王毅博

摘要：石油化學是大學石油與化學工程的基礎課程之一。從課程的教育角度，結合石油加工過程中產(chǎn)生的環(huán)境問題，本文闡述了環(huán)境保護的概念，并討論了如何將環(huán)保概念融入課程培訓中。

關鍵詞：石油化學;課程;環(huán)境保護理念

引言

石油化學是介紹石油和石油產(chǎn)品的化學組成，各種性質(zhì)以及相互關系的主題。本課程側(cè)重于石化成分，石油產(chǎn)品添加劑和石油成因分析方法，介紹石油加工的化學原理，包括熱轉(zhuǎn)化和各種催化轉(zhuǎn)化過程，并簡要介紹了由石油和天然氣生產(chǎn)石化產(chǎn)品的方法。

1.石油化學特色教學的原則

1.1根據(jù)社會市場需求，要有新的教育觀念

經(jīng)過四年的大學學習，大學生將來必須進入社會，而學生的就業(yè)率已逐漸成為評估大學教育質(zhì)量的標準。因此，石化特色教育的原則之一就是通過響應社會市場的需求，向大學教育引入新的教育理念，培養(yǎng)具有社會要求的綜合型人才。

1.2重視師資隊伍的建設和加強

化學工程專業(yè)的教師必須具有豐富的教育經(jīng)驗，強大的科學研究技能以及對工業(yè)生產(chǎn)中各種技術過程的熟悉?；瘜W專業(yè)是一門應用專業(yè)，為了適應社會的快速發(fā)展，有必要徹底分析石化行業(yè)的前景，并運用理論知識和實踐技能來幫助學生適應新的化學發(fā)展要求。

1.3保證特色專業(yè)的穩(wěn)定性和創(chuàng)新性

化學工程與技術專業(yè)知識的形成，是在不斷創(chuàng)新的基礎上，逐步樹立石化課程在日常教育中的獨特之處，并根據(jù)這一原則，將繼續(xù)建設和完善化學工程與技術中獨特的石化教育。保持一定的穩(wěn)定性，隨著社會科技進步的發(fā)展，充分發(fā)揮特色專業(yè)的優(yōu)勢，通過探索和創(chuàng)新逐步塑造特色專業(yè)。

2.石油化學與環(huán)境問題

2.1石油加工引起的環(huán)境問題

石油是多種成分的復雜混合物，包括碳氫化合物和非碳氫化合物。除了微量金屬元素和非金屬元素外，主要元素還包括C、H、S、N、O。 S、N、O是構成石油中非烴的元素，也稱為雜原子。它們構成了石油中的非烴類化合物。原油中這三種元素的含量不高，但它們包含這些雜原子。原油中非烴類化合物的比例很大，對石油加工過程和環(huán)境的影響也很大。例如，硫在石油中以元素硫、H2S、硫醇、硫化物、二硫化物等等形式存在。當進入環(huán)境時，會加劇了酸雨的影響，并且是有毒和異味污染的原因。例如，當在催化裂化過程中將真空餾出物用作原料時，原料中所含的硫的約10%至15%進入焦炭，焦炭在再生器中燃燒，并且硫被轉(zhuǎn)化為SOz和SO，這些硫化物與再生煙道氣一起釋放到大氣中，造成空氣污染。另外，硫容易產(chǎn)生硫化氫、硫化鐵、硫醇等對生產(chǎn)設備有腐蝕作用的物質(zhì)。

重金屬元素通常以三種形式存在于原油中：以乳化狀態(tài)分散在石油水中所含的鹽中，可以在石油脫鹽和脫水過程中除去。極細的礦物顆粒懸浮在石油中，其中一些可以在原油脫水過程中去除。與有機化合物或配合物結合使用時，在原油脫鹽和脫水過程中很難去除這種重金屬部分。重金屬含量過多不利于原油加工。例如，鎳和釩等重金屬元素會導致石油加工過程中催化裂化催化劑中毒，嚴重的設備腐蝕以及過量的石油焦灰含量。重金屬在原油加工過程中很難完全去除，有些重金屬分布在石油產(chǎn)品，渣油、瀝青質(zhì)等中。如果處理不當，重金屬會進入環(huán)境并造成嚴重的環(huán)境污染。

