精細(xì)石油化工的發(fā)展趨勢(shì)及專業(yè)人才培養(yǎng)實(shí)踐

于穎敏

(中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院，山東 東營(yíng) 257000)

1 精細(xì)石油化工的概念與發(fā)展趨勢(shì)

一般認(rèn)為，石油化工與精細(xì)化工是兩個(gè)平行的化學(xué)工業(yè)門類。石油化工以石油和天然氣為原料生產(chǎn)燃料、基礎(chǔ)化工原料等，生產(chǎn)量大、市場(chǎng)需求穩(wěn)定；而精細(xì)化工是化學(xué)工業(yè)的深加工業(yè)，包括農(nóng)藥、染料等15個(gè)門類，產(chǎn)品種類多、附加值高，是當(dāng)今化學(xué)工業(yè)中最具活力的領(lǐng)域之一[1]。事實(shí)上，精細(xì)化工與石油化工具有極高的依存度。精細(xì)化工的原料多數(shù)由石油化工提供，而石油化工產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用性能均離不開(kāi)精細(xì)化工產(chǎn)品的保障。由此我們認(rèn)為，為石油、石化工業(yè)生產(chǎn)各種助劑、催化劑、添加劑等精細(xì)化學(xué)品的工業(yè)門類可以從現(xiàn)有的精細(xì)化工體系中獨(dú)立出來(lái)，稱為精細(xì)石油化工。其產(chǎn)品主要包括：(1)石油的采、儲(chǔ)、運(yùn)等過(guò)程中使用的油田化學(xué)品，如鉆井、采油助劑等；(2)燃料和石油化工產(chǎn)品生產(chǎn)中使用的催化劑、表面活性劑等；(3)燃料及石油化工產(chǎn)品添加劑，如油品添加劑等；4)石油化工環(huán)境保護(hù)和治理化學(xué)品，如絮凝劑、殺菌劑等；5)以石化產(chǎn)品為原料直接生產(chǎn)的精細(xì)化工產(chǎn)品，如聚醚、碳酸酯等。而將精細(xì)石油化工作為一個(gè)獨(dú)立的門類，實(shí)際上是由產(chǎn)業(yè)發(fā)展的三個(gè)趨勢(shì)決定的[1]。

1.1 需求旺盛，利潤(rùn)豐厚，行業(yè)增長(zhǎng)迅猛。

石油化工作為能源和基礎(chǔ)化工的支柱，企業(yè)營(yíng)收和利潤(rùn)率均維持著高增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。僅中國(guó)石化2017年煉油和化工業(yè)務(wù)營(yíng)收就增長(zhǎng)了15.5%和30.8%。受此提振，為石油化工生產(chǎn)配套的精細(xì)石油化工產(chǎn)品的需求量也快速增長(zhǎng)，利潤(rùn)和附加值不斷提升。因此，不僅精細(xì)化工企業(yè)主動(dòng)布局市場(chǎng)，加大產(chǎn)能，大型石化企業(yè)也依靠原料優(yōu)勢(shì)，不斷開(kāi)發(fā)新的產(chǎn)品線，“油頭化尾”的趨勢(shì)越發(fā)明顯，精細(xì)石油化工產(chǎn)業(yè)的增速遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他精細(xì)化工行業(yè)。

1.2 國(guó)家政策助推，發(fā)展前景廣闊。

2018年，《山東省新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換重大工程實(shí)施規(guī)劃》發(fā)布， 要求以“四新”為核心，到2022年基本形成新動(dòng)能主導(dǎo)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新格局。我校所在的山東省東營(yíng)地區(qū)，依托國(guó)家“黃藍(lán)戰(zhàn)略”形成的以石油石化為龍頭的化工產(chǎn)業(yè)區(qū)，也提出了“煉化精細(xì)新材料一體化”、“長(zhǎng)鏈條、短流程、高端化、高附加值、頂端整合”，打造綠色循環(huán)高端石化產(chǎn)業(yè)示范基地的發(fā)展思路。這正是精細(xì)石油化工的領(lǐng)域。利華益、金嶺、海科等一大批規(guī)模全國(guó)領(lǐng)先的民營(yíng)石化企業(yè)，均走上了精細(xì)化、多元化發(fā)展道路。毫無(wú)疑問(wèn)，在新的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下，精細(xì)石油化工行業(yè)必然會(huì)得到更加快速的發(fā)展壯大。

