百名专家指点化工发展方向

逍遥居士 · 发表于 2009-10-10 22:40:01

　　针对我国未来化学工程科学的优先发展战略,国家自然科学基金委员会政策局和化学部在北京联合举办了第19次九华论坛。论坛由中国科学院院士袁权和李静海主持，来自国内27个单位的近百名专家参加了论坛，包括16位院士、11位杰出青年基金获得者、17名管理专家。基金委名誉主任张存浩院士亲临会议半天。九华论坛由自然科学基金委创立、专门研讨学科发展的国家战略，用以指导基金委重大、重点基金项目的设置。
　　基金委化学部主任张礼和院士在开幕式上介绍了九华论坛是基金委开辟的讨论园地，属领域专家为基金发展方向提供咨询意见的场所。化学部曾两次参与九华论坛，讨论“生命科学中的化学问题”和“绿色化学”。他说，九华论坛是起点很高的会议，要求大家站在国家的高度提出如何使我国的基础研究能够瞄准国际的发展趋势和前沿领域。基金委化学部梁文平副主任在开幕式上再一次强调九华论坛是从国家战略高度研讨学科发展的会议，并强调,基金委主要资助基础研究,特别是源头创新，研发则交给科技部支持，产业化则由国家计委支持。论坛第一天以邀请报告为主；第二天为自由讨论。论坛还设计了调查表，请代表在离会前填写化学工程领域的优先发展方向。
　　两院院士闵恩泽先生在他的报告中通过三个方面论述了新化学反应的工程化在石化催化技术创新中的重要作用，即配合新催化材料应用开发新型反应器——非晶态合金/磁稳定床；绿色催化技术与化学反应工程结合——钛硅分子筛催化环己酮氨氧化制环己酮肟；催化反应与分离相结合——负载型杂多酸/悬浮床催化蒸馏。他特别强调产、学、研相结合，他说，以企业为创新基地是转化新反应工程成果的必由之路。

逍遥居士 · 发表于 2009-10-10 22:41:53

　　中科院院士陈俊武阐述了炼油反应工程及其基础研究。对炼油反应工程，他特别强调要更好地结合应用和基础研究，认真研究炼油反应工程中的复杂反应，强化反应过程，要在认真研究反应过程的基础上合理地、由简到繁地研究反应模拟。
　　工程院院士杨锦宗指出世界化工企业目前正在重组改制，一个动向是发展附加值高的精细化工,通过发展专用化学品，可大幅增值资源/原料的利用，从而提高企业的竞争力。
　　工程院院士张懿指出化学化工的绿色化是学科发展和社会需求的必然趋势;资源环境－冶金材料－生物工程－计算技术的交叉结合，将是解决过程工业可持续发展的关键科学与工程问题；化学工程应用基础研究应尽快过渡到普适性技术平台与应用工程示范。
　　中科院院士胡英提出了在化学研究中的一条主线——结构、性能与制备的关系，不但要重视分子结构，也要关注聚集态的分子间结构乃至材料的介观结构。化学工程通常面向的是均相或多个均相及其间的相际传递，但现在已愈来愈多地关注宏观层次的结构，如流场结构、湍流结构、界面结构、颗粒分布等。借鉴化学中的研究方法，来研究结构、性能与制备的关系，将成为新世纪化学工程研究的一个重要方向。
　　工程院院士袁渭康介绍了“产品工程”，并认为它是化学工程的新范畴。产品工程包括产品定义、产品设计、过程设计、生产加工，其中结构与性能的关系(包括分子结构与性能、配方构成与性能)是产品工程的中心问题，模型化是产品设计与过程设计的基础。
　　中科院院士陈家镛首先通过回顾化学工程的发展史，强调化学工程是唯一研究伴有化学反应的过程、具有独特性的工程学科，发展前景非常光明。工业可粗分为“过程工业”和“(消费品)制造工业”。过程工业一般以大规模、连续性为特征，制造业主要使用过程工业的产品作为原料，通过装配线来生产。化学工程的应用将从过去主要针对过程工业，扩展到(消费品)制造工业。化学工程未来很可能会发展出化学工程师用化学工程方法研究生物系统的化学工程生物学，同时化学工业的全球化将为发展中国家在过程放大、新过程开发方面的发展提供机遇。