2.2以石油化學手段處理環(huán)境問題

一些學者指出，在石油經(jīng)濟中，石化工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展面臨巨大挑戰(zhàn)?，F(xiàn)代生物技術和化學技術的有機結合有利于提高資源利用效率和增強與環(huán)境的適應性。使之成為石化行業(yè)的未來發(fā)展方向。石化和環(huán)境本質(zhì)上是密不可分的，石油的加工和生產(chǎn)會損害環(huán)境，但是造福于環(huán)境的可能性是不可否認的。石化產(chǎn)品具有各種產(chǎn)品以及各種化合物，使用它們開發(fā)的諸如表面活性劑之類的試劑可以應用于污水處理等技術。另外，石化行業(yè)生產(chǎn)過程中使用的過程集成技術，例如流化催化劑裂化，可以達到通過工藝結合和優(yōu)化來節(jié)約能源，降低能耗的目的。石油化工也可以造福于環(huán)境，但仍然必須通過不斷的探索來發(fā)現(xiàn)。

3.課程教學與環(huán)保理念

3.1提出環(huán)境保護主題，并從石化角度研究環(huán)境問題

在原有的教學內(nèi)容的基礎上，還應增加環(huán)境保護的主題，當然還要討論石化的理論知識和反應原理，不能忽視石油加工引起的環(huán)境問題。隨著基礎化學理論在石油加工領域的應用，石油化學涉及許多過程和復雜原理，例如熱轉(zhuǎn)化過程、催化裂化、催化重組和催化加氫。在解釋了這些課程的過程和原理之后，教師必須結合課程的實際情況，從石油化學的角度告知可能的環(huán)境污染，包括污染物的種類和數(shù)量以及相關污染物的風險。在污染產(chǎn)生環(huán)節(jié)中，可以比較每個設備的異同，最后，在老師的指導下，需要了解如何預防和管理各種污染物的污染以及如何處理它們。此外，教師可以使用“問題”教學方法來增加學生在課堂上的參與度并激發(fā)學生思考的能力。

3.2注意實驗與實踐

要學習以應用程序為中心的課程，最好的方法參加實驗和相關實踐。不僅可以更接近知識應用程序的實際對象，而且還促進了集成并避免了書面對話。根據(jù)學校的實驗室條件和上課時間，可以將課程實驗設置為學生參與的組成部分。例如，確定重油的密度和凝固點，可讓學生了解如何確定石油和石油產(chǎn)品的不同密度以及重油的流動性和凝固點之間的關系。確定重油殘留碳，可以讓學生掌握重油電爐法殘?zhí)繉嶒灧椒āＡ私庵赜偷臒峤饪s合反應過程，并通過確定重油瀝青含量和確定重油的四種成分來確定重油的概念。學會分離飽和、芳香族、樹膠、瀝青質(zhì)和重油的四個成分。從基礎開始，可以通過簡單地嘗試理解石油的成分，簡單的分離和處理方法，重油的轉(zhuǎn)化以及化學試劑的制備，來了解有關這些成分和過程對環(huán)境的影響的更多信息，以及相應的解決措施。

3.3結合多個學科來解決環(huán)境問題

環(huán)境污染的發(fā)生通常以多種方式和一個復雜的過程出現(xiàn)，可以通過結合來自多個學科的污染管理知識來向?qū)W生解釋由石油化學工業(yè)引起的環(huán)境問題。通過利用生物技術、水處理工程、空氣污染控制、武器和分析化學方面的多學科知識，可以共同解決環(huán)境問題，并拓寬學生的知識范圍，以加深他們對這些環(huán)境問題的理解。

結語

簡而言之，不僅要努力在石油化學教育課程中講解石油加工的技術和原理，而且還應該能夠向?qū)W生講解石油加工過程中出現(xiàn)的環(huán)境問題，并培養(yǎng)在石化產(chǎn)品領域的環(huán)境保護概念，為未來的發(fā)展奠定了基礎，這也是解決石油化學行業(yè)污染問題的必然選擇。

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