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再生資源科學與技術

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再生資源科學與技術專業是培養從事固體廢棄物資源化開發研究和設計的高層次人才的一門專業課程。

1 再生資源科學與技術 -專業概念

再生資源科學與技術再生資源科學與技術

資源是人類生活和生產資料的來源,是人類社會和經濟發展的物質基礎,也是構成人類生存環境的基本要素。為了使資源永續,必須加強資源的綜合利用與廢氣、廢液、廢渣的回收利用。

再生資源科學與技術專業從資源的角度去研究廢棄物的資源化,側重於材料,廢棄物只有處理成為一種資源才算達到目標,其強調的是變廢為寶,把固體廢棄物作為資源寶庫看待。

2 再生資源科學與技術 -專業特性

與 「再生資源科學與技術」專業相關的專業 還有 「無機非金屬材料」、「鋼鐵冶金」、「有色金屬冶金」、「金屬材料」、「有機高分子材料」、「選 礦工程」等專業。再生資源中包括廢鋼鐵 、廢有色金屬、廢玻璃 、廢紙 、廢塑料 、廢橡膠 、工農業廢渣等。其區別在於 :上述 所有 的相 關專業全部是研究一次資 源 (即原生資源 ),而再生資源科學與技術專業則是研究二次資源 (再生資源 )。 到2010年 ,世界各種一次資源將進入迅速耗竭的過程 ,人類對資源的需求將有近一半轉向固體廢棄 物的利用 ,再生資源作為一門專業來發展已刻不容緩 。由於一次資源是通過採礦冶鍊等手段獲得 ,而二次資源是在生產過程 、流通過程 、消費過程中產生的。所以雖然有同樣的材料分類名稱,但由於各類廢棄物混雜 ,有不 同程度的老化 和受污染的特點,所以就具有完全不同的研究 目標、對象、方法 、範圍、內容和性質。此外 ,研究一次資源的領域已按材料的分類設置了許多專業,而再生資源與技術專業卻是二次資源領域裡的唯一專業 ,這就帶來了多門基礎理論學科 、多種工程技術學科的複雜交叉特點 ,其它相關專業目前的範疇不可能涵蓋再生資源專業 。

3 再生資源科學與技術 -培養目標

培養在再生資源領域中從事生產和管理的高級技術工程人才,培養從事固體廢棄物資源化開發研究和設計的高層次人才。畢業生應掌握的知識和應具備的能力有以下幾個方面:
(1)掌握鋼鐵材料、有色金屬材料、有機高分子材料、無機非金屬材料四大類材料的理論和基本知識。
(2)掌握在四大類傳統材料的基礎上發展起來的複合材料的基本理論和基本知識.
(3)掌握固體廢棄物資源化的基本概念、基本原理、基本方法和基本設備。
(4)具有鑒別、回收、處理、初加工、深加工四類傳統材料再生資源的工藝設計和設備選型能力,以及組織生產和控制質量的管理能力。
(5)具有綜合利用四大再生資源,開發研究新型固體廢棄物複合材料及其製品的初步能力。

4 再生資源科學與技術 -課程設置

本專業的主要基礎學科是材料科學與工程材料物理、並與環境工程和選礦冶鍊等學科進行交叉 。 主幹課有:物理化學、分析化學、材料科學導論、材料製備科學、環境材料、環境工程概論、再生資源工藝和設備、廢棄物 資源化工程原 理、模具設計、複合材料學、企業管理等。

其它選修的專業課有:材料加工工藝學、高分子材料學、無機非金屬材料學、金屬學、選冶工程概論、近代儀器分析、機械性能測試、材料結構與性能、再生資源市場營銷等 。

5 再生資源科學與技術 -專業方向

本專業將主要從綜合利用材料資源的角度研究再生資源,適當考慮從環境保護的角度和從商業經銷的角度去研究再生資源。本專業側重以下幾個方面 :
(1) 廢棄物分選與預處理技術及原理 ;
(2) 廢鋼鐵的加工利用和廢棄有色金屬的回收利用
(3) 廢塑料和廢橡膠的再生利用技術及原理
(4) 廢玻璃、廢紙、廢纖維等的綜合利用技術及原理 ;
(5) 工業廢渣和尾礦的處理與利用技術及原理 ;

6 再生資源科學與技術 -發展現狀

國外發展現狀

國外廢物利用工作開展較早,國際上1948年就成立了 「國際回收局」,召開了世界再循環會議,聯合國資源開發署設有資源回收組織。當前 ,各發達國家已經將再生資源的開發利用視為第二產業 ,給予高度重視,形成一個新興工業體系,建立了中央到地方 的專門管理機 構 ,如日本設有廢棄物處理專門委員會,英國任命 的有廢 物處理大臣 ,專管再生資源 的開發利用工作。國外的教學和科研機構十分重視資源再生循環和廢棄物資源化方面的學科建設和人才培養工作,目前法國、美國、德國、日本、英國等國家和中國台 灣都把再生資源的教學和科研放在了重要位置,研發水平處於世界前列。

