩分等。

化學反應(yīng)工程(Chemical Reaction Engineering) 以工業(yè)反應(yīng)過程為主要研究對象，以反應(yīng)技術(shù)的開發(fā)、反應(yīng)過程的優(yōu)化和反應(yīng)器設(shè)計為主要目的的一門新興工程學科。

研究化學反應(yīng)規(guī)律，建立反應(yīng)動力學模型;

研究反應(yīng)器的傳遞規(guī)律,建立反應(yīng)器傳遞模型;

研究反應(yīng)器內(nèi)傳遞過程對反應(yīng)結(jié)果的影響。

傳遞過程(Transport processes) 是單元操作和反應(yīng)工程的共同基礎(chǔ)。在各種單元操作設(shè)備和反應(yīng)裝置中進行的物理過程主要有三種傳遞：動量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞，傳遞過程著重研究上述三 種傳遞的速率及相互關(guān)系，連貫起一些本質(zhì)類同但表現(xiàn)形式各異的現(xiàn)象。

化工熱力學(Chemical Engineering Thermodynamic) 是熱力學基本定律應(yīng)用于化學工程領(lǐng)域中而形成的一門學科。主要研究化工過程中各種形式的能量之間相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律及過程趨近平衡的極限條件，為有效利用能量 和改進實際過程提供理論依據(jù)。

化工系統(tǒng)工程(Chemical System Engineering) 將系統(tǒng)工程的理論和方法應(yīng)用于化工過程領(lǐng)域的一門新興的邊緣學科，是化學工程的一個分支。它的基本內(nèi)容是：從系統(tǒng)的整體目標出發(fā)，根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)部各個組成部 分的特性及其相互關(guān)系，確定化工系統(tǒng)在規(guī)劃、設(shè)計、控制和管理等方面的優(yōu)策略。借助的數(shù)學工具是運籌學和現(xiàn)代控制論的一些方法，依靠的技術(shù)手段是電子計 算機。研究的對象是化工生產(chǎn)過程中的某個系統(tǒng)，謀求的目標是該系統(tǒng)的整體優(yōu)化，即合理確定和控制系統(tǒng)各個組成部分輸入、輸出狀態(tài)，使得反映系統(tǒng)效益的某種 定量函數(shù)達到大值或小值。

化工過程控制(Chemical Process Control) 及過程動態(tài)學 又稱過程控制，是化工生產(chǎn)過程自動控制的簡稱?；み^程控制主要是研討控制理論在化工生產(chǎn)過程中的應(yīng)用，包括各種自動化系統(tǒng)的分析、設(shè)計和現(xiàn)場的實施、運 行，而不包括純理論的研究和儀表的設(shè)計、制造?；み^程控制與一般化工方法大的區(qū)別是動態(tài)和反饋。

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