1.3 高性能化、專用化、綠色化是發(fā)展方向

隨著市場(chǎng)需求的多元化和環(huán)境要求日益嚴(yán)格，精細(xì)石油化工產(chǎn)品的高性能化、專用化、復(fù)合化、系列化、綠色化，是今后發(fā)展的重點(diǎn)方向[2]。例如，東方化學(xué)是東營(yíng)地區(qū)一家生產(chǎn)石油開(kāi)采助劑的精細(xì)石油化工企業(yè)，僅油田污水緩蝕劑一個(gè)品種，就發(fā)展了高礦化度、高含氧、高CO2、高H2S四個(gè)系列二十多個(gè)產(chǎn)品。這種方向，也在2016年國(guó)家《石油和化學(xué)工業(yè)"十三五"發(fā)展指南》和工信部發(fā)布的《石化和化學(xué)工業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020 年)》中得到了清晰體現(xiàn)。

2 精細(xì)石油化工的人才培養(yǎng)現(xiàn)狀[2-5]

2.1 精細(xì)石油化工人才的培養(yǎng)明顯滯后

目前國(guó)內(nèi)高校的化工專業(yè)，一類主要培養(yǎng)"厚基礎(chǔ)、寬口徑"的通用型人才；另一類則根據(jù)地方經(jīng)濟(jì)特征，培養(yǎng)石油化工(能源化工)或精細(xì)化工專門型人才。但是，由于生產(chǎn)特點(diǎn)和對(duì)專業(yè)知識(shí)能力要求不同，石油化工和精細(xì)化工自成體系，培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)方案、教學(xué)內(nèi)容均有較大差異。盡管近年來(lái)許多高校針對(duì)企業(yè)需求，對(duì)精細(xì)化工課程上進(jìn)行了多種改革[3-5]，但目前還沒(méi)有將二者結(jié)合起來(lái)培養(yǎng)專門精細(xì)石油化工人才的專業(yè)。因此，無(wú)論是培養(yǎng)數(shù)量還是培養(yǎng)質(zhì)量，都無(wú)法滿足這種“跨界”行業(yè)的急迫需求。

2.2 距離精細(xì)石油化工“復(fù)合化”人才要求有明顯差距

精細(xì)石油化工產(chǎn)品本身是精細(xì)化學(xué)品，但卻服務(wù)于石油化工生產(chǎn)，所需人才必須兼具石油化工和精細(xì)化工兩個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)技能；石油及石油化工生產(chǎn)過(guò)程極為復(fù)雜，產(chǎn)品性能千變?nèi)f化，因此精細(xì)石油化工企業(yè)必須要根據(jù)市場(chǎng)變化隨時(shí)更新產(chǎn)品，做到多品種、系列化生產(chǎn)，同時(shí)還要通過(guò)應(yīng)用與技術(shù)服務(wù)占領(lǐng)市場(chǎng)，具有明顯的勞動(dòng)密集型和技術(shù)密集型特征。為節(jié)約人力資源，要求人才不僅能夠從事一線生產(chǎn)，而且能夠勝任質(zhì)量檢驗(yàn)、產(chǎn)品研發(fā)、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用與技術(shù)服務(wù)等不同崗位。而當(dāng)前的培養(yǎng)模式，無(wú)論在“知識(shí)能力復(fù)合化”和“崗位技能復(fù)合化”上，都存在明顯差距。

3 精細(xì)石油化工專業(yè)人才的培養(yǎng)實(shí)踐

我院作為本地區(qū)主要的化工人才培養(yǎng)基地，在與企業(yè)的密切合作中第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)了企業(yè)用人需求的變化。而我院化工本科專業(yè)恰好分別側(cè)重石油化工方向和精細(xì)化工方向。得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)促使我院將兩個(gè)專業(yè)交叉融合，打造了特色突出的精細(xì)石油化工專業(yè)方向。

3.1 突出應(yīng)用，兼具復(fù)合的人才培養(yǎng)目標(biāo)

在與大量企業(yè)進(jìn)行深入交流的基礎(chǔ)上，我們依據(jù)企業(yè)需求，將精細(xì)石油化工人才培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)定為：全面掌握從精細(xì)石油化工上下游產(chǎn)品生產(chǎn)各環(huán)節(jié)知識(shí)，熟悉工藝流程、操作方法，知識(shí)體系完整、應(yīng)用能力突出、多種技能兼?zhèn)涞膹?fù)合化應(yīng)用型人才。該培養(yǎng)目標(biāo)高度強(qiáng)調(diào)應(yīng)用型，同時(shí)也兼具復(fù)合化，從而使所培養(yǎng)的人才能夠成為助力企業(yè)發(fā)展的"多面手"。