國內發展現狀


1、管理滯后

再生資源開發利用無統一管理機構,科技管理尚未進入正常軌道,專業科研機構少,與生產難以銜接,成果轉讓率低;科研經費嚴重 不足,研究設施差,一些帶有社會性的重大課題不能開展;國際學術交流與技術合作少,無力引進和消化吸收先進設備和技術,科技 工作沒有真正在行業中發揮作用。
  
2、人才匱乏

再生資源開發利用是一門涉及面廣的學科,由於起步晚 ,國內尚無一所專業學校,專業人員寥寥無幾。據統計,專業科技人員 占職工比例不足1%, 近年來一些部門雖採用培訓的辦法來解決 , 但與本行業的發展需求相差甚遠 。
3、利用率低

大量的再生資源尚未被開發利用,流失嚴重。由於管理不善和技術落後等原因,目前中國仍有相當一部分再生資源尚未被開發利用。據調查,每年約有200~300 萬噸廢鋼鐵 、 6OO 多萬噸廢紙、200 多萬噸碎玻璃、70 多萬噸廢塑料、30 多萬噸廢 化纖、30 多萬噸廢橡膠和4OOO 多噸粉煤灰未被合理回收再生利用 ; 每年隨手扔掉的廢乾電池、廢牙膏皮和工業廢渣中至少含有10 —15 萬噸的有色金屬 。

4、技術落後

預處理技術落後,再生資源開發的增值效應未得到體現 。 優質原材料只有降級使用,生產初級和低檔次產品。如廢銅基 、 鉛基、鋁基合金基本上回爐重煉生產純金屬,浪費了大量的合金元素;每年有20萬噸低合金屑由於分類不清和缺少合理的再 生技術,只能生產生鐵或鐵鑄件;每年從廢鋼中扔掉的各種合金元素就有近萬噸。工藝技術也不能適應本領域的發展要求 。 國內再生資源開發利用技術落後,停留在先進國家60 年代水平,如廢雜有色屬回收率僅70 ~80%,低合金鋼廢料沒有得到合理利用,各種有色、黑色金屬合金綜合利用差,大量的合金元素進入廢渣、廢液造成二次流失等,普遍存在能耗高、勞動強度大、效率低等問題。

5、污染嚴重

由於近年來中小企業盲目發展,存在資金緊張、急功近利等問題,多數企業沒有環保措施,二次污染嚴重,尤以再生膠、再生鉛企業為甚 。

7 再生資源科學與技術 -人才需求

國務院1992年3月批發的《國家中長期科技發展綱要(1990一2000一2020)》提出:「擬在一些高等院校中增設再生資源開發領域的幾個專業」,「爭取本世紀末有大專畢業生3000人和中專及技工6000一8000人分別進入再生資源開發利用領域;到本世紀末,培訓職工6000一10000人次」。再生資源行業現有職工 80萬人,專業技術人員不到兩千人。但根據 《國家中長期科技發展綱要》,再生資源領域的戰略目標是:到2000年「專業技術人員占職工的比例由現在的 1%提高到4-5%0」到2020年 「科技專業人員占職工的比例達到10 - 15%"。所以,在25年中,還必須培養8一12萬再生資源技術專業的畢業生,才能滿足 《國家綱要》的要求。目前,中國的工業固體廢棄物年排放量為6.2億噸,其中有色金屬工業為6590萬噸,佔全國總排放量的 10.6%,真正得到利用的約474萬噸,占整個有色金屬工業固體廢棄物的7.2%,這些所謂的工業固體廢棄物,實際上是一種重要的二次資源。中國有色金屬工業廢棄物的排放總量居全國第五位,面對如此嚴峻的環保問題和資源浪費問題,急需培養具有專門知識的專業人才來解決這個重大問題,這也是適應國民經濟發展的一項重要舉措。

8 再生資源科學與技術 -專業前景

2001年九屆人大四次會議批准的 《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十個五年計劃綱要》中指出:「推進資源綜合利用技術研究開發,加強廢舊物資回收利用,加快廢棄物處理的產業化,促進廢棄物轉化為可用資源」。實施可持續發展戰略,推進社會事業全面發展。隨著國民經濟技術改造步伐的加快,隨著利用再生資源科學技術的進步,預計到2010年利用再生資源的比例可望達到49%左右。所以,到21世紀的二十年代,中國物資再生事業必將成為國民經濟中提供生產所需原材料的重要支柱產業。

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