逍遥居士 · 发表于 2009-10-10 22:42:22

　　中科院院士袁权介绍了近10年来兴起的、顺应可持续发展与高技术发展需要而产生的“微化工技术”。它着重研究特征尺度在数百微米以下的微型设备和系统中的过程特征和规律。微化工技术的基本特征是：线性尺寸减小和物理量梯度提高、高表面积／体积比、体积减小、流动通常为层流。其优点是可通过并行单元来实现柔性生产、快速放大、快速和高通量筛选等。微化工系统包括微传热系统、微反应系统、微分析系统、微分离系统、微制造。袁权院士指出化学工程师在微系统化学工程中的基础研究，微系统的设计、制造、装配，微系统中的测量、控制，以及微系统应用开发等方面前景广阔、大有可为。
　　工程院院士金涌介绍了“生态过程工程”。生态过程工程要帮助人类实现资源的循环利用，就需要遵循低能耗转化技术规则、低物质化运行规则、产品灵巧化设计原则、过程的工程强化规则等，并坚持环境源头治理的理念——要开发清洁生产工艺与绿色化学工程。因此，人类追求生态过程工程的理想将为化学工程开辟广阔的发展空间。
　　工程院院士王静康首先指出在国际上“制药工业”是化学工业的一部分，也是发展最快的部分。药物的结构与生物活性之间的关系是制药工业的核心问题。计算机模拟、计算和软件方面的开发对制药工业和化学工业都是至关重要的。她认为，功能物质的分子设计和药物的超分子设计是21世纪的发展方向，缩短药物开发周期的途径就是化学和化工在药物开发的早期就密切合作。
　　中科院院士郭慕孙主要介绍他和中科院院士汪家鼎共同主持的化学工程发展战略的调研，在1995年形成了题为《发展中中国的化工前沿》的院士咨询报告。郭慕孙院士指出前沿应建立于国内外知识的积累、国内的人力和思想产出、我们拥有的物质条件的基础之上。前沿是动态的，随着工业、经济、社会的需求而不断向前推移，但脱离不了基本国情。选择前沿课题要注重课题的产出，产出∝(选题)×(做题)×(输出)，选题需综合考虑有课题的领域、有思想内容的课题和有人牵头的思想等。郭慕孙院士通过举例对四个方面的化工前沿提出建议：(1)活跃的生长点：交叉边缘技术；(2)接受新产业的推动；(3)发挥我国资源、经济特色；(4)建立我国的学科优势。郭慕孙院士最后把“过程工程”的核心归纳为“三传一反＋x”，确定其中的x就是未来化学工程学科发展的主要任务。
　　李静海院士介绍了最近十几年来国外化学工程学科发展战略的基本情况，特别是美国的化学工程发展战略的研究成果(例如1988年的amundson报告和1996年的vision 2020)对美国化学工程学科和化学工业发展所产生的重大而深远的影响。他分析了化学工程优先发展方向软课题调研的结果以及国家自然科学基金委化工领域近几年中面上基金申请项目和获资助的情况。提出了化学工程领域发展和变化的一些看法。
　　袁乃驹教授介绍了90年代初国家自然科学基金委组织的关于化学工程学科发展战略的调研；李成岳教授介绍了关于“十五”和2015规划——化学工程学科发展建议书的内容。论坛第一天的“5分钟论坛”的报告和第二天的自由发言均精彩纷呈，气氛热烈，限于篇幅，无法一一详细报道。

逍遥居士 · 发表于 2009-10-10 22:42:44

　　会议结束时论坛主持人李静海院士对论坛做了学术性总结。他将代表的报告和自由发言所涉及到的内容(包括学科发展和为经济服务)总结为四个主要方面：(1)纳、微尺度工艺，过程，设备和产品:包括表面与界面，纳米材料与过程(催化剂、反应器、工艺)、嵌段共聚物、微化工系统(传热、反应、分离)、单分子层、生物活性与化学修饰、电极过程；(2)复杂系统/非线性/多尺度: 包括小尺度复杂系统流体(共聚物，油、水乳液，高分子)，化工过程(过程强化，固体颗粒系统，反应器放大);(3)计算机模拟、信息系统和系统集成:包括分子模拟、计算流体力学、多目标优化、分子与超分子设计(药物、精细化学品、材料)、并行计算、系统集成、网上计算、工艺流程模拟;(4)产品、产业等目标导向的化工过程:包括绿色化工、生态过程工程、产品工程、精细化工、重油和石油化工(催化剂、反应器、过程放大)、资源生态化利用(磷、稀土、矿物、煤炭、生物质)、农产品与果品加工。
　　李静海院士进一步指出，由于时间限制，论坛对前沿的一些热点问题讨论较多，对传统化工的问题关注不够，如能源、矿产和化肥。他说，本次论坛大家基本达成了以下共识，即今后化学工程要拓展应用领域，以进一步获得社会认可，为国家经济发展发挥重要作用。这主要包括三个方面：(1)化学和生物转化为核心的过程工业，(2)化工为主要学科基础的制造业，(3)日常消费品生产的过程和技术。与此同时，他认为，化学工程作为一门学科一定要重视提升学科水平，以满足新的需求。主要应重视以下几个方面：(1)纳、微尺度过程，设备和产品;(2)计算机模拟、信息系统;(3)复杂系统与结构;(4)工艺和系统集成方法。他认为，制定化学工程优先发展方向既不能脱离国际上学科的最新动态、也必须强调我国的具体情况和需求。本次论坛做得不太够的地方是涉及传统产业不够，以及出席本次论坛的工业界的专家太少。
　　李静海院士在总结中还希望通过我们自身的工作，提请社会对化工予以足够的关注，他相信化工一定会迎来新的蓬勃发展的时期。会议的成果将逐步在internet上公布，网址为http://pevrc.ipe.ac.cn。最后李静海院士代表论坛主持人感谢各位专家贡献出自己的智慧。

heartsoar · 发表于 2010-1-13 09:22:23

不错，有点意思

盐湖王子 · 发表于 2012-4-1 20:39:11

好好好，非常有意思啊

青山露水 · 发表于 2012-4-7 19:56:06

洞悉潮流趋势是很重要的

wdh2419 · 发表于 2012-4-11 23:22:07

煤制油还是发展的大方向

洪水涛涛 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

不错，学习了

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