3.2 石油化工和精細(xì)化工融合貫通的人才培養(yǎng)方案

精細(xì)石油化工專業(yè)作為石油化工和精細(xì)化工相融合的專業(yè)，最大的特征就是在人才培養(yǎng)的知識(shí)體系上二者兼?zhèn)洌嗷ヘ炌?。精?xì)石油化工的原料來(lái)源于石油，產(chǎn)品服務(wù)于石油石化生產(chǎn)，因此，石油化工領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)是本專業(yè)的基礎(chǔ)。我們?cè)谂囵B(yǎng)方案中將石油化工專業(yè)的核心課程抽出并加以整合，濃縮為《石油及油品化學(xué)》、《石油煉制工程》、《石油化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)》三門必修課程和《油田化學(xué)》、《石油化工工藝學(xué)》等選修課程，使學(xué)生系統(tǒng)掌握石油從開(kāi)采、煉制、石油化工生產(chǎn)的全流程化學(xué)知識(shí)。在此基礎(chǔ)上，開(kāi)設(shè)《精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)及工藝學(xué)》、《精細(xì)化工工藝學(xué)》、《精細(xì)化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)》等必修課和《工業(yè)催化》、《表面活性劑化學(xué)》等選修課程，通過(guò)兩類課程的結(jié)合，形成了融合貫通的培養(yǎng)方案。

3.3 注重工藝知識(shí)和工藝能力的課程體系

石油化工產(chǎn)品產(chǎn)能高，一般為連續(xù)生產(chǎn)，裝置復(fù)雜，重視工程能力；而精細(xì)化工產(chǎn)品雖產(chǎn)品種類多，但產(chǎn)量小，多為間歇生產(chǎn)，設(shè)備簡(jiǎn)單，因此更注重流程、操作等工藝知識(shí)。因此，課程體系中工藝類的課程達(dá)到了專業(yè)課程的45%以上。此外，設(shè)備、儀表等課程也均圍繞實(shí)際生產(chǎn)的工藝過(guò)程安排教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)，將理論課程與實(shí)踐課程貫通，在實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)等環(huán)節(jié)均圍繞精細(xì)石油化工產(chǎn)品生產(chǎn)的工藝過(guò)程進(jìn)行，通過(guò)反復(fù)、連續(xù)的工藝實(shí)踐培養(yǎng)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用能力。

3.4 以交叉融合為特征的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法

在教學(xué)內(nèi)容的選擇上，著力突出了石油化工與精細(xì)化工的交叉融合。例如，《石油及油品化學(xué)》課程，重點(diǎn)介紹石化工業(yè)中使用的各種精細(xì)化學(xué)品，而精細(xì)化工類課程中，無(wú)論是單元反應(yīng)、生產(chǎn)工藝等，均圍繞精細(xì)石油化學(xué)品生產(chǎn)展開(kāi)。這就使學(xué)生能夠融合石油化工與精細(xì)化工知識(shí)，建立起完整的精細(xì)石油化工知識(shí)能力體系。

在教學(xué)方法上，紀(jì)楨[6]課題組以“知行合一”的教育理念，通過(guò)“行”推動(dòng)“知”，解決精細(xì)化工工藝類課程實(shí)踐性弱，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高的問(wèn)題，而本課題組中也以此理念，用“案例教學(xué)”訓(xùn)練學(xué)生的工藝實(shí)踐能力和應(yīng)用能力。例如，在《精細(xì)有機(jī)合成化學(xué)及工藝學(xué)》中，以油田污水處理用季銨鹽型殺菌劑為例，講授胺化單元反應(yīng)及工藝；在《精細(xì)化工工藝學(xué)》中仍以此例介紹陽(yáng)離子型表面活性劑的生產(chǎn)工藝；隨后《精細(xì)化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)》中開(kāi)設(shè)《雙季銨鹽型殺菌劑的合成及性能評(píng)價(jià)》實(shí)驗(yàn)，在課程設(shè)計(jì)中配套《雙季銨鹽型殺菌劑工藝設(shè)計(jì)》，在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)設(shè)置《改進(jìn)型雙季銨鹽型殺菌劑的合成》課題。通過(guò)這種理論-工藝-實(shí)踐的貫通，全面模擬某個(gè)精細(xì)石油化工產(chǎn)品的生產(chǎn)/開(kāi)發(fā)過(guò)程，使學(xué)生能夠?qū)⒐に囍R(shí)與工藝實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，全面鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、解決實(shí)際問(wèn)題的能力、研發(fā)能力以及創(chuàng)新意識(shí)。

通過(guò)在培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)方案、課程體系和教學(xué)內(nèi)容四個(gè)方面的調(diào)整與優(yōu)化，具有鮮明特色的、帶有交叉融合特征的新型專業(yè)方向已明顯成型，不僅契合了精細(xì)石油化工企業(yè)的需求，得到了企業(yè)的肯定，同時(shí)也與2017年教育部推動(dòng)的"新工科"建設(shè)思路高度吻合。